高海拔城市生态系统健康约束转换过程研究——基于拉萨2011—2020年PSR指标的障碍度与灰色关联分析

《Scientific Reports》：Ecosystem health and its constraint transitions in Plateau cities: insights from Lhasa, China

　　

摘要

高海拔城市生态系统面临显著的生境脆弱性和日益增长的人类压力。现有评估主要关注整体健康状态及其时空变化，而对底层约束格局的时间演变关注不足。作为中国西藏自治区的首府，拉萨独特的青藏高原地理与气候条件对生态系统健康评估提出了特殊挑战。本研究采用适应高原的"压力—状态—响应"（PSR）指标体系，结合障碍度分析和灰色关联分析，考察了2011至2020年拉萨生态系统健康的约束转换过程。生态系统健康指数呈波动上升的总体趋势。生活垃圾清运量（SV）在大多数年份的障碍度排名第一，平均障碍贡献率为29.41%，是响应子系统中反复出现的核心约束。节能环保支出强度（EPI）、蒸散量（ET）、排水管道密度（DP）和荒地面积（BA）构成次级约束，其相对贡献随时间变化。SV与生态系统健康指数的灰色关联度最高（0.7918），表明其时间序列对应关系最为紧密。通过检验替代权重、不同聚合方法以及分类阈值，验证了时间模式的稳健性。本研究揭示了高海拔城市生态系统健康的约束转换规律，为数据受限的高原城市诊断约束变化和优先管理提供了方法参考。