Analysis on Evolution of Ecological Vulnerability of Shanxi Province based on the Remote Sensing and GIS Technique

Fig. 2. Spatial-temporal distribution characteristics of ecological vulnerability in Shanxi Province

Fig. 3. Spatial distribution from changes of ecological vulnerability of Shanxi Province

Fig. 4. Gravity center migration of ecological vulnerability on Shanxi province from 2000 to 2019

Fig. 5. Percentage of ecological vulnerability under different ecological function areas

Fig. 6. Percentage of ecological vulnerability under different land-use types

Fig. 7. Spatial distribution of coefficients of GWR（AB） model

Fig. 8. Ecological environment optimization of Shanxi Province

Fig. 9. The distribution of R² and residual of GWR（AB） model

Table 1. Basic information of data

Table 1. Basic information of data

数据	时间分辨率	空间分辨率	数据来源
降水	逐月	1 km	国家地球系统科学数据中心
气温	逐月	1 km	国家青藏高原数据中心
潜在蒸散发	逐月	1 km	国家青藏高原数据中心
MCD12Q1	逐年	1 km	NASA
DEM	-	30 m	地理空间数据云平台
NDVI	8日	1 km	中国科学院资源环境科学与数据中心
人口密度	逐年	1 km
GDP	逐年	1 km

Table 2. The ecological vulnerability evaluation index system in the Shanxi Province

Table 2. The ecological vulnerability evaluation index system in the Shanxi Province

目标层	指标层	本文指标	指标性质	研究者	指标意义
生态脆弱性	生态敏感性	高程	负向	齐姗姗等^[35]	地形地貌状况
		坡度	正向
		坡向	正向
		地形起伏度	正向
		植被覆盖度	负向	邹桃红等^[17]	地表植被覆盖状况
		年降水量	负向	Shao等^[36]	气候状况
		年均温度	负向	Zhou等^[37]
		湿润指数	负向	张良侠等^[38]
	生态恢复力	生物丰度	负向	张学渊等^[11] 张行等^[39]	土地利用状况
	生态恢复力	香农多样性指数	负向	张学渊等^[11] 张行等^[39]	土地利用状况
	生态压力度	GDP	正向	刘慧等^[26]	人类活动状况
	生态压力度	人口密度	正向	Salvati等^[40]	人类活动状况

Table 3. The division rules of ecological vulnerability
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Table 3. The division rules of ecological vulnerability
级别生态脆弱性分级划分标准
Ⅰ 微度脆弱 0<S_EVI <2
Ⅱ 轻度脆弱 2≤S_EVI <4
Ⅲ 中度脆弱 4≤S_EVI <6
Ⅳ 重度脆弱 6≤S_EVI <8
Ⅴ 极度脆弱 8≤S_EVI <10

Table 4. Parameter comparison of OLS and GWR model on different weight kernel function

Table 4. Parameter comparison of OLS and GWR model on different weight kernel function

模型	空间权重核函数	AIC	AICc	R²	调整后的R²	残差平方和
OLS	-	-7 072.62	-7 072.52	0.58	0.57	1.01
GWR	FG	-7 717.94	-7 624.04	0.79	0.74	0.49
	FB	-8 176.23	-7 928.36	0.87	0.81	0.31
	AB	-8 139.38	-7 951.20	0.86	0.80	0.34
	AG	-7 410.06	-7 397.78	0.69	0.67	0.73

Table 5. Parameter details of GWR （AB） model