Study on ecological vulnerability and its influencing factors in Zhangjiakou area

Chao-xuan XU; Chun-xia LU; Shao-lin HUANG

doi:10.31497/zrzyxb.20200603

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Journal of Natural Resources
Vol. 35, Issue 6, 1288 (2020)

Study on ecological vulnerability and its influencing factors in Zhangjiakou area

Chao-xuan XU¹, Chun-xia LU^2、3、*, and Shao-lin HUANG²

Author Affiliations

¹School of Geography, Liaoning Normal University, Dalian 116029, Liaoning, China

²Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China

³College of Resources and Environment, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

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DOI: 10.31497/zrzyxb.20200603 Cite this Article

Chao-xuan XU, Chun-xia LU, Shao-lin HUANG. Study on ecological vulnerability and its influencing factors in Zhangjiakou area[J]. Journal of Natural Resources, 2020, 35(6): 1288 Copy Citation Text

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Fig. 1. Study area

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Fig. 2. Classification map of ecological vulnerability in Zhangjiakou area

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Fig. 3. Ecological vulnerability of Zhangjiakou

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Fig. 4. Interactive detector results

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目标层	要素层	指标层
生态脆弱性	生态敏感性	高程
		坡度
		年均温
		年均降水量
		植被覆盖度
		干旱指数
		单位面积土壤水蚀量
		单位面积土壤风蚀量
	生态恢复力	人均水资源量
		植被净初级生产力（NPP）
		单位面积生态用地占比
	生态压力度	人口密度
		经济密度
		单位面积农用地占比

Table 1. Evaluation index system of ecological vulnerability SRP model in Zhangjiakou area

脆弱性等级	生态脆弱性指数标准化值	脆弱程度	生态特征
Ⅰ	0≤ S<0.2	微度脆弱	张家口地区生态系统结构功能完善,对外抗干扰能力强,承受生态压力小,生态系统稳定,自我恢复能力强,生态脆弱性低
Ⅱ	0.2≤ S<0.4	轻度脆弱	张家口地区生态系统结构功能较为完整,对外抗干扰能力较强,承受生态压力较小,生态系统较稳定,自我恢复能力较强,生态脆弱性较低
Ⅲ	0.4≤ S<0.6	中度脆弱	张家口地区生态系统结构功能尚可维持,对外抗干扰能力较弱,承受生态压力接近生态阈值,生态系统较不稳定,自我恢复能力较弱,生态脆弱性较高
Ⅳ	0.6≤ S<0.8	重度脆弱	张家口地区生态系统结构功能出现缺陷,对外抗干扰能力弱,承受生态压力大,生态系统不稳定,受损后恢复难度大,生态脆弱性高
Ⅴ	0.8≤ S ≤1	极度脆弱	张家口地区生态系统结构功能严重退化,对外抗干扰能力极弱,承受生态压力极大,生态系统极不稳定,受损后恢复难度极大,甚至不可逆转,生态脆弱性极高

Table 2. Classification standard of ecological vulnerability in Zhangjiakou area

判断依据	交互作用
q(X1∩X2) < min[q(X1), q(X2)]	非线性减弱
min[q(X1), q(X2)] < q(X1∩X2)<max[q(X1∩X2)]	单因子非线性减弱
q(X1∩X2) > max[q(X1∩X2)]	双因子增强
q(X1∩X2) = q(X1)+q(X2)	相互独立
q(X1∩X2) > q(X1)+q(X2)	非线性增强

Table 3. Interaction type of interaction detector

主成分	2008年			2012年			2016年
主成分	特征值λ	贡献率/%	累积贡献率/%	特征值λ	贡献率/%	累积贡献率/%	特征值λ	贡献率/%	累积贡献率/%
P₁	5.249	37.493	37.493	4.599	32.852	32.852	5.289	37.781	37.781
P₂	3.274	23.389	60.882	3.433	24.520	57.372	3.158	22.556	60.337
P₃	1.789	12.780	73.662	2.044	14.598	71.969	1.686	12.046	72.383
P₄	1.345	9.609	83.271	1.450	10.357	82.327	1.501	10.725	83.108
P₅	1.073	7.665	90.935	0.869	6.207	88.534	0.970	6.929	90.037
P₆	0.591	4.218	95.153	0.577	4.123	92.657	0.506	3.615	93.652
P₇	0.344	2.454	97.607	0.453	3.233	95.890	0.431	3.081	96.733
P₈	0.204	1.456	99.063	0.342	2.446	98.336	0.233	1.663	98.397
P₉	0.100	0.717	99.780	0.140	0.999	99.335	0.098	0.700	99.096
P₁₀	0.014	0.101	99.881	0.046	0.328	99.663	0.055	0.392	99.489
P₁₁	0.010	0.069	99.950	0.035	0.251	99.914	0.036	0.255	99.744
P₁₂	0.005	0.035	99.985	0.010	0.071	99.985	0.021	0.153	99.897
P₁₃	0.002	0.012	99.997	0.001	0.010	99.995	0.014	0.101	99.998
P₁₄	0.000	0.003	100.000	0.001	0.005	100.000	0.000	0.002	100.000

Table 4. The analysis of the main components of the spatial main components in Zhangjiakou area

区县	生态脆弱度			区县	生态脆弱度
区县	2008年	2012年	2016年	区县	2008年	2012年	2016年
尚义县	中度脆弱	中度脆弱	中度脆弱	张北县	重度脆弱	中度脆弱	中度脆弱
康保县	重度脆弱	中度脆弱	中度脆弱	沽源县	中度脆弱	中度脆弱	轻度脆弱
万全区	中度脆弱	轻度脆弱	中度脆弱	赤城县	轻度脆弱	中度脆弱	微度脆弱
下花园区	中度脆弱	轻度脆弱	轻度脆弱	崇礼区	轻度脆弱	中度脆弱	轻度脆弱
涿鹿县	轻度脆弱	轻度脆弱	微度脆弱	怀安县	中度脆弱	轻度脆弱	轻度脆弱
阳原县	中度脆弱	中度脆弱	中度脆弱	桥西区	重度脆弱	中度脆弱	中度脆弱
蔚县	轻度脆弱	轻度脆弱	轻度脆弱	桥东区	中度脆弱	中度脆弱	中度脆弱
怀来县	轻度脆弱	微度脆弱	微度脆弱	宣化区	中度脆弱	轻度脆弱	轻度脆弱

Table 5. Ecological vulnerability of Zhangjiakou county-level areas

影响因子	q值			影响因子	q值
影响因子	2008年	2012年	2016年	影响因子	2008年	2012年	2016年
高程	0.158	0.217	0.148	单位面积土壤风蚀量	0.132	0.196	0.098
坡度	0.814	0.321	0.625	人均水资源量	0.116	0.473	0.355
年均温	0.367	0.535	0.539	植被净初级生产力	0.360	0.507	0.502
年均降水量	0.416	0.150	0.784	单位面积生态用地占比	0.768	0.254	0.456
干旱指数	0.471	0.342	0.725	人口密度	0.025	0.051	0.056
植被覆盖度	0.597	0.287	0.637	经济密度	0.023	0.048	0.052
单位面积土壤水蚀量	0.132	0.196	0.098	单位面积农用地占比	0.736	0.234	0.432

Table 6. Detection results of factors in Zhangjiakou area

Chao-xuan XU, Chun-xia LU, Shao-lin HUANG. Study on ecological vulnerability and its influencing factors in Zhangjiakou area[J]. Journal of Natural Resources, 2020, 35(6): 1288

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