李偉萍，曾 源，張 磊，尹 鍇，袁 超，吳炳方

丹江口水庫消落區(qū)土地覆被空間格局分析

李偉萍1，2，曾 源1，張 磊1，尹 鍇1，袁 超1，吳炳方1

(1.中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京 100101;2.中國地圖出版集團(tuán)，北京 100055)

基于10 m分辨率的DEM數(shù)據(jù)，對(duì)丹江口水庫150 m、160 m、170 m和172 m水位淹沒范圍進(jìn)行了提取;基于2009—2010年獲取的RapidEye和Landsat－5 TM遙感數(shù)據(jù)，采用面向?qū)ο蠓诸惙?，?duì)丹江口水庫172 m水位線以下的區(qū)域進(jìn)行了土地覆被遙感監(jiān)測(cè)。據(jù)此探討了丹江口水庫消落區(qū)土地覆被的空間特征，分析了引起土地覆被空間格局差異的影響因素。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，丹江口水庫150～160 m、160～170 m和170～172 m水位消落區(qū)的面積分別為232.0 km2、242.6 km2和43.1 km2;在各水位消落區(qū)內(nèi)，土地覆被類型均以耕地為主，其面積均占各區(qū)間面積的50%左右;在低水位處裸地面積較大，高水位處森林面積較大。大壩水位調(diào)度和庫岸坡度是丹江口水庫消落區(qū)土地覆被空間格局差異的影響因子，高程低的區(qū)域受大壩水位調(diào)度和庫岸坡度的雙重影響，高程較高的區(qū)域則主要受庫岸坡度的影響。

丹江口水庫;消落區(qū);土地覆被;遙感;RapidEye

0 引言

水庫消落區(qū)是指水庫季節(jié)性水位漲落使庫區(qū)被淹沒土地周期性出露于水面的區(qū)域［1－2］，是水生生態(tài)系統(tǒng)和陸生生態(tài)系統(tǒng)交替的過渡地帶，是一類特殊的濕地生態(tài)系統(tǒng)［3］，起著水陸連接的重要作用，是水庫水質(zhì)安全的最后一道屏障［4］。消落區(qū)所引發(fā)的土壤侵蝕、水土流失、植物多樣性喪失、地質(zhì)災(zāi)害、水環(huán)境污染及流行性疾病等一系列生態(tài)環(huán)境問題，已經(jīng)嚴(yán)重危及我國水環(huán)境的生態(tài)安全，其生態(tài)問題已成為社會(huì)各界關(guān)注的熱點(diǎn)［5］。

丹江口水庫是我國南水北調(diào)中線工程的水源地，其消落區(qū)的生態(tài)狀況關(guān)系重大，其生態(tài)環(huán)境問題受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注［6］。不同的土地覆被類型對(duì)水質(zhì)的影響程度不同，如農(nóng)業(yè)用地可造成水體富營養(yǎng)化和水污染等水質(zhì)問題［8－9］，丹江口庫岸的土地覆被狀況是水庫水質(zhì)安全的重要影響因素［9］。加強(qiáng)對(duì)丹江口水庫消落區(qū)土地利用狀況的監(jiān)測(cè)和科學(xué)、信息化管理，具有十分重大的現(xiàn)實(shí)與長遠(yuǎn)意義。監(jiān)測(cè)已形成消落區(qū)的土地覆被現(xiàn)狀，分析消落區(qū)土地利用中存在的問題，可為大壩加高至170 m蓄水位后消落區(qū)的生態(tài)建設(shè)提供借鑒;監(jiān)測(cè)丹江口170 m高程以下未來消落區(qū)的土地覆被現(xiàn)狀，則能為下階段170 m蓄水位消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境研究工作提供重要的本底數(shù)據(jù)。

本文利用數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)提取了不同水位線的消落區(qū)范圍，利用多源遙感數(shù)據(jù)對(duì)172 m水位線以下的區(qū)域進(jìn)行土地覆被監(jiān)測(cè)，據(jù)此探討了土地覆被的空間特征，分析了引起土地覆被空間格局差異的影響因素。

1 研究區(qū)及數(shù)據(jù)源

1.1 研究區(qū)概況

丹江口庫區(qū)位于湖北省西北部、陜西省東南部和河南省西南部的結(jié)合處，包括河南省淅川縣及湖北省丹江口市、鄖縣、十堰市、鄖西縣5個(gè)縣市，地理范圍為 E109°25'50″～111°43'00″，N32°14'10″～33°22'30″，總面積達(dá) 1.4 ×104km2(圖1)。

圖1 丹江口庫區(qū)范圍Fig.1 Location of Danjiangkou reservoir

丹江口庫區(qū)地處漢江流域秦巴山地，高程在100～1 500 m之間，庫區(qū)地貌形態(tài)多樣，水庫周邊區(qū)域的高程較低、坡度較緩，離水庫較遠(yuǎn)的區(qū)域坡度陡、切割深、高差大，以中、低山和丘陵為主。丹江口庫區(qū)坡度在0～15°的區(qū)域面積約為0.58×104km2，坡度在15～25°的區(qū)域面積約為0.42×104km2，坡度大于25°的區(qū)域面積約為0.40×104km2。

丹江口水利樞紐建設(shè)工程分為兩期，初期工程已于1973年建成，淹沒范圍涉及淅川縣、丹江口市及鄖縣3個(gè)縣市?？菟谝园l(fā)電為主，庫區(qū)水位升至157 m;汛期以防洪為主，夏汛水位降至149 m，秋汛水位152.5 m，水庫死水位為139 m。2009年及2010年丹江口大壩水位調(diào)度情況如圖2所示。

圖2 丹江口大壩水位調(diào)度動(dòng)態(tài)變化圖［10］Fig.2 Dynamic scheduling of water level in Danjiangkou

后期續(xù)建加高工程計(jì)劃于2013年建成，2014年投入運(yùn)行，正常蓄水位為170 m，最低退水位為160 m，水庫水面面積將達(dá)1 050 km2。屆時(shí)，淹沒范圍涉及河南省淅川縣和湖北省丹江口市、鄖縣、十堰市、鄖西縣5個(gè)縣市。160 m水位線以下將形成永久性水面;160～170 m水位線區(qū)間將由原來的陸地生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)榧竟?jié)性濕地生態(tài)系統(tǒng)，隨大壩水位調(diào)度而周期性出露于水面;170～172 m水位線區(qū)間是否被淹沒，將受上游來水量的影響，成為潛在的消落區(qū)。

1.2 遙感數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

所用的數(shù)據(jù)包括RapidEye多光譜數(shù)據(jù)(獲取日期為2009年11月和2010年9月)、Landsat－5 TM多光譜數(shù)據(jù)(獲取日期為2009年10月)和10 m分辨率的DEM數(shù)據(jù)。

對(duì)遙感圖像進(jìn)行的預(yù)處理包括輻射校正和幾何糾正。采用ERDAS ATCOR2模型，對(duì)各圖像由于水汽和氣溶膠導(dǎo)致的能見度下降進(jìn)行了校正;以丹江口庫區(qū)1∶10萬比例尺的地形圖為參考，采用二項(xiàng)式模型法對(duì)RapidEye及Landsat－5 TM數(shù)據(jù)進(jìn)行了幾何糾正。

1.3 野外數(shù)據(jù)采集

為檢驗(yàn)土地覆被分類結(jié)果的準(zhǔn)確性，本研究于2010年7月上旬和9月中下旬，對(duì)172 m水位線以下區(qū)域進(jìn)行了詳細(xì)的地面調(diào)查，途經(jīng)河南省淅川縣及湖北省丹江口市、鄖縣等3個(gè)縣市。在野外調(diào)查工作中，利用車載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)，結(jié)合本文所采用的遙感圖像，選擇具有典型代表性的區(qū)域布設(shè)采樣點(diǎn)。每個(gè)采樣點(diǎn)的觀測(cè)要素包括經(jīng)度、緯度、坡度及土地覆被類型等，共采集土地覆被樣點(diǎn)153個(gè)。野外調(diào)查結(jié)果表明，丹江口大壩172 m水位線以下區(qū)域目前種植著大量的農(nóng)作物(如玉米、棉花、水稻等)，部分區(qū)域種植著較多的果樹(主要為柑橘)，也有灌木林、喬木林、針葉林、草地及建設(shè)用地等土地覆被類型分布。總體看來，將被淹沒區(qū)域目前的土地覆被類型多樣，植被覆蓋度較高，植被長勢(shì)較好。

2 研究方法

2.1 不同水位淹沒范圍提取

運(yùn)用ArcMap空間分析模塊，以175 m高程為回水末端，利用10 m分辨率的DEM數(shù)據(jù)，對(duì)壩前150 m、160 m、170 m和172 m水位時(shí)丹江口水庫的淹沒范圍進(jìn)行了提取。然后參照遙感圖像進(jìn)行目視人工修正，對(duì)所提取水位線的錯(cuò)誤目標(biāo)(如不連續(xù)的零星斑塊等)進(jìn)行刪除，填補(bǔ)缺失的斑塊，完善不精確的邊界，得到不同水位的水面淹沒范圍。不同水位線之間的區(qū)域即為消落區(qū)。本研究選定的消落區(qū)高程分別為150～160 m、160～170 m和170～172 m范圍。

2.2 土地覆被遙感監(jiān)測(cè)

以反映丹江口水庫消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境特征為設(shè)計(jì)原則，在世界糧農(nóng)組織(FAO)的土地覆被分類系統(tǒng)基礎(chǔ)上，建立土地覆被分類系統(tǒng)，整體劃分為二級(jí)，其中二級(jí)類型共10類(表1)。

表1 土地覆被分類系統(tǒng)Tab.1 Land －cover classification system

采用面向?qū)ο蠓诸惙▽?duì)丹江口水庫消落區(qū)土地覆被進(jìn)行遙感監(jiān)測(cè)。面向?qū)ο蠓诸惙ㄊ窍鄬?duì)基于像元的分類方法所提出的，其分類不僅依靠地物的光譜特征，而且還根據(jù)目標(biāo)地物的形狀、顏色、紋理、結(jié)構(gòu)等幾何特征和結(jié)構(gòu)信息，把具有相同特征的像元組成一個(gè)對(duì)象，然后根據(jù)每一個(gè)對(duì)象的特征進(jìn)行分類［11］，在一定程度上避免了“異物同譜”和“同物異譜”現(xiàn)象對(duì)分類結(jié)果的影響［12］。該方法包括兩個(gè)過程:影像分割和信息提取。影像分割遵循異質(zhì)性最小的原則，把空間特征、光譜特征和形狀特征等相似的鄰近像元合并為一個(gè)同質(zhì)的影像對(duì)象，分割后屬于同一對(duì)象的所有像元都賦予同一含義［13］(圖3)。分割尺度的大小決定了某種土地覆被類型是否存在，并對(duì)分類結(jié)果的精度有很大影響，尺度太小容易出現(xiàn)“椒鹽”現(xiàn)象，分割尺度太大則不能體現(xiàn)地塊的完整性。影像信息提取是基于模糊邏輯的分類系統(tǒng)，并不簡單地將每個(gè)對(duì)象分到某一類，而是給出每個(gè)對(duì)象隸屬于某一類的概率，根據(jù)地物特征及空間相關(guān)信息建立模糊邏輯的知識(shí)庫進(jìn)行信息提?。?4］。

圖3 RapidEye影像分割Fig.3 Segmentation of RapidEye image

以Definiens公司eCognition 8.0圖像處理軟件為平臺(tái)，采用多尺度分割方法，對(duì)不同遙感圖像和不同地物分別采用不同的分割尺度，利用隸屬度函數(shù)和最鄰近法相結(jié)合的分類方法，對(duì)水庫消落區(qū)進(jìn)行土地覆被分類。經(jīng)過多次不同尺度的分割試驗(yàn)后得出，在RapidEye圖像中，區(qū)分植被和非植被兩大類的最優(yōu)分割尺度為100，詳細(xì)分類的最優(yōu)分割尺度為60;在Landsat－5 TM圖像中，最優(yōu)分割尺度為6，總體分類精度達(dá)到82%。

3 研究結(jié)果

3.1 消落區(qū)范圍

根據(jù)DEM數(shù)據(jù)提取的150 m、160 m、170 m和172 m水位淹沒范圍(圖4)，得到150～160 m、160～170 m、170～172 m水位消落區(qū)的面積分別為232.0 km2、242.6 km2、43.1 km2。

圖4 丹江口水庫172 m水位淹沒范圍Fig.4 Submerging area at 172 m level in Danjiangkou reservoir

3.2 土地覆被監(jiān)測(cè)結(jié)果

丹江口水庫172 m水位淹沒區(qū)土地覆被現(xiàn)狀遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖5所示。

圖5 丹江口水庫172 m水位淹沒區(qū)土地覆被現(xiàn)狀Fig.5 Land －cover status in submerging area at 172 m level in Danjiangkou reservoir

對(duì)172 m水位淹沒區(qū)的土地覆被類型進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，淹沒區(qū)水面面積最大，占淹沒總面積的59.0%;其次為耕地，占淹沒總面積的21.7%;其他土地覆被類型的面積較小，占淹沒總面積的比例詳見表2。

3.3 土地覆被精度驗(yàn)證

利用兩次野外觀測(cè)的153個(gè)采樣點(diǎn)和Google Earth獲取的36個(gè)樣點(diǎn)，對(duì)上述土地覆被遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行精度驗(yàn)證，10類土地覆被類型的分類精度評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。每種類型的用戶分類精度均在70%以上，總體分類精度為82%。

表2 丹江口水庫172 m水位淹沒區(qū)土地覆被類型面積統(tǒng)計(jì)Tab.2 Acreage and percentage of land － cover types in submerging area at 172 m level in Danjiangkou reservoir

表3 丹江口水庫172 m水位淹沒區(qū)土地覆被遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果精度評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)Tab.3 Kappa matrix for validation of image interpreting precision at 172 m level in Danjiangkou

4 分析與討論

4.1 消落區(qū)土地覆被的空間格局

本文對(duì)172 m水位淹沒區(qū)按150～160 m、160～170 m和170～172 m共3個(gè)梯級(jí)水位消落區(qū)進(jìn)行了土地覆被類型的統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表4所示。由于所采用的兩景RapidEye圖像中，有一景為153 m水位時(shí)拍攝的，水位高于150 m，所以在150～160 m水位消落區(qū)的土地覆被分類結(jié)果中包含了一部分水庫水面，這會(huì)在一定程度上影響該區(qū)間土地覆被空間格局的分析，因此本文在計(jì)算各土地覆被類型所占比重時(shí)，剔除了水面面積。

表4 不同水位消落區(qū)土地覆被面積Tab.4 Acreage of land －cover types in different drawdown areas (km2)

由表4可看出，在150～160 m水位消落區(qū)，耕地面積最大，占區(qū)間總面積的49.7%;其次為裸地、森林和草地;在160～170 m水位消落區(qū)，耕地面積最大，占區(qū)間總面積的53.5%;其次為森林、裸地、草地、建設(shè)用地和果園;在170～172 m水位消落區(qū)，耕地面積亦是最大，占區(qū)間總面積的49.0%;其次為森林。以上分析表明，耕地是各水位消落區(qū)的主要土地覆被類型;在高程較低處裸地面積比重較大，在高程較高處森林面積比重較大。

4.2 消落區(qū)土地覆被空間分布差異的影響因子

4.2.1 坡度

定義一級(jí)坡級(jí)為0～15°坡度的區(qū)域，二級(jí)坡級(jí)為15～25°坡度的區(qū)域，三級(jí)坡級(jí)為大于25°坡度的區(qū)域。在150～172 m水位消落區(qū)，一級(jí)坡度、二級(jí)坡度和三級(jí)坡度區(qū)域面積分別為 464.8 km2、42.3 km2和9.6 km2。剔除水庫面積后，各土地覆被類型在不同坡度等級(jí)所占的面積比重如表5所示。其中，在一級(jí)坡度區(qū)域內(nèi)，耕地所占的面積遠(yuǎn)大于其他土地覆被類型，其次是森林;在二級(jí)坡度區(qū)域內(nèi)，耕地和森林的面積基本相當(dāng);在三級(jí)坡度區(qū)域內(nèi)，森林的面積最大，其次為耕地和草地。

表5 各土地覆被類型在不同坡度級(jí)別中的面積比重Tab.5 Acreage proportion of land －cover types in different slope levels (%)

森林、灌木等林地的面積比重隨坡級(jí)的增大呈遞增的趨勢(shì)。在一級(jí)坡度區(qū)，面積比重較小;在二級(jí)坡度區(qū)，面積比重明顯高于一級(jí)坡度區(qū)內(nèi)的面積比重;在三級(jí)坡度區(qū)，面積比重略有增大。究其原因，一級(jí)坡度區(qū)地勢(shì)平緩，適合農(nóng)作物的耕種，農(nóng)作物分布較多，林地面積相應(yīng)較小;而三級(jí)坡度區(qū)，地勢(shì)較陡，不宜農(nóng)耕，林地相對(duì)較多。

草地的面積比重隨坡級(jí)的增大呈上升的趨勢(shì)。究其原因，在坡度大的區(qū)域不利于農(nóng)作物的耕種，故草地所占比重變大。

耕地的面積比重隨坡級(jí)的增大呈遞減的趨勢(shì)。這是由于坡度小的區(qū)域適合農(nóng)作物的耕種，坡度較大的區(qū)域既不易于耕作也不利于農(nóng)作物的成活。

果園的面積比重在二級(jí)坡度區(qū)達(dá)到最大。這是由于研究區(qū)屬于丘陵、山區(qū)，人地矛盾突出，以柑橘為主的果樹只種植在緩坡地區(qū)，因此二級(jí)坡度區(qū)果園面積比重最大，在地勢(shì)陡的區(qū)域，果樹很難存活，三級(jí)坡度區(qū)域果園種植面積明顯減少。

建設(shè)用地的面積比重隨坡級(jí)的增大呈遞減的趨勢(shì)。這是由于坡度越大的區(qū)域，建設(shè)施工越難、交通越不便。

裸地在一級(jí)坡度區(qū)和三級(jí)坡度區(qū)的面積比重較大，在一級(jí)坡度區(qū)域面積比重較大，可能是由于庫岸較平坦的區(qū)域水位動(dòng)態(tài)漲落頻繁，植被很難生長所致;在三級(jí)坡度區(qū)域面積比重較大可能是由于地勢(shì)陡，部分區(qū)域的水土流失嚴(yán)重巖石裸露，植被不能生長所致。

4.2.2 大壩水位調(diào)度與大壩坡度

圖6為各水位區(qū)間不同坡度級(jí)別面積比重圖。

圖6 各水位區(qū)間不同坡級(jí)面積比重Fig.6 Acreage proportion of different slope levels in different water levers

圖6 可看出，在150～160 m、160～170 m和170～172 m這3個(gè)水位區(qū)間內(nèi)，一級(jí)坡度區(qū)的面積均為最大，且面積比重均在80%以上;三級(jí)坡度區(qū)域面積最小，面積比重均不足3%。隨著高程的升高，一級(jí)坡度的面積比重呈下降趨勢(shì);二級(jí)坡度的面積比重呈上升趨勢(shì);三級(jí)坡度的面積比重稍有上升，但幅度較小。

圖7為150～160 m、160～170 m和170～172 m水位消落區(qū)不同土地覆被類型的面積比重變化圖。隨著高程的增加，森林、灌木、果園和建設(shè)用地的面積比重呈增大的趨勢(shì);裸地的面積比重呈減少的趨勢(shì);草地的面積比重呈先明顯下降后緩慢遞增的趨勢(shì);耕地的面積比重呈先上升后下降的趨勢(shì)。

圖7 各水位消落區(qū)不同土地覆被類型的面積比重Fig.7 Acreage proportion of land －cover types in different drawdown area

森林、灌木、果園等類型的面積比重隨高程的增加均呈上升的趨勢(shì)，在150～160 m水位消落區(qū)，森林、灌木、果園等類型面積比重較低。這是由于該區(qū)間受大壩調(diào)度水位動(dòng)態(tài)淹沒的影響，使森林、灌木和果樹難以生長。此外，這3類土地覆被類型的空間分布規(guī)律與各水位消落區(qū)內(nèi)二級(jí)坡度面積比重的變化趨勢(shì)是一致的，說明這3種土地覆被類型的空間分布受大壩水位調(diào)度和庫岸坡度的共同影響。

建設(shè)用地的面積比重隨高程的增加呈增大的趨勢(shì)。研究結(jié)果表明，在丹江口庫區(qū)沿江兩岸消落區(qū)范圍內(nèi)，離水庫較遠(yuǎn)的區(qū)域建筑物、工礦用地以及道路等建設(shè)用地的面積比重較大。

裸地的面積比重隨高程的增加呈先明顯下降、后緩慢下降的趨勢(shì)，在150～160 m水位消落區(qū)最大。究其原因，在150～160 m水位消落區(qū)內(nèi)低水位區(qū)域受大壩水位調(diào)度的影響而出露于水面;尤其是150 m水位線附近的區(qū)域動(dòng)態(tài)漲落很頻繁，植被難以生長，因此裸地的面積較大。基于這樣的原因，150～160 m水位消落區(qū)的裸地面積比重明顯高于目前未受大壩水位調(diào)度影響的160～170 m和170～172 m水位消落區(qū)的面積比重。

草地的面積比重隨高程的增加呈現(xiàn)先明顯下降后緩慢上升的趨勢(shì)，在150～160 m水位消落區(qū)達(dá)到最大。究其原因，在150～160 m水位消落區(qū)的低水位區(qū)域，由于受大壩水位調(diào)度的影響而出露于水面，有一部分消落區(qū)由于退水較晚、離居民區(qū)較遠(yuǎn)或坡度較陡等原因而不能被人們利用，在這部分區(qū)域中，草地的面積比重很大。150～160 m水位消落區(qū)的草地面積比重遠(yuǎn)高于目前未受大壩水位調(diào)度影響的160～170 m和170～172 m水位消落區(qū)的面積比重。

耕地的面積比重在150～160 m水位消落區(qū)較小，在160～170 m水位消落區(qū)達(dá)到最大，之后隨高程的升高呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。究其原因，在150～160 m水位消落區(qū)受水位動(dòng)態(tài)漲落的影響，部分區(qū)域不具備農(nóng)作物種植和生長的條件，因此農(nóng)作物種植面積比重相對(duì)較低;而在170～172 m水位消落區(qū)，高程較高、地勢(shì)較陡區(qū)域所占的面積比重較大，適合耕種的區(qū)域較少，因此耕地的面積比重減小。

以上分析表明，丹江口水庫150～160 m水位消落區(qū)土地覆被的空間分布受大壩水位調(diào)度和大壩坡度的雙重影響，而160～172 m水位消落區(qū)土地覆被的空間分布主要受坡度的影響。

5 結(jié)論

(1)丹江口水庫150～160 m水位消落區(qū)面積為232.0 km2，160～170 m水位消落區(qū)面積為242.6 km2，170 ～ 172 m 水 位 消 落 區(qū) 面 積 為43.1 km2。

(2)在丹江口水庫172 m水位淹沒區(qū)中，水面面積最大，其他土地覆被類型所占面積由大到小依次為耕地、森林、裸地、草地、建設(shè)用地和灌木。

(3)在150～160 m水位消落區(qū)中，耕地面積最大，其次為裸地、森林和草地，其他土地覆被類型的面積較小;在160～170 m水位消落區(qū)中，也是耕地面積最大，其次為森林、裸地、草地、建設(shè)用地和果園，其他土地覆被類型的面積較小;在170～172 m水位消落區(qū)中，還是耕地面積最大，其次為森林，其他土地覆被類型的面積較小。

(4)丹江口水庫150～160 m水位消落區(qū)的土地覆被空間分布受大壩水位調(diào)度和庫岸坡度的雙重影響，160～172 m水位消落區(qū)的土地覆被空間分布受坡度的影響。

(5)丹江口水庫消落區(qū)的土地覆被以農(nóng)業(yè)用地為主，高強(qiáng)度的土地利用會(huì)導(dǎo)致水土流失、土壤退化、面源污染等生態(tài)環(huán)境問題，可能直接影響丹江口水庫的水質(zhì)安全，對(duì)其河岸帶的天然植被恢復(fù)問題需引起重視。為確保丹江口庫區(qū)水質(zhì)安全和生態(tài)安全，在今后的研究中，應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)丹江口消落區(qū)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)。

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The Spatial Pattern of Landcover in the Drawdown Area of Danjiangkou Reservoir

LI Wei－ ping1，2，ZENG Yuan1，ZHANG Lei1，YIN Kai1，YUAN Chao1，WU Bing － fang1
(1.Institute of Remote Sensing Applications，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100101，China;2.China Map Publishing Group，Beijing 100055，China)

In this paper，the location of the submerging area at different water levels(150 m，160 m，170 m and 172 m)in Danjiangkou reservoir basin was detected based on the DEM data，and the landcover below 172 m level was obtained by using object－oriented classification approach based on RapidEye and Landsat－5 TM data.The authors analyzed not only the spatial patterns of the landcover in the drawdown areas but also the impact factors.The results show that the acreage of the drawdown area at 150－160 m，160－170 m and 170－172 m level is 232.0 km2，242.6 km2and 43.1 km2respectively.The acreage of the cultivated land is the largest，accounting for about 50%in every drawdown area.In addition，the acreage of the bare land is larger at the low water level，while that of the forest is larger at the high water level.Dynamic scheduling and slope constitute the impact factors on the spatial pattern of landcover.Both have a significant impact on the distribution of landcover in the low elevation region，while the slope has a significant impact on the distribution of landcover in the high elevation region.

Danjiangkou reservoir;Drawdown area;Landcover;Remote sensing;RapidEye

TP 79

A

1001－070X(2011)04－0108－07

2011－02－28;

2011－03－16

中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)(編號(hào):XDA05050108)和國務(wù)院南水北調(diào)項(xiàng)目“利用遙感技術(shù)對(duì)南水北調(diào)中線水源區(qū)生態(tài)環(huán)境變化的監(jiān)測(cè)研究”共同資助。

李偉萍(1985－)，女，碩士研究生，主要從事生態(tài)遙感研究。

曾 源(1979－)，女，博士，副研究員，主要從事植被定量遙感研究。E－mail:yuanz@irsa.ac.cn。

(責(zé)任編輯:李 瑜)