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沙区“生态-经济-社会”复合系统脆弱性模拟—以通辽市为例

文献类型:学位论文

作者宋书愉
答辩日期2023-06
文献子类学术型学位
授予单位中国科学院大学
授予地点中国科学院地理科学与资源研究所
导师许端阳
关键词沙区 “生态-经济-社会”复合系统 脆弱性 模拟模型 未来情景
学位名称硕士
学位专业自然地理学
英文摘要沙区是陆地表层最为脆弱的区域之一,在气候变化和人类活动共同影响下,沙区“生态-经济-社会”复合系统(以下简称“EES复合系统”)快速变化,脆弱性演变展现出高度的动态性和复杂性,为沙漠化治理及区域可持续发展带来了严峻的挑战。科学诊断沙区EES复合系统脆弱性并预估不同未来情景下脆弱性演变趋势,对于指导沙区应对脆弱性上升风险、提升气候变化精准适应能力具有重要意义。 本研究选择土地沙漠化严重的内蒙古通辽市为典型研究区,以定量解析沙区EES复合系统各要素相互作用为切入点,构建沙区EES复合系统脆弱性评价指标体系并开展现状诊断;在此基础上,构建耦合自然-人文要素的沙区EES复合系统脆弱性模拟模型;并设定未来气候变化、经济社会发展和生态治理情景,对不同情景下系统脆弱性进行预估,识别未来脆弱性空间格局和变化趋势。最终得出以下结论: (1)2000-2018年,通辽市沙区脆弱性在空间分布上呈现出中部高,北部和南部低的特征,科尔沁区、科尔沁左翼中旗和开鲁县为脆弱性高值区,霍林郭勒市和库伦旗为脆弱性低值区。沙区脆弱性变化总体上呈现出大部分区域升高,局部区域降低的趋势,扎鲁特旗、科尔沁左翼中旗、开鲁县和科尔沁区为脆弱性显著上升区域,科尔沁左翼后旗为脆弱性显著降低区域。对于通辽市整体而言,沙区脆弱性表现为2000-2013年间先上升,2013-2018年间后下降的变化趋势。 (2)建立的沙区EES复合系统脆弱性模拟模型有效性良好,系统关键要素模拟结果与历史结果基本吻合,可用于沙区EES复合系统关键要素和脆弱性模拟。利用沙区脆弱性模拟模型,对不同情景进行多目标优化,结果对比表明,均衡发展情景在所有情景中较为合理,在兼顾经济发展、生态保护的同时,还能有效降低用水总量。 (3)模拟的2021-2030年通辽市沙区脆弱性空间格局与当前基本一致,表现为中部高,北部和南部低的分布特征。SSP-RCP情景中,SSP2-RCP4.5情景下沙区脆弱性最低,SSP1-RCP1.9情景下脆弱性最高。经济社会发展和生态治理情景中,生态保护优先情景下区域整体脆弱性低于其它情景,之后是均衡发展情景,经济发展优先和水资源保障情景下的脆弱性相对偏高。 (4)模拟的2021-2030年通辽市沙区脆弱性变化趋势在不同情景之间差异较大,升高区域和降低区域并不一致。SSP-RCP情景中,SSP5-RCP8.5情景下脆弱性降低趋势最为明显,SSP2-RCP4.5情景下脆弱性升高趋势最为明显。经济社会发展和生态治理情景中,生态保护优先情景在降低脆弱性上起到的作用最大,均衡发展情景也将有助于降低脆弱性,经济发展优先和水资源保障情景对于促进脆弱性下降起到有限作用。 基于不同情景下通辽市沙区EES复合系统脆弱性模拟结果,可根据未来气候变化趋势针对不同区域分别选取有助于沙区脆弱性降低的情景方案。此外,不同情景下土地利用数量结构和空间布局优化方案可为确定未来区域经济发展和生态治理导向以及合理配置土地资源提供辅助,支持不同决策思路下区域多目标协同发展。
语种中文
页码99
源URL[http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/199715]  
专题地理科学与资源研究所_研究生部
推荐引用方式
GB/T 7714
宋书愉. 沙区“生态-经济-社会”复合系统脆弱性模拟—以通辽市为例[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2023.

入库方式: OAI收割

来源:地理科学与资源研究所

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