張家界大鯢國家級自然保護區(qū)自然生態(tài)用地監(jiān)測研究

王 沁

（湖南省第一測繪院，長沙 410004）

張家界大鯢國家級自然保護區(qū)主要保護對象是國家二級保護動物大鯢及其生存環(huán)境。它既是國內最先成立的以大鯢為主要保護對象的國家級自然區(qū)，也是野生大鯢分布比較集中的區(qū)域。張家界大鯢國家級自然保護區(qū)（以下簡稱保護區(qū)）保護范圍以水域為主，人類活動對生態(tài)環(huán)境破壞、餌料生物匱乏和大鯢資源再生能力差等原因都對大鯢的棲息、生長和繁殖造成了一定的影響。保護區(qū)劃為核心區(qū)、緩沖區(qū)和實驗區(qū)。其中，核心區(qū)是保存完好的天然狀態(tài)生態(tài)系統(tǒng)以及珍稀、瀕危動植物的集中分布地。緩沖區(qū)是環(huán)繞核心區(qū)的周邊區(qū)域，只準進入從事科學研究觀測活動。實驗區(qū)位于緩沖周圍，可從事科學試驗、教學實習、參觀考察、旅游以及馴化繁殖珍稀瀕危野生動植物等活動。

1 數據和方法

1.1 監(jiān)測區(qū)

保護區(qū)地處湖南省西北部，不僅涉及張家界兩區(qū)（永定區(qū)、武陵源區(qū)）兩縣（桑植縣、慈利縣），還涉及常德市的石門縣和懷化市的辰溪縣。地理位置為東經109°42′56"～110°16′05"，北緯27°44′28"～30°00′43"。保護區(qū)內的生態(tài)環(huán)境與周邊的環(huán)境是相互影響的，因此，在進行項目設計時，將保護區(qū)沿岸500 m的緩沖帶區(qū)域也納入監(jiān)測范圍，監(jiān)測區(qū)的總面積約為302 126.51 hm2。

1.2 數據

本次監(jiān)測采用的影像數據為1∶2 000不動產基礎數據監(jiān)測影像（2015年），2018年、2019年第三次國土調查影像數據，2018年、2019年保護區(qū)各縣（市、區(qū)）基礎性地理國情監(jiān)測影像，2018年、2019年由湖南省自然資源廳影像統(tǒng)籌獲取的影像數據。采用的矢量數據為2015年張家界市域各縣（市、區(qū)）地理國情普查成果矢量數據庫數據和2018年、2019年基礎性地理國情監(jiān)測數據。

1.3 方法

利用ArcGIS10.1軟件，對所利用的2015年、2018年和2019年3個時相的遙感影像進行了數據讀取、集合精校正、裁剪、鑲嵌和圖像增強等預處理，為影像信息提取工作做前期準備[1-3]。

根據《自然生態(tài)空間用途管制辦法（試行）》和《濕地分類》（GB/T 24708—2009）的分類體系，結合保護區(qū)資源承載情況，確定本項目的自然生態(tài)用地包括森林、草地、水域、濕地4種類型，水域涵蓋河流水面、庫塘，濕地主要指內陸灘涂。

利用ArcGIS10.1軟件，將保護區(qū)各縣（市、區(qū)）的地理國情普查成果、監(jiān)測成果作為監(jiān)測基礎數據集，結合高清遙感影像，運用GIS空間分析，提取監(jiān)測范圍內各時期自然生態(tài)用地地表覆蓋數據，并根據不同時期影像狀況，采用目視解譯方式對不符合影像特征的圖斑類型進行更新，獲取監(jiān)測區(qū)各時期自然生態(tài)用地地表覆蓋現狀數據、監(jiān)測區(qū)發(fā)生變化的區(qū)域面積以及該區(qū)域在變化前后的類別信息，進行統(tǒng)計及變化分析[4-5]。

2 結果與分析

2.1 自然生態(tài)用地面積統(tǒng)計及變化分析

由表1可知，2015年監(jiān)測區(qū)自然生態(tài)用地總面積為218 333.75 hm2，覆蓋率達到72.27%，2019年監(jiān)測區(qū)自然生態(tài)用地總面積為217 359.69 hm2，覆蓋度為71.94%。4年間，監(jiān)測區(qū)自然生態(tài)用地呈現逐年遞減的趨勢，共減少了974.06 hm2，年均減少面積243.51 hm2，減幅達到0.32%。

表1 2015-2019年監(jiān)測區(qū)自然生態(tài)用地統(tǒng)計結果

從功能分區(qū)來看，各功能分區(qū)的自然生態(tài)用地增減存在差異。核心監(jiān)測區(qū)受人為開發(fā)建設的活動干擾較小，其土地利用結構變化主要是生態(tài)用地系統(tǒng)中不同類型之間的轉化，面積減少幅度最小，總面積減少30.17 hm2，覆蓋率降低0.03%。緩沖監(jiān)測區(qū)內地形陡峻、海拔落差大，通達程度較差，人類開發(fā)建設程度不高，面積減少幅度較小，總面積減少399.78 hm2，覆蓋率降低0.26%。實驗監(jiān)測區(qū)部分河段為澧水中源干流，流經主城區(qū)和建制鎮(zhèn)，人口密度大干擾多、人為開發(fā)建設活動較為密集，面積減少幅度最大，總面積減少544.11 hm2，覆蓋率降低0.92%。

2.2 自然生態(tài)用地與人類活動用地變化分析

由表2可知，2015-2019年保護區(qū)用地轉換類型以自然生態(tài)用地轉為建設用地為主，共有1 698.24 hm2的自然生態(tài)用地轉化為建設用地，監(jiān)測區(qū)內有657.94 hm2的建設用地轉換為自然生態(tài)用地，自然生態(tài)用地內部轉換中森林轉草地和草地轉水域的面積最為突出。

表2 保護區(qū)2015-2019年自然生態(tài)用地與人類活動用地的轉移情況

自然生態(tài)用地轉換為建設用地破壞自然資源、對保護區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了嚴重影響，建設用地轉換為自然生態(tài)用地在一定程度上體現了監(jiān)測區(qū)植樹造林、環(huán)保督察問題整改落實取得的成效。

3 討論

通過監(jiān)測保護區(qū)自然生態(tài)用地面積變化、自然生態(tài)用地與人為活動用地的相互轉換，對人類活動進行評價。2015-2019年，保護區(qū)核心區(qū)的人類活動減少，區(qū)域內生態(tài)環(huán)境保持著較好的原生性，生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)變化較小；緩沖區(qū)存在較明顯的大型開發(fā)建設活動，對保護區(qū)的生態(tài)環(huán)境影響嚴重；實驗區(qū)的人類活動總量呈現增長趨勢，人類活動類型復雜、活動頻繁，工礦用地、建筑工地等分布面積較大、變化較大，對保護區(qū)產生的干擾強度也大。

生態(tài)系統(tǒng)是整體的，保護區(qū)周邊的環(huán)境變化對保護區(qū)起著至關重要的影響。僅僅只評價監(jiān)測區(qū)范圍內的人類活動，得出的結論將是比較片面的?；诒Ｗo區(qū)自然生態(tài)用地變化狀態(tài)進行評價，側面反映人類活動強度，從而正確認識人類活動的規(guī)模、強度及時空變化規(guī)律，并對可能產生的生態(tài)威脅進行預判。近年來，保護區(qū)內生態(tài)環(huán)境明顯改善，但保護區(qū)人類活動依然較多，形式多樣，有的還呈新增或規(guī)模擴大趨勢，保護區(qū)生態(tài)環(huán)境問題仍需要引起高度重視。

4 結論

總體來看，從監(jiān)測區(qū)自然生態(tài)用地變化的角度進行分析，4年間，監(jiān)測區(qū)自然生態(tài)用地呈現逐年遞減的趨勢，共減少了976.06 hm2，但水域面積的增加和濕地面積的減少基本持平，生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的變化較小，有利于野生大鯢的生存和繁殖。核心區(qū)是保護大鯢最重的區(qū)域，監(jiān)測區(qū)內生態(tài)用地覆蓋率一直維持在80%以上，變化不大，說明保護區(qū)的生態(tài)環(huán)境得到了很好的保護。

自然生態(tài)用地間的內部轉換對生態(tài)環(huán)境的影響較為微弱的，自然生態(tài)用地轉換為建設用地則破壞自然資源、對保護區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成嚴重影響，建設用地轉換為自然生態(tài)用地說明監(jiān)測區(qū)植樹造林、環(huán)保督察問題整改落實。