基于“格局表征-评估-构建-验证”新范式的岷江流域生态安全格局（ESP）动态模拟与优化验证研究

本文推荐一项创新性研究，该研究以岷江流域为例，构建了“格局表征-评估-构建-验证”（Portray-Assessment-Construction-Validation）的生态安全格局（ESP）研究新范式。研究综合运用InVEST模型、最小累积阻力模型（MCR）及“压力-状态-响应”（PSR）框架，实现了多时期ESP动态评估与2030年土地利用模拟优化，为流域生态安全协同管理提供了科学依据。

　　

Highlight

Study area

岷江流域（102°32′-104°54′E, 27°49′-33°09′N）作为长江上游的重要支流，总面积45,000 km2，海拔跨度250-5,931米，气候垂直分异显著。上游为高寒气候，中下游属亚热带季风气候，年均温4.9-17.5°C，年降水量600-1,300 mm。该区域生态系统类型多样，涵盖森林、草地、湿地及农田，是长江上游生态屏障的关键组成部分，也是生态脆弱性与经济开发矛盾突出的典型区域。

Evolution of the ESP

生态源地的空间评估显示，高生态重要性区域主要分布在北部林草覆盖密集的山区与河谷地带，而高生态敏感性区域则同时存在于北部林草区与南部农业密集区。2000-2020年间，生态源地面积先增后减，低阻力区集中于上下游河段，生态廊道与生态屏障点数量同步波动。2010年整体生态安全水平高于2000年，但2020年显著下降，反映出人类活动对生态空间的持续挤压。

A new paradigm for ESA based on pattern characteristics

本研究创新性地将景观格局指标（如屏障点密度、廊道密度、连通性、源地重要性）纳入PSR模型，构建了基于格局特征的生态安全评价（ESA）新范式。通过结合PLUS模型模拟2030年土地利用变化，实现了ESP的“构建-验证”闭环。这一范式深化了ESP与ESA的融合，突破了传统研究仅关注静态格局的局限，为动态优化生态安全提供了可量化的技术路径。

Conclusion

研究发现，2000-2020年间岷江流域生态安全格局整体呈现退化趋势。通过PLUS模型模拟的2030年生态情景下，生态廊道长度较2020年增加590.28 km，生态屏障点减少至13个，重新评估显示生态安全值显著提升，验证了优化方案的有效性。该研究为流域尺度的生态保护与修复提供了科学依据，推动了ESP研究从静态描述向动态模拟与验证的范式转型。