陸海交通連接工程對(duì)海島區(qū)域景觀格局時(shí)空演變的影響研究

摘 要：陸島聯(lián)通工程是溝通陸域與島嶼地域的重要紐帶，探明陸島連接交通工程對(duì)海島地區(qū)景觀格局時(shí)空演變的影響，對(duì)維護(hù)海島地區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。以福建省平潭綜合試驗(yàn)區(qū)作為研究區(qū)域，利用2017—2022 年10m 分辨率土地?cái)?shù)據(jù)，借助面板回歸模型，探究大陸- 海島交通連接工程對(duì)海島區(qū)域景觀格局時(shí)空演變的影響。結(jié)果表明：（1）2017—2022 年，平潭綜合試驗(yàn)區(qū)景觀格局整體呈現(xiàn)斑塊間連通性趨好、景觀集聚性越來越高，破碎化程度、景觀多樣性和異質(zhì)性程度在不斷減弱；（2）在空間方面，平潭島內(nèi)與海島邊緣景觀格局指數(shù)變化差異顯著，集聚度及破碎化趨勢(shì)島內(nèi)高于邊緣地帶；（3）面板回歸模型顯示，公鐵大橋建設(shè)對(duì)景觀蔓延度存在顯著負(fù)面影響，說明公鐵大橋開通在短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)致海島整體景觀格局趨向于破碎化。

關(guān)鍵詞：平潭綜合試驗(yàn)區(qū)；陸島連接交通工程；景觀格局

中圖分類號(hào)：F299.2; P901 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-1329（2024）02-0080-07

海島是海陸兼?zhèn)涞奶厥獾赜騿卧婢哒?、?jīng)濟(jì)、國防等多重價(jià)值，是連接海洋與陸地的橋梁，也是開發(fā)和利用海洋資源、由陸地向海洋進(jìn)軍的橋頭堡[1]。海島作為發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的最主要載體，與陸地相比，海島具有面積相對(duì)狹小、易受氣候影響、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平低、對(duì)外界資源的依賴性強(qiáng)等特點(diǎn)。由于海島地理位置特殊和復(fù)雜的外界干擾，導(dǎo)致海島的生態(tài)系統(tǒng)脆弱，主要表現(xiàn)在景觀格局異質(zhì)性增強(qiáng)等負(fù)面生態(tài)效應(yīng)[2]。因此，研究道路設(shè)施建設(shè)等因素對(duì)海島景觀格局的影響，可為海島生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和生態(tài)安全格局的建立提供重要科學(xué)依據(jù)[3]。

景觀格局研究一直是生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。目前，學(xué)者多聚焦于不同區(qū)域的景觀格局時(shí)空演變、驅(qū)動(dòng)因素分析以及模擬預(yù)測(cè)等方面。從研究方法來看，學(xué)者廣泛采用時(shí)間序列土地利用數(shù)據(jù)，借助GIS 和Fragstats 等軟件測(cè)算多類型景觀格局指數(shù)，分析多尺度上景觀格局的時(shí)空變化特征[4-8]。在影響因素方面，學(xué)者分別從人口[9-11]、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[12-13]、GDP 總量[14-15]、交通[16-17] 及城鎮(zhèn)[18-21] 等方面開展研究，揭示了各因素對(duì)海島景觀格局的影響。以我國舟山群島、廈門島和玉環(huán)島等大型海島為例，快速的城鎮(zhèn)化進(jìn)程中，大量的耕地、林地及周邊海域轉(zhuǎn)變?yōu)槌擎?zhèn)建設(shè)用地[15，22-24]，海島景觀格局整體具有破碎度高、異質(zhì)性強(qiáng)等變化特征[25-26]。已有研究，普遍認(rèn)為道路建設(shè)對(duì)原有景觀起到分割作用，因而道路網(wǎng)絡(luò)加劇了景觀的破碎化，導(dǎo)致景觀格局規(guī)律發(fā)生變化 [27-29]。其中，潘藝等[30] 認(rèn)為跨海大橋建設(shè)與海島產(chǎn)業(yè)用地景觀變化呈現(xiàn)顯著相關(guān)性，特別是對(duì)第一產(chǎn)業(yè)用地的影響最大?？傮w而言，盡管部分學(xué)者已經(jīng)關(guān)注到道路建設(shè)對(duì)景觀格局的影響，但對(duì)于陸島連接交通工程驅(qū)動(dòng)下海島景觀格局演變規(guī)律的研究仍有待進(jìn)一步探索。

在陸海統(tǒng)籌理念下，準(zhǔn)確評(píng)估陸海互通所帶來的社會(huì)生態(tài)損益[31]，將為海島空間布局的優(yōu)化、陸島一體化發(fā)展、海島資源的保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展等方面的研究奠定理論基礎(chǔ)。然而，目前關(guān)于陸?；ネ▽?duì)海島景觀格局演變特征及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的深入分析還鮮見報(bào)道。本研究綜合利用高分辨率土地利用、夜間燈光強(qiáng)度、官方統(tǒng)計(jì)資料等多源數(shù)據(jù)，選取代表性景觀格局指數(shù)，借助面板回歸模型，考察福建平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)的陸島交通連接工程對(duì)海島區(qū)域景觀格局時(shí)空演變的影響，旨在為海島景觀格局優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。