关键词:
宜昌市
生境质量
InVEST模型
空间统计
随机森林
摘要:
为探究宜昌市生境质量变化的驱动机制,采用InVEST模型,对宜昌市1995—2020年生境质量的变化进行评估,并借助空间自相关模型、最小二乘法、地理加权回归模型、随机森林算法,深入探讨生境质量变化的驱动机制。结果表明,宜昌市的生境质量总体呈现下降趋势,特别是在1995—2005年和2015—2020年,下降幅度明显。这一趋势主要受城市建设用地扩张、耕地转变和裸地增加等因素的驱动。生境质量在空间上的分布表现出明显的特征,即城市中心区域的生境质量较低,而周边山区的生境质量较高。这种空间分布的特征随着时间的推移变得更加显著,表明城市中心和周边山区之间的生境质量差异不断加大。驱动因素分析结果显示,自然地理因素(坡度和降水)对生境质量有着积极的影响,而社会经济因素(人口密度、夜间灯光指数和地区生产总值)与生境质量呈负相关关系,并且这些因素的影响随着城市化进程的加速而增强。在模型效能比较中,随机森林算法在拟合生境质量变化方面展现出较最小二乘法和地理加权回归模型更高的精确度。本文不仅为宜昌市的生态保护和恢复工作提供了科学依据,也为土地利用规划和生态扶贫政策的制定提供了实证参考。未来研究应进一步探索在城市化进程中如何实现经济发展与生态保护的有效平衡,并优化模型与算法,以提高生境质量变化预测和管理的准确性。