戴 蘭， 王海軍, 高 娟， 李 娜

(武漢大學(xué) 資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院， 武漢 430079)

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快速城市化背景下景觀生態(tài)安全時(shí)空動(dòng)態(tài)分析
——以南昌市區(qū)為例

戴 蘭， 王海軍*, 高 娟， 李 娜

(武漢大學(xué) 資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院， 武漢 430079)

以南昌市區(qū)2000年、2004年和2009年景觀格局?jǐn)?shù)據(jù)為基礎(chǔ)，從景觀結(jié)構(gòu)和景觀功能兩方面構(gòu)建景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)3個(gè)時(shí)期的景觀生態(tài)安全進(jìn)行評(píng)價(jià)，并借助空間自相關(guān)方法對(duì)景觀生態(tài)安全的時(shí)空動(dòng)態(tài)演變特征進(jìn)行分析，揭示快速城市化背景下景觀生態(tài)安全的變化規(guī)律.結(jié)果表明：(1)2000年～2009年間，南昌市區(qū)的景觀結(jié)構(gòu)安全性逐漸降低，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值不斷減少，生態(tài)彈性度明顯降低，景觀生態(tài)安全整體程度逐漸下降；(2)高、較高生態(tài)安全小區(qū)不斷向中、低生態(tài)安全小區(qū)轉(zhuǎn)化，景觀生態(tài)安全狀況不斷惡化；(3)景觀生態(tài)安全在空間上存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，高生態(tài)安全區(qū)主要聚集在人類活動(dòng)干擾相對(duì)較少的西北部灣里區(qū)，面積不斷減??；中生態(tài)安全區(qū)位于中南部的東西湖區(qū)和青云譜區(qū)，隨著城市建成區(qū)快速擴(kuò)張，范圍不斷擴(kuò)大；低生態(tài)安全區(qū)聚集于中部、東南部青山湖區(qū)的城市擴(kuò)張邊緣帶，面積逐漸增加.

景觀格局； 生態(tài)安全； 空間自相關(guān)； 快速城市化； 南昌

近幾十年來，隨著我國城市化進(jìn)程加速，建設(shè)用地需求急劇增長，城市大規(guī)模擴(kuò)張直接導(dǎo)致了景觀結(jié)構(gòu)的劇烈變化[1].原本的林地、農(nóng)田等自然、半自然景觀被改造為工礦、住宅和道路等建設(shè)用地構(gòu)成的人工景觀，由此引發(fā)了城市熱島、環(huán)境污染、土地退化等一系列的生態(tài)環(huán)境問題，導(dǎo)致區(qū)域生態(tài)安全隱患日益彰顯[2-3].研究表明城市快速擴(kuò)張中所出現(xiàn)的各種生態(tài)問題，實(shí)質(zhì)上與城市景觀格局的人為干擾密切相關(guān)[1].

景觀格局是多種過程作用于生態(tài)系統(tǒng)多年信息的積累，在人類活動(dòng)干擾強(qiáng)烈的城市，不同的景觀利用方式和作用程度對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的累積性影響，直觀地反映在生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組成上[4-5].因此，景觀格局演變可以有效揭示生態(tài)系統(tǒng)安全狀況的變化趨勢(shì)[6].近年來，針對(duì)城市景觀格局的生態(tài)安全研究日益增多，景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)的理論和方法逐步發(fā)展成熟.國內(nèi)學(xué)者分別以北京、廈門、廣州、東莞等城市為實(shí)例開展了景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)實(shí)證研究[7-11].這些研究表明景觀水平上的生態(tài)安全評(píng)價(jià)可以在更精細(xì)的尺度上反映生態(tài)安全的時(shí)空變化規(guī)律.

景觀格局還可以有效反映各種生態(tài)影響的空間分布與梯度變化，運(yùn)用空間統(tǒng)計(jì)分析方法，能有效揭示區(qū)域景觀生態(tài)安全的空間分異特征[6，11].謝花林、吳劍等采用空間自相關(guān)、半方差分析等方法，分析了景觀生態(tài)安全或生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間集聚與異質(zhì)性特征[12-13].這對(duì)于了解生態(tài)安全空間分布，識(shí)別出生態(tài)危險(xiǎn)區(qū)域，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行生態(tài)安全預(yù)警與調(diào)控具有重要意義.

本文以城市化進(jìn)程持續(xù)加速的南昌市區(qū)為研究區(qū)，以2000年、2004年和2009年景觀格局為基礎(chǔ)，構(gòu)建景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并采用空間自相關(guān)分析方法，對(duì)2000年～2009年景觀生態(tài)安全狀況及時(shí)空演變特征進(jìn)行分析，揭示快速城市化背景下景觀生態(tài)安全的變化規(guī)律，為協(xié)調(diào)城市發(fā)展與生態(tài)保護(hù)提供依據(jù).

1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)域

南昌市位于江西省中部，贛江、撫河下游，瀕臨我國第一大淡水湖鄱陽湖西南岸，是鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)及長江中下游地區(qū)的核心城市，近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，被評(píng)為中國未來最具發(fā)展?jié)摿Φ某鞘兄?本研究選取南昌市轄區(qū)(圖1)為研究對(duì)象，位于115°27′E～116°35′E、28°10′N～29°11′N之間，包括東湖區(qū)、西湖區(qū)、青云譜區(qū)、青山湖區(qū)和灣里區(qū)，總面積約653.74 km2.研究區(qū)內(nèi)西北部丘陵起伏，景觀類型以林地為主，東南部相對(duì)平坦，建設(shè)用地、耕地分布較廣.南昌市區(qū)作為南昌市發(fā)展的核心區(qū)，近十幾年來景觀格局發(fā)生了劇烈變化，給生態(tài)安全造成了巨大壓力.因此，以南昌市區(qū)為研究對(duì)象開展景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究，對(duì)于掌握南昌市景觀生態(tài)安全的時(shí)空演變規(guī)律，為城市科學(xué)合理發(fā)展提供參考具有重要意義.

圖1 南昌市區(qū)行政區(qū)及生態(tài)安全小區(qū)劃分示意圖Fig.1 Administrative districts of Nanchang City proper and the division of its ecological security units

1.2 數(shù)據(jù)來源

選取研究區(qū)2000年、2004年和2009年3期Landsat TM影像，以南昌市行政區(qū)劃圖、DEM數(shù)據(jù)為輔助數(shù)據(jù)，在遙感圖像處理軟件ERDAS Imagine 9.1平臺(tái)下，對(duì)3期遙感影像進(jìn)行幾何校正、空間配準(zhǔn)與影像裁剪等預(yù)處理，然后采用監(jiān)督分類和人機(jī)交互結(jié)合的方法進(jìn)行影像解譯.結(jié)合本次研究需要，將南昌市區(qū)景觀劃分為耕地、林地、草地、水體、建設(shè)用地和未利用地6種類型.

2 研究方法

2.1 景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

景觀的結(jié)構(gòu)、功能和動(dòng)態(tài)是表征景觀生態(tài)的3個(gè)重要特征，可通過分析這3方面特征來判斷景觀生態(tài)安全的程度[7].景觀結(jié)構(gòu)包括景觀組成單元的類型、數(shù)目及空間分布與配置，景觀功能表示景觀結(jié)構(gòu)與生態(tài)學(xué)過程之間的相互作用，景觀動(dòng)態(tài)是景觀在結(jié)構(gòu)和功能方面隨時(shí)間推移發(fā)生的變化[4，14].因此，本文從景觀結(jié)構(gòu)和景觀功能角度出發(fā)，構(gòu)建南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并采用層次分析法獲得指標(biāo)權(quán)重(表1).

表1 南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.1.1 景觀結(jié)構(gòu)安全性指標(biāo) 景觀結(jié)構(gòu)特征是自然與人為多種生態(tài)過程綜合作用的結(jié)果，景觀結(jié)構(gòu)的變化可以有效反映各種生態(tài)影響的時(shí)空變化特征.在對(duì)南昌市區(qū)景觀結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，從斑塊面積、邊界形狀、破碎化、多樣性和空間構(gòu)型等方面選擇具有代表性的斑塊密度(Patch Density， PD)、分維數(shù)(Fractal Dimension Index， FRAC_AM)、聚集度(Aggregation Index， AI)、景觀分離度(Landscape Division Index， DIVISION)和香農(nóng)多樣性(Shannon Diversity Index， SHDI)這5種景觀指數(shù)來描述南昌市區(qū)景觀結(jié)構(gòu)安全性，各景觀指數(shù)的計(jì)算公式與生態(tài)學(xué)意義詳見文獻(xiàn)[14-15].

2.1.2 景觀功能安全性指標(biāo) 景觀功能安全性由生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(Ecosystem Service Value， ESV)和生態(tài)彈性度(Ecological Resilience， ER)來度量.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值是人類直接或間接從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的效益.本文采用謝高地等建立的生態(tài)服務(wù)價(jià)值表[16]，結(jié)合針對(duì)鄱陽湖地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的研究[17]，設(shè)定不同景觀類型的單位面積生態(tài)價(jià)值系數(shù)(元/hm2·年)為：水體20 366.69、林地12 628.69、草地5 241.00、耕地3 547.89、未利用地624.25、建設(shè)用地0.對(duì)照不同景觀類型，計(jì)算南昌市區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值量.

生態(tài)彈性度是內(nèi)外擾動(dòng)力不超過生態(tài)系統(tǒng)的彈性限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)偏離原有狀態(tài)后可恢復(fù)的程度.它表征生態(tài)系統(tǒng)緩沖和調(diào)節(jié)能力.參考徐明德等的研究[18]，設(shè)定不同景觀類型的生態(tài)彈性度分值為：林地0.9、水體0.8、草地0.6、耕地0.5、未利用地0.3、建設(shè)用地0.2.對(duì)應(yīng)不同景觀類型，計(jì)算南昌市區(qū)生態(tài)彈性度值.

2.2 景觀生態(tài)安全綜合指數(shù)

在考慮南昌市區(qū)景觀斑塊大小和空間異質(zhì)性的基礎(chǔ)上，以500 m×500 m尺度的等間距法進(jìn)行空間網(wǎng)格化，劃分為3 074個(gè)生態(tài)安全小區(qū)，計(jì)算每個(gè)生態(tài)安全小區(qū)的景觀生態(tài)安全綜合指數(shù)，公式為：

(1)

式中，ESk為第k個(gè)生態(tài)安全小區(qū)的景觀生態(tài)安全綜合指數(shù)，Wi為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，Xi為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的值，n為評(píng)價(jià)指標(biāo)的個(gè)數(shù).對(duì)量綱不同的指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理后再計(jì)算景觀生態(tài)安全綜合指數(shù).

本文利用ArcGIS10.0軟件將南昌市區(qū)景觀格局圖轉(zhuǎn)換為ArcGrid文件格式(分辨率為30m×30m)，然后采用景觀格局分析軟件Fragstats4.2計(jì)算500m×500m尺度上的景觀生態(tài)安全指標(biāo)值，最后將各指標(biāo)值導(dǎo)入到ArcGIS10.0中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、空間疊加等運(yùn)算，得到景觀生態(tài)安全綜合指數(shù).

2.3 空間自相關(guān)分析方法

空間自相關(guān)可用于研究生態(tài)安全的空間分布規(guī)律和聚集程度，主要通過全局自相關(guān)和局部自相關(guān)兩種不同等級(jí)的指標(biāo)來度量.全局空間自相關(guān)指標(biāo)用于測(cè)度生態(tài)安全值在整個(gè)區(qū)域的空間分布特征和關(guān)聯(lián)程度，本文采用Moran’sI指數(shù)測(cè)度南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全值在整體上的自相關(guān).局部空間自相關(guān)指標(biāo)用于分析整個(gè)區(qū)域中局部小區(qū)域單元與相鄰局部小區(qū)域單元上生態(tài)安全值的相關(guān)程度.本文采用局部空間自相關(guān)指數(shù)(AnselinlocalMoran’sI)[19]對(duì)南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全指數(shù)的空間模式進(jìn)行度量，檢測(cè)局部地區(qū)是否存在統(tǒng)計(jì)顯著的生態(tài)安全高-高值或低-低值的空間聚集.相應(yīng)的空間自相關(guān)指標(biāo)計(jì)算公式參考文獻(xiàn)[20-21]，本文的空間自相關(guān)分析在ArcGIS10.0軟件中進(jìn)行.

3 結(jié)果與分析

3.1 景觀生態(tài)安全指標(biāo)變化

通過對(duì)南昌市區(qū)2000年、2004年和2009年的景觀生態(tài)安全指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析(表2)，可以看出，2000年～2009年間，南昌市區(qū)景觀結(jié)構(gòu)安全性指標(biāo)變化明顯.斑塊密度(PD)和分維數(shù)(FRAC_AM)逐漸增加，說明斑塊破碎程度和形狀復(fù)雜性增加；集聚度(AI)逐漸下降，分離度(DIVISION)增加，表明斑塊越來越破碎、離散；景觀多樣性(SHDI)先降低后增加，但變化程度不大，說明景觀類型豐富程度變化不明顯.總的來說，2000年～2009年間，隨著快速城市化，城市人口急劇增加，人類活動(dòng)對(duì)景觀干擾加劇，南昌市區(qū)景觀結(jié)構(gòu)在整體上趨向于異質(zhì)化、破碎化和復(fù)雜化.

2000年～2009年南昌市區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值(ESV)和生態(tài)彈性度(ER)逐漸減少，表明南昌市區(qū)的景觀生態(tài)服務(wù)功能和景觀恢復(fù)力下降，景觀生態(tài)系統(tǒng)越來越不安全.這與建設(shè)用地大幅度擴(kuò)張密切相關(guān)，這十年間，南昌市區(qū)建設(shè)用地面積約增加110km2，占總面積比重由2000年的17.7%擴(kuò)大到2009年的34.6%.大量的耕地、草地和林地被開發(fā)為建設(shè)用地.

表2 南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

3.2 景觀生態(tài)安全分析

3.2.1 景觀生態(tài)安全的時(shí)間變化特征 計(jì)算出2000年、2004年和2009年3074個(gè)生態(tài)安全小區(qū)的生態(tài)安全綜合指數(shù)，3個(gè)年份生態(tài)安全綜合指數(shù)的統(tǒng)計(jì)特征見表3.南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全綜合指數(shù)從2000年的0.652 8降低到2004年的0.630 0，到2009年的0.600 5，表明景觀生態(tài)安全整體程度逐漸下降.

表3 南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全綜合指數(shù)統(tǒng)計(jì)

依據(jù)前人的研究成果以及景觀生態(tài)安全綜合指數(shù)分布特征，將南昌市區(qū)的景觀生態(tài)安全指數(shù)從低到高分為四級(jí)：低生態(tài)安全(0.20～0.45)、中生態(tài)安全(0.45～0.55)、較高生態(tài)安全(0.55～0.85)和高生態(tài)安全(0.85～1.00).

由表4可以看出，南昌市區(qū)低生態(tài)安全區(qū)從2000年的16.20%增加到2009年的23.03%，中生態(tài)安全區(qū)從2000年的25.54%增加到2009年的34.81%，較高生態(tài)安全區(qū)從2000年的26.12%降低到2009年的19.88%，高生態(tài)安全區(qū)從2000年的32.14%降低到2009年的22.28%.景觀格局受到人為作用明顯加大，生態(tài)安全空間異質(zhì)性增加.

由圖2可以看出，南昌市區(qū)內(nèi)以中生態(tài)安全小區(qū)所占比例最高，其次為高生態(tài)安全、較高生態(tài)安全小區(qū)，低生態(tài)安全小區(qū)所占比例相對(duì)較少.2000年～2009年，低生態(tài)安全和中生態(tài)安全小區(qū)面積比例不斷上升，較高生態(tài)安全和高生態(tài)安全小區(qū)面積比例持續(xù)下降.結(jié)果表明，高生態(tài)安全和較高生態(tài)安全小區(qū)逐漸向低生態(tài)安全和中生態(tài)安全小區(qū)轉(zhuǎn)化.這說明，南昌市區(qū)的快速城市化過程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重影響，使得景觀生態(tài)安全逐漸向中低值區(qū)發(fā)展.

圖2 2000年、2004年和2009年各級(jí)生態(tài)安全面積比例Fig.2 Area proportion of each ecological security level in year 2000， 2004 and 2009

表4 南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全面積分級(jí)統(tǒng)計(jì)

注：表中面積用生態(tài)安全小區(qū)個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)，單位為0.25km2.

3.2.2 景觀生態(tài)安全的空間自相關(guān)特征 2000年、2004年和2009年南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全的全局Moran’sI指數(shù)分別為0.7381、0.7614和0.7886.結(jié)果表明，2000年～2009年間南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全在整體上存在較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系，在空間上集聚分布；全局Moran’sI隨著時(shí)間變化而逐漸增加，空間自相關(guān)程度增加，說明伴隨著快速城市化，生態(tài)安全空間分布的集聚程度增強(qiáng).

計(jì)算3個(gè)時(shí)期的局部空間自相關(guān)指數(shù)，得到南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全局部空間自相關(guān)分布圖(圖3)，3個(gè)時(shí)期的景觀生態(tài)安全空間分布以高-高(HH)聚集和低-低(LL)聚集類型為主.2000年～2009年期間，景觀生態(tài)安全空間自相關(guān)分布發(fā)生了明顯變化，高-高(HH)值區(qū)呈減少和分散的趨勢(shì)，而低-低(LL)值區(qū)呈增加的趨勢(shì).

高-高值區(qū)大量聚集在西北部的灣里區(qū)，表明灣里區(qū)景觀穩(wěn)定性較高，整體受人類活動(dòng)影響程度較小，但是在局部地區(qū)也存在一定干擾，使得高-高聚集區(qū)相對(duì)減少，連通程度降低，在空間上分散.低-低值區(qū)主要散布于中部、東南部的青山湖區(qū)，且近十年來不斷增加，表明該區(qū)域景觀受到了強(qiáng)烈無序的人為干擾，生態(tài)安全程度嚴(yán)重降低.

圖3 南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全局部空間自相關(guān)分布Fig.3 Local spatial autocorrelation distribution of landscape ecological security in Nanchang City proper

圖4 南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全空間分布圖Fig.4 Spatial distribution of landscape ecological security in Nanchang City proper

3.2.3 景觀生態(tài)安全的空間分布格局 2000年、2004年和2009年3個(gè)時(shí)期的景觀生態(tài)安全空間分布圖見圖4，該圖直觀反映了景觀生態(tài)安全在空間上的分布情況與變化趨勢(shì)，景觀生態(tài)安全高值、低值區(qū)分布與圖3中局部空間自相關(guān)指數(shù)分布一致.由圖4可以看出，2000年～2009年期間，南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全高值區(qū)主要分布在西北部的灣里區(qū)，該區(qū)是以林地為基質(zhì)景觀的丘陵山地地區(qū)，有全市唯一的省級(jí)重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)梅嶺國家森林公園，森林覆蓋率高達(dá)73%，受城市大規(guī)模擴(kuò)張影響相對(duì)較小，景觀結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)彈性度較高.但局部景觀受到干擾，分散的城鎮(zhèn)和農(nóng)村居民點(diǎn)用地不斷增加，景觀連通度降低，使得近10年來灣里區(qū)高生態(tài)安全區(qū)面積不斷減小，空間分布越來越離散，部分高生態(tài)安全區(qū)轉(zhuǎn)化為較高生態(tài)安全區(qū).

中景觀生態(tài)安全區(qū)位于中南部的東西湖區(qū)、青云譜區(qū)，該區(qū)域是已建成的中心城區(qū)，景觀結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值和生態(tài)彈性度較低，但景觀破碎程度不高，所以該區(qū)域處于景觀生態(tài)安全中值區(qū).2000年～2009年期間，隨著南昌市區(qū)城市蔓延式擴(kuò)張，建成區(qū)面積逐漸擴(kuò)大，中生態(tài)安全區(qū)逐漸向東南部擴(kuò)大.

低景觀生態(tài)安全區(qū)主要分布在中部、東南部的青山湖區(qū)的城市擴(kuò)張邊緣地帶，該區(qū)域在近十年間，城市化過程劇烈，受到人類活動(dòng)強(qiáng)烈無序的干擾，大量耕地被開發(fā)為建設(shè)用地，原有穩(wěn)定的自然、半自然景觀被改造成建設(shè)用地、耕地和草地等交錯(cuò)分布的格局，景觀組成破碎復(fù)雜，結(jié)構(gòu)較不穩(wěn)定，景觀生態(tài)安全程度較低.2000年～2009年期間，青山湖區(qū)的中部、東南部是南昌市區(qū)城市快速擴(kuò)張的區(qū)域，伴隨著城市用地向外擴(kuò)張，低生態(tài)安全區(qū)逐漸在城市擴(kuò)張邊緣聚集.青山湖區(qū)中部城市擴(kuò)張逐步加快，對(duì)耕地的干擾越來越強(qiáng)烈，景觀生態(tài)安全程度逐漸下降；青山湖區(qū)東南部緊鄰中心城區(qū)東西湖區(qū)和青云譜區(qū)，隨著城市蔓延式發(fā)展，低生態(tài)安全區(qū)逐漸向外轉(zhuǎn)移.

4 結(jié)論

本文基于南昌市區(qū)2000年、2004年和2009年的景觀格局?jǐn)?shù)據(jù)，以500m×500m格網(wǎng)為評(píng)價(jià)單元計(jì)算景觀生態(tài)安全綜合指數(shù)，并結(jié)合空間自相關(guān)指標(biāo)分析了南昌市區(qū)在2000年～2009年快速城市化背景下的景觀生態(tài)安全的時(shí)空變化特征，為生態(tài)安全管理提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持.結(jié)果表明，2000年～2009年期間，快速城市化過程中人類活動(dòng)對(duì)景觀干擾越來越劇烈，南昌市區(qū)景觀結(jié)構(gòu)安全性逐漸降低，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值不斷減少，生態(tài)彈性度明顯降低，景觀生態(tài)安全整體程度逐漸下降.

根據(jù)南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)與分析結(jié)果，從時(shí)間上來看，高、較高生態(tài)安全小區(qū)不斷向中、低生態(tài)安全小區(qū)轉(zhuǎn)化，中、低生態(tài)安全小區(qū)逐漸增加，高、較高生態(tài)安全小區(qū)逐漸減少，景觀生態(tài)安全狀況不斷惡化.從空間上來看，南昌市區(qū)景觀生態(tài)安全在空間上存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，高-高值區(qū)聚集在西北部的灣里區(qū)，低-低值區(qū)聚集在中部、東南部的青山湖區(qū).高生態(tài)安全區(qū)主要分布在人類活動(dòng)干擾相對(duì)較少的西北部灣里區(qū)，部分高生態(tài)安全小區(qū)逐漸轉(zhuǎn)化為較高生態(tài)安全小區(qū)，面積不斷減?。恢猩鷳B(tài)安全區(qū)位于中南部的東西湖區(qū)和青云譜區(qū)，隨著城市建成區(qū)的快速擴(kuò)張，范圍不斷擴(kuò)大；低生態(tài)安全區(qū)聚集于中部、東南部青山湖區(qū)的城市擴(kuò)張邊緣帶，面積逐漸增加.研究表明，基于景觀格局的生態(tài)安全評(píng)價(jià)是可以有效揭示區(qū)域生態(tài)狀況的變化趨勢(shì)，該方法是有效可行的.

生態(tài)安全評(píng)價(jià)單元的劃分直接影響到評(píng)價(jià)結(jié)果的精度，本文以500m×500m網(wǎng)格作為評(píng)價(jià)單元，適合南昌市區(qū)的景觀生態(tài)安全研究，但應(yīng)該更進(jìn)一步探討不同大小網(wǎng)格單元對(duì)于評(píng)價(jià)結(jié)果的影響；本文中景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重確定和生態(tài)安全等級(jí)閾值選取都有一定的主觀性，還有待尋求更好的客觀方法進(jìn)行修正，有關(guān)研究將在今后的工作中加以實(shí)踐.

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Spatial-temporal dynamic analysis of landscape ecological security in the context of rapid urbanization——a case study of Nanchang City proper

DAI Lan， WANG Haijun， GAO Juan， LI Na

(School of Resource and Environmental Sciences， Wuhan University， Wuhan 430079)

Based on the landscape pattern data in year 2000， 2004 and 2009 respectively， this paper aims to assess the landscape ecological security of a rapid urbanizing area-Nanchang city proper. The index system of landscape ecological security is built on the landscape structure and landscape function. Then spatial autocorrelation methods are employed to analyze the characteristics of the spatial pattern. The results indicate that: (1) from 2000 to 2009， landscape structure security， ecosystem service value and ecological resilience have gradually decreased， and the degree of overall landscape ecological security has largely reduced. (2) Higher and high ecological security units continually transform into medium and low ecological security units， the state of landscape ecological security continues to deteriorate. (3) There is a significant correlation on the spatial pattern of landscape ecological security. Higher ecological security units aggregate in the northwestern Wanli district， and the areas of higher ecological security units have continuously decreased. Medium ecological security units distribute in south-central Donghu， Xihu and Qingyunpu district. With the expansion of urban built-up areas， and the scopes of medium ecological security units have increased. Low ecological security units aggregate on central and southeastern urban fringe of Qingshanhu district， and the areas have gradually increased．

landscape pattern; ecological security; spatial autocorrelation; rapid urbanization; Nanchang City proper

2014-10-26.

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(40871179).

1000-1190(2015)02-0267-07

Q143

A

*通訊聯(lián)系人. E-mail: landgiswhj@163.com.