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SDG15 陆地生物

蒙古国及中蒙铁路沿线土地退化监测与防控(2019)

尺度级别:国家
研究区域:蒙古
  
  蒙古国是全球土地退化问题的热点区域,其愈加严峻的土地退化趋势对整个蒙古高原及其毗邻地区的生态系统产生直接影响,由其所引起的环境变化也不可避免地对中蒙俄经济走廊的交通基础设施建设和本区域可持续发展带来风险。如何快速、精准获得蒙古国土地退化现状和动态,是科学、系统解决这一区域土地退化问题的关键。
  
对应目标:15.3 到2030年,防治荒漠化、恢复退化的土地和土壤,包括受荒漠化、干旱和洪涝影响的土地,并努力建立一个不再出现土地退化的世
  
对应指标:15.3.1 土地退化面积占土地总面积的比例
  
方法
  
  本案例使用王卷乐等(2018)研制的蒙古国30米分辨率土地覆盖产品的遥感分类体系,首次获得1990、2010、2015年蒙古国30米分辨率的荒漠化类型土地覆盖数据,分析1990、2010、2015年蒙古国荒漠化类型土地分布情况,并在GIS空间分析模块的技术支持下,分别将1990年、2010年和2015年三期土地覆被数据进行叠加运算,得到蒙古国1990-2010年和1990-2015年的土地利用变化图;同时,建立中蒙铁路(蒙古段)两侧5km、10km、30km、50km、100km、200km 缓冲区,裁剪得到1990、2010、2015年中蒙铁路沿线(蒙古段)荒漠化类型土地分布数据与1990-2010年和1990-2015年中蒙铁路沿线(蒙古段)土地退化数据,梯级分析近25年来中蒙铁路沿线(蒙古段)土地退化情况。
  
所用数据
  
  遥感数据包括:Landsat TM (Thematic Mapper) 和Landsat OLI (Operational Land Imager) 影像数据,影像成像时间为1990年、2010年和2015年的6-9月;
  
  辅助数据包括:蒙古国DEM (Digital Elevation Model,数字高程模型) 和坡度数据、蒙古国行政区划数据、年平均气温、年平均降水量、农业用地面积统计数据、人口统计数据、牲畜统计数据、中蒙铁路两侧200公里缓冲区矢量数据等。
  
结果与分析
  
  整体来看,蒙古国荒漠化土地类型分布具有明显的过渡性,新增土地退化区域空间分布具有较强的地带性,主要分布在蒙古国西北部与中部,呈现出土地退化程度由东北向西南和由北向南逐步加重的趋势。截止到2015年,中蒙铁路沿线(蒙古段)荒漠化土地类型面积约占总面积的47.49%。荒漠化土地类型分布具有明显的过渡性,由南向北依次为裸地、荒漠草地和无荒漠化区域。荒漠化土地类型区域主要分布在南部,但呈现出向北扩展,面积增大的趋势。
  
  
  
  图1. 蒙古国、中蒙铁路沿线(蒙古段)1990-2015年土地退化分布图
  
  自然因素和社会经济因素共同叠加促进了中蒙铁路沿线(蒙古段)土地退化进程。其中,温度波动大、降雨减少等是土地退化的诱发因素,超载放牧、人口迁移、基础设施建设、不合理的矿产开采、局部过度开垦农田和快速城镇化加速了土地退化进程。建议合理规划农田开垦方案,控制农业用地增长速度;合理规划城市建设方案,加强城市建设用地集约化利用;提高采矿企业的采矿技术工艺,提高采矿业准进门槛;合理规划牲畜养殖结构,合理搭配牲畜养殖种类;提高区域应对气候环境变化与生态风险防控能力,促进中蒙俄经济走廊的可持续发展。
 
 成果要点

  蒙古国近25 年来土地退化程度呈现出由东北向西南、由北向南逐步加重的趋势。新增土地退化区域分布具有较强的地带性,主要分布在西北部、中部与东北部。

  中蒙铁路沿线(蒙古段)呈现出土地退化区域向北扩展的趋势,自然因素与社会经济因素共同叠加促进了该区域的土地退化进程。
  
展望
  
  依据多种特征空间模型与不同地理区域的适用性关系与植被覆盖度特点,分别在中央省及其北部区、东蒙古高原区和南部戈壁区三大地理分区构建Albedo-NDVI(Normalized Difference Vegetation Index,归一化植被指数)、Albedo-MSAVI (Modified Soil Adjusted Vegetation Index,修正型土壤调节植被指数)、Albedo-TGSI(Topsoil Grain Size Index,表土粒度指数)特征空间模型,完成中蒙铁路沿线(蒙古段)荒漠化信息精细提取。
  
  发布更新的土地退化数据产品,为蒙古国土地退化防治提供数据支持。针对中蒙俄经济走廊蒙古国与中蒙铁路沿线(蒙古段)土地退化显著与退化敏感区域,提出土地退化风险防控策略建议。

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