基于高分辨率遙感影像的神農(nóng)架大九湖濕地土地利用類型變化及其驅(qū)動(dòng)力分析
——來自長時(shí)間尺度多源遙感信息的約束

胡蘇李揚(yáng)，李輝，顧延生，黃咸雨，張志麒，汪迎春

(1.中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)地理與信息工程學(xué)院，武漢 430074； 2.中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)流域關(guān)鍵帶演化湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430074； 3.云南省地礦測(cè)繪院，易明 650000； 4.中國地質(zhì)大學(xué)生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430074； 5.中國地質(zhì)大學(xué)濕地演化與生態(tài)恢復(fù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430074； 6.神農(nóng)架國家公園管理局，神農(nóng)架 442421)

0 引言

濕地作為與森林、海洋并稱的全球三大生態(tài)系統(tǒng)之一，具有保持水源、凈化水質(zhì)、蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候和維護(hù)生物多樣性等重要生態(tài)功能[1]。隨著人口的不斷增長，城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展，全球濕地正在以驚人的速度減少。濕地向農(nóng)田、建設(shè)用地等土地利用類型的轉(zhuǎn)變不但破壞了自然濕地的完整性，而且產(chǎn)生了嚴(yán)重的生態(tài)后果[2]。監(jiān)測(cè)濕地土地利用類型的轉(zhuǎn)換對(duì)濕地保護(hù)及生態(tài)恢復(fù)具有十分重要的意義。

神農(nóng)架大九湖是中緯度地區(qū)現(xiàn)存最大的亞高山泥炭沼澤。作為南水北調(diào)中線工程重要水源涵養(yǎng)地之一的大九湖濕地，是保障區(qū)域生態(tài)安全的關(guān)鍵地域，其獨(dú)特的北亞熱帶亞高山泥炭沼澤，在研究濕地演變和全球變化及其區(qū)域響應(yīng)方面具有重要的科研價(jià)值[3]。近年來，在人為活動(dòng)影響下大九湖濕地的土地利用發(fā)生了巨大的變化，成為大九湖研究的熱點(diǎn)之一。傳統(tǒng)濕地調(diào)查方式費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，效率低下。遙感技術(shù)的出現(xiàn)在土地利用及濕地監(jiān)測(cè)研究中發(fā)揮著越來越重要作用，成為濕地研究的重要手段[4-5]。國內(nèi)學(xué)者利用遙感技術(shù)對(duì)大九湖濕地土地利用進(jìn)行了研究。尹發(fā)能等[6]利用2005年遙感影像，通過訓(xùn)練區(qū)野外考察、室內(nèi)遙感判讀對(duì)比試驗(yàn)等手段，制作了大九湖土地利用類型分布圖，研究了大九湖濕地土地利用的變化過程，分析了其對(duì)濕地生態(tài)環(huán)境的影響，提出了濕地恢復(fù)背景下的土地利用方案。余璟等[7]利用2005年遙感影像、2001年土地利用圖和2006年濕地分布圖及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)圖等資料信息，通過景觀格局分析的方法研究了2001—2006年大九湖景觀變化的驅(qū)動(dòng)因素及變化程度。結(jié)果表明，沼澤、草甸劇減，優(yōu)勢(shì)降低，破碎化程度增加； 菜地增長顯著，分布趨于集中。原因主要是受人類開墾挖渠等活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾。姜?jiǎng)⒅镜萚8]利用2001年土地利用圖、2005年及2010年的遙感影像，研究了2005—2010年大九湖濕地土地利用的動(dòng)態(tài)變化和類型轉(zhuǎn)換，以探討生態(tài)恢復(fù)工程對(duì)土地利用格局的影響。研究發(fā)現(xiàn)，生態(tài)恢復(fù)工程實(shí)施后，湖泊和草甸面積大幅增加，菜地和旱地面積大幅減少； 土地利用類型轉(zhuǎn)化主要表現(xiàn)為沼澤、草甸、林地向湖泊轉(zhuǎn)化和菜地、旱地向草甸轉(zhuǎn)化。前人研究對(duì)大九湖濕地土地利用狀況有了清晰的認(rèn)識(shí)，然而，以上研究涉及到的時(shí)間最晚為2010年，不能很好地反映最近的濕地土地利用方式。此外，前人研究涉及的濕地類型也較為有限，不能反映最新的大九湖濕地類型。

本文擬在前人工作及野外調(diào)查的基礎(chǔ)上，建立大九湖最新的濕地土地利用類型，利用2005年、2011年及2017年3個(gè)時(shí)相的高分辨率遙感影像及2018年的無人機(jī)影像建立大九湖地區(qū)不同濕地類型的遙感解譯標(biāo)志，在此基礎(chǔ)上解譯并研究了2005—2017年12 a間濕地土地利用方式的變遷，探討濕地演變規(guī)律及其驅(qū)動(dòng)力，為大九湖濕地的生態(tài)恢復(fù)治理提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)源

1.1 研究區(qū)概況

神農(nóng)架大九湖國家濕地(109°56′～110°11′E、31°34′～31°33′N)位于我國第二級(jí)階梯的東部邊緣，地處湖北西北部大巴山脈東麓神農(nóng)架林區(qū)的西南邊陲(圖1)。位于中緯度北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，屬于典型的亞高山沼澤型濕地氣候。年均氣溫7.4℃，年日照時(shí)數(shù)為1 000 h左右，年降雨量為1 528.4 mm，降水豐富且分布均勻，相對(duì)濕度達(dá)80%以上，年均無霜期為144 d。濕地周邊山體巖性為白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r等碳酸鹽巖，在冰川侵蝕及巖溶、水流共同作用下，使峽谷地形變得復(fù)雜，周圍群山環(huán)繞，東面的最高峰霸王寨海拔2 624 m，南面的四方臺(tái)頂高2 600 m，中央為平坦的巖溶盆地，海拔1 730 m[9]。由于盆地的封閉作用加之植被發(fā)育，其內(nèi)形成了一定面積的亞高山沼澤濕地，主要包括亞高山草甸、濕生泥炭沼澤、濕生草本沼澤以及湖泊等濕地類型。大九湖濕地不僅是華中地區(qū)現(xiàn)存最完好的北亞熱帶亞高山草甸和泥炭沼澤濕地，也是在全球同緯度地區(qū)罕見的亞高山地區(qū)高山草甸和湖泊沼澤濕地[10]。對(duì)沼澤中泥炭14C年齡測(cè)定發(fā)現(xiàn)，泥炭沼澤早在晚更新世末期就已經(jīng)形成，相較于其他地區(qū)，大九湖泥炭沼澤形成時(shí)期較早，連續(xù)性強(qiáng)，沉積速度較慢，使得大九湖泥炭濕地對(duì)于研究古環(huán)境、古氣候變化具有重要意義[11]。濕地位于長江和漢水的分水嶺上，分布著大量落水洞和巖溶塌陷，其中盆地北側(cè)落水洞分布較多，形成了落水洞群，使得保護(hù)區(qū)內(nèi)主要的兩條水系黑水河和九燈河以及地下水都匯集于此，再經(jīng)由落水洞注入漢江的支流堵河，對(duì)丹江口庫區(qū)的水環(huán)境安全起著極其重要的作用。

(a) 神農(nóng)架林區(qū)在湖北省的位置示意圖(b) 大九湖濕地在神農(nóng)架林區(qū)的位置示意圖 (c) 大九湖濕地2017年遙感影像

20世紀(jì)初大九湖地區(qū)還是荒蕪人煙，到了20世紀(jì)40年代初該地人戶逐漸增加[12]。近幾十年來，大九湖濕地前后經(jīng)歷了3次較為劇烈的開發(fā)活動(dòng)[9]。從建國初期到1986年，人們開始疏挖落水孔，擴(kuò)大盆地泄水能力，并一定程度上擴(kuò)大了耕地面積用于中草藥特產(chǎn)品種植，牧場(chǎng)面積也有所增加。1986—2001年，政府實(shí)行開溝排水工程，對(duì)盆地內(nèi)天然河道的裁彎取直，開通南北向的主干渠，并進(jìn)一步疏通了落水孔，建立了大量的人工草場(chǎng)。從2002年開始大九湖鄉(xiāng)政府極力招商引資，允許外商開墾盆地內(nèi)沼澤地作為高山無公害蔬菜種植基地。以上開發(fā)活動(dòng)使得大九湖濕地遭到嚴(yán)重破壞，濕地面積急劇減少。2006年6月大九湖國家濕地公園建立，從2008年開始啟動(dòng)了“大九湖濕地保護(hù)與恢復(fù)及公園建設(shè)工程”，包括大九湖濕地保護(hù)與恢復(fù)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、旅游開發(fā)、生態(tài)移民搬遷等一期工程建設(shè)。2010年11月，濕地恢復(fù)一期工程全部完工，并通過了省級(jí)驗(yàn)收。濕地自然保護(hù)區(qū)內(nèi)農(nóng)田基本上已經(jīng)被其他土地利用類型所取代，生態(tài)系統(tǒng)正向健康的方向發(fā)展。

1.2 數(shù)據(jù)源

本研究收集了大九湖2005年、2011年和2017年的4種衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，包括分辨率0.61 m的Quickbird影像(2005年6月14日)、5 m的RapidEye-5影像(2011年8月27日)、0.5 mWorldView-2影像(2017年5)月和0.5 m的 Pléiades影像(2017年12月26日)； 其中收集的Quickbird，RapidEye-5和Pléiades為已經(jīng)校正的分波段影像。同時(shí)于2018年6月23日利用eBee plus采集了0.2 m分辨率的無人機(jī)高分影像。收集了大九湖地區(qū)行政界線圖等相關(guān)地理圖作為輔助數(shù)據(jù)。

2 研究方法

2.1 遙感影像解譯

根據(jù)野外調(diào)查及前人工作[13]，本研究將大九湖濕地土地利用類型劃分為旱生草甸、中生草甸、濕生泥炭沼澤、濕生草本沼澤、農(nóng)田、林地、河渠、湖泊、建設(shè)用地(道路)等9種類型。由于在影像上各土地利用類型之間的邊界較為模糊，監(jiān)督分類或非監(jiān)督分類等計(jì)算機(jī)分類方法難以取得較好的分類結(jié)果。因此，本文采用目視解譯的方法。首先通過遙感影像初解和野外調(diào)查，建立各種土地利用類型的解譯標(biāo)志(表1)，然后對(duì)不同年份的影像進(jìn)行目視解譯。對(duì)于難于區(qū)分的濕生泥炭沼澤、濕生草本沼澤及中生草甸等，參照高分分辨率的無人機(jī)影像進(jìn)行解譯。完成之后，對(duì)結(jié)果進(jìn)行野外驗(yàn)證，共采集了9個(gè)類別的114個(gè)野外驗(yàn)證點(diǎn)(圖1)。最后用驗(yàn)證結(jié)果對(duì)初步結(jié)果進(jìn)行了完善和精度評(píng)價(jià)，主要是部分歧義的地類邊界、類別比較接近的濕地類型，如農(nóng)田、旱生草甸、中生草甸及濕生草本沼澤和濕生泥炭沼澤等。

表1 大九湖濕地土地利用類型遙感解譯標(biāo)志Tab.1 Remote sensing interpretation signaturesof land use types in Dajiuhu Wetland

2.2 分析方法

本文對(duì)解譯結(jié)果的分析研究主要針對(duì)大九湖地區(qū)濕地分布、濕地類型及其關(guān)系，濕地產(chǎn)生和消失、擴(kuò)展和縮小的原因等進(jìn)行分析。在人為和自然因素影響下，大九湖各種土地利用類型的數(shù)量在不同時(shí)段的變化幅度和速度是不同的。土地利用動(dòng)態(tài)度可以定量反映區(qū)域土地利用變化的速率，用于對(duì)比不同時(shí)段土地利用變化差異和預(yù)測(cè)未來土地利用變化趨勢(shì)有積極的作用[14]。某一地類土地利用動(dòng)態(tài)度的計(jì)算公式如下：

(1)

式中，K為研究時(shí)段內(nèi)某一地類土地利用類型動(dòng)態(tài)度；Ua，Ub分別為研究期初及研究期末某一種土地利用類型的數(shù)量；T為研究時(shí)段長，當(dāng)T的時(shí)段設(shè)定為年時(shí)，K的值就是該研究區(qū)某種土地利用類型年變化率。

(2)

3 結(jié)果與討論

3.1 土地利用變化

圖1為2005年、2011年和2017年大九湖濕地土地利用解譯結(jié)果。該圖清晰地反映了不同時(shí)期的土地利用格局。從圖中可以看出，研究區(qū)內(nèi)土地利用類型在3個(gè)不同的時(shí)期發(fā)生了較大的變化。相較于2005年，2011年農(nóng)業(yè)用地面積大幅下降，而2017年基本沒有農(nóng)業(yè)用地； 2011年新增加了湖泊。此外，不同的濕地類型也在發(fā)生演替。利用野外調(diào)查數(shù)據(jù)對(duì)3期土地利用解譯結(jié)果進(jìn)行精度評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，2005年、2011年和2017年的解譯精度分別為89.2%，90.3%和93.4%，Kappa系數(shù)分別為0.86，0.88和0.92，均大于0.7，滿足研究要求。

利用解譯的3個(gè)時(shí)期的土地利用分布圖及公式(1)計(jì)算統(tǒng)計(jì)得到不同時(shí)期的土地利用類型變化及動(dòng)態(tài)度(表2)。從表2可以看出，3個(gè)研究時(shí)期大九湖濕地的土地利用類型發(fā)生了較大變化。其中相較于2005年，2011年新增了湖泊這一類型。在原有的土地利用類型中，呈增加趨勢(shì)的主要為濕生草本沼澤、旱生草甸、建設(shè)用地，其中，濕生草本沼澤面積的增長最為顯著，增加了約142.5 hm2； 旱生草甸、建設(shè)用地的面積也有所增加。呈減少趨勢(shì)的有農(nóng)田、濕生泥炭沼澤和林地。從變化的幅度來看，除去新增加的湖泊類型以外，濕生草本沼澤增加的動(dòng)態(tài)度最大，為447.74%，其次為建設(shè)用地、旱生草甸和河渠。農(nóng)田的減小幅度最大，動(dòng)態(tài)度為-8.69%，其次為濕生泥炭沼澤和林地。

表2 2005-2017年大九湖土地利用面積及動(dòng)態(tài)度等統(tǒng)計(jì)表Tab.2 Statistical table of land use change results of Dajiuhu wetland in 2005-2017

相較于2011年，2017年新增了中生草甸這一類型。在這一階段，除中生草甸外，呈增加趨勢(shì)有旱生草甸、林地和湖泊等。從面積來看，旱生草甸面積的增長依舊最為明顯，增加量為238.62 hm2。呈減少趨勢(shì)的為農(nóng)田、濕生草本沼澤、濕生泥炭沼澤、建設(shè)用地及河渠。從變化的幅度來看，旱生草甸增加幅度最大，為18.29%，其次為林地和湖泊。農(nóng)田的減小幅度最大，為-16.48%，其次為濕生草本沼澤、河渠、濕生泥炭沼澤和建設(shè)用地。

從變化的幅度來看，除去新增加的湖泊類型以外，濕生草本沼澤、建設(shè)用地和道路的變化幅度最大，動(dòng)態(tài)度分別為447.74%和16.25%； 其次是旱生草甸和河道,動(dòng)態(tài)度分別為12.48%和11.37%； 農(nóng)田的變化幅度較小，動(dòng)態(tài)度為-8.69%； 林地和濕生泥炭沼澤的變化幅度最小，動(dòng)態(tài)度分別為-4.04%和-5.27%。

3.2 土地利用類型轉(zhuǎn)換

表3和表4分別為大九湖濕地2005—2011年和2011—2017年的土地利用變化轉(zhuǎn)移矩陣，可以分析土地利用類型轉(zhuǎn)化過程。

表3 2005—2011年大九湖濕地土地利用轉(zhuǎn)移矩陣Tab.3 Land use transfer matrix of Dajiuhu wetland in 2005—2011 (hm2)

由表3可以看出，在2005—2011年這6 a間，各土地利用類型之間都存在著一定面積的相互轉(zhuǎn)換。其中，土地利用類型轉(zhuǎn)化最為明顯的是農(nóng)田、濕生泥炭沼澤向旱生草甸的轉(zhuǎn)化和旱生草甸、林地和農(nóng)田向湖泊的轉(zhuǎn)化； 其次是農(nóng)田、濕生泥炭沼澤和旱生草甸向濕生草本沼澤的轉(zhuǎn)化。

表4 2011—2017年大九湖濕地土地利用轉(zhuǎn)移矩陣Tab.4 Land use transfer matrix of Dajiuhu wetland in 2011—2017 (hm2)

由表4可以看出，在2011—2017年土地利用類型轉(zhuǎn)化最為明顯的是農(nóng)田、濕生草本沼澤及建設(shè)用地向旱生草甸的轉(zhuǎn)化； 其次是濕生草本沼澤和濕生泥炭沼澤向中生草甸的轉(zhuǎn)化。下面詳細(xì)分析3個(gè)研究時(shí)期不同土地利用類型的轉(zhuǎn)換及空間分布變化。

3.2.1 湖泊

圖3為解譯的3個(gè)時(shí)期的湖泊空間分布圖。從圖中可以看出，從2011年起出現(xiàn)了湖泊，面積為84.41 hm2，主要沿北西方向線性分布在濕地低洼處。從表3可以看出，2005—2011年間，所增加的湖泊面積主要來源于旱生草甸(26.96 hm2)、林地(24.22 hm2)、農(nóng)田(19.14 hm2)以及濕生泥炭沼澤(10 hm2)。從表2可以看出，2011—2017年間，湖泊面積略呈增長趨勢(shì)，增加了3.12 hm2。所增加的湖泊面積主要來源于濕生草本沼澤，其他用地類型也都有少量向湖泊轉(zhuǎn)化(表4)。歷史上大九湖濕地常年降雨量充沛，且蒸發(fā)量較少，有較大面積的湖泊分布。自20世紀(jì)80年代中期開始，為了開墾耕地種植高山反季節(jié)蔬菜及其他作物，大九湖濕地經(jīng)歷了大規(guī)模的排水活動(dòng)，導(dǎo)致湖泊水面消失殆盡，多種沼澤濕地類型急劇萎縮。自2006年6月成立國家級(jí)濕地公園以來，先后回填了沼澤地的排水渠，封堵了大部分落水孔，控制水流的方向，使得水流在濕地內(nèi)得到均衡的分流，形成了自西北至東南方向的9個(gè)湖泊(圖3)。

3.2.2 農(nóng)田

圖3為解譯的3個(gè)時(shí)期的農(nóng)田空間分布圖。從圖中可以看出，2005年的農(nóng)田面積最大(511.83 hm2)，隨后減少到2011年的244.83 hm2，到2017年基本沒有農(nóng)田。農(nóng)田主要分布在西部及西南部的盆地邊緣地勢(shì)較高的區(qū)域。從土地利用轉(zhuǎn)移矩陣表可以看出，2005—2011年間，農(nóng)田一共轉(zhuǎn)出278.15 hm2，主要轉(zhuǎn)化為旱生草甸(125.79 hm2)、濕生草本沼澤(75.45 hm2)及林地(47.28 hm2)等(表3)，是該時(shí)期所有用地類型中轉(zhuǎn)出面積最大的地類。2011—2017年間，農(nóng)田一共轉(zhuǎn)出243.01 hm2，主要轉(zhuǎn)化為旱生草甸(201.74 hm2)及建設(shè)用地(21.64 hm2)等(表4)，仍然是該時(shí)期所有用地類型中轉(zhuǎn)出面積最大的地類。2005年前的農(nóng)田是在原有濕地的基礎(chǔ)上通過疏通落水洞、開挖溝渠等措施人工開墾而成。強(qiáng)烈的人為干擾不僅使?jié)竦孛娣e大幅減少，也打破了原有的濕地生態(tài)景觀格局。2006年大九湖濕地公園成立以來，通過制止?jié)竦胤秶鷥?nèi)反季節(jié)高山蔬菜的種植，退耕還草、退耕還濕、退耕還林等措施，使得農(nóng)田面積大幅度減少。

3.2.3 旱生草甸和中生草甸

圖5為解譯的3個(gè)時(shí)期的旱生草甸和中生草甸空間分布圖。從圖中可以看出，2005年旱生草甸只是零星的分布在保護(hù)區(qū)的北部、西部以及東部，面積為124.37 hm2。然而到2011年迅速增長為217.49 hm2，到2017年增加到456.11 hm2，主要分布在盆地西部邊緣。旱生草甸是轉(zhuǎn)移矩陣中轉(zhuǎn)入量最多的一個(gè)類型，2005—2011年累計(jì)轉(zhuǎn)入176.97 hm2，主要由農(nóng)田(124.79 hm2)和濕生泥炭沼澤(40.67 hm2)轉(zhuǎn)入(表3)。2011—2017年累計(jì)轉(zhuǎn)入306.04 hm2，主要由農(nóng)田(201.74 hm2)、濕生草本沼澤(44.59 hm2)及建設(shè)用地(40.88 hm2)轉(zhuǎn)入(表4)。通過野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在2017年的土地利用分布圖中出現(xiàn)了一種新的土地類型——中生草甸，面積80.07 hm2，主要分布在盆地的西北部。中生草甸是沼澤向旱生草甸的過渡階段。從轉(zhuǎn)移矩陣可以看出，中生草甸主要由濕生草本沼澤(25.87 hm2)、濕生泥炭沼澤(25.24 hm2)及旱生草甸(14.26 hm2)轉(zhuǎn)化而來(表4)。研究時(shí)段內(nèi)旱生草甸面積的持續(xù)增加主要得益于一系列濕地恢復(fù)措施，如反季節(jié)高山蔬菜種植的制止及退耕還草等。

3.2.4 濕生泥炭沼澤和濕生草本沼澤

圖6為解譯的3個(gè)時(shí)期的濕生泥炭沼澤和濕生草本沼澤空間分布圖。從圖中可以看出，濕生泥炭沼澤和濕生草本沼澤主要分布在盆地中央低洼處。研究時(shí)段內(nèi)，濕生泥炭沼澤的面積持續(xù)減少。通過轉(zhuǎn)移矩陣可以看出，2005—2011年間，濕生泥炭沼澤主要向旱生草甸(40.67 hm2)、濕生草本沼澤(28.87 hm2)和湖泊(10.00 hm2)轉(zhuǎn)化(表3)； 而2011—2017年間，則主要向濕生草本沼澤、中生草甸及林地轉(zhuǎn)化，面積分別為28.35 hm2,25.24 hm2和10.69 hm2(表4)。研究時(shí)段內(nèi)，濕生草本沼澤的面積先增加再減少。通過轉(zhuǎn)移矩陣可以看出，2005—2011年間，濕生草本沼澤主要由農(nóng)田(75.45 hm2)、濕生泥炭沼澤(28.87 hm2)及旱生草甸(25.09 hm2)轉(zhuǎn)換而來(表3)。2011—2017年間，濕生草本沼澤主要向泥炭沼澤(81.53 hm2)、旱生草甸(44.59 hm2)及中生草甸(25.87 hm2)轉(zhuǎn)化(表4)。濕生泥炭沼澤主要是由泥炭蘚組成。泥炭蘚可以吸附相當(dāng)于自身質(zhì)量20～25倍的水分，因此常被用于苗圃、花卉中土壤的保濕。在利益的驅(qū)使下當(dāng)?shù)剞r(nóng)民大量掠奪性地采集泥炭蘚，造成泥炭沼澤的面積持續(xù)下降。同時(shí)，由于回填了沼澤地的排水渠，封堵了大部分的落水孔，導(dǎo)致沼澤土中含水量大幅增加，這會(huì)對(duì)泥炭蘚的生存環(huán)境產(chǎn)生一定影響，也導(dǎo)致泥炭沼澤的面積的下降。

3.2.5 建設(shè)用地

圖7為解譯的3個(gè)時(shí)期的建設(shè)用地空間分布圖。從圖中可以看出，建設(shè)用地主要分布在盆地邊緣地勢(shì)較高區(qū)域，此外，在盆地的北部也有路網(wǎng)分布。建設(shè)用地主要是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的居所、賓館及大九湖公園管理局等設(shè)施。建設(shè)用地面積從2005的49.76 hm2增加到2011年的98.27 hm2，2017年又減少至84.99 hm2。這些變化主要跟當(dāng)?shù)卣疀Q策有關(guān)。隨著國家級(jí)濕地公園的建立，園內(nèi)的生產(chǎn)格局也由以前的農(nóng)業(yè)種植轉(zhuǎn)變?yōu)闈竦乇Ｗo(hù)區(qū)。當(dāng)?shù)卣膭?lì)園區(qū)內(nèi)的居民搬離保護(hù)區(qū)，在大九湖濕地大門入口附近的坪阡新建一個(gè)集鎮(zhèn)，用來安置生態(tài)移民，在改善居民生活條件的同時(shí)也可以減少人類活動(dòng)對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的影響。

3.2.6 林地和河渠

圖8為解譯的3個(gè)時(shí)期的林地和河渠空間分布圖。林地主要分布在盆地的中部，河渠則由盆地邊緣向盆地中央?yún)R聚。林地和河渠是大九湖濕地中較為穩(wěn)定的2種土地利用類型，面積變化相對(duì)不明顯，二者少量參加了與其他用地類型之間的轉(zhuǎn)化，例如，除了2005年盆地東部的林地轉(zhuǎn)換為湖泊外，其他年份的林地分布及面積較為穩(wěn)定。

4 結(jié)論

利用高分辨率遙感影像解譯了2005年、2011年及2017年3期神農(nóng)架大九湖濕地的9種土地利用類型，研究了不同時(shí)期土地利用類型的動(dòng)態(tài)變化和類型轉(zhuǎn)換，并分析了驅(qū)動(dòng)力，得出以下結(jié)論：

1)2005—2017年間大九湖濕地土地利用類型發(fā)生較大的變化。2005—2011年間，最明顯的土地利用類型轉(zhuǎn)化是農(nóng)田、濕生泥炭沼澤向旱生草甸的轉(zhuǎn)化和旱生草甸、林地和農(nóng)田向湖泊的轉(zhuǎn)化； 其次是農(nóng)田、濕生泥炭沼澤和旱生草甸向濕生草本沼澤的轉(zhuǎn)化。2011—2017年間，土地利用類型轉(zhuǎn)化最為明顯的是農(nóng)田、濕生草本沼澤及建設(shè)用地向旱生草甸的轉(zhuǎn)化； 其次是濕生草本沼澤和濕生泥炭沼澤向中生草甸的轉(zhuǎn)化。

2)一系列濕地生態(tài)恢復(fù)工程措施的實(shí)施是土地利用類型轉(zhuǎn)換的直接驅(qū)動(dòng)力。隨著國家級(jí)濕地公園的建立，以及當(dāng)?shù)卣畬?duì)濕地范圍內(nèi)反季節(jié)高山蔬菜種植的制止，和退耕還草、退耕還濕、退耕還林等一系列濕地生態(tài)治理工程的實(shí)施，園區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)格局也由以前的農(nóng)業(yè)種植轉(zhuǎn)變?yōu)槁糜螛I(yè)； 同時(shí)，當(dāng)?shù)卣谄黑湫陆ㄒ粋€(gè)集鎮(zhèn)，鼓勵(lì)園區(qū)內(nèi)的居民搬離保護(hù)區(qū)，大九湖濕地類型和面積均呈增加趨勢(shì)，濕地景觀得到一定恢復(fù)，濕地生態(tài)環(huán)境有所改善。