热带雨林区水源涵养服务时空演变及驱动因素分析:以海南热带雨林国家公园为例

X143; 水源涵养服务作为生态系统服务的重要组成部分,直接关系到当地经济、社会和生态系统的韧性与可持续发展.为深入探讨热带雨林区水源涵养服务的时空演变规律和驱动机理,以海南热带雨林国家公园为例,采用InVEST模型对 2000 年、2005 年、2010 年、2015 年和2020 年的水源涵养服务进行评估,采用ArcGIS 10.2 软件分析水源涵养服务的时间演变规律与空间分布格局,并利用LightGBM机器学习探究水源涵养服务时空变化的主要驱动因素.结果表明:2000-2020 年海南热带雨林国家公园水源涵养服务在时间尺度上波动较大,呈现"先下降、后上升"的趋势,2000 年、2005 年、2010 年、2015 年和 2020 年水源涵养量分别为 5.36×109、4.23×109、3.93×109、4.30×109、4.34×109 m3;在空间尺度上分布格局差异较大,呈现"东高西低、南高北低"的特点,且具有较强的空间相关性,空间聚集特征明显(Moran's I>0.93,Z>2.58);西部地区有较多空间冷点,而东部地区有较多空间热点;蜂窝图分析表明,降水量、蒸发量和土地利用类型对水源涵养服务的边际贡献最高,其中,水源涵养服务与降水量呈正相关,与蒸发量呈负相关,同时受土地利用类型影响较为显著.研究显示,海南热带雨林国家公园水源涵养服务存在明显的时间演变规律和空间变异格局,且呈现出空间集聚特征,自然因素(主要为降水量和蒸发量)和人类活动(主要为土地利用类型)的双重影响是水源涵养服务变化的主要驱动因素.研究结果可为国家公园水源涵养服务重点区域识别及规划、水源涵养功能维持及决策管理提供参考.