人类的生存和发展离不开赖以生存的自然环境, 早期的历史进程中, 人对自然环境影响较小, 人与自然能和谐相处, 然而, 随着生产力的发展和科学技术的进步, 工业化水平不断提高, 城市化水平不断加快, 由此带来的高强度土地开发使得人与自然生态环境的矛盾日趋加剧^[1]。水土流失、土地荒漠化、土壤污染、草地、森林退化等一系列生态问题逐渐凸显, 直接或间接影响着区域生态安全和可持续发展, 构建区域生态安全格局, 识别生态组分已刻不容缓^[2]。生态安全格局(Ecological Security Pattern, ESP)来源于景观生态学的理论和方法, 并在此基础上进一步丰富和发展, 它具体是指维系特定区域正常的生物多样性、生态系统健康、生态系统服务的持续供给等而划定的某种潜在的生态系统空间格局^[3]。

从20世纪70年代以来, 景观生态学的应用越来越广泛, 逐渐由理论研究向景观格局与生态过程的关系研究发展, 这极大促使传统景观生态规划理论与方法的革新, 为生态安全格局的发展提供了指导作用^[4]。此后, 作为沟通生态系统和景观生态学发展的桥梁, 生态安全格局逐渐成为国际生态系统领域研究的热点, Forman^[5]提出了景观格局的优化可以引导生态的改善, 并对景观格局的优化方法进行了总结；Seppelt等^[6]为缓解环境污染, 构建流域范围内生态安全格局；Herrmann等^[7]以系统工程学的理论和方法为指导, 选择五个生态约束指标, 构建出了乡村土地利用的生态安全格局。不同的视角拓展了生态安全格局的研究方法与思路, 丰富了生态安全格局研究的理论内涵和构建方式^[8]。

国内关于生态安全格局的研究起步较晚, 但发展迅猛, 取得了较多的成果。20世纪90年代, 俞孔坚等在Forman的景观格局理论上针对中国的实际首次提出生态安全格局的概念, 并利用最小累积阻力模型识别生态安全格局, 其提出的“确定生态源地”、“建立阻力面”、“判别安全格局”的三步骤已经成为景观生态安全格局构建的基本模式^[9—10]。陈利顶等^[11]基于景观生态学也提出了“源”“汇”的概念和理论, 从对比角度将景观空间格局和生态过程联系在一起。随着研究的不断深入, 生态安全格局的理论越来越多地被国内学者所认可并应用到相关研究中。从方法上来看, 目前生态安全格局的研究已呈现出多样化、丰富化的趋势, 已经从简单的定性方法发展为更复杂、更科学、更空间化的定量分析方法, 主要包括最小累积阻力模型^[12]、电路理论^[13]、图论^[14]、综合指标评价法^[15]、生态适宜性分析^[16]以及景观格局指数分析^[17]等。其中最小累积阻力模型能够综合各景观单元之间的水平联系, 较好地反映生态斑块、生态过程以及生态安全格局之间的有机联系, 因而被广泛应用于生物多样性保护、景观连通度和景观格局研究等方面^[18—19]。虽然大量学者在生态安全格局方面进行了深入研究, 但尺度多为省级尺度^[20]、市级尺度^[21]或区域尺度^[22], 并且多集中于东部^[23]或经济发达地区^[24], 对西北内陆干旱半干旱区县域尺度的研究却不多见。

基于此, 本文以甘肃省中部半干旱区县级行政单位——临洮县为例, 在借鉴相关研究方法的基础上^[25], 以临洮县生态保护红线划定方案为参考, 基于生态系统服务功能评估与水土流失敏感性评价选取生态源地, 利用最小累积阻力模型构建阻力面, 识别各生态组分, 以期为干旱半干旱区县域尺度生态安全格局构建提供相关参考, 为临洮县生态与经济可持续发展及国土空间规划提供重要指导。

1 研究区概况与数据来源 1.1 研究区概况

临洮县地处甘肃省中部, 定西市西部(图 1), 青藏高原与黄土高原的交界地带。位于陇西黄土丘陵沟壑区西缘, 洮河下游, 属甘肃省中部重点旱作农业区, 是黄河上游的重要生态屏障, 全县生态环境良好、山水特色鲜明。位于103°29′—104°19′E, 35°03′—135°57′N之间, 地势起伏较大, 南北狭长, 整个地势由东南向西北倾斜, 沟道多伸向洮河。境内有西秦岭余脉南屏山和祁连山余脉马衔山, 以黄土地貌为主, 形成了高山、丘陵、沟壑、梁峁、河谷、平川纵横交错的地形^[26]。临洮县深居内陆, 全县属大陆性季风气候, 年平均气温7.2 ℃, 日较差在11 ℃以上, 年较差达28 ℃, 年降水量在317—760 mm之间, 降水量分配不均, 空间分布差异明显, 多集中在7、8、9三个月, 占年降水量的57%, 年蒸发量2278.4 mm, 为降水量的2—4倍, 干旱对农业生产威胁很大。作为区域性生态安全格局构建与生态文明建设的先行示范区, 落实生态安全思想, 立足发展实际, 构建区域性生态安全格局, 为国土空间保护、开发、利用、修复夯实基础, 实现生态、经济、社会可持续发展尤为重要。

1.2 数据与数据处理

本文中的影像数据(Landsat 8 OLI数据产品)来源于美国地质调查局(https://www.usgs.gov/), 空间分辨率为30 m, 经过裁剪、拼接等预处理步骤, 通过Band Math计算NDVI；数字高程模型(DEM)来源于地理空间数据云(http://www.gscloud.cn/), 空间分辨率30 m, 主要用于提取坡度等地形因子的计算；NPP数据来源于MOD17A3数据产品(https://modis.gsfc.nasa.gov/), 数据重采样成30 m；土壤数据来源于中科院资源环境数据云平台(http://www.resdc.cn/), 数据重采样成30 m；降水等气象数据来源于中国气象数据网(http://data.cma.cn/)；基础地理数据来源于临洮县自然资源局, 其中包括行政边界、河流水系、交通道路等；土地利用数据来源于临洮县土地利用现状调查数据集, 全县共有188870个斑块, 参考现行国家标准《土地利用现状分类》(GB/T21010—2017)、《第三次全国国土调查技术规程》(TD/T1055—2019)对该数据进行整理分类后参与运算。

2 研究方法 2.1 源地的识别

生态源地是区域生境质量最高的生态斑块, 是维系区域生态安全的基本保障区域, 具有良好的生态稳定性和扩展性^[27]。目前的研究中生态源地识别方法主要有定性和定量两种。定性的方法通常是根据研究区的自然环境条件, 直接选取自然保护区、风景名胜区或大面积林场等区域作为生态源地^[28], 该方法忽略了区域自然生态环境的空间分布特点以及源地自身的生态环境状况。定量的方法通常是基于遥感生态指数、生态适宜性评价等生态评估, 在GIS技术的支持下进行各评价要素的空间叠加得出生态源地^[15—16]。定量方法中较为普遍的为基于《国土空间双评价技术指南》^[29]及《生态保护红线划定技术指南》^[30]中生态用地重要性评价方法, 划定生态源地, 该方法综合考虑了研究区内环境条件及本身地理条件的影响, 较好地反映了生态系统的总体效益。基于此, 本文参考《临洮县生态保护红线划定方案》和《生态保护红线划定技术指南》, 基于生态系统服务功能和水土流失敏感性评价结果, 同时考虑临洮县的自然资源禀赋和生态实际, 在生态系统服务功能评价中考虑生物多样性、土壤保持、水源涵养三种功能^[31], 并将单一生态系统服务功能极重要、水土流失敏感性不敏感的区域进行叠加, 剔除面积小于0.1 km²斑块^[2]后得到研究区生态源地, 避免了单要素叠加评价方法的缺陷。此外, 考虑研究区土地现状和经济因素, 将土地利用类型为建设用地的部分提取后同样剔除面积小于0.1 km²的斑块作为城镇源地。

2.1.1 生态系统服务功能评估

(1) 生物多样性保护

生物多样性保护是生态系统维持生态系统中物种、基因、生态系统多样性发挥的作用, 主要以生境参数作为评价指标^[32]。本文在参考了李新等^[25]的研究及《生态保护红线划定技术指南》的基础上结合临洮县生态环境状况, 选取生物多样性保护服务能力指数来评价研究区生物多样性保护功能。具体公式为：

式中, S_bio为生物多样性保护服务能力参数, NPP_mean为研究区多年平均净初级生产力, F_pre为降水参数, 由多年平均年降水量数据插值并归一化获得, F_tem为气温参数, 由多年平均年气温数据插值并归一化获得, F_alt为海拔参数, 由研究区海拔进行归一化获得。将各因子统一成30 m分辨率的栅格数据, 采用最大最小值法将数据归一化到0—1之间, 根据公式计算得到生物多样性保护服务能力指数。

(2) 土壤保持重要性

土壤保持是生态系统通过其结构与过程减少由水蚀所导致的土壤侵蚀的作用, 主要与气候、土壤、地形和植被有关^[33]。本文采用修正的通用水土流失方程(USLE)测算研究区土壤保持量。计算公式为：

式中, A_c表示评价单元的土壤保持量, A_r为潜在侵蚀量, A为实际侵蚀量, R为降雨侵蚀力因子, K为土壤可蚀性因子, LS为坡度坡长因子, C为植被与管理因子, P为土壤保持措施因子。各因子的计算方法如下：

① 降雨侵蚀力因子(R)用Wischmeier等^[34]提出的降雨侵蚀力因子经典估算方法, 根据多年逐月平均降雨量计算：

式中, R为降雨侵蚀力因子, P_i为每月平均降雨量, P为年平均降雨量。

② 土壤可蚀性因子(K)是指土壤遭受降雨、径流侵蚀时的敏感度, 是土壤抵抗降雨及径流等产生的侵蚀能力的综合体现^[35], 计算公式如下：

式中, K_EPIC表示修正前的土壤可蚀性因子, K表示修正后的土壤可蚀性因子, m_c、m_silt、m_s和orgC分别为粘粒(＜0.002 mm)、粉粒(0.002 mm—0.05 mm)、砂粒(0.05 mm—2 mm)和有机碳的百分比含量(%)。

③ 坡长坡度因子(LS)采用陡坡LS算法对坡度进行分级, 分别获得L、S值, 具体的计算公式如下：

式中, LS为坡度坡长因子, S为坡度因子, θ为坡度值, L为坡长因子, λ为坡长, m为坡长指数。

④ 覆盖与管理因子(C)：覆盖与管理因子C指的是在一定的植被覆盖和管理措施条件下土壤流失量与其他条件相同时耕地上的土壤流失量之比, 它与植被类型和覆盖有直接的关系^[33]。本研究参考蔡崇法等^[36]的方法计算C值：

式中, vfc表示植被覆盖度, vfc=(NDVI-NDVI_min)/(NDVI_max-NDVI_min)

⑤ 水土保持措施因子(P)：水土保持措施因子P指的是采取一系列耕作措施条件下土壤流失量和顺坡种植土壤流失的比值^[35], 取值范围在0—1之间, 0代表没有发生土壤流失, 而1则指的是土壤流失最为严重。本文中, 结合临洮县水土保持现状以及实地调研的植被覆盖状况, 对建设用地、水域、耕地、林地、园地和未利用地的P值分别赋为0、0、0.5、0.8、0.8和1。

(3) 水源涵养重要性

水资源是影响干旱与半干旱区生态环境的重要因素, 水源涵养功能也是该区许多生态过程服务的基础。本文中水源涵养功能利用水量平衡方程计算：

式中, Q_wr为水源涵养量, P_i为产流降雨量, R_i为地表径流量, ET_i为蒸散发量, A_i为i类生态系统的面积, i为第i类生态系统类型, n为生态系统类型总数, 本文n为7。

2.1.2 水土流失敏感性评价

根据土壤侵蚀发生的动力条件, 水土流失类型主要有水力侵蚀和风力侵蚀, 研究区土壤侵蚀以水力侵蚀为主。因此, 本研究中水土流失敏感性评价主要针对水力侵蚀：

式中, SS_i为i空间单元水土流失敏感性指数, 评估因子包括降雨侵蚀力R, 土壤可蚀性K, 坡长坡度因子LS, 植被覆盖与管理因子C。各因子的具体算法及定义见生态系统服务功能计算中的土壤保持功能。

2.2 建立阻力面和赋值

本研究在生态安全格局构建中, 主要利用最小累积阻力模型(minimum cumulative resistance, MCR)建立阻力面。MCR模型由Knaapen等^[37]于1992年提出, 广泛应用于生态安全格局研究中。其计算公式如下：

式中, MCR为最小累积阻力值, D_ij为物种从源j到景观单元i的空间距离, R_i为景观单元i的阻力值, f_min表示最小累积阻力与生态过程的正相关关系。

结合临洮县的实际情况和数据可获取性, 以及参考杨姗姗^[38]的研究成果, 对MCR模型进行适当的改进和参数调整, 其计算公式如下：

式中, MCR_生态源地指生态源地扩张最小累积阻力面, MCR_城镇源地指城镇源地扩张最小累积阻力面, MCR_差值指生态源地扩张最小累积阻力减去城镇源地扩张最小累积阻力的差值。

不同的地理条件和社会经济作用对生态源地扩张和城镇源地扩张具有不同的影响。参照临洮县生态环境现状, 依据不同目标, 选择与生态源地和城镇源地扩张过程相关程度高的影响因子创建阻力面。将各评价因子的原始数据标准化后参考相关研究^{[2, 4, 38—39]}采用层次分析法确定其权重(表 1、表 2)。最后将各评价因子进行加权求和计算, 从而得到生态源地扩张过程和城镇源地扩张过程阻力面。

2.3 生态组分的识别 2.3.1 生态廊道的提取

生态廊道是生物物质能量流动的主要通道, 对生态功能及生态过程的维持具有重要的连通和稳定作用^[40]。本文借助ArcGIS的距离分析工具, 以任一生态源地为目标源地, 其余的n-1(n为生态源地的个数)个生态源地为目标集群, 利用最小路径算法计算出距离任一生态源地最近的生态源地, 并重复以上步骤, 直至所有生态源地的最短路径都被识别出来, 为方便管理和制图, 矢量化出所有的生态廊道。

2.3.2 辐射通道的识别

生态辐射通道是除生态廊道以外的另一条物种扩张的低阻力谷线, 作为生态廊道的补充, 对生态系统稳定性具有重要的促进意义^[41]。本文运用ArcGIS水文分析分水岭提取方法, 提取最小累积阻力值的下凹谷线作为生态辐射通道, 然后将栅格谷线矢量化并剔除重复路径, 从而得到研究区辐射通道的空间位置。

2.3.3 生态战略节点的识别

生态战略节点是生态功能最薄弱的点, 也是生态要素流动、生态源地的关键作用点, 一般在生态源地的连通中充当踏脚石的作用^[42]。本文中生态战略节点表现为最小耗费路径的汇聚点和累积阻力表面的脊线与生态廊道的交点。

3 结果与分析 3.1 生态系统服务功能评估结果

根据生态系统服务功能评估方法, 得到临洮县生态系统服务功能评估结果(图 2)。研究区生物多样性保护各重要性级别呈现出一定的聚集分布, 由北向南重要性程度明显增强, 呈现明显的层次分区, 极重要区域主要分布在临洮县南部, 面积为456.56 km², 占全县总面积的16.02%, 该区生态环境状况优良, 洮河湿地公园、南屏山生态旅游区均位于该区。土壤保持功能极重要区域的面积为439.06 km², 占总面积的15.41%, 从空间分布来看, 除在南屏山聚集分布以外, 在马衔山以及红旗乡的北部也有明显聚集分布。水源涵养功能极重要区域面积为406.62 km², 占总面积的14.26%, 集中分布于马衔山一带, 该区属东北部饮水工程水源地, 海拔较高, 人类活动相对较少, 且植被覆盖度较大, 是临洮县最重要的水源涵养基地。

3.2 水土流失敏感性评价

根据水土流失敏感性评价方法, 计算得到临洮县水土流失敏感性分布图(图 3)。由图 3可得, 临洮县水土流失极敏感区面积为419.48 km², 占总面积的14.72%, 主要分布于北部山地的红旗乡和中铺镇, 该区气候条件较差, 农业状况不佳, 水土流失严重。不敏感区的面积为415.62 km², 占总面积的14.59%, 主要分布于沿洮河的川坪农业生态区和马衔山、南屏山植被覆盖较高的区域, 这些区域环境状况较好, 水土资源有较大优势, 是临洮县生态优先发展的重要区域。

3.3 源地选取结果

将生态系统服务功能极重要区域以及水土流失不敏感区进行同等权重加权叠加得到临洮县生态源地。此外, 考虑建设用地面积大小及分布情况得到临洮县城镇源地分布图(图 4)。由图 4可知生态源地面积为243.79 km², 占全县总面积的8.55%, 空间分布较为零散, 主要分布在南屏山林区、马衔山兰州军马场、太石镇的水源保护区以及沿洮河的河谷农业区, 这些区域生态系统服务功能较高, 水土流失不敏感, 是临洮县生态状况较好的林地、草地所在区域。城镇源地的面积为78.13 km², 占全县总面积的2.74%, 集中分布在临洮县城、高速、国道沿线以及中铺工业园区。

3.4 综合阻力面的建立

根据扩张阻力面的计算方法, 得到临洮县生态扩张综合阻力面以及城镇扩张综合阻力面(图 5)。临洮县生态扩张阻力值在1.549和48.06之间, 总体呈现出高低阻力值交错分散分布, 部分地区也有一定的聚集性。生态状况优良的地区阻力值较低, 建设用地阻力值较高, 原因在于人类活动较大, 对生态环境影响较大。中东部山地地区阻力值明显增高, 这些地区本身自然环境状况较差, 不利于生态扩张。临洮县城镇扩张阻力值介于1.603到45.46之间, 城镇扩张阻力与生态扩张阻力大体是相反的, 在南屏山林区、马衔山兰州军马场以及红旗乡地质保护区阻力值均较大, 而在县城、中铺工业园等地, 城镇扩张阻力值明显较低, 这些地区交通便利, 利于人类活动, 故城镇扩张阻力低。

3.5 最小累积阻力面

以生态源地和城镇源地为源数据, 生态源地扩张综合阻力面和城镇源地扩张综合阻力面作为耗费距离数据, 分别计算生态源地扩张最小累积阻力值和城镇源地扩张最小累积阻力值并用二者做差得到最小累积阻力差值面(图 6)。临洮县生态源地扩张最小累积阻力值介于0到155446之间, 整体呈现北高南低的趋势, 在中铺镇和辛店镇呈现聚集分布, 在连儿湾乡、漫洼乡、站滩乡和峡口乡呈现带状分布。城镇源地扩张最小累积阻力值介于0到192051之间, 在兰州军马场、红旗乡以及南屏山呈现高值聚集分布, 在县城、公路沿线呈现明显低值聚集分布。实际上, 最小累积值不单单是空间上的阻力数值, 也反映了源地对生境的选择性和景观对物种的干扰程度。临洮县最小累积阻力差值介于-192051到147412之间, 高值区主要分布在中铺镇和辛店镇, 低值区主要分布在马衔山兰州军马场、红旗乡以及南屏镇一带。

3.6 临洮县生态安全格局

以累积阻力差值表面为基础, 在参考前人研究的基础上^[27]利用自然间断法进行分级, 得到临洮县生态安全格局缓冲区, 此外, 将识别的各生态组分(生态廊道、辐射通道、生态战略节点)进行叠加显示, 得到临洮县生态安全格局分布图(图 7)。由图 7可得, 临洮县高水平生态安全区面积为362.77 km², 占总面积的12.71%, 主要分布于马衔山水源涵养区、南屏山林区、太石镇的水资源保护区、洮河国家自然保护区以及紫云山地质公园保护区和红旗的古遗址保护区。较高水平生态安全区的面积为1364.83 km², 占总面积的47.81%, 是面积最大的区域, 呈现明显的围绕高水平生态安全区分布, 大多分布于南部的衙下集、玉井、窑店、康家集以及龙门等乡镇, 降水资料显示, 临洮县南部降雨量较北部明显增多, 因此南部生态状况要好于北部。中水平生态安全区的面积为928.21 km², 占总面积的32.51%, 与较高水平生态安全区相反, 主要分布于临洮县的北部、东部。低水平生态安全区的面积为199.02 km², 占总面积的6.97%, 呈现明显块状分布, 主要分布在中铺镇、辛店镇, 在东部的漫洼、连儿湾、站滩等乡镇也有零散分布。

高水平生态安全区往往受政策影响或本身自然地理条件的优势, 生态环境状况好, 生态安全水平高, 因此, 应采取合理的生态布局, 强化绿水青山就是金山银山意识, 积极恢复和保护天然草地、森林等资源, 做好水源、水源涵养林的保护工作。较高水平生态安全区分布面积广, 现耕地多, 涉及范围大, 应大力植树造林, 防风固沙, 对现有的耕地和建设用地布局进行重点优化, 发展节水农业, 加强水土保持生态建设。中水平生态安全区海拔较高, 常年干旱少雨, 植被覆盖度较低, 生态状况较差, 应采取封坡禁牧、退耕还林还草等措施, 加快林草植被恢复和生态系统环境改善。低水平生态安全区气候条件较差、农业状况不佳, 土壤侵蚀和水土流失严重, 应采取严格的生态控制, 封山禁牧, 退耕还林还草, 保护生态环境。

生态廊道是生态源地间相互连通的纽带和桥梁, 对保障该区生态系统完整性和功能的充分发挥意义重大, 本文共识别出234条总长493.56 km生态廊道, 从空间格局来看, 最长的一条是北起红旗乡南至新添镇的沿洮河分布的生态廊道, 其次沿马衔山北部也有一条较长生态廊道。辐射通道呈现向外辐射发散状, 本文共识别出185条辐射通道, 总长为551.26 km, 从空间分布来看, 临洮县辐射通道南部的密集程度要大于北部, 西部要大于东部。生态战略节点是生物迁徙的踏脚石, 也是源地间相互联系的重要节点。本文共识别出74个生态战略节点, 洮河沿线的节点分布较为集中, 和辐射通道相似, 南部的节点数量明显高于北部。生态廊道、辐射通道以及生态战略节点是生态安全格局不可缺少的组分, 这些组分结合生态安全格局缓冲区, 共同组成临洮县生态安全格局, 这种生态安全格局对临洮县的生态安全具有潜在决定作用, 也将为临洮县国土空间总体规划和城市用地合理布局提供科学参考。

4 讨论与结论 4.1 讨论

本文中县域生态安全格局的构建拓展了生态安全格局研究多以大城市为研究对象的局限, 提出了一个适用于中微尺度区域的生态安全格局研究方法, 为县域生态安全格局研究提供参考, 也有利于科学合理的引导临洮县城市开发建设, 贯彻绿水青山就是金山银山的理念, 实现经济高质量发展。在生态源地的选取方面, 基于生态系统服务功能重要性评估和生态敏感性评价识别源地, 避免了单要素叠加评价方法的缺陷, 具有一定的创新性。与直接选取林地等固定斑块作为源地方法相比, 该方法综合考虑了研究区内环境条件及本身地理条件的影响, 较好地反映了生态系统的总体效益。其次, 文章中识别的生态源地主要是森林和灌丛, 科学性进一步提高, 并且识别出的生态源地与临洮县重点生态功能区基本重合, 即源地表现为研究区生态状况最好的部分。此外, 在各指标的选取中考虑了地形地貌、水文气象、土质植被、生态资源等多种要素, 评价结果具有较好的全面性。

需要说明的是生态安全格局研究是一个长期性、复杂性的过程, 本文的研究重点为临洮县行政级别内的生态安全格局, 并未考虑研究区这一小尺度生态安全格局对区域、黄河流域乃至全国更大空间尺度生态安全格局的支撑作用, 因此, 探讨小尺度研究区生态安全格局对更大空间尺度的影响研究仍有待进一步加强。其次, 源地的选取中将面积小于0.1 km²斑块统一进行剔除, 未充分考虑小面积但生态系统服务功能较高的区域, 然而, 根据地理学相似性定律, 不同事物间都是相互联系的, 相邻事物的关联会更紧密, 统一剔除的区域难免具有起连通性作用的关键斑块, 因此, 对研究区生态安全格局的结果也具有一定影响。此外, 本研究中的生态廊道、辐射通道为线状要素, 是对其位置的识别, 缺乏对生态廊道、辐射通道宽度的探究, 不同宽度的廊道可直接影响区域生态系统功能, 各类生物物种对廊道的利用与需求宽度也不尽相同, 如何确定研究区最佳的生态廊道宽度, 使其产生最大的生态效益是后续研究的一个重点方向。

4.2 结论

本文选择西北内陆半干旱区黄土高原县级行政单位为研究对象, 定量评估了生态系统服务功能并进行了水土流失敏感性评价, 基于MCR模型构建了临洮县生态安全格局, 得出以下结论：

(1) 根据定量评价结果, 临洮县生物多样性保护极重要区域面积为456.56 km², 占全县总面积的16.02%, 水源涵养极重要区域面积为406.62 km², 占总面积的14.26%, 土壤保持极重要区域的面积为439.06 km², 占总面积的15.41%, 水土流失不敏感区的面积为415.62 km², 占总面积的14.59%。基于此本文共识别出生态源地面积为243.79 km², 占全县总面积的8.55%, 生态源地空间分布较为零散, 主要分布在南屏山林区、马衔山兰州军马场、太石镇的水源保护区以及沿洮河的河谷农业区。此外, 考虑土地用途和经济情况识别出城镇源地面积为78.13 km², 占全县总面积的2.74%, 集中分布在临洮县城、高速、国道沿线以及中铺工业园区。

(2) 基于MCR模型构建出临洮县生态安全最小累计阻力面, 并得到临洮县生态安全格局缓冲区, 其中高水平生态安全区面积为362.77 km², 占总面积的12.71%, 较高水平生态安全区的面积为1364.83 km², 占总面积的47.81%, 中水平生态安全区的面积为928.21 km², 占总面积的32.51%, 低水平生态安全区的面积为199.02 km², 占总面积的6.97%, 不同的生态安全区应采取不同的措施共同保障临洮县生态安全。

(3) 临洮县生态安全格局组分除缓冲区以外还包括234条总长493.56 km生态廊道, 185条总长为551.26 km的辐射通道, 以及74个生态战略节点。