基于PLUS-InVEST耦合的黄河上中游流域生态功能分区

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：安文举,李王成,王帅,李小兵,崔乐乐,张栋,刘思君,赵广兴

单位：宁夏大学土木与水利工程学院, 银川 750021,宁夏大学土木与水利工程学院, 银川 750021,旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心, 银川 750021,省部共建西北土地退化与生态恢复国家重点实验室, 银川 750021,宁夏大学土木与水利工程学院, 银川 750021,旱区现代农业水资源高效利用教育部工程研究中心, 银川 750021,黄河水利委员会黄河水土保持绥德治理监督局, 榆林 719000,黄河水利委员会黄河水土保持绥德治理监督局, 榆林 719000,黄河水利委员会黄河上中游管理局, 西安 710021,黄河水利委员会黄河水土保持绥德治理监督局, 榆林 719000,中国科学院新疆生态与地理研究所, 乌鲁木齐 830011

摘要：合理规划生态分区可因地制宜促进生境质量的恢复和避免生态资金的浪费. 聚焦黄河上中游流域20 a（2003~2023年）土地利用动态变化和重心迁移规律，采用InVEST模型量化区域生境质量并采用空间自相关模型划分集聚区域，基于不同情景下的土地利用变化与生境质量的耦合特征，划定了生态功能分区以开展针对性的生境保护. 结果表明：①草地、耕地和林地是黄河上中游流域主要的土地利用类型，2003~2023年平均占比分别为59.96%、22.44%和11.70%；耕地、草地和裸地转移相对活跃，20 a林地和建设用地面积不断增加，裸地面积下降了7 372.26 km2，青海和甘肃两省水域面积增加了546.84 km2. ②PLUS模型能够有效预测未来土地利用状况，整体准确率达89.07%. ③黄河上中游流域在20 a维持了相对较高的生境质量，较高和高等级占总面积近70%，平均生境质量呈先增后减的趋势，县域内生境质量表现出正的空间自相关性和集聚性. ④基于此，分别从生态保持、耕地发展、生态治理和经济发展这4个方面开发了4个生态功能分区，生态保持区致力于现有生境质量的维持，耕地发展区主要发展农业，优先考虑粮食增收，丘陵区的耕地鼓励发展果树等产业，经济发展区应大力发展经济，同时落实“占补平衡”的土地政策，在合理区域考虑建设用地爬坡，生态治理区应积极探索如光伏治沙等新兴治沙措施，促进植被覆盖以提高生境质量. 研究成果可为黄河上中游流域生境改善提供数据支持和空间指导，有助于未来研究制定更加精细的功能分区策略.

关键词：生物多样性,生境质量（HQ）,PLUS模型,情景预测,空间统计,