换一批1990-2023年三川河流域景观格局指数与土壤侵蚀的时空关联
Spatiotemporal relationships between landscape pattern and soil erosion:an empirical case the Sanchuan River Basin(1990-2023)
摘要阐明黄土高原丘陵沟壑区景观格局演化对土壤侵蚀的影响,可为山水林田湖草系统治理提供量化景观优化范式,对深化景观生态过程耦合认知及推动区域生态保护高质量发展具有重要实践价值.以黄土高原丘陵沟壑区三川河流域为例,基于"格局识别-过程模拟-机制解译"多尺度分析框架,揭示景观格局演变对土壤侵蚀的影响规律.基于多源遥感数据与 USLE 模型反演定量刻画 1990-2023 年流域土壤侵蚀强度的时空分异特征;借助 Fragstats 4.2 平台与移动窗口法解析景观指数时空演变规律;并采用 GTWR 模型定量解译景观指数与土壤侵蚀模数的非线性关系.结果表明:(1)1990-2023 年流域土壤侵蚀模数总体呈下降趋势,由 1116 t km-2 a-1降至652 t km-2 a-1,侵蚀面积显著减少32.3%(从1341.40 km2 降至908.14 km2),其中中度、强烈及剧烈侵蚀面积缩减尤为明显;(2)同期景观格局表现出斑块聚集度提升、连通性增强、破碎化程度降低、景观异质性趋于动态平衡的特征,各项景观指数在时空尺度上均呈现明显分异;(3)景观格局(斑块密度、面积加权的平均形状指标、蔓延度指数、散布与并列指数)对土壤侵蚀的影响并非静态,而是受人类活动干预强度和生态系统功能演变驱动的动态过程.中西部景观破碎化与连通性下降导致侵蚀风险加剧,而南部城镇化区域因景观均质化削弱了指数调控作用.尤其 2005 年后,景观格局对 SE 影响已经从"自然格局主导"转变为"人类活动主导".研究可为景观优化与生态修复提供理论依据.
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关键词
土壤侵蚀景观格局GTWR模型丘陵沟壑区三川河流域soil erosionlandscape patternGTWR modelhilly-gully areasSanchuan River Watershed
栏目名称
DOI
10.20103/j.stxb.202506231580
发布时间
2026-05-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家重点研发计划（2023YFF1305101）
山西省科技创新人才团队（202204051001010）
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