耦合SD-PLUS-InVEST模型的山东省土地利用及生态网络预测

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：王琪,邢笑天,孟飞,刘浦东,刘艳,杨耘,霍艾迪

单位：山东建筑大学测绘地理信息学院, 济南 250101,长安大学地质工程与测绘学院, 西安 710054,山东建筑大学测绘地理信息学院, 济南 250101,中国石油大学(华东)海洋与空间信息学院, 青岛 266580,山东建筑大学测绘地理信息学院, 济南 250101,山东建筑大学测绘地理信息学院, 济南 250101,山东建筑大学河口海岸带研究所, 烟台 265501,长安大学水利与环境学院, 西安 710054,长安大学地质工程与测绘学院, 西安 710054,长安大学水利与环境学院, 西安 710054

摘要：“双碳”背景下，研究山东省土地利用变化对维护生态系统安全，构建可持续生态网络具有重要意义. 基于2010年和2020年两期土地利用数据分析土地利用演变规律，耦合SD-PLUS模型模拟CMIP6中的3种情景：低排放可持续发展情景（SSP119）、中等排放基准情景（SSP245）和高排放极端情景（SSP585）下2030年和2060年的土地利用演变，进而提取土地利用格局，利用InVEST模型评估生境质量，进一步结合MSPA模型和MCR模型构建山东省生态系统网络. 结果表明：①2010~2020年（历史时期），土地利用由耕地主导但持续减少，建设用地双核扩张，林地和水域小幅增长，草地和未利用地持续缩减. 2020~2060年（未来时期），SSP119情景下耕地面积降至64.01%，建设用地增至25.37%，林地和水域面积增加，草地和未利用地面积减少；SSP585情景下耕地降幅最大，建筑用地占比为3种情景最高. ②生境质量变化：历史时期呈现“东高西低”格局，耕地贡献度>60%. 未来时期SSP119情景下，中西部山地与沿海高值区优化，林地生境贡献度提升最为明显；SSP245情景下，鲁西南与黄河三角洲生境退化，出现局部破碎化；SSP585情景下，平原区生境质量大面积退化，各地类生境贡献度均有所下降. ③生态网络构建：2010~2020年生态源地发展为“东-中-南”三极，生态网络逐渐优化. SSP119情景下，鲁中山区与胶东半岛形成密集网络，廊道交织联通；SSP245情景下，鲁西北平原出现缓冲带，二级廊道扩展，但胶济经济带仍由一级廊道主导；SSP585情景下，生态源地碎片化，胶济沿线一级廊道为核心，鲁西南仅存稀疏低级廊道.

关键词：SD模型,土地利用,PLUS模型,InVEST模型,生境质量,生态网络,