基于RS和GIS扎龍濕地景觀(guān)時(shí)空演變研究*

龔文峰,袁力,范文義

（1.黑龍江大學(xué),哈爾濱 150086;2.東北林業(yè)大學(xué),哈爾濱 150040）

景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程實(shí)質(zhì)上包括不同組分之間復(fù)雜的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程[1],直接后果是導(dǎo)致景觀(guān)組分格局特征發(fā)生劇烈變化[2-4],不同景觀(guān)組分之間的復(fù)雜轉(zhuǎn)移過(guò)程受到自然環(huán)境條件、區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和生態(tài)保護(hù)需求的綜合約束[5-6]。轉(zhuǎn)移概率矩陣是揭示特定時(shí)段不同土地利用類(lèi)型之間數(shù)量變化關(guān)系的有效手段[7-9],可衡量某一景觀(guān)組分在景觀(guān)變化過(guò)程中受到的影響程度,但是無(wú)法對(duì)景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制研究提供更有力的支持[10],而景觀(guān)組分轉(zhuǎn)移過(guò)程參數(shù)可揭示景觀(guān)演變規(guī)律和機(jī)制[11]。在RS和GIS支持下,以扎龍濕地為例,通過(guò)計(jì)算景觀(guān)組分的保留率、特定組分轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率、轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率和特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率,探討景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化特征及驅(qū)動(dòng)機(jī)制,揭示景觀(guān)格局演變趨勢(shì)與自然生態(tài)過(guò)程的關(guān)系,為土地合理利用和濕地資源的保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展等提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

扎龍濕地位于黑龍江省西部,松嫩平原烏裕爾河下游、齊齊哈爾市東南、林甸縣西南和杜爾伯特蒙古族自治縣西北交界地。地理坐標(biāo)為:46°52′-47°32′N(xiāo),123°47′-124°37′E,屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候 ,位于半濕潤(rùn)向半干旱過(guò)渡的生態(tài)脆弱帶,全區(qū)平均海拔144.0 m,年平均溫度3.9℃,年平均降水量402.7 mm。扎龍濕地以蘆葦沼澤為主,另外還有草甸草原、農(nóng)田防護(hù)林泡等生境類(lèi)型。其中以蘆葦沼澤面積最大,總蓋度80%～90%,野生丹頂鶴數(shù)量約占世界總量的1/6。在世界鶴類(lèi)保護(hù)及濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)事業(yè)中占有重要位置。扎龍濕地不僅為鶴類(lèi)等珍稀鳥(niǎo)類(lèi)提供了棲息地,且對(duì)調(diào)節(jié)黑龍江省西部地區(qū)干旱氣候、平衡降雨、蓄水、分洪等方面也發(fā)揮重要作用[12]。

1.2 研究方法

1.2.1 數(shù)據(jù)處理 以1∶5萬(wàn)的地形圖為地理參考數(shù)據(jù),在 ERDAS IMAGINE 9.0下,對(duì) 1995年 7月、2000年8月和2004年7月Landsat TM 遙感圖像進(jìn)行幾何校正,參照1∶10萬(wàn)的土地利用圖和GPS外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù),采用監(jiān)督分類(lèi)和目視解譯相結(jié)合的方法對(duì)完成景觀(guān)分類(lèi)與制圖,進(jìn)而得到研究區(qū)域土地利用數(shù)據(jù)[13-15],分為7個(gè)類(lèi)型:耕地、有林地、草地、水域、鹽堿地、居民工礦用地、沼澤濕地。

1.2.2 研究方法 利用ArcGIS的空間分析功能,通過(guò)景觀(guān)組分轉(zhuǎn)移概率矩陣計(jì)算不同景觀(guān)組分的總體變化情況及不同時(shí)段組分的保留率、特定組分轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率、轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率和特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率,從而通過(guò)組分轉(zhuǎn)移概率來(lái)研究景觀(guān)的動(dòng)態(tài)變化,計(jì)算公式如下[10]。

(1)特定組分轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率參數(shù)。指其他景觀(guān)組分向某一特定景觀(guān)組分轉(zhuǎn)入的面積占景觀(guān)總轉(zhuǎn)移發(fā)生量的比例。該參數(shù)可用于比較不同組分在景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化的轉(zhuǎn)入過(guò)程中面積增量分配的差異。

式中:Aji——第 j種組分向第i種組分轉(zhuǎn)移的面積;At——景觀(guān)組分發(fā)生轉(zhuǎn)移的總面積;n——景觀(guān)組分的類(lèi)型數(shù)量。

(2)特定組分轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率參數(shù)。指某一特定景觀(guān)組分向其他景觀(guān)組分轉(zhuǎn)移的面積占景觀(guān)總轉(zhuǎn)移發(fā)生量的比例。該參數(shù)可用于比較不同組分在景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化的轉(zhuǎn)出過(guò)程中面積減量分配的差異。

式中:Toi——組分轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率,其它參數(shù)同上。

(3)特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率參數(shù)。指一個(gè)具體轉(zhuǎn)移過(guò)程的轉(zhuǎn)移面積占景觀(guān)總轉(zhuǎn)移發(fā)生量的比例。該參數(shù)可用于比較景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中特定景觀(guān)轉(zhuǎn)移過(guò)程的重要性程度差異。

式中:Tpi——特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率。

(4)組分保留率為比較分析不同景觀(guān)組分在研究時(shí)段內(nèi)的穩(wěn)定性情況,本研究還計(jì)算了各個(gè)階段組分的保留率情況。

式中:BRi——某一階段第 i種景觀(guān)組分保留率;T Ai——比較初始年份該組分的總面積;BAi——比較時(shí)段內(nèi)沒(méi)有發(fā)生變化的第i種景觀(guān)的組分面積。

2 結(jié)果與分析

2.1 研究區(qū)域總體景觀(guān)特征

1995年、2000年和2004年各景觀(guān)類(lèi)型面積所占比例的順序均為:沼澤地＞草地＞耕地＞鹽堿地＞水域＞居民工礦用地＞林地。沼澤地景觀(guān)占據(jù)較大的優(yōu)勢(shì),面積百分比均大于50%,分別為55.34%,56.40%和54.77%,是研究區(qū)基質(zhì)景觀(guān),控制著整個(gè)區(qū)域的物流和能量流動(dòng);草地也占據(jù)一定的優(yōu)勢(shì);有林地景觀(guān)和居民工礦用地景觀(guān)占據(jù)較小的比例?？梢?jiàn),自然景觀(guān)(沼澤地、草地)占據(jù)主導(dǎo)地位,半自然景觀(guān)(鹽堿地和部分水域)占據(jù)一定比例,人為景觀(guān)(有林地、居民工礦用地)占據(jù)較小比例,處于支配地位,形成以沼澤景觀(guān)為主體,草地、耕地等其它景觀(guān)類(lèi)型鑲嵌分布的景觀(guān)格局,這與保護(hù)區(qū)的性質(zhì)、當(dāng)?shù)鼐幼〉娜丝跀?shù)量及經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度有關(guān)(見(jiàn)表1)。

2.2 主要景觀(guān)要素的空間按格局時(shí)空演變

由表1可知,沼澤地、草地、耕地、鹽堿地、水域?yàn)檠芯繀^(qū)域的主要景觀(guān)要素。沼澤地景觀(guān)1995-2004年面積減少了 12.88 km2,所占比例減少了0.57%,其中1995-2000年面積增加幅度為1.8%,2000-2004年面積減少幅度為2.8%,經(jīng)歷了略微增加,而后較小幅度減少的變化過(guò)程,受自然因素和人為活動(dòng)的雙重影響,被圍墾成為農(nóng)田和不斷沙化、鹽堿化的多重威脅下,造成該景觀(guān)類(lèi)型處于自然退化和不斷萎縮狀態(tài);斑塊數(shù)目由1995年的44增加到2000年和2004年的51和57,呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì),斑塊平均面積呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì),表明其破碎化程度加重,島嶼化、片段化加劇,歸因于大量的人為活動(dòng)(道路和水利工程的建設(shè))改變了沼澤濕地的空間格局,破壞其完整性。1995-2004年草地景觀(guān)面積減少了79.01 km2,其中1995-2000年面積減少了96.63 km2,2000-2004年面積增加了17.62 km2,變化區(qū)域集中在保護(hù)區(qū)的核心區(qū),濫牧、濫墾等不合理的人為活動(dòng)是造成草地面積減少和質(zhì)量下降的主要原因;斑塊數(shù)目由1995年的196個(gè)一直遞減到2000年和2004年的121個(gè)和110個(gè),平均面積呈現(xiàn)遞增,表明草地景觀(guān)破碎化程度降低,連通性增強(qiáng),由相對(duì)分散的隨機(jī)分布逐步趨向集中。1995-2004年,耕地景觀(guān)所占面積比例增加了0.68%,其中1995-2000年耕地景觀(guān)所占面積比例減少了0.06%,2000-2004年面積所占比例增加了0.74%,呈現(xiàn)先減少而后增加的變化態(tài)勢(shì),斑塊數(shù)目的變化趨勢(shì)與之相同,由于當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和村屯城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,加大了對(duì)草地、沼澤濕地進(jìn)行過(guò)度開(kāi)墾和放牧等干擾活動(dòng),造成草地和沼澤濕地面積減少,耕地面積和斑塊數(shù)不斷增加,對(duì)土地的利用規(guī)劃還不夠合理;斑塊平均面積呈現(xiàn)先增加而后減少的變化,表明該景觀(guān)類(lèi)型的分布格局由相對(duì)集中趨向分散,破碎度增大。1995-2004年,鹽堿地景觀(guān)面積增加了39.4 km2,表明區(qū)域的生態(tài)環(huán)境水平繼續(xù)惡化,除了人為干擾活動(dòng)外,自然環(huán)境的脆弱性和氣候條件的不斷惡化[16],導(dǎo)致耕地和沼澤濕地大規(guī)模的鹽堿化和沙化也是一個(gè)重要的原因,其中1995-2000年增加了63.94 km2,2000-2004年減少了24.54 km2;斑塊數(shù)目和斑塊平均面積呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì),該景觀(guān)類(lèi)型完整性增加,景觀(guān)破碎化程度有所降低。水域景觀(guān)一直呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),除了自然降雨外,主要?dú)w功于烏雙流域和嫩江流域的生態(tài)補(bǔ)水[17-18];斑塊數(shù)目呈現(xiàn)先減少而后增加的變化態(tài)勢(shì),平均面積一直處于增加的趨勢(shì),歸因于清淤和修建養(yǎng)魚(yú)池塘等以及在濕地周?chē)藿舜罅克热藶榛顒?dòng),改變了水域的時(shí)空分布,使得大量小斑塊連接在一起,形成少量大斑塊,大斑塊之間的連接性增強(qiáng),復(fù)雜程度增大。

表1 1995-2004年景觀(guān)類(lèi)型數(shù)據(jù)

2.3 景觀(guān)組分轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率分析

通過(guò)景觀(guān)組分轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率和景觀(guān)組分轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率兩個(gè)數(shù)量指標(biāo)來(lái)描述景觀(guān)的動(dòng)態(tài)進(jìn)程和總體變化特點(diǎn),進(jìn)而描述景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化的總體特點(diǎn)和內(nèi)在驅(qū)動(dòng)機(jī)制,本文分1995-2000年和2000-2004年2個(gè)階段進(jìn)行研究?？芍?表2),體現(xiàn)研究區(qū)域景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化的主要景觀(guān)類(lèi)型有:草地、耕地、鹽堿地和沼澤濕地。

1995-2000年,沼澤濕地的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率最高,其次是鹽堿地和草地,最后是耕地景觀(guān);草地景觀(guān)的轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率最大,遠(yuǎn)大于其它景觀(guān)類(lèi)型,其次是沼澤濕地和耕地景觀(guān),最小的是鹽堿地景觀(guān)。首先,由于草地景觀(guān)的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率要遠(yuǎn)小于其轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率,故草地面積不斷遞減,反映出草地景觀(guān)依舊受到人類(lèi)干擾比較嚴(yán)重;其次,沼澤濕地的轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率小于轉(zhuǎn)入的貢獻(xiàn)率,沼澤濕地面積的增加表明人們對(duì)濕地的保護(hù)力度得到了加強(qiáng);再次,耕地景觀(guān)的轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率大于轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率,耕地面積的減少可能受到退耕還林等政策的影響;最后是鹽堿地景觀(guān),其轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率大于轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率的,說(shuō)明鹽堿地面積是不斷增大,區(qū)域生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量不容樂(lè)觀(guān)。

表2 景觀(guān)組分轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率%

圖1 主要景觀(guān)要素變化圖

2000-2004年,草地景觀(guān)的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率最高,其次是沼澤濕地和草鹽堿地,最后是耕地;沼澤濕地的轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率最大,其次是沼澤濕地和草鹽堿地,最后是耕地。首先,沼澤濕地景觀(guān)的轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率要大于轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率,由于自然環(huán)境和人為活動(dòng)干擾的雙重影響,沼澤濕地退化成草甸和干草原,造成其面積有所減少;其次,草地景觀(guān)的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率要大于轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率,其面積是增加受到退耕還草等政策的影響;再次,鹽堿地景觀(guān)的轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率也大于轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率,表明區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化程度有所緩解,但仍需要保護(hù);最后是耕地景觀(guān),其轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率大于轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率,耕地面積增大,歸因于人們對(duì)退化濕地和草地不合理的開(kāi)發(fā)改造并進(jìn)行耕作。

此外,有林地景觀(guān)、水域景觀(guān)和居民工礦用地景觀(guān)都保持著較大的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率和較小的轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率,表明這些景觀(guān)類(lèi)型的面積一直處于穩(wěn)定增長(zhǎng)的狀態(tài)。

2.4 景觀(guān)組分保留率

景觀(guān)組分的保留率是指比較時(shí)段截止年份與起始年份相比,沒(méi)有發(fā)生變化的面積占起始年份總面積的比重。不同景觀(guān)組分在動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移過(guò)程中的行為特征可以通過(guò)保留率加以刻畫(huà)[8]?？芍?沼澤濕地景觀(guān)、水域景觀(guān)、耕地景觀(guān)、居民工礦用地景觀(guān)和草地景觀(guān)等具有較大的景觀(guān)保留率(表3)。

1995-2000年,沼澤濕地景觀(guān)的保留率最大,沼澤濕地景觀(guān)是研究區(qū)域的基質(zhì)景觀(guān),轉(zhuǎn)化為其它景觀(guān)類(lèi)型的面積較小;其次是水域景觀(guān),是受到1998年洪水災(zāi)害和生態(tài)補(bǔ)給水的影響,水域面積較大,且轉(zhuǎn)移為其它景觀(guān)類(lèi)型的面積比較小;最小的為有林地景觀(guān),反映了有林地被改造和開(kāi)墾,土地利用類(lèi)型發(fā)生了變化,轉(zhuǎn)移為其它景觀(guān)類(lèi)型的面積比較大。2000-2004年,沼澤濕地景觀(guān)的保留率最大,其次是水域景觀(guān),最小是鹽堿地景觀(guān),表明鹽堿地的土地利用發(fā)生了一定的變化,區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化的狀況有所緩解,但是保護(hù)和改善脆弱的區(qū)域生態(tài)環(huán)境的任務(wù)仍然非常艱巨[16];有林地景觀(guān)具有較大的保留率,反映出“退耕還林”政策的作用。

2.5 特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率分析

利用景觀(guān)組分的轉(zhuǎn)入/轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率缺乏詳細(xì)刻畫(huà)景觀(guān)內(nèi)部組分之間的轉(zhuǎn)移信息,從而影響了對(duì)其內(nèi)部驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)移機(jī)制的進(jìn)一步分析。特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率的分析則可以進(jìn)一步印證組分轉(zhuǎn)移貢獻(xiàn)率的分析結(jié)果,且可以更加清晰地揭示景觀(guān)動(dòng)態(tài)變化的主要驅(qū)動(dòng)機(jī)制[9]。其中特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率的結(jié)果見(jiàn)表4。

表3 不同階段景觀(guān)組分保留率%

表4 不同階段的景觀(guān)轉(zhuǎn)移過(guò)程及其貢獻(xiàn)率(1995-2000)

表5 不同階段的轉(zhuǎn)移過(guò)程及其貢獻(xiàn)率(2000-2004)

通過(guò)特定轉(zhuǎn)移過(guò)程貢獻(xiàn)率來(lái)研究土地利用類(lèi)型的動(dòng)態(tài)變化(表4-5),其中優(yōu)勢(shì)景觀(guān)轉(zhuǎn)移過(guò)程主要表現(xiàn)為有:草地→耕地、耕地→草地;草地→鹽堿地、鹽堿地→草地;草地→沼澤濕地、沼澤濕地→草地;耕地→鹽堿地、鹽堿地→耕地;耕地→沼澤濕地、沼澤濕地→耕地;鹽堿地→沼澤濕地、沼澤濕地→鹽堿地;水域→沼澤濕地、沼澤濕地→水域,主要轉(zhuǎn)移過(guò)程基本反映了研究區(qū)域內(nèi)土地動(dòng)態(tài)變化的主要驅(qū)動(dòng)機(jī)制[19]。其結(jié)果具體分析如下:

1.草地→沼澤地和沼澤地→草地是研究區(qū)域主要土地利用類(lèi)型的優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)移過(guò)程,處于主導(dǎo)地位。對(duì)于草地→沼澤濕地而言,除了自然環(huán)境和氣候條件的影響外,主要?dú)w功于對(duì)濕地的加強(qiáng)保護(hù)和生態(tài)補(bǔ)水,從側(cè)面也反映出不同時(shí)期農(nóng)業(yè)政策和農(nóng)業(yè)需求的驅(qū)動(dòng)影響[16],1995-2000年的轉(zhuǎn)移結(jié)果較大。沼澤濕地→草地,體現(xiàn)了沼澤濕地的退化進(jìn)程,研究區(qū)域呈現(xiàn)出沼澤→沼澤化草甸→草甸草原方向變化[20],特別是蘆葦沼澤濕地演變?yōu)楹瞪蛴袎A蓬生長(zhǎng)的鹽生草甸,形成堿蓬鹽沼或永久的堿灘,當(dāng)?shù)厮那閯?shì)變化是該景觀(guān)變化的主要驅(qū)動(dòng)機(jī)制,2000-2004年的結(jié)果較大。

2.草地→鹽堿地和鹽堿地→草地兩類(lèi)景觀(guān)類(lèi)型轉(zhuǎn)移在研究區(qū)域中也占據(jù)比較重要的地位,表明鹽堿地的主要轉(zhuǎn)移來(lái)源為耕地和草地。其中草地→鹽堿地,自然環(huán)境的脆弱性和氣候條件的不斷惡化成為該轉(zhuǎn)變和生態(tài)環(huán)境不斷惡化的重要原因,表明環(huán)境因子導(dǎo)致土地利用結(jié)構(gòu)和生態(tài)過(guò)程中的改變;同時(shí)外加人類(lèi)濫牧、濫墾等不合理活動(dòng),草地被改造為耕地或者直接退化為鹽堿地,加速區(qū)域生態(tài)環(huán)境退化,1995-2000年的結(jié)果大于2000-2004年的。鹽堿地→草地,在人類(lèi)參與區(qū)域環(huán)境改造活動(dòng)強(qiáng)度不斷加大和自然環(huán)境因素的雙重影響下,呈現(xiàn)這一逆向的轉(zhuǎn)移過(guò)程,反映出土地利用動(dòng)態(tài)變化驅(qū)動(dòng)機(jī)制的復(fù)雜性[16],2000-2004年的結(jié)果大于1995-2000年的,充分說(shuō)明2000-2004年間土地利用的復(fù)雜程度較高。

3.耕地→沼澤濕地和草地:主要?dú)w功于政策導(dǎo)向和當(dāng)?shù)鼐用裼X(jué)悟提高,人們對(duì)濕地保護(hù)和對(duì)退耕還草工程和退耕還林等政策認(rèn)識(shí)不斷加深,促使了該景觀(guān)組分類(lèi)型的轉(zhuǎn)移,1995-2000年的結(jié)果較大;沼澤濕地和草地→耕地,源于人口數(shù)量的增長(zhǎng)和對(duì)經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使,該轉(zhuǎn)移過(guò)程不僅說(shuō)明了耕地主要來(lái)源,也表明人類(lèi)對(duì)沼澤濕地和草地開(kāi)發(fā)改造的不合理活動(dòng),如濫建、濫墾等,并在改造區(qū)域上進(jìn)行耕作,造成草地和沼澤濕地面積減少,生態(tài)環(huán)境退化,人為因素在此過(guò)程中處于主導(dǎo)作用,1995-2000年的結(jié)果要大于2000-2004年。

4.鹽堿地→耕地這一過(guò)程的轉(zhuǎn)變,表明人為因子導(dǎo)致土地利用結(jié)構(gòu)和生態(tài)過(guò)程中的改變,隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)不斷的發(fā)展,人類(lèi)對(duì)土地的利用和改造程度不斷提高,加大了鹽堿地的治理,使土地利用類(lèi)型趨向合理化,從側(cè)面反映了人類(lèi)活動(dòng)范圍增大和強(qiáng)度增加以及農(nóng)牧業(yè)快速擴(kuò)張,對(duì)研究區(qū)域的土地類(lèi)型存在著一定的潛在危險(xiǎn),1995-2000年的結(jié)果較小。耕地→鹽堿地,表明環(huán)境因子導(dǎo)致土地利用結(jié)構(gòu)和生態(tài)過(guò)程中的改變,除了自然因素外,人類(lèi)的不合理活動(dòng)導(dǎo)致耕地大規(guī)模的鹽堿化和沙化,人為因素在此過(guò)程中處于主導(dǎo)作用,同時(shí)也說(shuō)明人類(lèi)活動(dòng)對(duì)研究區(qū)域的過(guò)度干擾是區(qū)域環(huán)境惡化的重要因素,1995-2000年的結(jié)果較大。

5.水域→沼澤濕地,除了自然因素外,人類(lèi)對(duì)沼澤濕地的不合理開(kāi)墾,改變了水資源空間分布格局,破壞了沼澤濕地的水文循環(huán),造成水質(zhì)不斷的惡化和水域面積逐步減少,加速了水域不斷的退化和沼澤化進(jìn)程,1995-2000年的結(jié)果較小;沼澤濕地→水域,則主要反映了當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境變化對(duì)生態(tài)過(guò)程的驅(qū)動(dòng)作用,同時(shí)對(duì)扎龍濕地進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水也是一個(gè)重要的因素,1995-2000年的結(jié)果較小。

6.鹽堿地→沼澤濕地,體現(xiàn)出土地利用結(jié)構(gòu)和生態(tài)過(guò)程中改變了環(huán)境因子,生態(tài)環(huán)境的惡化程度趨向緩解,且生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量有所改善,1995-2000年的結(jié)果要小于2000-2004年;沼澤濕地→鹽堿地,對(duì)于研究區(qū)域多年的氣象數(shù)據(jù)表明,氣溫明顯上升,降水減少,干燥度增大,氣候已經(jīng)出現(xiàn)由半干旱區(qū)向干旱區(qū)過(guò)渡的特征[16],導(dǎo)致沼澤濕地大規(guī)模的鹽堿化和沙化,自然因素是該土地利用變化的重要原因。除了自然環(huán)境因素影響外,人類(lèi)的不合理干擾活動(dòng)在土地利用類(lèi)型中占據(jù)一定的作用,1995-2000年的結(jié)果要小于2000-2004年。

3 結(jié)論與討論

(1)區(qū)域內(nèi)各類(lèi)生態(tài)景觀(guān)斑塊的數(shù)量、面積及空間位置都發(fā)生了不同程度的變化,但區(qū)域呈現(xiàn)以沼澤地景觀(guān)為基質(zhì)的草地、耕地和鹽堿地景觀(guān)等相對(duì)為主體的交錯(cuò)濕地景觀(guān)格局,其余景觀(guān)類(lèi)型呈補(bǔ)丁狀散布該區(qū)域之中,總體上景觀(guān)格局沒(méi)有發(fā)生變化。

(2)通過(guò)矩陣轉(zhuǎn)移法來(lái)研究特定時(shí)段不同土地利用類(lèi)型之間數(shù)量時(shí)空變化。1995-2000年,沼澤濕地是研究區(qū)內(nèi)具有最高轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率和保留率的景觀(guān)組分,草地景觀(guān)轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率最大的景觀(guān)組分;2000-2004年,草地景觀(guān)是研究區(qū)內(nèi)具有最高轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率景觀(guān)組分,沼澤濕地具有最大轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率的景觀(guān)組分,沼澤濕地景觀(guān)的保留率最大。

(3)草地→沼澤地和沼澤地→草地是研究區(qū)域的主要景觀(guān)類(lèi)型的優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)移過(guò)程,處于主導(dǎo)地位,草地→鹽堿地,自然因素成為該景觀(guān)組分類(lèi)型的轉(zhuǎn)變和生態(tài)環(huán)境惡化的重要原因,鹽堿地→草地,反映出土地利用動(dòng)態(tài)變化驅(qū)動(dòng)機(jī)制的復(fù)雜性。

(4)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),對(duì)土地的利用一般應(yīng)按照一定的規(guī)劃原則進(jìn)行,加大對(duì)濕地的保護(hù)力度,做到土地的合理利用,同時(shí)還要協(xié)調(diào)好資源的可持續(xù)利用和環(huán)境的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)土地資源的永續(xù)利用和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。

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