天山北坡土地利用变化模拟与可持续发展研究

来自中国的研究人员针对天山北坡生态脆弱区的可持续发展问题，开展了土地利用变化(LUCC)模拟研究。通过构建多情景模型，揭示了该区域1990-2020年土地利用时空演变规律，预测了2035年不同发展模式下的景观格局变化。研究成果为干旱区生态安全格局优化提供了科学依据，对实现"碳中和"目标下的土地资源合理配置具有重要指导意义。

　　

这项研究聚焦天山山脉北坡这一典型干旱区生态脆弱带，运用先进的地理模拟技术(GeoSOS-FLUS)构建了多目标土地利用变化模型。科研团队整合了遥感影像、气象数据和DEM数字高程模型等多源数据，系统分析了1990-2020年间研究区耕地、林地、草地等6大类土地利用类型的时空演变特征。通过设置自然发展(ND)、生态保护(EP)和经济优先(ED)三种情景，预测了2035年不同发展模式下景观格局指数(LPI)的变化趋势。研究发现：1）过去30年研究区建设用地扩张显著，年均增长达1.23%；2）生态保护情景下生态系统服务价值(ESV)可提升14.7%；3）经济优先模式将导致生态连通性下降23.5%。该研究创新性地将机器学习算法与元胞自动机(CA)模型相结合，为干旱区土地可持续利用决策提供了量化评估工具。