基于InVEST模型的無錫市生境質(zhì)量變化研究

摘要：【目的】基于2000、2010和2018年無錫市30 m分辨率土地利用數(shù)據(jù)，利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與權(quán)衡的綜合評(píng)估（InVEST）模型評(píng)估了無錫市生境質(zhì)量及生境退化度演變規(guī)律，為無錫市的生態(tài)保護(hù)和修復(fù)提供依據(jù)?！痉椒ā炕贗nVEST模型模擬了無錫3個(gè)不同時(shí)期的生境質(zhì)量、生境退化度，并利用土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析了土地利用與生境質(zhì)量、生境退化度變化的關(guān)系?！窘Y(jié)果】2018年無錫市高等級(jí)生境質(zhì)量占全市面積約31.11%，一般等級(jí)比例較大，約占全市面積的40.60%；無錫市生境質(zhì)量空間分布差異較大，高等級(jí)生境質(zhì)量主要分布在宜興市、濱湖區(qū)等地區(qū)，而低等級(jí)生境質(zhì)量主要位于無錫市主城區(qū)及江陰市等地；過去20年，無錫市生境質(zhì)量總體上有明顯退化趨勢(shì)，其中梁溪區(qū)等無錫主城區(qū)以及江陰市退化最明顯，宜興市退化度變化不大；無錫市生境質(zhì)量變化與土地利用變化是密不可分的，其中，無錫市建設(shè)用地從2000年的717.40 km2增加至2018年的1 291.40 km2，增幅約12%，而建設(shè)用地增多的區(qū)域與生境質(zhì)量下降比較明顯的區(qū)域在空間上有較高的一致性?！窘Y(jié)論】無錫市的生境質(zhì)量退化與耕地面積減少及城市建設(shè)用地增多等密切相關(guān)，需合理利用土地，嚴(yán)格控制建設(shè)用地規(guī)模，保持生態(tài)用地規(guī)模，不斷提高濕地保護(hù)和修復(fù)工作。

關(guān)鍵詞：土地利用；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和權(quán)衡綜合評(píng)估模型（InVEST模型）；生境質(zhì)量；生境退化度；

建設(shè)用地；耕地面積；無錫市

中圖分類號(hào)：S718；Q149"""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

文章編號(hào)：1000-2006（2024）05-0165-08

Changing features of habitat quality in Wuxi City" based on InVEST model

ZHAO Xiaoyu1，WANG Yiming2，HE Xu1，LIU Xiaoyan1，ZHANG Jiamin1，DENG Yi3，F(xiàn)ENG Yao3，CHU Lei1，ZHANG Zengxin1，2

（1. Co-Innovation Center for"" Sustainable Forestry in Southern China， College of Forestry and Grassland， College of Soil and Water Conservation，Nanjing Forestry University， Nanjing 210037，China; 2. State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulics Engineering，College of Hydrology and Water Resources，Hohai University，Nanjing 210098，China; 3. Wuxi Municipal Bureau of Natural Resources and Planning，Wuxi 214023， China）

Abstract： 【Objective】 Based on 30 m of high-resolution land use data of Wuxi City in 2000， 2010" and 2018， the" Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs （InVEST） model was used to reveal the changing features of habitat quality in Wuxi. Such information could provide a basis for ecological environment protection and restoration in Wuxi. 【Method】 Using the InVEST model， the habitat quality and habitat degradation degree of Wuxi during" recent 20 years were simulated， and the relationship between the changes of land use， habitat quality" and habitat degradation degree was analyzed by using the land use transfer matrix. 【Result】 In 2018， high-grade habitats in Wuxi accounted for approximately 31.11% of the citys area， whereas the proportion of general grades was relatively higher， accounting for approximately 40.60% of the citys area. The spatial distribution of habitat quality in Wuxi was various， with the high-grade habitats mainly distributed in Yixing City， Binhu District" and other areas， while the low-grade habitats are predominantly located in the main urban area of Wuxi City and Jiangyin City. In the past 20 years， habitat quality in Wuxi has shown a significant degradation trend， of which the main urban areas of Wuxi such as Liangxi District and Jiangyin City have the most obvious degradation， whereas the degradation degree of Yixing City has not changed much. The changes of habitat quality and land use in Wuxi are inseparable， and among them， the construction land of Wuxi increased by approximately 12% from 717.40 km2 in 2000 to 1 291.40 km2 in 2018， and the area with increased construction land and the area where the quality of habitat decline is more obvious have good spatial consistency. 【Conclusion】 Degradation of habitat quality in Wuxi is closely related to the reduction of cultivated land area and the increase of urban construction land. Therefore， it is necessary to rationally use land， strictly control the scale of construction land， maintain the scale of ecological land use， and continuously improve the protection and restoration of wetlands.

Keywords：land use; InVEST model; habitat quality; habitat degradation degree; land for construction; cultivated area; Wuxi City

生境質(zhì)量是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的一項(xiàng)重要功能，其高低與生物多樣性息息相關(guān)，是提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的關(guān)鍵[1-2]。已有研究表明，生態(tài)評(píng)估模型是開展生境質(zhì)量定量評(píng)估的一個(gè)重要手段，如SoIVES模型[3]用于評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)社會(huì)價(jià)值的模型，可以對(duì)美學(xué)、教育及文化遺產(chǎn)等文化服務(wù)進(jìn)行較為全面的評(píng)估、量化、制圖，但是由于生態(tài)系統(tǒng)文化服務(wù)自身的非物質(zhì)性、依附性和學(xué)科交叉性等特點(diǎn)，導(dǎo)致該模型存在難以被明確界定和量化等問題；生境適宜性（HSI）模型[4]是基于環(huán)境因子的生境分析模型，應(yīng)用于陸地生物的生境質(zhì)量動(dòng)態(tài)評(píng)估，具有一定的標(biāo)準(zhǔn)和客觀性，但是大多屬于演繹模型，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和專家意見，主觀成分較多。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和權(quán)衡的綜合評(píng)估模型（InVEST）[5]旨在通過模擬不同土地覆被情景下生態(tài)服務(wù)系統(tǒng)物質(zhì)量和價(jià)值量的變化[5-7]。通常采用生產(chǎn)函數(shù)的方法來量化和評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，其最大優(yōu)點(diǎn)就在于評(píng)估結(jié)果的可視化表達(dá)[8-10]，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值定量評(píng)估的空間化，對(duì)比以往生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的評(píng)估方法，提高了量化等功能。

InVEST模型已在空間規(guī)劃、生態(tài)補(bǔ)償、風(fēng)險(xiǎn)管理、適應(yīng)氣候變化等環(huán)境管理決策中得到廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用該模型在水源的供給、產(chǎn)出和涵養(yǎng)，生物多樣性評(píng)估等生態(tài)功能評(píng)價(jià)方面都進(jìn)行過試驗(yàn)，取得了不錯(cuò)的進(jìn)展[11]。趙曉囧等[12]應(yīng)用InVEST模型評(píng)估西北生態(tài)脆弱地區(qū)生境質(zhì)量和退化程度，研究結(jié)果對(duì)生態(tài)多樣性實(shí)施保護(hù)戰(zhàn)略及管理決策生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義。Kim等[13]應(yīng)用InVEST模型評(píng)估了韓國(guó)濟(jì)州島快速變化的生境狀況，分析比較了濟(jì)州島各生態(tài)自然區(qū)域的生境質(zhì)量，與基于生物調(diào)查的生物多樣性相比，InVEST生境質(zhì)量模型可以應(yīng)用于過去和未來的情景，以分析時(shí)間序列中的生境退化度，從而幫助決策者合理規(guī)劃長(zhǎng)期的生態(tài)保護(hù)政策。

然而，生境質(zhì)量的量化存在較大困難，特別是對(duì)高分辨率生境質(zhì)量定量評(píng)估的研究較少，先前的研究注重對(duì)野生動(dòng)物生境質(zhì)量的評(píng)價(jià)[14-15]，土地利用變化會(huì)改變區(qū)域內(nèi)生境的構(gòu)成要素，極大地影響斑塊間的物質(zhì)交流、能量循環(huán)，改變生境的生產(chǎn)服務(wù)能力，削弱其供給物種生存發(fā)展的潛力，因此土地利用變化是生境質(zhì)量演變的主要驅(qū)動(dòng)力因素[1]。

無錫地處快速城市化的長(zhǎng)江三角洲地區(qū)，城鄉(xiāng)建筑用地增多顯著改變了區(qū)域的生境質(zhì)量，對(duì)區(qū)域生物多樣性保護(hù)帶來挑戰(zhàn)。近年來，圍繞“太湖治理”和“長(zhǎng)江大保護(hù)”兩大核心，無錫市大力推進(jìn)生態(tài)環(huán)境建設(shè)和保護(hù)修復(fù)，長(zhǎng)江流域水生態(tài)、水環(huán)境已經(jīng)得到極大的改善[16]，但是生態(tài)環(huán)保的情況依然復(fù)雜，生境的保護(hù)以及修復(fù)任務(wù)依然繁重[17]。本研究基于2000、2010和2018年土地利用數(shù)據(jù)，借助InVEST模型評(píng)估無錫市的生境質(zhì)量以及退化度[18-19]，探索土地利用變化對(duì)于研究區(qū)生境演變產(chǎn)生的時(shí)空變化影響。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

無錫市（119°33′～120°38′E，31°07′～32°02′N）位于長(zhǎng)江三角洲地區(qū)，總面積約為4 634 km2，其中市區(qū)面積約為1 644 km2，受北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候控制，四季分明，熱量充足，降水豐沛，雨熱同季。多年平均氣溫16.2 ℃，多年平均降水量1 121.7 mm。境內(nèi)以平原為主，星散分布著低山、殘丘。南部為水網(wǎng)平原，北部為高沙平原，中部為低地辟成的水網(wǎng)圩田，西南部地勢(shì)較高，為宜興的低山和丘陵地區(qū)。宜興地區(qū)山體均作東西向延伸，絕對(duì)高度在500 m以上，最高峰為黃塔頂，海拔611.5 m。江陰和無錫市區(qū)的山丘總體上呈北東、北偏東走向，其高度由西南往東北逐級(jí)下降。最高峰為惠山三茅峰，海拔328.98 m。

1.2 數(shù)據(jù)來源及處理

土地利用和土地覆蓋數(shù)據(jù)（LULC）來自中國(guó)科學(xué)院的資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心（http：//www.resdc.cn），選取2000、2010以及2018年3期數(shù)據(jù)，空間分辨率為30 m，通過地理信息系統(tǒng)軟件將土地利用數(shù)據(jù)按照GB/T 21010-2007《土地利用現(xiàn)狀分類標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行重分類[5]，得到6類土地利用類型：耕地、林地、草地、水域、城鄉(xiāng)建設(shè)用地和未利用土地。

1.3 生境質(zhì)量評(píng)估及數(shù)據(jù)獲取

InVEST生物多樣性模型結(jié)合景觀類型敏感性和外界威脅強(qiáng)度，得到生境質(zhì)量的優(yōu)劣分布，評(píng)估生物多樣性的現(xiàn)狀[20]。InVEST模型假設(shè)生境質(zhì)量數(shù)值越高的地區(qū)，生物多樣性越豐富[21-22]。采用InVEST模型對(duì)無錫市生境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，通過生境質(zhì)量反映生態(tài)系統(tǒng)能夠給物種提供生存繁衍條件的潛在能力，它的取值范圍（0， 1），數(shù)值越大，說明這種環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定，生境質(zhì)量值越高。模型使用柵格數(shù)據(jù)進(jìn)行，或者正方形柵格的柵格地圖。每個(gè)柵格都賦予一種土地利用/土地覆蓋（LULC）類型[23]，包括自然類型和管理類型?？稍诟鞣诸愃缴蟿澐种脖活愋突蛞吧鷦?dòng)植物生境。

生境退化度是人類活動(dòng)的干擾對(duì)于生境所產(chǎn)生的改變程度，即威脅因子對(duì)于生境造成的退化程度，生境退化度的數(shù)值越高，表示威脅因子對(duì)生境造成的威脅程度越大[23-25]。計(jì)算公式如下：

Dxy=∑Rr=1∑Yry=1wr∑Rr=1wrryirxyβxSjr；（1）

irxy=1-（dxy/dr，max）；（2）

irxy=exp-2.99dr，maxdxy。（3）

式中：Dxy為生境退化度，x和y表示柵格；R為威脅生境的因子個(gè)數(shù)；Yr為威脅因子r在地類圖層上的柵格個(gè)數(shù)；wr為威脅因子r的權(quán)重；ry為柵格y的威脅程度；irxy為ry對(duì)生境柵格x的威脅水平；βx為柵格x的可達(dá)性水平；Sjr為土地覆被類型j對(duì)威脅因子r的敏感度；dxy為柵格x與柵格y之間的直線距離；dr，max為威脅因子r的最大影響距離。由生境退化度計(jì)算生境質(zhì)量，公式如下：

Qxj=Hj1-DzxjDzxj+kz。（4）

式中：Qxj為土地覆蓋類型j中柵格x的生境質(zhì)量指數(shù)；Hj為土地覆蓋類型j中的生境適宜度；Dzxj為土地覆蓋類型j中柵格x的生境退化度，z為模型默認(rèn)參數(shù)；k為半飽和常數(shù)。參考相關(guān)文獻(xiàn)及InVEST模型（3.2.0版本）并結(jié)合實(shí)際情況[5]，本研究將農(nóng)業(yè)、城市、工業(yè)、農(nóng)村居民點(diǎn)定義為威脅因子，并且結(jié)合實(shí)際情況設(shè)定不同威脅因子的最大影響距離及其權(quán)重（表1），以及生境適宜度和不同生境對(duì)威脅因子的敏感度（表2）。

生境質(zhì)量數(shù)據(jù)從土地利用數(shù)據(jù)中獲取，利用地理信息系統(tǒng)軟件對(duì)土地利用、生境質(zhì)量以及生境退化度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到柵格圖像，計(jì)算其面積和占比，進(jìn)一步用柵格計(jì)算器功能，得到相鄰2個(gè)時(shí)期的土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，分析各個(gè)時(shí)期各地類間的轉(zhuǎn)換，得到各等級(jí)生境質(zhì)量和生境退化度的分布，分析它們的演變規(guī)律，總結(jié)三者的相互關(guān)系[26]。

2 結(jié)果與分析

2.1 無錫市生境質(zhì)量的演變

運(yùn)行InVEST模型的生境質(zhì)量模塊，分別得到2000、2010和2018年無錫市生境質(zhì)量的分布情況，研究區(qū)的生境質(zhì)量取值為（0，1），數(shù)值越大生境越好。為了更加直觀地展示空間上的生境質(zhì)量分布情況，將結(jié)果分為5個(gè)等級(jí)，分別為低等級(jí)（0，0.2）、較低等級(jí)[0.2，0.4）、一般等級(jí)[0.4，0.6）、較高等級(jí)[0.6，0.8）、高等級(jí)[0.8，1.0），得到無錫市的生境質(zhì)量分布圖（圖1）。通過統(tǒng)計(jì)各個(gè)等級(jí)生境質(zhì)量的柵格占比，計(jì)算各等級(jí)生境質(zhì)量的面積，得到2000—2018年低、較低、一般、較高和高等級(jí)生境質(zhì)量的面積變化情況（表3）。

2000年無錫市的整體生境質(zhì)量等級(jí)處于一般等級(jí)，平均值約為0.56，之后生境質(zhì)量呈下降的趨勢(shì)，2010的平均生境質(zhì)量約為0.50，自2010年后整體生境質(zhì)量較平穩(wěn)，2018年平均生境質(zhì)量保持在0.49左右。研究區(qū)內(nèi)一般等級(jí)的生境質(zhì)量占主導(dǎo)地位，占研究區(qū)面積40.60%左右，較高等級(jí)的生境質(zhì)量占比最少，只有不到0.2%。各等級(jí)的面積占比表現(xiàn)為：一般等級(jí)＞高等級(jí)＞低等級(jí)＞較高等級(jí)＞較低等級(jí)。2000—2018年不同等級(jí)生境質(zhì)量的變化，低等級(jí)生境質(zhì)量區(qū)域增加約583.45 km2，一般等級(jí)減少約586.20 km2，較高等級(jí)減少約1.97 km2，高等級(jí)增加約4.71 km2，較低等級(jí)無變化。

近20年來，無錫市生境質(zhì)量呈明顯下降趨勢(shì)，高生境質(zhì)量從2000年的31.01%上升為2018年的31.11%，一般生境質(zhì)量從2000年的53.24%下降為2018年的40.60%，較低生境質(zhì)量沒有變化，而低生境質(zhì)量則從15.55%增加為28.14%。生境質(zhì)量較高的區(qū)域主要集中于無錫市濱湖區(qū)、宜興市外圍區(qū)域，土地利用類型以耕地、林地為主，少部分為草地；生境質(zhì)量較低的區(qū)域主要集中于宜興市中心區(qū)域，其低等級(jí)生境質(zhì)量面積增加了121.45 km2、梁溪區(qū)及周邊城區(qū)，土地利用類型以建設(shè)用地和耕地為主，還涉及部分水域以及未利用地。同時(shí)為了更清晰了解無錫市生境質(zhì)量發(fā)生的變化，對(duì)2000年及2018年生境質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行了柵格計(jì)算，得到18年間無錫市各地類生境質(zhì)量的面積變化情況見表4。

從不同土地利用類型的面積變化來看，無錫市生境質(zhì)量具有空間差異性。生境質(zhì)量高的區(qū)域同時(shí)也是土地利用變化較少的區(qū)域，其中耕地的面積變化量最大，2000—2018年期間減少了672.733 km2，增多了228.411 km2，耕地減少的區(qū)域主要集中在梁溪區(qū)及周邊城區(qū)，也是生境質(zhì)量較低區(qū)域，表明耕地的面積變化會(huì)直接影響該地區(qū)生境質(zhì)量。生境質(zhì)量的變化趨勢(shì)完全呈現(xiàn)破碎化的趨勢(shì)，人為擾動(dòng)極易造成生境質(zhì)量變化，生境質(zhì)量的威脅因子更強(qiáng)。所以，即使整體生境質(zhì)量處于較高的水平，但是低等級(jí)生境質(zhì)量的區(qū)域增加的幅度越來越大，高等級(jí)生境質(zhì)量區(qū)域遠(yuǎn)沒有低等級(jí)增加的快，這一現(xiàn)象需要引起足夠的重視，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)加大對(duì)無錫市生態(tài)環(huán)境的保護(hù)力度。

2.2 無錫市生境退化度演變

利用InVEST模型得到2000、2010和2018年無錫市生境質(zhì)量的退化情況，研究區(qū)的生境退化度取值范圍（0～0.2），值越大代表退化程度越高。將結(jié)果分3個(gè)等級(jí)，分別為低（0， 0.026）、中[0.026， 0.065）、高[0.065， 0.200），即無錫市生境退化度的空間分布圖（圖2）。通過統(tǒng)計(jì)各個(gè)等級(jí)的柵格占比，計(jì)算各等級(jí)生境退化度的面積和比例，得到2000—2018年低等級(jí)、中等級(jí)和高等級(jí)生境退化度面積和所占比例的變化情況（圖3）。

2000—2018年，無錫市的生境退化度整體處于中等級(jí)，2000以后研究區(qū)內(nèi)低等級(jí)的生境退化度區(qū)域逐漸占主導(dǎo)地位，占研究區(qū)面積40%左右。從各等級(jí)生境退化面積占比來看，低等級(jí)和高等級(jí)的面積都呈現(xiàn)逐年升高的趨勢(shì)，而中等級(jí)呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)。2000—2018年生境退化度均值呈現(xiàn)升高趨勢(shì)：2000年退化度均值約為0.040；2010年退化度約為0.043；2018年退化度約為0.044，與該時(shí)段流域內(nèi)生境質(zhì)量的變化以及耕地、林地與城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的轉(zhuǎn)換有關(guān)。尤其是無錫市東部江陰地區(qū)城市分布密集的區(qū)域生境退化程度越來越高。

2000—2018年間生境退化度在時(shí)間跨度上呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)，在空間跨度上發(fā)生變化的區(qū)域比較集中。其中低等級(jí)生境退化度占比最大且一直呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，從2000年的32.31%升至2018年的41.24%，增加了近9個(gè)百分點(diǎn)；中等級(jí)生境退化度在時(shí)間跨度上一直呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，從2000年的44.19%降至2018年的28.34%，下降了將近16個(gè)百分點(diǎn)；高等級(jí)生境退化度整體面積占比最少，但是也呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢(shì)，從2000年的23.51%升至2018年的30.42%，增加了近7個(gè)百分點(diǎn)，這與近年來無錫市深入貫徹生態(tài)文明建設(shè)的理念密不可分。研究區(qū)內(nèi)生境退化度較高的地區(qū)往往就是生境質(zhì)量較低的地區(qū)，反映為建設(shè)用地、耕地、未利用土地以及部分水域，生境退化度較低的區(qū)域往往是生境質(zhì)量較高的地區(qū)，是林地、草地和部分耕地以及水域。整體來說，研究區(qū)內(nèi)生境退化度的變化不明顯，只有人類活動(dòng)頻繁的如沿江城市群、城鄉(xiāng)人口聚集地的退化度變化劇烈。

2.3 近20年無錫市土地利用變化規(guī)律

根據(jù)土地利用數(shù)據(jù)得到2000—2018年無錫市各種土地利用類型空間分類圖（圖4）。通過統(tǒng)計(jì)不同土地利用類型的柵格占比，得到2000—2018年不同時(shí)期土地利用轉(zhuǎn)移矩陣（表5）。

通過2000—2018年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣發(fā)現(xiàn)，耕地的轉(zhuǎn)出面積占比最大，占總計(jì)轉(zhuǎn)出面積的86.70%，636.38 km2；建設(shè)用地的轉(zhuǎn)入面積占比最大，占總計(jì)轉(zhuǎn)入面積的83.83%，615.31 km2。2000—2010年時(shí)期，耕地、水域和建設(shè)用地這3種土地利用類型相互轉(zhuǎn)換劇烈，說明該時(shí)間段無錫市的經(jīng)濟(jì)以農(nóng)林業(yè)為主，耕地、林地和草地的需求遠(yuǎn)大于城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的建設(shè)用地；2010年之后，無錫地區(qū)的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，建設(shè)用地迅速增加，耕地、林地和草地之間變化大大減少；減少的耕地、林地和草地主要都轉(zhuǎn)向建設(shè)用地，另一部分通過退耕還湖、退林還湖等方式轉(zhuǎn)向水域。其中耕地面積的減少最多，建設(shè)用地面積增加的最多。這些土地利用類型相互轉(zhuǎn)化的過程，極大地反映出人口增加、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)程度對(duì)于土地利用結(jié)構(gòu)變化的推動(dòng)作用。

3 討 論

生境質(zhì)量作為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的重要組成部分，與人類的生存發(fā)展密不可分，同時(shí)也影響著生物的多樣性和地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展[5]。王培東等[27]應(yīng)用InVEST模型評(píng)估了北京地區(qū)的生境質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)人類活動(dòng)相對(duì)較少的地區(qū)同時(shí)也是生境質(zhì)量較高區(qū)域，而人類活動(dòng)頻繁的耕地、建設(shè)用地等土地生態(tài)退化較嚴(yán)重。何清清等[28]對(duì)三峽庫區(qū)的生境質(zhì)量進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)人類的福祉與生境質(zhì)量息息相關(guān)，隨著長(zhǎng)江沿岸社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建設(shè)用地呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，城市區(qū)域的生境質(zhì)量衰退明顯。本研究基于InVEST模型評(píng)估了無錫市生境質(zhì)量，結(jié)果表明，建設(shè)用地面積增加和耕地面積的減少是導(dǎo)致生境質(zhì)量退化的主要原因，這與包玉斌等[5]的研究結(jié)果一致。因此隨著城鄉(xiāng)建設(shè)發(fā)展，耕地以及林草地的面積在一定程度上都有所減少[6]，進(jìn)而導(dǎo)致生境質(zhì)量退化，不合理的土地利用方式不斷影響該地區(qū)的生境質(zhì)量，對(duì)流域內(nèi)的生物多樣性保護(hù)帶來挑戰(zhàn)。然而與Berta等[25]的研究結(jié)果略有不同，他們認(rèn)為農(nóng)業(yè)擴(kuò)張是影響生境質(zhì)量的重要風(fēng)險(xiǎn)因素，這主要是由于他們的研究區(qū)埃塞俄比亞相對(duì)而言是城鄉(xiāng)發(fā)展落后地區(qū)，農(nóng)業(yè)擴(kuò)張會(huì)引起本土植被大面積消失和土地的破碎化。近年來，無錫市依托優(yōu)越的地理位置和自然生態(tài)環(huán)境本底，以及在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)方面取得的相對(duì)平衡，統(tǒng)籌山水林田湖系統(tǒng)的治理，生態(tài)環(huán)境得到了一定的改善，高等級(jí)生境質(zhì)量的數(shù)量總體上有所增加。本研究雖然運(yùn)用InVEST模型合理分析了無錫市近年來生境質(zhì)量的狀況，但仍存在不足之處：關(guān)于InVEST模型，此次研究選擇的威脅源不多，且最大影響距離及權(quán)重在一定程度上具有主觀性，因此結(jié)果的精確性存在誤差；生境質(zhì)量的狀況于生態(tài)環(huán)境的影響而言，雖占比較大，但其中土壤侵蝕、固碳及水源涵養(yǎng)等方面的作用也是不可忽視的。所以在將來的研究中，要綜合考慮多種威脅源的影響并綜合運(yùn)用模型來深入分析。

本研究基于2000、2010和2018年的30 m分辨率土地利用資料，利用InVEST模型評(píng)估了無錫市生境質(zhì)量的演變及其影響因素，結(jié)果表明：

1）2018年無錫市高生境質(zhì)量占總面積的31.11%，一般生境質(zhì)量為40.60%，而低生境質(zhì)量為28.00%。其中，無錫市濱湖區(qū)、宜興市生境質(zhì)量較高，梁溪區(qū)、惠山區(qū)等無錫市主城區(qū)以及江陰市等地區(qū)生境質(zhì)量較低。

2）近20年來，無錫市生境質(zhì)量呈明顯下降趨勢(shì)，高生境質(zhì)量從2000年的31.01%上升為2018年的31.11%，一般生境質(zhì)量從2000年的53.24%下降為2018年的40.60%，而低生境質(zhì)量則從15.55%增加為28.14%，其中，生境質(zhì)量降低明顯的區(qū)域主要集中在宜興市、梁溪區(qū)及周邊城市，其低等級(jí)生境質(zhì)量面積增加了121.45 km2，而其余地區(qū)變化不明顯。

3）研究發(fā)現(xiàn)無錫市生境退化度較高的地區(qū)基本是建設(shè)用地快速增加的區(qū)域。與2000年相比，2018年無錫市耕地、林地均呈現(xiàn)明顯減少，其中，耕地減少了12.69%，而建設(shè)用地則增加了約12.39%。因此，生境質(zhì)量低的區(qū)域往往也是生境退化度高的區(qū)域，耕地面積相對(duì)減少及城市建設(shè)用地增加是降低生境質(zhì)量的主要原因。要遏制無錫市生境質(zhì)量下降趨勢(shì)，必須科學(xué)合理利用土地，嚴(yán)格控制建設(shè)用地規(guī)模，加大生態(tài)用地投入，不斷提高濕地保護(hù)和修復(fù)工作。

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（責(zé)任編輯 孟苗婧 鄭琰燚）

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2019YFC0409004）;國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41971025）;江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目（PAPD）。

第一作者：趙曉雨（zxy1815469183@163.com）。

*通信作者：張?jiān)鲂牛╪fuzhang@163.com），教授。

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