王海軍,武克軍*,孔祥冬,張勃
(1. 成都理工大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院,樂山 614000;2.樂山師范學(xué)院旅游學(xué)院,樂山 614000;3. 四川旅游發(fā)展研究中心,樂山 614000;4. 西北師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院,蘭州 730070)
岷江流域三江交匯區(qū)景觀格局變化研究
王海軍1,武克軍2,3*,孔祥冬1,張勃4
(1. 成都理工大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院,樂山 614000;2.樂山師范學(xué)院旅游學(xué)院,樂山 614000;3. 四川旅游發(fā)展研究中心,樂山 614000;4. 西北師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院,蘭州 730070)
本文以生態(tài)景觀理論為基礎(chǔ),地理信息與遙感技術(shù)為支撐,對(duì)岷江流域三江交匯區(qū)三期遙感數(shù)據(jù),1990年TM、2002年TM、2014年ETM+數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像分類、景觀指數(shù)提取、空間分析,同時(shí)采用面積轉(zhuǎn)移矩陣統(tǒng)計(jì)各景觀面積的轉(zhuǎn)移情況,分析景觀格局變化的影響因素,研究結(jié)果表明:(1)1990—2014年三江交匯區(qū)景觀類型面積排序?yàn)椋恨r(nóng)田>林地>草地>水域>居民地>裸地。優(yōu)勢(shì)景觀為耕地,所占比例由72.83%下降到63.32%,面積減少了3480hm2。草地所占比例呈現(xiàn)波動(dòng)變化,總體增加了2.81%。林地比例由15.98%上升到18.79%,增加了700hm2。居民地所占比例升高了4.1%;(2)1990年研究區(qū)內(nèi)草地景觀易受到外部干擾,其分布形狀復(fù)雜。林地景觀整體聚合度較高同時(shí)具有較低的異質(zhì)性,分布通透性好、規(guī)模連續(xù)。農(nóng)田分布較為分散且斑塊較小。2002年農(nóng)田斑塊分布復(fù)雜化,同時(shí)具有聚集度高的特點(diǎn)。2014年研究區(qū)內(nèi)農(nóng)田優(yōu)勢(shì)地位下降。此時(shí)農(nóng)田分布比較破碎并且呈現(xiàn)集中的態(tài)勢(shì)。草地分布規(guī)模性較好、分布較為完整,但是內(nèi)部存在一定的破碎性;(3)三江交匯區(qū)景觀類型相互轉(zhuǎn)化的主要原因:一是,退耕還林、還草政策實(shí)施,海拔超過500m的丘陵山地區(qū)域,建立生態(tài)保護(hù)區(qū)。二是,成綿樂鐵路和高速路網(wǎng)的完善,使得三江交匯區(qū)的土地類型向建設(shè)用地轉(zhuǎn)化加快,主要集中在樂山市中區(qū)和周圍城鎮(zhèn)。
岷江交匯區(qū);景觀格局;動(dòng)態(tài)分析;驅(qū)動(dòng)力機(jī)制
圖1 研究區(qū)域示意圖
景觀空間格局一般是指景觀要素的組合與分布特性[1],景觀動(dòng)態(tài)是指景觀的格局、結(jié)構(gòu)、生態(tài)功能隨時(shí)間發(fā)生的演化過程[2,3],目前景觀空間格局與動(dòng)態(tài)演化是景觀生態(tài)學(xué)研究的重點(diǎn)內(nèi)容[4-6]。區(qū)域林地、草地等景觀格局變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)平衡產(chǎn)生重要影響,從而影響區(qū)域各種群演替。目前景觀格局與變化研究逐漸從全球尺度細(xì)化到區(qū)域尺度,包括流域、山地、城市景觀等[6-7]。尤其是近些年遙感與地理信息技術(shù)在景觀生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,研究方法逐步由傳統(tǒng)的區(qū)域調(diào)查轉(zhuǎn)向遙感檢測(cè)[8-10],并且實(shí)現(xiàn)多方法的集成應(yīng)用[11-14],大大提高了研究的效果,促進(jìn)了景觀生態(tài)學(xué)的發(fā)展。
流域內(nèi)的景觀是一個(gè)典型的地理綜合體,岷江中下游三江交匯區(qū),地處四川盆地與西南山地、川西高原結(jié)合地帶,自然條件復(fù)雜多樣、動(dòng)植物資源豐富。氣候受不同季風(fēng)環(huán)流交替控制,降水豐沛,境內(nèi)徑流量大。區(qū)域內(nèi)分布著中亞熱帶—暖溫帶—溫帶—寒溫帶的垂直氣候帶譜。同時(shí)交匯區(qū)具有重要科學(xué)研究價(jià)值,為動(dòng)植物資源、地理、土壤、水文、氣象和生態(tài)多學(xué)科研究提供了試驗(yàn)場所。由于近些年岷江中游沿岸地區(qū)的城市化進(jìn)程,使得該地區(qū)的地表景觀發(fā)生了改變,加之區(qū)域微氣候的調(diào)整和變化,導(dǎo)致地表植被類型發(fā)生了轉(zhuǎn)化。三江交匯處的生態(tài)環(huán)境對(duì)岷江下游徑流量、工農(nóng)業(yè)發(fā)展都會(huì)產(chǎn)生影響。鑒于此,本文以生態(tài)景觀理論為基礎(chǔ),地理信息與遙感技術(shù)為支撐,研究該區(qū)域景觀格局與生態(tài)過程之間的關(guān)系,揭示交匯區(qū)景觀演化的驅(qū)動(dòng)力機(jī)制,為該區(qū)域自然資源開發(fā)與合理利用提供科學(xué)參考。
三江交匯區(qū)位于四川省南部,岷江、大渡河、青衣江交匯處,地理跨度為東經(jīng)103.3°~104.1°,北緯29.0°~30.0°,區(qū)域總面積為275 600 hm2(圖1)。該區(qū)處于岷江中下游,屬于丘陵山地地貌,最高處為峨邊縣馬鞍山主峰,海拔4288m;最低點(diǎn)為犍為岷江口,海拔307m。氣候上屬于中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),分布著中亞熱帶—暖溫帶—溫帶—寒溫帶的垂直氣候帶譜,四季分明,平均氣溫在16.5~18.0度,年均降水量1000mm以上。三江交匯區(qū)植被的垂直帶譜明顯,區(qū)域以闊葉林為主,隨之海拔升高由亞熱帶喜暖性低山常綠闊葉林—亞熱帶耐寒性中山常綠闊葉林—亞熱帶常綠落葉闊葉混交林。同時(shí)在林地間隙分布著灌叢和草甸以及農(nóng)田植被,在岷江、大渡河與青衣江河谷兩側(cè)以及交匯處分布著部分河灘草地。
2.1 數(shù)據(jù)獲取與處理
圖2 景觀類型面積統(tǒng)計(jì)
本文使用Landsat TM、ETM+兩種傳感器數(shù)據(jù),具體過境日期:1990-8-4 TM數(shù)據(jù),2002-8-13 TM數(shù)據(jù),2014-7-28 ETM+數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)空間分辨率為30m,光譜范圍為0.45~12.50μm。數(shù)據(jù)下載自美國USGS全球數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái);地理輔助數(shù)據(jù),DEM(30m)、氣溫、降水、四川省土地利用變化數(shù)據(jù)(30m)、岷江、大渡河徑流數(shù)據(jù)來自寒區(qū)旱區(qū)科學(xué)數(shù)據(jù)中心;社會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),如區(qū)域內(nèi)人口數(shù)量、糧食產(chǎn)量、城市面積來自樂山市統(tǒng)計(jì)局;景觀采樣數(shù)據(jù),對(duì)研究區(qū)進(jìn)行實(shí)地景觀采樣,全區(qū)共計(jì)采樣32個(gè)樣點(diǎn)。利用ENVI4.8與Matlab9對(duì)于三期遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行了幾何與光譜校正,根據(jù)land-cover數(shù)據(jù)、zy03高分辨率數(shù)據(jù)和實(shí)地采樣數(shù)據(jù)結(jié)合本文研究目標(biāo),建立區(qū)域景觀分類系統(tǒng):林地、草地、農(nóng)田、河灘草地、水體、居民地、裸地。在e-Cognition Developer 軟件中對(duì)三期遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行分割與分類,同時(shí)對(duì)分類結(jié)果利用采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行精度驗(yàn)證, Kappa系數(shù)為92.4%。景觀指數(shù)提取是基于Arcgis10.1與Fragstats4.2完成。社會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(人口、GDP、糧食產(chǎn)量等)利用Origin Pro 9.0進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)與PCA主成分分析。
2.2 研究方法
(1)景觀指數(shù)
景觀格局特征可以在三個(gè)層次上進(jìn)行分析:單個(gè)斑塊、斑塊類型、整體景觀。因此,景觀格局指數(shù)也分三個(gè)層次:斑塊水平指數(shù)、斑塊類型水平指數(shù)、景觀水平指數(shù)。景觀指數(shù)的評(píng)價(jià)除了考慮單個(gè)景觀格局指數(shù)的適應(yīng)性和描述能力,還要將單個(gè)景觀指數(shù)置于景觀指數(shù)體系中綜合考慮。實(shí)際應(yīng)用中,景觀指數(shù)的選擇要參照景觀指數(shù)的特點(diǎn)、研究目的、研究內(nèi)容。若不考慮實(shí)際意義,計(jì)算大量不相干的景觀指數(shù),則失去了景觀格局研究的本意?;谘芯繀^(qū)在景觀格局分析方面的重點(diǎn),以及考慮各個(gè)景觀格局指數(shù)的生態(tài)意義、內(nèi)涵和信息疊加,選擇了以下幾方面的景觀指數(shù):斑塊面積指數(shù)(CA)、斑塊面積百分比(PLAND)、最大斑塊指數(shù)(LPI)、聚合度指數(shù)(AI)、斑塊個(gè)數(shù)指數(shù)(NP)、密度指數(shù)(PD)、散布與并列度指數(shù)(IJI)、景觀形狀指數(shù)(LSI)、香農(nóng)多樣性指數(shù)(SHDI)、面積方差指數(shù)(ARE_CV)、面積均值指數(shù)(ARE_MN)
(2)面積轉(zhuǎn)移矩陣
本文在分析1990年、2002年、2014年三期景觀的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移過程,采用的是轉(zhuǎn)移概率矩陣方法。景觀類型轉(zhuǎn)移的確定原理為,A1年到A2年的各個(gè)景觀類型平均單位轉(zhuǎn)化面積占原有該景觀類型面積的百分比,例如,把水體區(qū)域轉(zhuǎn)化為其他景觀類型的轉(zhuǎn)化率作為第一行,裸地景觀轉(zhuǎn)化為其他景觀類型的轉(zhuǎn)移概率作為第二行,以此類推,建立轉(zhuǎn)移概率矩陣,因此,可以使用如下列數(shù)學(xué)表達(dá)式來表達(dá)轉(zhuǎn)移矩陣:
公式中Pij表示景觀類型i轉(zhuǎn)換成景觀類型j的轉(zhuǎn)移概率,其中Pij為正值,每行概率值相加為1。
(3)主成分分析
主成分分析(principal component analysis, PCA),是一種多元統(tǒng)計(jì)分析方法,該方法可以將多個(gè)變量轉(zhuǎn)換降維,提取出少的新變量,并且含有多個(gè)變量的主要信息[15,16]。本文利用影響區(qū)域景觀類型變化的因子與區(qū)域景觀CA指數(shù)建立相關(guān)性分析,統(tǒng)計(jì)出與CA變化的相關(guān)系數(shù)矩陣,將置信度水平大于0.05的因子進(jìn)行主成分分析,獲取主成分載荷矩陣,從而分析導(dǎo)致區(qū)域景觀發(fā)生變化的主要影響因素和貢獻(xiàn)率。
3.1 三江交匯區(qū)景觀類型空間分布
結(jié)合研究區(qū)的地表自然景觀的類型和分布特點(diǎn),建立了分類系統(tǒng),將地表景觀劃分為:林地、草地、農(nóng)田、裸地、水域、居民地六種(圖3)。通過對(duì)三期遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行解譯,對(duì)解譯結(jié)果利用四川省土地利用覆被數(shù)據(jù)集和2014年的資源三號(hào)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像對(duì)圖像形式精度驗(yàn)證,三期分類結(jié)果的kappa系數(shù)均高于90.1%。1990年數(shù)據(jù)分類結(jié)果顯示(圖2),三江交匯區(qū)主要的景觀類型為農(nóng)田,占全區(qū)72.83%;其次是林地,占15.98%。全區(qū)景觀類型面積排序依次是:農(nóng)田>林地>水體>居民地>草地>裸地。2002年農(nóng)田所占比例75.48%,其次分別是林地>水體>居民地>草地>裸地,2002年面積最大斑塊仍然為農(nóng)田,并且增加了2.65%,而林地和草地明顯減少,其中草地減少的較多,減少了3%。居民地所占面積增加較明顯。到2014年農(nóng)田所占面積下降,而林地、草地明顯增加,相比2002年林地增加了3.57%;同時(shí)居民地增加也較多,增加了3.41%。
3.2 三江交匯區(qū)景觀指數(shù)分布特征
圖3 三期遙感數(shù)據(jù)分類結(jié)果
表1 1990 年三江交匯區(qū)各景觀類型格局指數(shù)
表2 2002 年三江交匯區(qū)各景觀類型格局指數(shù)
表3 2014年三江交匯區(qū)各景觀類型格局指數(shù)
一些重要的生態(tài)過程受到NP指數(shù)的影響,NP指數(shù)表示某種景觀類型圖斑的數(shù)量,可以體現(xiàn)出景觀的異質(zhì)性,其決定了整體生態(tài)景觀中的每種類型景觀的空間分布,對(duì)區(qū)域的同景觀類型的分布穩(wěn)定性產(chǎn)生重要影響。同時(shí)NP指數(shù)對(duì)景觀受到外部干擾的蔓延有強(qiáng)化作用,如某種景觀類型板塊數(shù)目較為稀疏,對(duì)于外部干擾的蔓延就會(huì)起到抑制作用。通過表1可以看出,1990年研究區(qū)內(nèi)NP值最大值1496,是農(nóng)田景觀類型,其IJI指數(shù)最低為50.53%,而且農(nóng)田景觀的聚合度指數(shù)AI又高(值為96.09%),從而說明研究區(qū)農(nóng)田景觀一旦受到來自外部的干擾,其受到的影響就很大,農(nóng)田景觀自身就會(huì)產(chǎn)生較大的變化,同時(shí)農(nóng)田形狀指數(shù)LSI較大,體現(xiàn)農(nóng)田區(qū)域分布形狀較為復(fù)雜。草地的AI值最大,說明草地斑塊的整體聚合度較高,同時(shí)面積指數(shù)CA最大,斑塊數(shù)又較少,表明草地景觀類型由較多大的斑塊組成,具有較低的異質(zhì)性,并且ARE_MN最大,從而證明草地景觀連通性較好,景觀具有一定的規(guī)模。林地ARE_CV系數(shù)較大,說明林地在整個(gè)區(qū)域分布較為分散,斑塊較大。
圖4 1990—2014年林地、草地景觀空間變化
表4 各類景觀CA指數(shù)與驅(qū)動(dòng)力因子相關(guān)系數(shù)矩陣
2002年交匯區(qū)水體的NP最大,PD值最大,同時(shí)IJI較小,說明水體發(fā)生了明顯的變化。農(nóng)田的形狀指數(shù)LSI最高,說明農(nóng)田景觀類型中斑塊的形狀極為復(fù)雜,同時(shí)農(nóng)田的NP數(shù)量大,最大斑塊指數(shù)LPI也較高,體現(xiàn)出了農(nóng)田分布具有斑塊小而且多、復(fù)雜的特征,并且小斑塊還有聚集度較高的特點(diǎn)。此時(shí)的草地斑塊個(gè)數(shù)也較多,同時(shí),散布與并列度指數(shù)IJI也較高,而且AR_ CV平均斑塊變異系數(shù)較高,說明草地受到外部影響較大,由于區(qū)域內(nèi)河網(wǎng)密布,草地分布較為分散,同時(shí)草地最大斑塊與最小斑塊差距較大,此情況與三江交匯處河灘草地表現(xiàn)出的特征吻合。
NP值的大小與景觀破碎度有很好的正向相關(guān)性,表3中可以看出2014年草地的NP最大,為205,說明草地在全區(qū)內(nèi)分布較為破碎。并且斑塊密度PD值是所有景觀類型中最高的,也表達(dá)出斑塊分布破碎,并且呈現(xiàn)集中分布的態(tài)勢(shì),與NP體現(xiàn)出來的分布特征一致。同時(shí)草地的景觀形狀指數(shù)LSI值最大,該區(qū)內(nèi)土地景觀類型中草地斑塊形狀特征較為復(fù)雜。另外林地最大斑塊指數(shù)LSI值較高,同時(shí)聚合度指數(shù)AI也處在較高的區(qū)間,說明林地分布相對(duì)集中,雖然整體呈現(xiàn)一定規(guī)模,表面上看分布較完整,但是其內(nèi)部存在一定的破碎性。
3.3 三江交匯區(qū)景觀動(dòng)態(tài)演化與驅(qū)動(dòng)力
將景觀變化的時(shí)期分成1990—2002年、2002—2014年,通過在Arcgis10.1中進(jìn)行空間分析運(yùn)算,得到兩個(gè)時(shí)期景觀類型的面積轉(zhuǎn)移矩陣(略)。1990—2002年期間,耕地增加了近760hm2,農(nóng)田增加主要是來自林地和草地的轉(zhuǎn)化,其中草地轉(zhuǎn)化了近700hm2。居民地的增加是由草地和林地轉(zhuǎn)化而來。該時(shí)期內(nèi)較明顯特點(diǎn)為草地急劇減少,而耕地增加明顯。2002—2014年期間,耕地明顯減少,減少3480hm2,農(nóng)田減少量轉(zhuǎn)化成林地和草地的增加,林地和草地增加量分別為1030hm2和1490hm2。1990—2002年草地轉(zhuǎn)化成耕地的區(qū)域主要發(fā)生在青衣江西岸和岷江(交匯處)東山地南坡區(qū)域。而林地轉(zhuǎn)化成耕地較明顯的區(qū)域?yàn)榇蠖珊幽习兜陌补沛?zhèn)周圍,與岷江和青衣江中間丘陵區(qū)域。2002—2014年林地和草地出現(xiàn)了明顯的增加,其空間部分集中在綿竹北岷江西岸地區(qū),尤其草地在該區(qū)面積擴(kuò)大明顯,其他地區(qū)如:臨江河、泥溪河兩側(cè)也出現(xiàn)了不同程度的增加。而林地增加較為明顯區(qū)域分布在大渡河南岸,安古鎮(zhèn)南側(cè)和研究區(qū)的東北部山地,此區(qū)域特點(diǎn)是平均海拔在500m以上,屬于丘陵山地,而這個(gè)時(shí)期剛好與樂山市政府實(shí)施對(duì)丘陵山地進(jìn)行退耕還草、還林時(shí)期復(fù)合。
引起地表景觀發(fā)生變化的驅(qū)動(dòng)力主要分為自然因素和社會(huì)因素(人文因素),本文在探究引起研究區(qū)景觀變化的驅(qū)動(dòng)力時(shí),考慮到時(shí)間序列較短,而短期氣候變化相對(duì)較為穩(wěn)定,而導(dǎo)致景觀發(fā)生變化的驅(qū)動(dòng)力主要集中在社會(huì)因素。因此利用PCA分析方法將影響區(qū)域景觀變化的因子設(shè)置成自變量x(x1—農(nóng)業(yè)人口數(shù)量、x2—糧食產(chǎn)量、x3—大牲畜頭數(shù)、x4—播種面積、x5—城市人口、x6—農(nóng)業(yè)GDP、x7—工業(yè)GDP、x8—商品房審批面積、x9—果品產(chǎn)量),將各景觀類型的CA指數(shù)設(shè)置成因變量y(y1—林地、y2—草地、y3—農(nóng)田、y4—河灘草地、y5—居民用地、y6—裸地),將以上數(shù)據(jù)按照年份1990年、2002年、2014年基于Origin9進(jìn)行相關(guān)性分析,得到景觀類型與社會(huì)因子相關(guān)系數(shù)矩陣,如表4所示。對(duì)通過0.05和0.01置信度水平檢驗(yàn)的變量,進(jìn)行主成分分析得到載荷超過0.8的變量PC1和PC2主成分。結(jié)果表明導(dǎo)致區(qū)域景觀發(fā)生變化的主要驅(qū)動(dòng)力因子是農(nóng)業(yè)耕作面積擴(kuò)大和城市化進(jìn)程,此結(jié)果與樂山市近20多年的土地政策與城市化特點(diǎn)相符合,在近十年依賴樂山市政府實(shí)施退耕還林、還草,并且主要針對(duì)海拔超過500m的丘陵山地區(qū)域,建立生態(tài)保護(hù)區(qū),從而使得三江交匯區(qū)的林地和草地面積逐年增加。而居民地面積明顯增加的主要原因是區(qū)域城市化進(jìn)程導(dǎo)致,其中最明顯的是成綿樂鐵路和高速路網(wǎng)的完善,使得三江交匯區(qū)的土地類型向建設(shè)用地轉(zhuǎn)化加快,主要集中在樂山市中區(qū)和周圍城鎮(zhèn)。
1990—2014年研究區(qū)景觀類型面積排序?yàn)椋貉芯繀^(qū)內(nèi)景觀類型排序:農(nóng)田>林地>草地>水域>居民地>裸地。優(yōu)勢(shì)景觀為耕地景觀,所占比例由72.83%下降到63.32%;草地所占比例呈現(xiàn)波動(dòng)變化,總體增加了2.81%;林地比例由15.98%上升到18.79%;居民地所占比例升高了4.1%。1990年研究區(qū)內(nèi)草地景觀易受到外部干擾,其分布形狀復(fù)雜;林地景觀整體聚合度較高同時(shí)具有較低的異質(zhì)性,分布通透性好、規(guī)模連續(xù);農(nóng)田分布較為分散且斑塊較小。2002年農(nóng)田斑塊分布復(fù)雜化,同時(shí)具有聚集度高的特點(diǎn)。2014年研究區(qū)內(nèi)農(nóng)田優(yōu)勢(shì)地位下降,此時(shí)農(nóng)田分布比較破碎并且呈現(xiàn)集中的態(tài)勢(shì)。草地分布規(guī)模性較好、分布較為完整,但是內(nèi)部存在一定的破碎性。
1990—2002年期間,耕地增加了近760hm2,農(nóng)田增加主要是來自林地和草地的轉(zhuǎn)化,其中草地轉(zhuǎn)化了近700hm2。草地轉(zhuǎn)化成耕地的區(qū)域主要發(fā)生在青衣江西岸和岷江(交匯處)東山地南坡區(qū)域。2002—2014年期間,耕地明顯減少,減少3480hm2,農(nóng)田減少量轉(zhuǎn)化成林地和草地的增加,林地和草地增加量分別為1030hm2和1490hm2。其空間部分集中在綿竹北岷江西岸地區(qū),尤其草地在該區(qū)面積擴(kuò)大明顯,而林地增加較為明顯區(qū)域分布在大渡河南岸。導(dǎo)致三江交匯區(qū)景觀類型相互轉(zhuǎn)化的主要原因:一是,退耕還林、還草政策實(shí)施,海拔超過500m的丘陵山地區(qū)域,建立生態(tài)保護(hù)區(qū),從而使得三江交匯區(qū)的林地和草地面積逐年增加。二是,區(qū)域城市化進(jìn)程導(dǎo)致,其中最明顯的是成綿樂鐵路和高速路網(wǎng)的完善,使得三江交匯區(qū)的土地類型向建設(shè)用地轉(zhuǎn)化加快,主要集中在樂山市中區(qū)和周圍城鎮(zhèn)。
[1] 鄔建國.景觀生態(tài)學(xué)——格局、過程、尺度與等級(jí)[M].北京:高等教育出版社,2000.
[2] 擺萬奇,張鐿鋰,包維楷.大渡河上游地區(qū)景觀格局與動(dòng)態(tài)[J].自然資源學(xué)報(bào),2003, 18(1): 75-80.
[3] HE X Y, ZHAO Y H, HU Y M, et al. Landscape Changes from 1974 to 1995 in the Upper Minjiang River Basin, China[J]. Pedosphere, 2006, 16(3): 398-405.
[4] SLEETER B M, SOHL T L, LOVELAND T R, et al. Landcover change in the conterminous United States from 1973 to 2000[J]. Global environmental change, 2013, 23(4): 733-748.
[5] JIN S M, YANG L M, DANIELSON P, et al. A compre hen sive change detection method for updating the National Land Cover Database to circa 2011[J]. Remote sensing of environment, 2013, 132: 159-175.
[6] 白軍紅,歐陽華,崔保山,等.近40年來若爾蓋高原高寒濕地景觀格局變化[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2008, 28(5): 2245-2252.
[7] 王永麗,于君寶,董洪芳,等.黃河三角洲濱海濕地的景觀格局空間演變分析[J].地理科學(xué),2012, 32(6): 717-724.
[8] YANG X, ZHENG X Q, CHEN R. A land use change model: integrating landscape pattern indexes and Markov-CA[J]. Ecological modelling, 2014, 283: 1-7.
[9] 趙軍,楊凱,邰俊,等.區(qū)域景觀格局與地表水環(huán)境質(zhì)量關(guān)系研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2011, 31(11): 3180-3189.
[10] 彭保發(fā),陳端呂,李文軍,等.土地利用景觀格局的穩(wěn)定性研究——以常德市為例[J].地理科學(xué),2013, 33(12): 1484-1488.
[11] 劉憲鋒,任志遠(yuǎn),林志慧,等.2000-2011年三江源區(qū)植被覆蓋時(shí)空變化特征[J].地理學(xué)報(bào),2013, 68(7): 897-908.
[12] 徐建華.現(xiàn)代地理學(xué)中的數(shù)學(xué)方法(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2002: 37-41.
[13] PE?UELAS J, CANADELL J G, OGAYA R. Increased water-use efficiency during the 20th century did not translate into enhanced tree growth[J]. Global ecology and biogeography, 2011, 20(4): 597-608.
[14] BABST F, POULTER B, TROUET V, et al. Site- and species-specific responses of forest growth to climate across the European continent[J]. Global ecology and biogeography, 2013, 22(6): 706-717.
[15] 何英彬,姚艷敏,唐華俊,等.土地利用/覆蓋變化驅(qū)動(dòng)力機(jī)制研究新進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2013, 29(2): 190-195.
[16] 吳健生,王政,張理卿,等.景觀格局變化驅(qū)動(dòng)力研究進(jìn)展[J].地理科學(xué)進(jìn)展,2012, 31(12): 1739-1746.
The Change of Landscape Pattern in Middle and Lower of the Minjiang River
WANG Haijun1, WU Kejun2,3*, KONG Xiangdong1, ZHANG Bo4
(1. Engineering & Technical College of Chengdu University of Technology, Leshan 614000; 2. Tourism College of Leshan Normal University, Leshan 614000; 3. Tourism Development Research Center of Sichuan, Leshan 614000; 4. The College of Geography and Environmental Science, Northwest Normal University, Lanzhou 730070)
GIS and remote sensing technology has played an important role in change monitoring in the field of geographic and ecological landscape. In this paper, data of three times remote sensing, TM in 1990 and 2002, ETM+ in 2014 were usd to detect the land use cover change, extract the index of different types of landscape, and calculate the transfer matrix to count the landscape area, and point out the driving force of landscape pattern change in the Minjiang River. The results showed that: (1) The landscape area sort: farmland >woodland > grassland > water > residential land > bare land in the study area. The dominant landscape was farmland and its proportion fell to 63.32% from 72.83%, farmland area decreased 3480 ha. But the overall proportion of grassland, woodland and residential land was raised in the study period. (2) The grassland landscape was susceptible to external interference in 1990, and its distribution shape was complex. The distribution of forest land is concentrated and continuous, and the permeability is good; the farmland is scattered and the patches are smaller. In 2002, the distribution of farmland patches was complicated, and it was characterized by high aggregation. The dominance of farmland declined in the study area in 2014. At this time, farmland distribution was broken, and showing a concentrated situation. The grassland distribution scale was better, but there was a certain fragmentation in the interior. (3) The main reasons for the landscape change in study area are as follows: first, the policy of returning farmland to forests and grassland has been put into effect, and an ecological reserve has been set up in hilly areas over 500m above sea level. Second, the land types transformation to construction land has been accelerated due to the improvingrailway and highway network, mainly concentrated in the central district of Leshan city and surrounding towns.
middle and lower of the Minjiang River; landscape pattern; dynamic analysis; driving force mechanism
P901
1674-6252(2017)03-0095-08
A
10.16868/j.cnki.1674-6252.2017.03.095
四川省教育廳自然基金項(xiàng)目(16zb0402);樂山市科技局重點(diǎn)基金項(xiàng)目(16szd030);四川省社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)研究基地——四川旅游發(fā)展研究中心立項(xiàng)課題(LYC17-34)。
王海軍(1984—),男,講師,從事環(huán)境遙感與LUCC研究,wanghaibo.2006@163.com。
*責(zé)任作者: 武克軍(1978—),男,博士,從事生態(tài)修復(fù)與生態(tài)經(jīng)濟(jì)研究。