中朝跨界图们江流域景观生态风险时空演变、驱动机制与多情景模拟研究

《Remote Sensing》：Asymmetric Evolution and Multi-Scenario Projections of Landscape Ecological Risk in a China–North Korea Transboundary Basin Under Land-Use Change

　　# 摘要跨界河流流域集空间连续的生态过程与各国差异化的土地利用、开发强度和生态环境治理于一体，然而这些不对称性如何塑造景观生态风险（LER），以及近期内替代土地利用路径能否显著改变共同的風險格局，目前仍不清楚。以图们江流域中朝跨界区域为案例，我们利用基于景观格局的景观生态风险指数、全局与局部空间自相关、地理探测器以及地理加权回归（GWR），评估了2000年、2010年和2020年的土地利用与景观生态风险变化，并使用斑块生成土地利用模拟（PLUS）模型模拟了自然发展（NDS）、耕地保护（CPS）和生态保护（EPS）情景下的2030年土地利用与景观生态风险。全流域景观生态风险均值从2000年的0.0604增至2010年的0.0662，再增至2020年的0.0666，其中大部分增幅发生在2000—2010年期间。2020年，朝鲜一侧的景观生态风险均值高于中国一侧（0.0701 vs. 0.0646），相对较低高风险单元与高风险单元的比例分别达到40.22%和27.03%。景观生态风险表现出持续的正向空间自相关性，Moran's I值分别为0.6393、0.6237和0.6347，三个时期分别识别出55、38和44对跨界高-高相邻单元。坡度始终具有最高的解释力（q = 0.799–0.921），而归一化植被指数（NDVI）的解释力从0.097增至0.318；到道路的距离是最强的社会经济代理变量（q = 0.131–0.202）。GWR进一步揭示了若干主要环境关系中存在显著的空间非平稳性。就2030年而言，在自然发展、耕地保护和生态保护情景下，景观生态风险均值分别变化+0.69%、?0.13%和+0.60%，表明各情景间近期的分化十分有限。这些结果揭示了持续的跨界不对称性以及边界河谷地段反复出现的高-高相邻现象，并表明仅靠近期的土地利用调整可能难以显著改变全流域景观生态风险的格局。研究结果为在反复出现高风险的边界河谷地段优先实施跨界监测与协调土地利用管理提供了空间依据。