河湟谷地乡村绿地时空格局演变及其对高原人居环境优化的启示

《Landscape Ecology》：Village greenspace in Hehuang Valley, Northeastern Tibetan Plateau: proportions, influencing factors, and potential for improvement

本研究针对高海拔地区乡村绿地监测数据匮乏的问题，利用无人机遥感与Google Earth Engine平台，分析了2000–2023年河湟谷地55个村庄的绿地变化趋势。结果发现，约1/3村庄绿地因人类活动显著减少，海拔与人口密度分别解释64.03%和16.92%的绿地变异。研究通过多元回归模型识别出新建移民村为绿地优化潜力区，为高原乡村人居环境改善与振兴提供了科学依据。

　　

在高海拔地区，强烈的太阳辐射使得绿地遮荫成为维持适宜人居环境的关键因素。然而，以往研究受数据限制，多集中于大尺度分析，对乡村地区绿地变化的监测关注不足。河湟谷地位于青藏高原东北部，是青海省人口最密集、农业最发达的区域，但乡村绿地分布不均、退化加剧等问题日益凸显。尤其是在全球变化与快速城镇化的双重压力下，乡村绿地如何响应自然与社会经济因素的交互影响，其优化潜力何在，成为高原美丽乡村建设与生态安全保障的核心议题。

为解决上述问题，北京林业大学水土保持学院的李晓宇与辛中保教授在《Landscape Ecology》发表了题为“Village greenspace in Hehuang Valley, Northeastern Tibetan Plateau: proportions, influencing factors, and potential for improvement”的研究论文。该研究创新性地融合了无人机超高分遥感与长时序卫星遥感数据，系统揭示了河湟谷地乡村绿地的时空演变规律、主导影响因子及提升潜力空间，为高原乡村生态宜居环境建设提供了定量化支撑。

研究团队主要运用了以下关键技术方法：基于无人机航拍获取0.05米分辨率正射影像，采用面向对象分类方法精准提取村庄绿地（包括林地与草地）；利用Google Earth Engine平台处理2000–2023年Landsat影像，计算年度最大NDVI值以分析绿地年际变化；结合Theil-Sen趋势分析与Mann-Kendall检验评估变化显著性；通过冗余分析（RDA）与多元线性回归量化自然因子（海拔、年均温MAT、年均降水MAP）与社会经济因子（人口密度、夜间灯光指数）对绿地分布的影响；最后构建回归模型识别绿地提升潜力区域。

Interannual changes of green space

研究发现，2000–2023年间整个区域村庄绿地呈现显著下降趋势（P<0.05）。2000–2010年间NDVI均值为0.51，显著高于2011–2023年的0.47（P<0.05），反映出近年来人口增长与人地冲突加剧导致绿地被建设用地侵占。约1/5的村庄绿地显著增加（P<0.05），多位于人口密度较低、生态本底较好的北部；而约1/3的村庄绿地显著减少（P<0.05），主要分布在城市近郊，受城镇化挤压明显。

Extent of green space

2022年无人机数据显示，全区村庄绿地平均比例为22.61±9.07%，低于中国东部沿海地区。南部村庄绿地比例最高（30.28±10.14%），其中林地占比达24.28±9.09%；中部村庄绿地比例最低（20.19±7.60%），与其较高的人口密度和建设用地扩张密切相关；北部村庄绿地比例居中（23.75±9.26%），草地占比相对较高（11.76±7.35%）。

Analysis of influencing factors

相关性分析表明，林地与海拔、MAT、MAP均呈极显著相关（P<0.01），草地与这些因子的相关性较弱但显著（P<0.05）。海拔通过影响水热条件间接调控绿地类型分布：低海拔南部气温较高、降水较少，利于林地扩展；高海拔北部气温低、降水多，草地占主导。冗余分析显示，海拔是绿地空间分异的主控因子，贡献率达64.03%（P<0.05），人口密度次之，贡献率为16.92%（P<0.05）。

Potential improvement areas of green space

研究构建了绿地面积与影响因子的多元回归模型（R²=0.72, P<0.001），理论值与实测值对比显示，新建移民村（如互助县榕树村）绿地提升潜力超过15%。这些村庄在规划中侧重住房建设而忽视绿地配套，在当前自然本底条件下具备较大优化空间。

论文在讨论部分指出，无人机高分数据有效弥补了传统遥感在村庄尺度监测的不足，而长时序NDVI数据则揭示了人类活动与气候变暖背景下绿地退化的风险。海拔与人口密度作为核心驱动因子，其协同效应凸显了在高密度聚居区优化绿地配置的紧迫性。研究提出的“理论?实际”对比模型为绿地精准规划提供了新思路，尤其对新建移民村和城郊村的生态修复与人居环境提升具有实践指导意义。

该研究不仅为河湟谷地乡村绿地系统评估提供了方法论范例，也为全球类似高原区域的乡村可持续发展与生态安全建设提供了可借鉴的科学路径。未来研究可进一步融合多源数据，深化绿地质量、生态服务功能与居民健康关联机制探索，推动绿地规划从“面积达标”向“功能增效”转型。