近三十年以来黄河三角洲生态系统韧性演变特征及其突变机制

　　 摘要:

在全球气候变化和人类活动的双重影响下，河口海岸生态系统韧性呈现出高脆弱性和复杂性，易发生转折性突变。早期预警信号和突变驱动机制研究对于提升河口海岸区域韧性及保障生态安全具有重要意义。以黄河三角洲为研究对象，基于生态系统服务和突变级数理论构建韧性评估体系，分析1990—2023年黄河三角洲生态系统韧性的时空演变特征，并结合M-K突变检验和滑动t突变检验方法识别韧性突变预警信号，在此基础上，采用非线性回归方法探究韧性转变影响因素与突变驱动机制。研究发现：（1）黄河三角洲生态系统韧性在2008—2017年间发生了“V型”突变现象，其韧性能力在2011年降到最低，而后逐渐恢复并在2017年到达到新稳态；这种韧性突变可能通过“韧性持续小幅下降”阶段进行早期预警；（2）空间上，黄河三角洲韧性突变易发区主要位于东北部油田、港口及中部居民点，其次为北部和东南部的养殖池、盐田及中西部的农业用地，而沿海滩涂湿地及中北部、中东部的林草带韧性能力较高；（3）黄河三角洲生态韧性突变受人类活动与自然变化的共同驱动。耕地扩张和农渔业开发虽促进经济增长，但造成资源超载与污染加剧等压力，叠加林地、草地和滩涂湿地的不合理开发导致的生境退化问题，最终使韧性突破临界阈值。研究结果可为黄河三角洲及河口海岸区域生态系统韧性能力的提升和突变风险管理提供重要理论依据。