Topographic gradient differentiation and spatio⁃temporal evolution of ecological sensitivity in the Chongqing section of the Three Gorges Reservoir Area

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20250645

Abstract

Abstract:

To scientifically identify ecologically vulnerable areas in the Chongqing section of the Three Gorges Reservoir Area，so as to promote ecological protection and sustainable development，based on the analytic hierarchy process-criteria importance through inter-criteria correlation method（AHP-CRITIC），the study constructed a four-dimensional evaluation system for soil erosion，rocky desertification，human activities and natural disasters，and analyzed the spatial and temporal evolution of ecological sensitivity from the perspective of topographic gradient from 2000 to 2020. The results show that soil erosion modulus （weight 27.25%） and land use pattern（weight 23.49%）are the dominant factors influencing ecological sensitivity；the ecological sensitivity from 2000 to 2020 shows an overall improvement（sensitivity index decreased by 0.18）with localized degradation（degraded area accounting for 9.66%）；the spatial distribution shows a pattern of "high in the northeast and low in the southwest"，with a continuous high-sensitivity zone formed in the northern region due to the overlapping of severe rocky desertification and natural disasters；the transfer of sensitivity grades shows a characteristic of "expansion at both ends and contraction in the middle"；in terms of topographic gradients，low altitude（0-400 m），gentle slope（<8 °），shallow cutting depth（<8 m），and low terrain position（levels 1-4）areas are hotspots of increasing sensitivity，while the 600-1 000 m elevation zone，15 °-25 ° slope zone，15-30 m cutting depth zone，and middle-low terrain positions are the core distribution areas of severe and extreme sensitivity；and finally，based on a comprehensive mountain ecological risk index，it is categorized into five sensitivity zones. The study provides a paradigm for ecological protection in the Yangtze River Economic Belt，serving as a concrete exploration of the "ecological priority and green development" concept，and provides a basis for ecological restoration of mountainous urban land space.

Key words: ecological sensitivity, spatio-temporal characteristic, ecological zoning, Chongqing section of the Three Gorges Reservoir Area

CLC Number:

X171.1

LI Hongrong, LI Jiao, SHAO Jing'an. Topographic gradient differentiation and spatio⁃temporal evolution of ecological sensitivity in the Chongqing section of the Three Gorges Reservoir Area[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2026, 67(4): 1024-1034.

Figures/Tables 10

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准则层	标准层	生态敏感性等级					权重/%	参考文献
准则层	标准层	不敏感	轻度敏感	中度敏感	重度敏感	极度敏感	权重/%	参考文献
土壤侵蚀	土壤侵蚀模量/（t?km^-2）	0～0.25	>0.25～0.50	>0.50～0.80	>0.80～1.50	>1.50	27.25	［14］
石漠化	植被覆盖度/%	>80	>60～80	>40～60	>15～40	≤15	6.36	［15］
	坡度/（°）	≤8	>8～15	>15～25	>25～45	>45	10.11	［16］
	土壤类型	水稻土、黑钙土	褐土、寒钙土、冷棕钙土、灰钙土、暗钙土	棕壤土、黄棕壤土、黄褐土、红壤、中性紫色土、赤红壤	黄壤土、酸性紫色土、黄棕壤土、粗骨土	石灰（岩）土、石灰性紫色土	12.26	［16］
人类活动	土地利用	有林地、高覆盖度草地、未利用地	水田、灌木林、中覆盖度草地、农村居民点	其他林地和水域	旱地、疏林地、低覆盖度草地、其他建设用地	城镇用地	23.49	［17］
自然灾害	地质灾害点距离/km	>1.2	>0.8～1.2	>0.5～0.8	>0.2～0.5	≤0.2	7.92	［18］
	水系距离/km	>1.00	>0.50～1.00	>0.20～0.50	>0.05～0.20	≤0.05	4.88	［19］
	高程/km	≤0.5	>0.5～1.0	>1.0～1.5	>1.5～2.0	>2.0	4.37	［20］
	坡度/（°）	≤8	>8～15	>15～25	>25～45	>45	3.36	［21］

准则层	标准层	生态敏感性等级					权重/%	参考文献
准则层	标准层	不敏感	轻度敏感	中度敏感	重度敏感	极度敏感	权重/%	参考文献
土壤侵蚀	土壤侵蚀模量/（t?km^-2）	0～0.25	>0.25～0.50	>0.50～0.80	>0.80～1.50	>1.50	27.25	［14］
石漠化	植被覆盖度/%	>80	>60～80	>40～60	>15～40	≤15	6.36	［15］
	坡度/（°）	≤8	>8～15	>15～25	>25～45	>45	10.11	［16］
	土壤类型	水稻土、黑钙土	褐土、寒钙土、冷棕钙土、灰钙土、暗钙土	棕壤土、黄棕壤土、黄褐土、红壤、中性紫色土、赤红壤	黄壤土、酸性紫色土、黄棕壤土、粗骨土	石灰（岩）土、石灰性紫色土	12.26	［16］
人类活动	土地利用	有林地、高覆盖度草地、未利用地	水田、灌木林、中覆盖度草地、农村居民点	其他林地和水域	旱地、疏林地、低覆盖度草地、其他建设用地	城镇用地	23.49	［17］
自然灾害	地质灾害点距离/km	>1.2	>0.8～1.2	>0.5～0.8	>0.2～0.5	≤0.2	7.92	［18］
	水系距离/km	>1.00	>0.50～1.00	>0.20～0.50	>0.05～0.20	≤0.05	4.88	［19］
	高程/km	≤0.5	>0.5～1.0	>1.0～1.5	>1.5～2.0	>2.0	4.37	［20］
	坡度/（°）	≤8	>8～15	>15～25	>25～45	>45	3.36	［21］

区域	生态敏感性指数			敏感性等级	面积占比/%			2000—2020年面积占比变幅/百分点
区域	2020年	2010年	2020年	敏感性等级	2020年	2010年	2020年	2000—2020年面积占比变幅/百分点
库腹东部	3.14	3.06	2.88	不敏感	3.40	4.04	7.20	3.80
				轻度敏感	9.64	11.86	16.76	7.12
				中度敏感	10.61	11.50	11.79	1.18
				重度敏感	17.45	15.53	8.18	-9.27
				极度敏感	7.01	5.17	4.18	-2.83
库腹西部	2.88	2.75	2.71	不敏感	5.01	6.67	7.55	2.54
				轻度敏感	9.51	11.49	10.47	0.96
				中度敏感	6.41	6.03	6.96	0.55
				重度敏感	7.19	4.89	3.80	-3.39
				极度敏感	2.02	1.05	1.36	-0.66
库尾部	2.57	2.48	2.56	不敏感	8.27	9.42	8.27	0
				轻度敏感	6.68	6.86	6.18	-0.50
				中度敏感	3.42	3.03	4.36	0.94
				重度敏感	2.53	1.95	2.26	-0.27
				极度敏感	0.84	0.49	0.69	-0.15
全库区	2.94	2.84	2.76	不敏感	16.67	20.13	23.01	6.34
				轻度敏感	25.84	30.21	33.40	7.56
				中度敏感	20.43	20.56	23.11	2.68
				重度敏感	27.18	22.37	14.24	-12.94
				极度敏感	9.87	6.72	6.23	-3.64

区域	生态敏感性指数			敏感性等级	面积占比/%			2000—2020年面积占比变幅/百分点
区域	2020年	2010年	2020年	敏感性等级	2020年	2010年	2020年	2000—2020年面积占比变幅/百分点
库腹东部	3.14	3.06	2.88	不敏感	3.40	4.04	7.20	3.80
				轻度敏感	9.64	11.86	16.76	7.12
				中度敏感	10.61	11.50	11.79	1.18
				重度敏感	17.45	15.53	8.18	-9.27
				极度敏感	7.01	5.17	4.18	-2.83
库腹西部	2.88	2.75	2.71	不敏感	5.01	6.67	7.55	2.54
				轻度敏感	9.51	11.49	10.47	0.96
				中度敏感	6.41	6.03	6.96	0.55
				重度敏感	7.19	4.89	3.80	-3.39
				极度敏感	2.02	1.05	1.36	-0.66
库尾部	2.57	2.48	2.56	不敏感	8.27	9.42	8.27	0
				轻度敏感	6.68	6.86	6.18	-0.50
				中度敏感	3.42	3.03	4.36	0.94
				重度敏感	2.53	1.95	2.26	-0.27
				极度敏感	0.84	0.49	0.69	-0.15
全库区	2.94	2.84	2.76	不敏感	16.67	20.13	23.01	6.34
				轻度敏感	25.84	30.21	33.40	7.56
				中度敏感	20.43	20.56	23.11	2.68
				重度敏感	27.18	22.37	14.24	-12.94
				极度敏感	9.87	6.72	6.23	-3.64

敏感分区	单一动态度
敏感分区	2000—2010年	2010—2020年	2000—2020年
不敏感区	2.07	1.43	3.80
轻度敏感区	1.69	1.06	2.93
中度敏感区	0.06	1.24	1.31
重度敏感区	-1.77	-3.63	-4.76
极度敏感区	-3.19	-0.73	-3.69
综合动态度	1.56	1.72	1.66