煤炭工程 ›› 2024, Vol. 56 ›› Issue (3): 157-166.doi: 10.11799/ce202403024

• 研究探讨 • 上一篇    下一篇

自然和人为干扰因素对黄土高原生态环境质量变化的影响

牛鸿波,田少国,祖鹏举,等   

  1. 西安科技大学
  • 收稿日期:2023-09-22 修回日期:2023-09-25 出版日期:2024-03-20 发布日期:2024-03-25
  • 通讯作者: 岳辉 E-mail:13720559861@163.com

The effects of natural and human disturbance factors on ecological environmental quality changes in the Loess Plateau were identified based on random forest

1,   

  • Received:2023-09-22 Revised:2023-09-25 Online:2024-03-20 Published:2024-03-25

摘要: 为了识别自然和人为干扰因素对黄土高原生态环境质量变化的影响, 以黄土高原为研究区, 基于GEE 平台和MODIS 数据获取区域内2003—2022 年的遥感生态指数(RSEI), 利用随机森林识别自然因素和人为干扰因素对RSEI 变化的驱动作用。结果表明: 近20 年内, ①黄土高原的生态环境质量轻微改善, 以0. 002/ a 的速率增加, 且生态环境质量空间分布总体呈由东南向西北递减的趋势, 空间分布异质性较大, 整体表现为良; 蒙陕矿区和山西矿区大部分区域, 以及黄陇矿区和宁东矿区的生态环境质量改善较为明显, 占比分别为40. 5%、25. 7%、14. 6%和19. 9%, 山西矿区和豫西矿区部分区域退化较为明显, 占比分别为5. 4%和34. 3%。②黄土高原气温降低和升高区域分别占比46. 3%和13. 3%, 而92. 7%区域的降水不变; 63. 1%的土壤水、58. 4%的地表径流和96. 6%区域的地下水储量增加; 98. 5%区域的GDP 增加, 62. 7%和20. 9%区域的人口增加和降低,近70%的土地利用类型基本不变, 其余区域的地物类型相互转换。③黄土高原RSEI 改善区域主要受地表径流(占比39. 8%)、地下水储量(15. 7%)、GDP(13. 4%)和气温(12. 4%)的影响, 退化区域主要受GDP ( 22. 2%)、地表径流( 21.3%)、地下水储量( 16. 4%)、气温( 12. 5%) 和夜间灯光(10. 5%)的影响; 其次, RSEI 改善的煤炭基地主要受地表径流和GDP 的影响, 退化的煤炭基地受GDP、夜间灯光、地下水储量和气温因素主导。综上所述, 近20 年内黄土高原生态环境得到改善,生态环境质量变化主要受地下水储量、地表径流、气温、夜间灯光、人口和GDP 的影响。

关键词: 黄土高原, 生态环境, 煤矿区, 随机森林, 驱动因子

中图分类号: