甄艷, 吳宗攀, 尹志恒, 楊曉欽, 趙浠昊
四川省若爾蓋縣土地利用時(shí)空變化研究
甄艷*, 吳宗攀, 尹志恒, 楊曉欽, 趙浠昊
西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 成都 610500
四川省若爾蓋縣是高寒濕地的重要分布區(qū), 區(qū)域土地利用變化對(duì)生態(tài)安全具有重要影響。以2000年、2010年和2019年3期Landsat ETM +遙感影像資料為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源, 運(yùn)用土地利用動(dòng)態(tài)度、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣、土地利用程度和人類活動(dòng)強(qiáng)度模型分析了研究區(qū)2000—2019年土地利用時(shí)空變化特征。結(jié)果表明: 若爾蓋縣土地利用類型以草地、沼澤濕地、林地為主, 三者的面積百分比從2000年的61.66%、22.61%、13.69%變化為2019年的58.42%、21.21%、17.17%??傮w上土地利用變化緩慢, 綜合土地利用動(dòng)態(tài)度為0.41%; 土地利用類型中建設(shè)用地動(dòng)態(tài)度最大, 為23.53%, 草地、沼澤的動(dòng)態(tài)度較小。沼澤濕地與草地、草地和林地相互之間的轉(zhuǎn)變是研究時(shí)段內(nèi)主要土地利用轉(zhuǎn)移方式, 土地轉(zhuǎn)移總體表現(xiàn)為沼澤濕地向草地轉(zhuǎn)移, 草地向林地、耕地、建設(shè)用地、水域、未利用地轉(zhuǎn)移。在自然地理?xiàng)l件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r下, 若爾蓋縣三個(gè)時(shí)期土地利用程度指數(shù)分別為177.53、178.07和179.88, 人類活動(dòng)強(qiáng)度空間分布表現(xiàn)出以低和較低強(qiáng)度為主, 二者所占面積比在95%以上, 表明人類活動(dòng)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的干擾程度逐漸增加。研究結(jié)果可為若爾蓋地區(qū)土地規(guī)劃利用和濕地恢復(fù)工作提供參考依據(jù)。
土地利用變化; 轉(zhuǎn)移矩陣; 土地利用動(dòng)態(tài)度; 人類活動(dòng); 若爾蓋縣
土地利用/覆被變化(land use/cover change, LUCC)是全球環(huán)境變化研究的核心內(nèi)容[1], 國(guó)內(nèi)外學(xué)者相繼開展了大量相關(guān)研究?!翱臻g格局”與“時(shí)間過程”的集成研究已成為L(zhǎng)UCC研究的重點(diǎn)領(lǐng)域[2]。LUCC主要由人類活動(dòng)或氣候變化引起, “3S”技術(shù)對(duì)覆蓋變化的監(jiān)測(cè)起到巨大推動(dòng)作用[3–4]。研究土地利用變化可以合理有效的使用土地資源, 充分發(fā)揮土地自身的功能。土地利用變化具有空間性質(zhì)和時(shí)間性質(zhì)的兩大基本特征, 因此LUCC不僅僅局限于對(duì)單一時(shí)期的土地利用結(jié)構(gòu)、土地利用方式在空間上的差異及其原因進(jìn)行探究, 還應(yīng)在已經(jīng)形成的土地利用格局的基礎(chǔ)上, 對(duì)土地這一復(fù)雜系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化展開研究, 以實(shí)現(xiàn)對(duì)未來土地發(fā)展的預(yù)測(cè)及優(yōu)化, 從而實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)與自然的和諧發(fā)展。若爾蓋縣是青藏高原高寒濕地生態(tài)系統(tǒng)的典型代表, 是長(zhǎng)江黃河上游的重要水源涵養(yǎng)區(qū)和水土保持區(qū), 也是四川盆地和長(zhǎng)江干流的重要生態(tài)屏障[5–8]。若爾蓋縣作為我國(guó)生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一, 其土地利用變化直接影響著高寒濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能, 關(guān)系到長(zhǎng)江流域的生態(tài)安全?;诖? 本文以若爾蓋縣作為研究區(qū)域, 以2000年、2010年和2019年3期Landsat ETM +遙感影像為數(shù)據(jù)源, 基于GIS空間分析技術(shù), 分析近20年該區(qū)域土地利用時(shí)空變化特征與發(fā)展趨勢(shì), 可為地方生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展、流域生態(tài)建設(shè)提供參考。
若爾蓋縣地處四川省阿壩藏族自治州的北部, 介于102°08′E—103°39′E, 32°56′N—34°19′N之間, 緊鄰甘肅瑪曲縣、迭部縣、碌曲縣與卓尼縣, 并與阿壩縣、紅原縣、松潘縣、九寨溝縣接壤(圖1)。平均海拔3500米, 主要由西部丘狀高原和東部高山峽谷兩種地貌類型組成, 為高原寒溫帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候, 屬于重點(diǎn)開發(fā)區(qū)若爾蓋草原濕地生態(tài)功能區(qū), 是中國(guó)生物多樣性關(guān)鍵地區(qū)和世界高山帶物種最豐富的地區(qū)之一, 其天然的濕地生態(tài)系統(tǒng), 使得若爾蓋縣的泥炭資源非常豐富, 使其成為中國(guó)殘存面積最大的高原泥炭沼澤濕地。
選取研究區(qū)2000年、2010年、2019年3期Landsate ETM+影像為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源。經(jīng)ENVI 5.0軟件對(duì)遙感影像進(jìn)行輻射定標(biāo)、大氣校正、幾何校正、鑲嵌, 以研究區(qū)矢量邊界進(jìn)行裁剪獲得若爾蓋縣3期遙感影像; 采用計(jì)算機(jī)解譯與人工目視解譯相結(jié)合的方法, 對(duì)遙感影像進(jìn)行分類, 經(jīng)實(shí)地驗(yàn)證解譯精度達(dá)91%以上; 利用ArcGIS制作不同時(shí)期若爾蓋土地類型圖(圖2), 統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)為WGS_1984_ UTM_Zone_48N。依據(jù)中國(guó)土地利用/土地覆蓋遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分類系統(tǒng), 結(jié)合研究區(qū)的土地資源特征, 將研究區(qū)土地利用類型分為耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用地和沼澤濕地[9]。其中本文所使用人口和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于該區(qū)域相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒, 氣象數(shù)據(jù)來源于中國(guó)氣象局科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)共享網(wǎng)(http://www.cma.gov.cn)。
1.3.1 土地利用數(shù)量變化
土地利用動(dòng)態(tài)度可定量描述區(qū)域某時(shí)間段內(nèi)土地利用變化的速度, 對(duì)LUCC的區(qū)域性差異及預(yù)測(cè)未來LUCC 趨勢(shì)也有指導(dǎo)意義。包括單一土地利用類型動(dòng)態(tài)度和綜合土地利用動(dòng)態(tài)度兩類[10–11]。單一土地利用類型動(dòng)態(tài)度是研究一定時(shí)間內(nèi)某種土地利用類型的數(shù)量變化情況, 可定量描述區(qū)域土地利用變化的速度, 公式(1):
圖1 研究區(qū)地理位置示意圖
Figure 1 Geographical location of study area
圖2 2000—2019年若爾蓋縣三期土地利用類型分布圖
Figure 2 Land use maps of the Zoige County in three periods between 2000-2019
綜合土地利用動(dòng)態(tài)度用來分析研究時(shí)段內(nèi)土地利用類型間轉(zhuǎn)移的整體情況, 可反映區(qū)域綜合土地利用變化的劇烈程度, 也可用于局部與全區(qū)、局部與局部之間綜合土地利用變化的對(duì)比, 公式(2):
1.3.2 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣
土地利用轉(zhuǎn)移矩陣可對(duì)一定時(shí)序單元內(nèi)各土地利用類型之間的系統(tǒng)狀態(tài)與轉(zhuǎn)移狀態(tài)進(jìn)行定量描述, 能較為全面地反映土地利用變化的方向與結(jié)構(gòu)特征[12–15], 公式(3):
1.3.3 土地利用程度
用土地利用綜合程度指數(shù)分析土地利用變化的生態(tài)健康狀況, 反映人類活動(dòng)對(duì)區(qū)域土地的影響綜合水平和變化趨勢(shì)[16]。劉紀(jì)遠(yuǎn)等從生態(tài)學(xué)角度出發(fā), 提出了土地利用程度的綜合分析方法[17], 對(duì)研究區(qū)土地利用程度綜合指數(shù)、土地利用程度變化量進(jìn)行計(jì)算, 其數(shù)學(xué)模型為:
1.3.4 人類活動(dòng)強(qiáng)度模型
若爾蓋縣地處青藏高原東北部, 總面積約為10321.32 km2, 受自然海拔和氣候因子的影響, 草地、林地、沼澤濕地是主要的土地利用類型, 三者總面積占研究區(qū)總面積96%以上, 構(gòu)成了高寒植被生態(tài)系統(tǒng)的主體。具體來看(表2), 若爾蓋縣草地面積從2000年的6364.40 km2, 減少至2019年的6030.12 km2, 減少了334.28 km2(5.25%); 沼澤濕地面積從2000年的2333.89 km2減少為2019年的2188.98 km2, 減少了144.91 km2(6.21%); 林地面積從2000年的1412.45 km2, 增加至2019年的1772.05 km2, 增加了359.60 km2(25.46%); 未利用地、耕地、水域和建設(shè)用地和面積從2000年的66.04 km2、63.98 km2、72.35 km2、8.21 km2分別增加為2019年的71.95 km2、94.51 km2、118.79 km2、44.92 km2, 各自增加了5.91 km2(8.95%)、30.53 km2(47.72%), 46.44 km2(64.19%), 36.71 km2(447.14%)。
從研究區(qū)單一土地利用動(dòng)態(tài)度來看(表3), 2000—2010年建設(shè)用地的變化最快, 以21.81%年均速率增長(zhǎng), 其次是水域、林地和未利用地分別以6.05%、2.73%和1.07%的年均速率增長(zhǎng)。耕地、草地和沼澤濕地分別以1.20%、0.65%和0.15%的年均速率減少。2010—2019年相對(duì)而言建設(shè)用地和耕地面積變化最快, 單一動(dòng)態(tài)度分別為8.00%和7.54%, 其余地類的單一動(dòng)態(tài)度均小于0.6%, 由此可知在該時(shí)段內(nèi), 建設(shè)用地和耕地的變化較為活躍, 其余地類的變化不大, 較為穩(wěn)定。2000—2019年全時(shí)段內(nèi), 建設(shè)用地的單一土地利用動(dòng)態(tài)度最大為23.53%, 說明建設(shè)用地的變化最為迅速, 這主要是由于研究區(qū)內(nèi)道路面積大幅增長(zhǎng)和居民點(diǎn)面積增加。草地和沼澤濕地的動(dòng)態(tài)度較小, 分別為-0.28%和-0.33%。
通過綜合土地利用動(dòng)態(tài)度分析可知(表3), 2000—2010年間的土地利用年變化速度為0.52%, 2010—2019年為0.54%, 后一時(shí)段稍微大于前一時(shí)段, 說明2000—2010年, 2010—2019年若爾蓋縣土地利用類型在數(shù)量上的變化差異較為穩(wěn)定, 2000—2019年間綜合利用動(dòng)態(tài)度為0.41%, 值小于兩個(gè)階段的綜合土地利用動(dòng)態(tài)度, 可知在整個(gè)研究區(qū)間內(nèi)若爾蓋縣總體的土地利用變化速度較為緩慢。
表1 不同土地利用類型的建設(shè)用地當(dāng)量折算系數(shù)
表2 若爾蓋縣各類土地利用類型面積及占比
表3 若爾蓋縣2000—2019年土地利用變化動(dòng)態(tài)度
通過轉(zhuǎn)移矩陣分析(表4—表6), 得出2000—2019年土地利用總體轉(zhuǎn)移趨勢(shì): 草地凈轉(zhuǎn)出334.29 km2, 主要轉(zhuǎn)出為林地578.67 km2和沼澤濕地219.44 km2, 土地利用變化率為14.44%, 其中2000—2010年轉(zhuǎn)出面積為719.41 km2, 2010—2019年轉(zhuǎn)出面積為417.38 km2。林地凈轉(zhuǎn)入359.59 km2, 主要來源于草地的轉(zhuǎn)入, 土地利用變化率為17.12%, 其中2000—2010年轉(zhuǎn)入492.87 km2, 2010—2019年轉(zhuǎn)入223.66 km2。沼澤濕地凈轉(zhuǎn)出144.90 km2, 主要轉(zhuǎn)變?yōu)椴莸?51.47 km2, 土地利用變化率為16.182%, 其中2000—2010年轉(zhuǎn)出207.76 km2, 2010—2019年轉(zhuǎn)出263.23 km2。建設(shè)用地凈轉(zhuǎn)入36.72 km2, 草地轉(zhuǎn)入的29.01 km2是建設(shè)用地增加的主要原因, 土地利用變化率為27.81%, 其中2000—2010年轉(zhuǎn)入20.31 km2, 2010—2019年轉(zhuǎn)入27.64 km2。耕地凈轉(zhuǎn)入30.53 km2, 主要來源于林地29.94 km2和草地18.40 km2的轉(zhuǎn)入, 土地利用變化率為28.01%, 其中2000—2010年轉(zhuǎn)入4.91 km2, 2010—2019年轉(zhuǎn)入51.72 km2。水域和未利用地分別凈轉(zhuǎn)入46.44 km2、5.91 km2, 二者面積的增加主要來源于草地的轉(zhuǎn)入, 水域和未利用地土地利用變化率為18.16%、31.81%, 其中2000—2010年水域轉(zhuǎn)入52.11 km2, 未利用地轉(zhuǎn)入19.14 km2, 2010—2019年水域轉(zhuǎn)入34.32 km2, 未利用地轉(zhuǎn)入17.25 km2。2000—2019年研究區(qū)域土地利用類型發(fā)生變化的地方面積是1592.97 km2, 占總面積的15.43%, 可見這20年來若爾蓋縣土地利用覆蓋格局變化較為明顯。
表4 2000—2010年若爾蓋縣土地利用轉(zhuǎn)移矩陣
表5 2010—2019年若爾蓋縣土地利用轉(zhuǎn)移矩陣
表6 2000—2019年若爾蓋縣土地利用轉(zhuǎn)移矩陣
表7 若爾蓋縣土地利用程度綜合指數(shù)
根據(jù)人類活動(dòng)強(qiáng)度模型計(jì)算得到三個(gè)時(shí)期若爾蓋縣人類活動(dòng)強(qiáng)度, 參考已有相關(guān)研究和研究區(qū)特征, 將若爾蓋縣人類活動(dòng)強(qiáng)度劃分為低強(qiáng)度帶(HAILS≤3.43%)、較低強(qiáng)度帶(3.43%
由圖3和表8可知, 若爾蓋縣高強(qiáng)度、較高強(qiáng)度帶、中強(qiáng)度帶面積占比均較小, 但近20年來面積顯著增加, 2000—2019年各強(qiáng)度帶的平均值呈增加趨勢(shì)但增長(zhǎng)幅度存在明顯差異, 表明不同時(shí)期人類干擾活動(dòng)的類型和強(qiáng)度也在不斷變化。2000—2010年各強(qiáng)度帶由高強(qiáng)度帶到低強(qiáng)度帶平均值的增加量分別為1.68%、3.58%、1.09%、0.08%、0.07%, 2010—2019對(duì)應(yīng)的各強(qiáng)度帶平均值的增加量分別為6.12%、12.60%、1.49%、0.32%、0.07%, 均高于前10年對(duì)應(yīng)強(qiáng)度帶平均值的增加量, 說明后10年人類活動(dòng)強(qiáng)度遠(yuǎn)大于前10年。高強(qiáng)度帶的人類活動(dòng)強(qiáng)度平均值由2000年的39.59%增長(zhǎng)到2019年的47.39%, 增長(zhǎng)率為19.70%, 而對(duì)應(yīng)的低強(qiáng)度帶增長(zhǎng)率為4.10%, 說明人類活動(dòng)越高的區(qū)域?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境干擾程度越大。
若爾蓋縣土地利用變化與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然條件變化密切相關(guān)。20年來, 若爾蓋縣人口從6.4萬人增加到8.2萬人, GDP由21779萬元增加到197922萬元, 其中牧業(yè)產(chǎn)值由2000年的14114萬元增加到2019年的92045萬元, 非農(nóng)業(yè)產(chǎn)值由2000年的6815萬元增加到2019年的111758萬元。若爾蓋縣在近20年來人口和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展情況(圖4)下, 土地利用程度綜合指數(shù)逐漸增高, 人類活動(dòng)高強(qiáng)度帶、較高強(qiáng)度帶、中等強(qiáng)度帶面積逐漸增大, 各強(qiáng)度帶人類活動(dòng)平均值明顯增高, 說明人類活動(dòng)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的干擾程度逐漸增加。同時(shí)根據(jù)近些年的氣象資料分析(圖5)可以看出該縣近年來的氣溫總體呈現(xiàn)明顯升高的趨勢(shì), 年際間降水量波動(dòng)較大, 且年內(nèi)間降水分配極不均勻, 導(dǎo)致該地區(qū)呈現(xiàn)暖干化的趨勢(shì), 致使沼澤濕地退化、草地沙化??傮w來說, 人類活動(dòng)和氣候變化是若爾蓋縣土地利用覆被格局發(fā)生變化和生態(tài)環(huán)境惡化的重要因素。
圖3 2000—2019年若爾蓋縣人類活動(dòng)強(qiáng)度空間分布
Figure 3 Spatial distribution of human activity intensity in the Zoige County Basin in 2000—2019
表8 2000—2019年研究區(qū)各人類活動(dòng)強(qiáng)度帶面積占比和人類活動(dòng)強(qiáng)度平均值
注: 平均值計(jì)算以2019年各人類活動(dòng)強(qiáng)度帶對(duì)應(yīng)的范圍為基準(zhǔn)。
圖4 人口經(jīng)濟(jì)水平上的人類活動(dòng)強(qiáng)度變化
Figure 4 Changes in the intensity of human activities at the economic level of the population
(1) 若爾蓋縣土地利用類型以草地、沼澤濕地、林地為主, 近20年間林地、耕地、建設(shè)用地、水域、未利用地面積總體呈增加趨勢(shì), 草地、沼澤濕地面積總體呈現(xiàn)減萎縮趨勢(shì)。單一土地利用類型動(dòng)態(tài)度最大的是建設(shè)用地, 為23.53%, 這主要是由于近些年來該地區(qū)城鎮(zhèn)化建設(shè)快速發(fā)展, 特別是為了方便旅游和交通, 促進(jìn)當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展, 若爾蓋縣先后修建了跨越草地和沼澤濕地的主要交通道路, 例如2005年, 國(guó)道213的重新鋪設(shè), 導(dǎo)致大面積沼澤被分割。沼澤濕地的動(dòng)態(tài)度分別為-0.33%, 由于人類為促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展而采取了大量的人工開溝排水行動(dòng), 從而導(dǎo)致地下水下降, 部分湖泊干涸, 泥炭層遭到破壞, 致使沼澤變干, 沼澤濕地面積減少。草地面積從2000—2019年呈現(xiàn)先減少后又逐漸增加的趨勢(shì), 但是整上來看, 2019年相比2000年, 面積減少334.28 km2, 這主要由于畜牧業(yè)是若爾蓋地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè), 調(diào)查結(jié)果表明, 2000年該區(qū)域的放牧過載率高達(dá)85%, 雖然政府要求在一定程度上控制過度放牧, 但2015年的過載率仍達(dá)70%以上[21], 嚴(yán)重的過載放牧加劇了其對(duì)生態(tài)環(huán)境的干擾強(qiáng)度, 導(dǎo)致草地被嚴(yán)重破壞。沼澤濕地與草地、草地和林地相互之間的轉(zhuǎn)變是研究時(shí)段內(nèi)主要土地利用轉(zhuǎn)移方式, 土地轉(zhuǎn)移總體表現(xiàn)為沼澤濕地向草地轉(zhuǎn)移, 草地向林地、耕地、建設(shè)用地、水域、未利用地轉(zhuǎn)移。
圖5 研究區(qū)年均降水量和氣溫變化
Figure 5 Annual precipitation and temperature changes in the study area
(2) 若爾蓋縣2000年、2010年和2019年土地利用綜合指數(shù)分別為177.53、178.07和179.88, 反映了近20年間若爾蓋縣的土地利用程度處于發(fā)展期。若爾蓋縣土地利用變化主要由于人類活動(dòng)和氣候變化引起, 在人口和社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展?fàn)顩r下, 各強(qiáng)度帶人類活動(dòng)強(qiáng)度平均值不斷增加, 導(dǎo)致對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的干擾程度逐漸增大, 尤其是人工開渠, 超載放牧, 亂采濫挖, 城鎮(zhèn)建設(shè), 旅游開發(fā)等作為強(qiáng)烈的人類活動(dòng)干擾, 是若爾蓋縣沼澤濕地面積萎縮, 草地荒漠化, 土地利用發(fā)生變化的重要原因。
(3) 雖然本研究為若爾蓋地區(qū)土地利用發(fā)展提供了快速評(píng)估的方法, 但仍存在不足的地方: 一是研究采用數(shù)據(jù)的精度有待進(jìn)一步提高; 二是雖然本研究分析了人類活動(dòng)強(qiáng)度對(duì)該區(qū)域土地利用變化的影響, 但是土地利用變化本身具有復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性, 影響的因素既有人為因素, 也有地形地貌、國(guó)家政策等層面的因素。因此, 本文的研究缺乏人類活動(dòng)與其他影響因素綜合影響下的土地利用變化分析。進(jìn)一步厘清土地利用變化與多影響因素的關(guān)系, 有助于科學(xué)認(rèn)識(shí)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制, 對(duì)于合理利用土地里資源, 促進(jìn)區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)的科學(xué)化, 維護(hù)區(qū)域生態(tài)安全具有重要意義, 這也是本研究后續(xù)需要深入開展的方向。
[1] 李秀彬. 全球環(huán)境變化研究的核心領(lǐng)域——土地利用/土地覆被變化的國(guó)際研究動(dòng)向[J]. 地理學(xué)報(bào), 1996, 51(6): 553–558.
[2] PAUDEL B, ZHANG Yili, LI Shicheng, et al. Spatiotemporal changes in agricultural land cover in Nepal over the last 100 years[J]. Journal of Geographical Sciences, 2018, 28(10): 1519–1537.
[3] 趙宏飛, 何洪鳴, 白春昱, 等. 黃土高原土地利用變化特征及其環(huán)境效應(yīng)[J]. 中國(guó)土地科學(xué), 2018, 32(7): 49–57.
[4] 李曉兵, 陳云浩, 喻鋒. 基于遙感數(shù)據(jù)的全球及區(qū)域土地覆蓋制圖—現(xiàn)狀、戰(zhàn)略和趨勢(shì)[J]. 地球科學(xué)進(jìn)展, 2004, 19(1): 71–80.
[5] 甄碩, 董李勤, 鄭茹敏, 等. 2007年和2016年若爾蓋高原沼澤濕地景觀格局及變化[J]. 濕地科學(xué), 2017, 15(4): 522–525.
[6] 李其江, 張楊, 付雷, 等. 黃河源區(qū)沼澤退化機(jī)制及其恢復(fù)技術(shù)研究[J]. 濕地科學(xué), 2018, 16(4): 466–471.
[7] 王云川, 易桂花, 張廷斌, 等. 近35a 若爾蓋高原泥炭沼澤變化趨勢(shì)與驅(qū)動(dòng)力分析[J]. 干旱區(qū)研究, 2017, 34(2): 403–410.
[8] 陳秋捷, 張楠楠, 仲波, 等. 若爾蓋高寒草地退化沙化過程中土壤養(yǎng)分與團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)的變化特征[J]. 生態(tài)科學(xué), 2019, 38(4): 13–20.
[9] 侯婉, 侯西勇. 考慮濕地精細(xì)分類的全球海岸帶土地利用/覆蓋遙感分類系統(tǒng)[J]. 熱帶地理, 2018, 38(6): 866– 873.
[10] 譚潔, 趙賽男, 譚雪蘭, 等. 1996—2016年洞庭湖區(qū)土地利用及景觀格局演變特征[J]. 生態(tài)科學(xué), 2017, 36(6): 89– 97.
[11] 金浩宇, 鞠琴, 曲珍, 等. 長(zhǎng)江源區(qū)1980—2010年土地利用變化及影響分析研究[J]. 水資源與水工程學(xué)報(bào), 2019, 30(04): 78–85.
[12] 劉瑞, 朱道林. 基于轉(zhuǎn)移矩陣的土地利用變化信息挖掘方法探討[J]. 資源科學(xué), 2010, 32(8): 1544–1550.
[13] 朱會(huì)義, 李秀彬. 關(guān)于區(qū)域土地利用變化指數(shù)模型方法的討論[J]. 地理學(xué)報(bào), 2003, 58(5): 643–650.
[14] 童小容, 楊慶媛, 畢國(guó)華. 重慶市2000~2015年土地利用變化時(shí)空特征分析[J]. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境, 2018, 27(11): 2481–2495.
[15] 林國(guó)敏, 蔡宏, 康文華, 等. 赤水河中上游坡景觀特征動(dòng)態(tài)變化研究[J]. 生態(tài)科學(xué), 2019, 38(5): 151–159.
[16] LAMBIN E F, TURNER B L, GEIST H J, et al. The causes of land-use and land-cover change: moving beyond the myths[J]. Global Environmental Change, 2001, 11(4): 261– 269.
[17] 劉紀(jì)遠(yuǎn), 匡文慧, 張?jiān)鱿? 等. 20世紀(jì)80年代末以來中國(guó)土地利用變化的基本特征與空間格局[J]. 地理學(xué)報(bào), 2014, 69(1): 3–14.
[18] 徐勇, 孫曉一, 湯青. 陸地表層人類活動(dòng)強(qiáng)度: 概念、方法及應(yīng)用[J]. 地理學(xué)報(bào), 2015, 70(7): 1068–1079.
[19] 陳柯欣, 叢丕福, 雷威. 人類活動(dòng)對(duì)40年間黃河三角洲濕地景觀類型變化的影響[J]. 海洋環(huán)境科學(xué), 2019, 38(5): 736–744.
[20] 莊大方, 劉紀(jì)遠(yuǎn). 中國(guó)土地利用程度的區(qū)域分異模型研究[J]. 自然資源學(xué)報(bào), 1997(2): 105–111.
[21] 張雪, 張學(xué)霞, 余新曉, 等. 基于圖譜的4個(gè)時(shí)期若爾蓋縣濕地演變分區(qū)[J]. 濕地科學(xué), 2019, 17(6): 623–630.
Study on spatio-temporal change of land use in Zoige County, Sichuan Province
ZHEN Yan*, WU Zongpan, YIN Zhiheng, YANG Xiaoqin, ZHAO Xihao
School of Geosciences and Technology, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China
Zoige County, Sichuan Province is an important distribution area of ??alpine wetlands, and regional land use changes have important impacts on ecological security. Based on the Landsat ETM + remote sensing image data from 2000, 2010 and 2019, the spatial and temporal change characteristics of land use in the study area from 2000 to 2019 were analyzed by using the land use dynamic index, land use transfer matrix, land use degree and human activity intensity model. The results showed that the land use types in Zoige County were mainly grassland, marshland and woodland. The area percentage of the three changed from 61.66%, 22.61%, and 13.69% in 2000 to 58.42%, 21.21%, and 17.17% in 2019. Generally, the land use change was slow, and the comprehensive land use dynamics was 0.41%. Among the types of land use, the dynamics of construction land was the largest, which was 23.53%, and the dynamics of grasslands and swamps were small. The changes between marshland and grassland, grassland and woodland were the main land use transfer method during the research period. On the whole, the land transfer was represented by swamp to grassland, and grassland to forest land, cultivated land, construction land, water area and unused land. Under the conditions of natural geography and economic and social development, the land use degree indexes of Zoige County during the three periods were 177.53, 178.07, and 179.88. The spatial distribution of human activity intensity was mainly low and low intensity, and the area ratio of the two was over 95%. It indicated that the disturbance degree of human activity to local ecological environment was gradually increasing. The results can provide a reference for land planning and wetland restoration in Zoige County.
land use change; transfer matrix; land use dynamic degree; human activity; Zoige County
10.14108/j.cnki.1008-8873.2022.02.005
F301.2
A
1008-8873(2022)02-041-09
2020-04-28;
2020-06-01
國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目(41701428)
甄艷(1985—), 女, 博士, 副研究員, 主要從事RS/GIS技術(shù)應(yīng)用與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)研究, E-mail:zhenyan0824@163.com
通信作者:甄艷
甄艷, 吳宗攀, 尹志恒, 等. 四川省若爾蓋縣土地利用時(shí)空變化研究[J]. 生態(tài)科學(xué), 2022, 41(2): 41–49.
ZHEN Yan, WU Zongpan, YIN Zhiheng, et al. Study on spatio-temporal change of land use in Zoige County, Sichuan Province[J]. Ecological Science, 2022, 41(2): 41–49.