臺雄水庫建設前后景觀生態(tài)變化特征

孫君 王志峰

摘要：通過Quick Bird、ZY-3商業(yè)衛(wèi)星影像遙感解譯提取臺雄水庫周圍區(qū)域2008年、2018年共2期的土地利用數(shù)據(jù)，基于疊圖法、景觀指數(shù)法分析了水庫建設前后土地利用空間分布格局、變化特征等。主要結論如下：臺雄水庫采取了有效的植被恢復措施，工程建設對自然植被尤其是森林植被的影響有限，工程建設和運行基本未改變生態(tài)系統(tǒng)總體異質(zhì)性，對區(qū)域生態(tài)體系的阻抗穩(wěn)定性影響不大。

關鍵詞：水庫;景觀生態(tài);遙感;變化特征

中圖分類號：X143 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）04-00-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.012

Abstract：Through quick bird and ZY-3 commercial satellite image remote sensing interpretation，the land use data of two phases in 2008 and 2018 in the area around Taixiong reservoir are extracted，and the spatial distribution pattern and change characteristics of land use before and after the construction of the reservoir are analyzed based on the overlay method and landscape index method.The main conclusions are as follows： Taixiong reservoir has taken effective vegetation restoration measures，the impact of engineering construction on natural vegetation，especially on forest vegetation is limited，the engineering construction and operation have basically not changed the overall heterogeneity of the ecosystem，and have little impact on the impedance stability of the regional ecosystem.

Key words：Reservoir;Landscape ecology;Remote sensing;Change characteristics

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，工農(nóng)業(yè)用水需要量不斷增長，居民對飲用水安全要求越來越高，各地規(guī)劃和建設了大量的水庫工程。水庫工程施工運行過程中，工程占地、水庫淹沒將導致周邊植被遭到一定程度破壞，景觀生態(tài)也將發(fā)生一定變化，須采取相應措施予以保護。本文以臺江縣臺雄水庫為例，對水庫工程建設前后對景觀生態(tài)的影響經(jīng)行分析，以期為類似項目提供參考。

1 研究區(qū)域概況

臺雄水庫防洪灌溉工程位于貴州省臺江縣臺拱鎮(zhèn)臺雄村翁你河上，是臺江縣城重要的供水水源。臺雄水庫正常蓄水位710m，校核洪水位為715.26m，總庫容為2481萬m?，工程規(guī)模為中型。臺雄水庫工程于2008年9月正式動工，大壩2014年3月正式下閘蓄水，渠系管道于2011年6月10日工程正式開工建設，2013年8月8日渠系管道工程全部完工，2016年電站廠房全部完工。

2 統(tǒng)計數(shù)據(jù)

通過Quick Bird、ZY-3商業(yè)衛(wèi)星影像遙感解譯提取臺雄水庫周圍區(qū)域2008年、2018年共2期的土地利用數(shù)據(jù)。項目建設前后，調(diào)查區(qū)各種土地利用類型從面積分析主要體現(xiàn)為灌木林地、有林地、水域、建設用地的增加和水田、旱地、草地的減少。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，2008年～2018年間，調(diào)查區(qū)土地利用變化較為明顯，其中，水田減少204.63hm2，旱地減少165.9hm2，有林地增加143.21hm2，灌木林地增加192.33hm2，水域增加了57.56hm2。從動態(tài)變化的面積分析，面積增加最大的是灌木林地，其次是有林地，面積減少最大的是水田，其次是旱地。

3 研究方法

景觀生態(tài)學法是通過研究某一區(qū)域、一定時段內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)類群的格局、特點、綜合資源狀況等自然規(guī)律，以及人為干預下的演替趨勢，揭示人類活動在改變生物與環(huán)境方面的作用的方法。

評價區(qū)域環(huán)境是一個以自然環(huán)境為主、受人類活動干擾強烈的區(qū)域環(huán)境，其環(huán)境質(zhì)量狀況是由區(qū)內(nèi)自然環(huán)境各個因子與人類社會之間的相互作用來決定的。根據(jù)景觀生態(tài)學中景觀生態(tài)結構與功能相匹配的原理，景觀結構的合理性將決定區(qū)域凈功能狀況的優(yōu)劣，即決定景觀生態(tài)體系的質(zhì)量狀況。為此，本文采取區(qū)內(nèi)景觀生態(tài)體系空間結構合理程度的方法，來判斷區(qū)內(nèi)景觀生態(tài)體系的穩(wěn)定性。

分析中采用了景觀結構的以下指標來評價區(qū)內(nèi)景觀生態(tài)體系的結構特征：

從表1可以看出，在本評價區(qū)域，各類斑塊的優(yōu)勢度值差異較大，連通程度較低，斑塊多數(shù)都較為破碎，但它們之間都存在一定差異。其中森林斑塊的優(yōu)勢度Do值最高，水庫修建前為66.94%，修建后為69.41%，變幅為2.47%;灌叢斑塊的優(yōu)勢度僅次于森林斑塊，建前為5.67%，建后為6.98%，變幅為1.31%;水田斑塊的優(yōu)勢度建前為7.76%，修建后為3.37%，變幅為-4.39%。根據(jù)對臺雄水庫修建前后的優(yōu)勢度變化幅度進行比較，各類斑塊優(yōu)勢度變化趨勢與整體一致，但也存在一些差異。從總體來看，評價區(qū)域各景觀斑塊變化幅度中森林、水田斑塊變化幅度最大，為2.47%和-4.39%，這與區(qū)域近年來的退耕還林政策有關。

其余的景觀斑塊變化幅度均小于該值，其中，水域斑塊的變幅為1.59%、建設用地為1.04%、灌草叢-0.89%，這表明水庫的修建對自然植被尤其是森林植被的影響有限，該工程的實施和運行對評價區(qū)自然生態(tài)體系的質(zhì)量影響不顯著。

4.1 恢復穩(wěn)定性的影響

評價區(qū)陸地生態(tài)系統(tǒng)在局部受到蓄水淹沒影響后，過渡到水域生態(tài)系統(tǒng)，各系統(tǒng)的生產(chǎn)力水平將通過短期的波動達到新的平衡。而且從評價區(qū)域內(nèi)植被的現(xiàn)狀來看穩(wěn)定性元素所占比例較大，森林覆蓋率未受明顯影響，受工程干擾后的生物恢復能力較強，因此工程建設對自然體系恢復穩(wěn)定性影響不大，在評價區(qū)內(nèi)自然系統(tǒng)可以承受的范圍之內(nèi)。

4.2 阻抗穩(wěn)定性影響

對自然生態(tài)體系阻抗穩(wěn)定性的度量，是通過的景觀異質(zhì)性程度的改變程度來度量的。工程的建設使得水域面積擴大，部分土地變成水域，占地部分植被發(fā)生改變，損失的生物量占評價區(qū)現(xiàn)有生物量的比較較小。

水庫蓄水后，各植被類型組成、結構未發(fā)生明顯變化，森林植被、灌叢植被、灌草叢和水田植被在庫周環(huán)境中仍然占有重要的地位。庫周內(nèi)植被的異質(zhì)性改變程度較小，因此工程建設和運行基本未改變生態(tài)系統(tǒng)總體異質(zhì)性，對區(qū)域生態(tài)體系的阻抗穩(wěn)定性影響不大。此外，由于水庫的形成、局地氣候條件的改善、與工程建設配套的生態(tài)環(huán)境保護措施的實施等，使得評價區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善，土地的生產(chǎn)力有所提高。

5 結語

綜合全文，在采取有效的植被恢復措施后，臺雄水庫工程實施對庫區(qū)庫周土地利用的改變較小，工程建設對自然植被尤其是森林植被的影響有限，工程建設和運行基本未改變生態(tài)系統(tǒng)總體異質(zhì)性，對區(qū)域生態(tài)體系的阻抗穩(wěn)定性影響不大，從而實現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的有機統(tǒng)一。

參考文獻

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收稿日期：2020-01-19

作者簡介：孫君（1985-），女，漢族，本科學歷，高級工程師，研究方向為環(huán)境保護。