黃俊涵,付夢(mèng)雨,邱冬冬,倪盼盼,曲荷盈,王 萍
(曲阜師范大學(xué) 地理與旅游學(xué)院,山東 日照 276826)
黃河流經(jīng)山東省9個(gè)縣(市)區(qū),每年為山東省供水70多億立方米,是山東省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要保障。黃河流域濕地是東亞乃至全球重要的水禽繁殖與棲息地,其中,黃河三角洲濕地是我國(guó)暖溫帶地區(qū)最年輕、最廣闊、最完善的新生濕地生態(tài)系統(tǒng)[1-2]。濕地生物多樣性豐富,在維持區(qū)域生態(tài)平衡等方面發(fā)揮著巨大作用。黃河流域生態(tài)景觀的穩(wěn)定是維持區(qū)域生態(tài)服務(wù)功能穩(wěn)定和實(shí)現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的前提[3-5],然而由于人類對(duì)濕地功能與價(jià)值認(rèn)識(shí)不足,在急于追求經(jīng)濟(jì)利益的環(huán)境下,對(duì)土地進(jìn)行不合理利用和開發(fā),使?jié)竦刭Y源的可持續(xù)利用受到威脅[6-7],濕地面積減少且污染程度日趨加重,生物多樣性受到嚴(yán)重挑戰(zhàn),生態(tài)系統(tǒng)受到不同程度的破壞。
近些年來(lái),濕地生態(tài)環(huán)境的原始性、脆弱性和可持續(xù)發(fā)展一直是政府和學(xué)術(shù)界所關(guān)注的問(wèn)題[8]。1978年美國(guó)生態(tài)學(xué)家康奈爾等人提出了中度干擾假說(shuō),陳利頂?shù)葘W(xué)者認(rèn)為適度的干擾可以促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的演化和更新,有利于生態(tài)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展[9]。針對(duì)人為干擾度以及景觀格局變化響應(yīng)機(jī)制,基于地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù),與生態(tài)學(xué)理論方法相結(jié)合,大量研究從“濕地保護(hù)與管理”[10-13]、“數(shù)字濕地 系統(tǒng)”[14-15]、“受損濕地恢復(fù)”等[16-18]方面展開,發(fā)現(xiàn)濕地變化受自然、人為因素綜合影響,且人為干擾影響較大。土地利用方式及景觀格局變化規(guī)律是空間尺度上進(jìn)行濕地生態(tài)修復(fù)與評(píng)價(jià)等工作的基礎(chǔ)與前提,黃河三角洲“濕地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)”[19-21]、“景觀格局變化”[22-24]、“景觀格局驅(qū)動(dòng)力”[25-27]相關(guān)研究較多,人為驅(qū)動(dòng)力因素是引起景觀格局變化的主要因素。本文響應(yīng)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的號(hào)召,順應(yīng)山東省新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換綜合試驗(yàn)區(qū)建設(shè)需求,以1980—2015年黃河流域山東段濕地資源及景觀格局時(shí)空變化為研究對(duì)象,深入分析黃河流域山東段濕地景觀格局演變規(guī)律及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制,揭示不同經(jīng)濟(jì)類型區(qū)內(nèi)濕地與非濕地、不同濕地類型之間的轉(zhuǎn)化特征,為全面推進(jìn)黃河流域山東段濕地生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)提升協(xié)同發(fā)展提供理論參考。
黃河流域山東段位于山東省西、北部,全長(zhǎng)628千米,包括菏澤、聊城、德州、濱州、東營(yíng)、濟(jì)寧、濟(jì)南、淄博、濰坊、泰安等十市所轄的59個(gè)縣(市、區(qū)),2020年10市生產(chǎn)總值達(dá)39 003.77億元;地處暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū),降雨集中在7~9月,年降水量大于480毫米,溫度在11.7℃~14.2℃之間;地形以山地丘陵和平原為主,西南部地勢(shì)低平,中部屬丘陵地區(qū),黃河三角洲為陸地最低處。
本研究選用HydroSHEDS平臺(tái)上的Basinoutlines 30sec resolution數(shù)據(jù),對(duì)照國(guó)家科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)-國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)-黃河下游科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://henu.geodata.cn)的黃河干流變遷數(shù)據(jù),核對(duì)黃河干流的流路信息;對(duì)照高分辨率遙感影像(6~8月份),參考黃河統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù),刪除有誤的流域范圍數(shù)據(jù),添加永豐河流域、小島河流域及入??谔幍牟糠贮S河故道。最終,完成黃河流域山東段范圍的修訂(圖1),總面積共23 547.80平方千米。
圖1 黃河流域山東段流域范圍圖
黃河流域山東段各縣(市、區(qū))的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式不同,大致可歸并為三個(gè)經(jīng)濟(jì)類型區(qū):魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)(菏澤市3個(gè)縣區(qū)、聊城市3個(gè)縣區(qū)、濟(jì)寧市2個(gè)縣區(qū))、濟(jì)南都市圈(濟(jì)南市10個(gè)縣區(qū)、泰安市6個(gè)縣區(qū)、淄博市3個(gè)縣區(qū))和黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)(德州市1個(gè)縣區(qū)、濱州市2個(gè)縣區(qū)、東營(yíng)市4個(gè)縣區(qū))。魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)地下礦產(chǎn)資源豐富,工業(yè)發(fā)展較快,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以平原農(nóng)業(yè)耕作的方式為主;濟(jì)南都市圈二三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重高,2017年人均GDP為7.02萬(wàn)元,城鎮(zhèn)化率63.3%;黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)是我國(guó)重要的后備土地資源開發(fā)區(qū)和高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)。
本研究利用的土地?cái)?shù)據(jù)來(lái)自國(guó)家科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)-國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)-黃河下游科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://henu.geodata.cn)Landsat TM解譯數(shù)據(jù),空間分辨率為100米。參考《濕地公約》和《土地利用現(xiàn)狀分類》(GB/T21010-2017),借鑒Laura R.Musacchio[28]的研究成果,并結(jié)合黃河流域山東段濕地景觀的特點(diǎn)及分布,對(duì)研究區(qū)土地利用類型進(jìn)行重分類,包括濕地和非濕地兩大類,其中濕地包括河渠、湖泊、水庫(kù)坑塘、灘地、灘涂、沼澤地6類,非濕地包括耕地、林地、草地、建設(shè)用地、未利用地5類。1980—2015年黃河流域山東段土地利用類型分布見(jiàn)圖2。
圖2 黃河流域山東段土地利用類型分布圖
景觀格局指數(shù)高度濃縮景觀格局信息,定量反映其結(jié)構(gòu)組成和空間配置等方面的特征[29]。本研究根據(jù)黃河流域山東段濕地分布特點(diǎn),參考孫姝博等[25]的選取類別,在類型水平上選取最大斑塊指數(shù)(LPI)、斑塊數(shù)量(NP)、聚集度指數(shù)(CLUMPY)、斑塊密度(PD)和平均斑塊面積(AREA_MN)5個(gè)指數(shù);景觀水平上選取蔓延度指數(shù)(CONTAG)、景觀形狀指數(shù)(LSI)、香濃多樣性指數(shù)(SHDI)、香濃均勻度指數(shù)(SHEI)4個(gè)景觀指數(shù)來(lái)描述研究區(qū)的景觀格局。將1980—2015年黃河流域山東段土地利用類型數(shù)據(jù)的Tiff文件導(dǎo)入Fragstats 4.0軟件,利用Fragstats 4.0軟件來(lái)完成景觀指數(shù)的計(jì)算和處理。
2.4.1 景觀干擾度計(jì)算。由于自然或人為干擾,導(dǎo)致景觀由單一、均質(zhì)和連續(xù)的整體向復(fù)雜、異質(zhì)和不連續(xù)的斑塊鑲嵌體變化。本研究以反映景觀格局的基礎(chǔ)指標(biāo)為依據(jù),通過(guò)不同指數(shù)的疊加來(lái)反映不同景觀所代表的生態(tài)系統(tǒng)受干擾的程度[30],選取與干擾密切相關(guān)的景觀破碎度、分維度倒數(shù)和優(yōu)勢(shì)度來(lái)構(gòu)建景觀干擾度指數(shù)公式[31]:
式中,Ui為景觀i的景觀干擾度;Ci為景觀i的破碎度指數(shù);FDi為景觀i的分維度倒數(shù);FIi為景觀i的優(yōu)勢(shì)度指數(shù);a、b、c為權(quán)重,反映各指數(shù)對(duì)景觀所代表生態(tài)環(huán)境的影響程度。
景觀破碎度指數(shù)(Ci)反映整個(gè)景觀或某一景觀類型在給定時(shí)間和給定性質(zhì)上的破碎化程度[31],其公式如下:
式中,ni為景觀類型i的斑塊數(shù);Ai為景觀類型i的總面積。
景觀分維度倒數(shù)(FDi)表示斑塊形狀的復(fù)雜程度[31],取值范圍為1~2,其公式如下:
式中,F(xiàn)RAC_MN為平均斑塊分維度;pij為景觀斑塊ij的周長(zhǎng);aij為斑塊ij的面積;N為全部景觀的斑塊總數(shù)。
景觀優(yōu)勢(shì)度(FIi)表示斑塊對(duì)景觀格局形成和變化影響的大小[31],其公式如下:
其中,頻度=斑塊i出現(xiàn)的樣方數(shù)/總樣方數(shù);密度=(斑塊i的數(shù)目/斑塊的總數(shù)目);比例=斑塊i的面積/樣方的總面積。
據(jù)此,根據(jù)黃河流域山東段景觀類型及格局特征,借鑒前人的相關(guān)研究成果,綜合分析研究區(qū)各景觀指數(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境貢獻(xiàn)的實(shí)際情況,將破碎度指數(shù)、分維度倒數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)的權(quán)重分別設(shè)定為0.5、0.3和0.2[31-34]。
2.4.2 評(píng)價(jià)單元的劃分。根據(jù)研究區(qū)范圍和采樣的工作量,參考高賓[32]、王娟[35]、邸曉慧[36]等的研究成果,將研究區(qū)域劃分為10 km×10 km的正方形網(wǎng)格,采樣方式為等間距格網(wǎng)采樣法,共劃定樣區(qū)312個(gè)(見(jiàn)圖3),計(jì)算每一個(gè)樣區(qū)的景觀干擾度,以此作為樣區(qū)中心點(diǎn)的屬性值,利用克里金插值法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,最終得到黃河流域山東段各年期景觀干擾度空間分布圖。
圖3 黃河流域山東段景觀干擾度評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/p>
3.1.1 整體變化分析。通過(guò)土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(land use change matrix)描述在不同年份發(fā)生變化的土地類別以及發(fā)生變化的位置和變化的面積。由圖2可知,耕地一直是研究區(qū)的優(yōu)勢(shì)地類,占研究區(qū)總面積的60%以上,2015年達(dá)到14 324.18平方千米;土地利用類型面積排序依次是耕地>建設(shè)用地>草地>濕地>林地>未利用土地。研究區(qū)濕地面積占總面積的6.3%~8.1%,1980—2000年間濕地面積持續(xù)減少,2000—2015年間濕地面積增加了280.80平方千米。濕地地類中,河渠、灘涂、灘地均呈“先減少后增加”的趨勢(shì),但2015年三類濕地面積相較于1980年仍有所下降,縮減面積分別為40.13平方千米、86.88平方千米、113.86平方千米;湖泊面積呈“增加-減少-增加”的趨勢(shì),2015年的面積相較于1980年增長(zhǎng)了23.61平方千米;水庫(kù)坑塘面積呈波動(dòng)上升趨勢(shì),1980—2015年增加143.92平方千米;沼澤地面積的波動(dòng)幅度最小。在非濕地類型中,耕地與建設(shè)用地的面積均呈增長(zhǎng)趨勢(shì);林地先減少后增加,1980—2015年增加189.62平方千米;草地面積先增長(zhǎng)后減少;未利用土地面積一直下降。研究區(qū)地類間轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在中部和北部,中部以非濕地地類之間轉(zhuǎn)換為主,北部的現(xiàn)代黃河三角洲地區(qū)以濕地與非濕地之間轉(zhuǎn)化為主。由圖4可知,黃河帶來(lái)大量泥沙在入??谔幱俜e,東營(yíng)市東北部的土地面積不斷擴(kuò)張,新生土地類型多由濕地逐漸轉(zhuǎn)換為非濕地。
圖4 1980—2015年黃河三角洲土地利用類型分布
在濕地與非濕地的轉(zhuǎn)換過(guò)程中,濕地與耕地之間的轉(zhuǎn)換最為密切(表1)。1980—2015年研究區(qū)內(nèi)濕地主要轉(zhuǎn)換成耕地,面積達(dá)401.06平方千米;同時(shí)耕地也是濕地增加的主要來(lái)源,1980—2015年總計(jì)有133.20平方千米的耕地轉(zhuǎn)換為濕地。濕地地類間的轉(zhuǎn)換也較為密切,在1980—2015年間有25.67平方千米的灘地轉(zhuǎn)化為河渠,50.21平方千米的河渠轉(zhuǎn)化為灘地;6.5%的灘地、3.9%的灘涂和2.0%的沼澤地轉(zhuǎn)化為水庫(kù)坑塘。非濕地地類間轉(zhuǎn)換中,耕地轉(zhuǎn)換為建設(shè)用地的面積最多,1980—2015年共有828.77平方千米的耕地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地,2000—2015年的轉(zhuǎn)換數(shù)量較大;草地和未利用土地轉(zhuǎn)換為耕地的面積最多,分別為454.19平方千米和163.99平方千米,其中,2000—2015年共有450.51平方千米的草地轉(zhuǎn)換為耕地。
表1 1980—2015年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(km2)
3.1.2不同經(jīng)濟(jì)類型區(qū)內(nèi)土地利用變化分析。1980—2015年,由于居民生活用地與生產(chǎn)用地的需求量大,各經(jīng)濟(jì)類型區(qū)建設(shè)用地均有大幅度增加;濟(jì)南都市圈和魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)耕地減少不顯著,黃河三角洲地區(qū)耕地補(bǔ)充量較大,這與我國(guó)堅(jiān)持最嚴(yán)格的耕地保護(hù)制度密切相關(guān),山東省推行“田長(zhǎng)制”,確保完成耕地保有量目標(biāo)。魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)和黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的濕地面積減少幅度較大,分別達(dá)到50.1%、42.8%;而濟(jì)南都市圈內(nèi)濕地面積呈現(xiàn)小幅度增加,總體上升5.2%(表2)。黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)自20世紀(jì)50年代便開創(chuàng)了“引黃”事業(yè),推動(dòng)了水庫(kù)坑塘的建立[37],水庫(kù)坑塘濕地面積增加幅度高達(dá)107.9%;濟(jì)南都市圈作為山東省重要經(jīng)濟(jì)圈,建設(shè)用地需求旺盛,建設(shè)用地?cái)U(kuò)張占用部分灘地、未利用地,同時(shí)濟(jì)南市政府積極建設(shè)各級(jí)濕地公園,濕地面積整體小幅度增加;魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)建設(shè)用地、草地面積增幅較大,部分被建設(shè)用地占用的耕地通過(guò)濕地開發(fā)補(bǔ)足,造成各類濕地面積大幅減少。
表2 1980—2015年不同經(jīng)濟(jì)類型區(qū)內(nèi)各地類面積變化幅度(%)
3.1.3 景觀格局變化分析。從類型水平看(圖5),1980—2015年,湖泊、河渠、灘地的最大斑塊指數(shù)(LPI)比較穩(wěn)定,各類濕地的斑塊數(shù)量(NP)和聚集度指數(shù)(CLUMPY)均比較穩(wěn)定。水庫(kù)坑塘、灘地、河渠的斑塊數(shù)量(NP)較高,灘涂、湖泊的聚集度指數(shù)(CLUMPY)較高。灘涂是黃河流域山東段的優(yōu)勢(shì)濕地景觀類型,主要分布于黃河入??诘貐^(qū)。1980—1990年,灘涂主要集中分布于黃河入??谥胁考捌浔辈垦睾5貐^(qū),灘涂的最大斑塊指數(shù)(LPI)變化幅度較大,總體呈降低的趨勢(shì);1990—2000年,部分內(nèi)陸灘涂轉(zhuǎn)化成草地和建設(shè)用地且分布區(qū)南移,主要集中于黃河入海口的南部沿海地區(qū),2000年數(shù)值最低;2000—2010年,灘涂又從黃河入??诘哪厦嫦虮泵鏀U(kuò)張,灘涂斑塊數(shù)量增多,灘涂的斑塊密度(PD)增加;2010—2015年,灘涂整體又往黃河入??谀厦孢w移,東營(yíng)市北部的灘涂與入??诘貐^(qū)的部分內(nèi)陸灘涂消失,導(dǎo)致平均斑塊面積(AREA_MN)數(shù)值大幅度下降。總體來(lái)看,1980—2015年,灘涂的平均斑塊面積(AREA_MN)持續(xù)下降,灘涂的斑塊密度(PD)增加,反映了灘涂的景觀破碎化程度在增加,人類活動(dòng)對(duì)灘涂的干擾逐漸增多。
圖5 黃河流域山東段濕地類型水平指數(shù)動(dòng)態(tài)變化
從景觀水平上看(表3),研究區(qū)景觀蔓延度指數(shù)(CONTAG)穩(wěn)定在中等水平,數(shù)值在56.54~58.78之間;景觀形狀指數(shù)(LSI)在2010年有顯著的降低,總體來(lái)看稍有增長(zhǎng),說(shuō)明景觀斑塊形狀趨于不規(guī)則,復(fù)雜度略升;香農(nóng)多樣性指數(shù)(SHDI)和香農(nóng)均勻度系數(shù)(SHEI)總體呈下降趨勢(shì),其中1980—1990年下降幅度較大,1990—2015年趨于穩(wěn)定,說(shuō)明研究區(qū)景觀格局先期變化顯著,景觀異質(zhì)性強(qiáng)烈,后期穩(wěn)定在相對(duì)較低的水平。
表3 黃河流域山東段濕地整體景觀水平指數(shù)動(dòng)態(tài)變化
3.2.1 整體變化分析。根據(jù)各年份干擾度指數(shù)的范圍并參考梁二敏[31]、高賓[32]、邸曉慧[36]等的研究,對(duì)黃河流域山東段景觀干擾度進(jìn)行分級(jí):U≤0.7為極低干擾度,0.7<U≤0.8為低干擾度,0.8<U≤0.9為中干擾度,U>0.9為高干擾度。1980—2015年,黃河流域山東段景觀干擾度整體呈上升趨勢(shì),研究區(qū)景觀干擾度總體呈現(xiàn)中部高、南北低的態(tài)勢(shì)(見(jiàn)圖6),各經(jīng)濟(jì)類型區(qū)的景觀干擾度排序?yàn)闈?jì)南都市圈>魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)>黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)。景觀干擾度高值區(qū)主要集中于濟(jì)南都市圈的濟(jì)南、泰安兩市,低值區(qū)主要分布于黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)的東營(yíng)市,到2015年,黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)低干擾度區(qū)域面積顯著減小。
圖6 黃河流域山東段濕地景觀干擾度空間格局圖
3.2.2 不同類型濕地的景觀干擾度變化分析。1980—2015年,湖泊、河渠、灘涂景觀干擾度較低,沼澤地、水庫(kù)坑塘、灘地景觀干擾度高,各類型濕地景觀干擾度多呈波動(dòng)變化狀態(tài)(表4)。河渠景觀破碎度先增加后減少再增加,優(yōu)勢(shì)度呈現(xiàn)增加趨勢(shì),分維度倒數(shù)波動(dòng)較小;湖泊景觀破碎度呈現(xiàn)波動(dòng)減少態(tài)勢(shì),優(yōu)勢(shì)度指數(shù)、分維度倒數(shù)呈現(xiàn)先減少后增加趨勢(shì);水庫(kù)坑塘景觀破碎度呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì),優(yōu)勢(shì)度呈現(xiàn)波動(dòng)減少的趨勢(shì),分維度倒數(shù)總體呈現(xiàn)增加趨勢(shì);灘涂景觀破碎度呈現(xiàn)增加態(tài)勢(shì),優(yōu)勢(shì)度指數(shù)呈現(xiàn)減少趨勢(shì);灘地景觀破碎度先增加后減少,優(yōu)勢(shì)度指數(shù)波動(dòng)較小,分維度倒數(shù)呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì);沼澤地景觀破碎度呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì),優(yōu)勢(shì)度呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì),分維度倒數(shù)總體呈現(xiàn)減少趨勢(shì)??傮w上看,由于景觀破碎度所占比重較大,且其他構(gòu)成指標(biāo)變化不顯著,景觀干擾度主要隨景觀破碎度變化而變化。
表4 黃河流域山東段濕地景觀干擾度構(gòu)成指標(biāo)變化表
(1)1980—2015年,黃河流域山東段濕地總面積先減少后增加,總體減少72.85平方千米。其中,水庫(kù)坑塘面積增長(zhǎng)最多,增加143.92平方千米;灘地面積減少最多,減少113.86平方千米。各類濕地面積變化特征也不相同,濕地和耕地之間的轉(zhuǎn)換現(xiàn)象顯著。其中灘涂、灘地受自然因素如水文氣候變化等影響,主要退化為鹽堿地;而沼澤受人為因素的干預(yù),主要圍墾成耕地;人為修建水庫(kù)減少了湖泊、沼澤、灘涂等濕地的上游水源,導(dǎo)致湖泊萎縮、沼澤、灘涂等濕地變干。分析不同濕地類型轉(zhuǎn)移變化的差異性,可以發(fā)現(xiàn)濕地動(dòng)態(tài)變化的驅(qū)動(dòng)因素主要有兩個(gè)方面[38],其中自然因素主要有水文氣候變化及原生環(huán)境改變,人為因素主要有農(nóng)田的過(guò)渡開墾及水利工程阻礙水循環(huán)過(guò)程,同時(shí)人為和自然因素之間也存在著反饋機(jī)制。
(2)魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)和黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的濕地面積減少顯著,減少幅度分別為50.1%、42.8%;濟(jì)南都市圈內(nèi)濕地面積呈小幅度增加趨勢(shì),總體上升5.2%。這是由于各經(jīng)濟(jì)類型區(qū)的地方性土地政策與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同,導(dǎo)致各經(jīng)濟(jì)類型區(qū)的土地利用變化存在差異,如濟(jì)南市政府近些年來(lái)積極響應(yīng)生態(tài)文明建設(shè)政策,修建各級(jí)濕地公園,濕地生態(tài)系統(tǒng)得到一定程度的恢復(fù)。因此,研究區(qū)范圍內(nèi)要加強(qiáng)土地利用規(guī)劃管控與用途管制,積極開展一系列促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的工作。
(3)從類型水平看,湖泊、河渠、灘地的最大斑塊指數(shù)比較穩(wěn)定,各類濕地的斑塊數(shù)量和聚集度指數(shù)均比較穩(wěn)定,水庫(kù)坑塘、灘地、河渠的斑塊數(shù)量較高,灘涂、湖泊的聚集度指數(shù)較高。從景觀水平上看,說(shuō)明研究區(qū)景觀格局先期變化顯著,景觀異質(zhì)性強(qiáng)烈,后期穩(wěn)定在相對(duì)較低的水平上。
(4)黃河流域山東段景觀干擾度整體呈上升趨勢(shì),各經(jīng)濟(jì)類型區(qū)的景觀干擾度排序?yàn)闈?jì)南都市圈>魯西南農(nóng)業(yè)區(qū)>黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)。沼澤地、水庫(kù)坑塘、灘地景觀干擾度高且變化幅度大,湖泊、河渠、灘涂景觀干擾度低且變化幅度較小。分析得出研究區(qū)域內(nèi)的景觀干擾度與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈正相關(guān),經(jīng)濟(jì)發(fā)展較高的地區(qū),建設(shè)用地占用較多,景觀干擾度較高;但干擾度也會(huì)在地方政策的影響下,如《山東黃河三角洲國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)條例》等,強(qiáng)調(diào)對(duì)濕地景觀加以強(qiáng)制性的干預(yù)與保護(hù),因此對(duì)應(yīng)地區(qū)的景觀干擾度則會(huì)降低。
近年來(lái)有學(xué)者面向整個(gè)黃河流域研究濕地格局與變化,例如張佰發(fā)等[39]基于土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣和空間自相關(guān),從城市群、省、市、縣多尺度入手,對(duì)黃河流域土地利用狀況及變化進(jìn)行探究;黃翀等[40]利用“北京一號(hào)”小衛(wèi)星數(shù)據(jù)對(duì)黃河流域2006年濕地格局進(jìn)行監(jiān)測(cè),在GIS技術(shù)支持下分析濕地資源分布的影響因素。更多研究成果是以黃河三角洲作為研究對(duì)象,例如宋雨桐等[41]確定了黃河三角洲景觀最適宜分析粒度、尺度,進(jìn)行景觀格局脆弱性演變規(guī)律分析;王永麗等[42]從景觀面積變化、景觀斑塊特征和景觀整體水平格局等方面,對(duì)比研究了黃河三角洲2000年和2009年濕地景觀格局變化;郭篤發(fā)等[43]根據(jù)1986年、1996年和2001年土地覆被數(shù)據(jù),研究渤海海岸線緩沖帶土地利用和景觀格局變化,分析了渤海的影響程度與范圍。本文以黃河流域山東段作為研究區(qū),從類型水平、景觀水平和干擾度指標(biāo)入手,有針對(duì)性地總結(jié)了黃河下游地區(qū)濕地類型及景觀格局的變化特征,同時(shí),對(duì)比分析了不同經(jīng)濟(jì)類型區(qū)內(nèi)濕地景觀變化差異,提出今后濕地保護(hù)措施,為濕地變化研究提供新的視角與思路。但本研究也存在一定局限性,當(dāng)前土地覆被解譯數(shù)據(jù)對(duì)濕地分類不夠詳細(xì),譬如鹽田地類的歸并原則前后并不統(tǒng)一;濕地面積的變化受極端天氣如干旱等影響劇烈,本文未針對(duì)特殊年份進(jìn)行分析。