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当前我国正处于快速城市化发展阶段,人类活动对生态系统的结构、过程、功能产生了深远的影响。人口增长、社会经济高速发展、土地利用急剧变化等现象造成了区域生态系统结构的破坏,影响了生态系统服务功能的正常发挥,制约了区域社会经济与环境的协调发展。目前,生态系统服务功能评估是生态学研究的热点,本文选取了武汉城市圈为研究对象,分析其城市化进程对区域水源涵养功能的影响。运用InVEST模型计算武汉城市圈水源涵养物质量,并采用ArcGIS空间分析技术对比2000~2010年研究区水源涵养功能的时空差异。从水源涵养机理出发,揭示城市化进程影响区域水源涵养功能变化的驱动机制,并提出改善武汉城市圈水源涵养功能的对策措施。研究主要结论如下:(1)武汉城市圈2000~2010年间城市化进程较快,土地类型变化幅度较大,城市建设用地面积增长近一倍,1.2%的地表覆盖转变为人工地表类型。区域土地生态质量整体呈下降趋势,除受人为活动影响小的森林生态系统略有上升。(2)时间变化上,武汉城市圈十年间水源涵养功能整体呈现出先增高后降低的变化趋势。2000年、2005年和2010年水源涵养总量分别为2.78×108mm、3.26×108mm、2.52×108mm,平均水源涵养量从2000年194.31mm增加到2005年227.82mm,然后减少到2010年176.09mm。空间分布上,水源涵养功能最高的区域主要分布在城市圈东北部、东南部山地丘陵地带,北部的孝感市境内部分区域水源涵养功能较高,而西部江汉平原和鄂东沿江平原地区水源涵养功能相对较低,中部城市建设用地集中区水源涵养功能最低。(3)武汉城市圈水源涵养功能变化是由自然因素和人为因素共同作用的结果。自然因素中,植被覆盖度、降雨量、地形指数、土壤厚度和可利用含水量对水源涵养功能有正向驱动作用;而潜在蒸散量与水源涵养功能呈负相关。人为因素中,人口数量及其密度增长对研究区的水源涵养功能发挥造成了一定压力;社会经济发展的影响短期内处于逆向驱动作用阶段;而合理的政策实施则可通过改变人为活动进而使区域的水源涵养功能得以改善;土地覆盖类型变化将直接导致水源涵养功能的改变,目前武汉城市圈土地覆盖类型的变化导致其水源涵养功能逐渐减弱。(4)武汉城市圈是全国重要水源涵养功能地区之一,恢复其水源涵养功能具有重要的生态意义,根据研究成果,本文提出以下具体恢复措施:①开展林地抚育工作,建设水源涵养林,有利于提高植被覆盖率,减少降水损失。②禁止围湖造田,实施退耕还湖,并保护现有的湖泊、湿地,恢复和重建退化的湿地。③科学保护耕地资源,促进耕地生产能力提高,实施生态补偿政策。④开展城市园林绿地系统建设,有助于城市区域水源涵养功能的增强。