Modelado de Patrones de Redes Ecológicas de Múltiples Escenarios y Prioridades de Conservación Espacial Dinámica en Áreas Mineras
Autores: Zhang, Wanqiu; Jiang, Zeru; Dai, Huayang; Lin, Gang; Liu, Kun; Yan, Ruiwen; Zhu, Yuanhao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modelado de Patrones de Redes Ecológicas de Múltiples Escenarios y Prioridades de Conservación Espacial Dinámica en Áreas Mineras
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Actividades mineras
Patrones de uso del suelo
Biodiversidad
Redes ecológicas
Prioridades de conservación
Cambios dinámicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las actividades mineras han alterado significativamente los patrones de uso del suelo en las áreas mineras, exacerbando el grado de fragmentación del paisaje y, por lo tanto, llevando a la pérdida de biodiversidad. Las redes ecológicas han sido reconocidas como un componente esencial para mejorar la conectividad del hábitat y proteger la biodiversidad. Sin embargo, los estudios existentes carecen de un análisis dinámico a escala del paisaje bajo múltiples escenarios futuros para las áreas mineras, lo que es adverso para la identificación de regiones de conservación ecológica. Este estudio utilizó el modelo MOP-PLUS (problema de optimización multiobjetivo y simulación de uso del suelo a nivel de parches) para simular los patrones de uso del suelo en el escenario de equilibrio entre ecología y economía (EEB) y el escenario de prioridad en el desarrollo ecológico (EDP) para la base de carbón de Shendong. Luego, se integraron el cambio climático y los patrones de uso del suelo en modelos de ecosistemas para analizar los cambios dinámicos en las redes ecológicas. Finalmente, se construyeron las prioridades de conservación y se identificaron los puntos críticos de conservación dinámica utilizando métodos de mapeo del paisaje. Se obtuvieron los siguientes resultados: (1) De 2000 a 2020, grandes áreas de pastizales fueron reemplazadas por áreas mineras, mientras que las tierras cultivadas fueron reabastecidas. Para 2030, las áreas de bosque y pastizales (967.00 km2, 8989.70 km2) alcanzarán sus picos y el área de la mina de carbón (356.15 km2) alcanzará su punto más bajo en el escenario EDP. (2) La fragmentación de las fuentes ecológicas se intensificó (el MPS disminuyó de 19.81 km2 a 18.68 km2) y la conectividad ecológica disminuyó (en particular, alfa disminuyó en un 6.58%) de 2000 a 2020. En 2030, la conectividad en el escenario EDP aumentará, mientras que la conectividad en el escenario EEB estará cerca de la de 2020. (3) Las partes central y sureste de la base de carbón de Shendong tienen prioridades de conservación más altas, que necesitan ser fortalecidas urgentemente. Este estudio ofrece orientación sobre cómo abordar los desafíos de la conservación del hábitat y la biodiversidad en las áreas mineras.
Descripción
Las actividades mineras han alterado significativamente los patrones de uso del suelo en las áreas mineras, exacerbando el grado de fragmentación del paisaje y, por lo tanto, llevando a la pérdida de biodiversidad. Las redes ecológicas han sido reconocidas como un componente esencial para mejorar la conectividad del hábitat y proteger la biodiversidad. Sin embargo, los estudios existentes carecen de un análisis dinámico a escala del paisaje bajo múltiples escenarios futuros para las áreas mineras, lo que es adverso para la identificación de regiones de conservación ecológica. Este estudio utilizó el modelo MOP-PLUS (problema de optimización multiobjetivo y simulación de uso del suelo a nivel de parches) para simular los patrones de uso del suelo en el escenario de equilibrio entre ecología y economía (EEB) y el escenario de prioridad en el desarrollo ecológico (EDP) para la base de carbón de Shendong. Luego, se integraron el cambio climático y los patrones de uso del suelo en modelos de ecosistemas para analizar los cambios dinámicos en las redes ecológicas. Finalmente, se construyeron las prioridades de conservación y se identificaron los puntos críticos de conservación dinámica utilizando métodos de mapeo del paisaje. Se obtuvieron los siguientes resultados: (1) De 2000 a 2020, grandes áreas de pastizales fueron reemplazadas por áreas mineras, mientras que las tierras cultivadas fueron reabastecidas. Para 2030, las áreas de bosque y pastizales (967.00 km2, 8989.70 km2) alcanzarán sus picos y el área de la mina de carbón (356.15 km2) alcanzará su punto más bajo en el escenario EDP. (2) La fragmentación de las fuentes ecológicas se intensificó (el MPS disminuyó de 19.81 km2 a 18.68 km2) y la conectividad ecológica disminuyó (en particular, alfa disminuyó en un 6.58%) de 2000 a 2020. En 2030, la conectividad en el escenario EDP aumentará, mientras que la conectividad en el escenario EEB estará cerca de la de 2020. (3) Las partes central y sureste de la base de carbón de Shendong tienen prioridades de conservación más altas, que necesitan ser fortalecidas urgentemente. Este estudio ofrece orientación sobre cómo abordar los desafíos de la conservación del hábitat y la biodiversidad en las áreas mineras.