李洪飛望元慶王 杰宋書愉許端陽

(1.中國科學院 地理科學與資源研究所,北京100101;2.遼寧師范大學 地理科學學院,遼寧 大連116029;3.中國科學院大學,北京100049)

額濟納綠洲是中國典型干旱區(qū)綠洲之一,對維持西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境安全具有重要意義,其核心區(qū)域是綠洲中植被分布較集中、人為經(jīng)濟活動(如耕作、建筑、旅游等)較頻繁的區(qū)域,生態(tài)環(huán)境極為脆弱和敏感[1-2]。20世紀90年代以來,在氣候變化、人口增長、農(nóng)業(yè)和旅游業(yè)發(fā)展、水利工程修建等多種因素的綜合影響下,黑河下游額濟納綠洲核心區(qū)景觀格局發(fā)生劇烈變化,植被退化、湖泊干涸等問題較嚴重,綠洲穩(wěn)定性較低[3-6]。2000年,國務院實施黑河干流水量調度政策,在方案實施后的十幾年內有效緩解下游水資源問題,綠洲核心區(qū)景觀格局有所改善,綠洲穩(wěn)定性提高[7-9],但是耕地、城鎮(zhèn)道路用地擴張、旅游活動干擾強度加大使林地面積減少,對額濟納綠洲核心區(qū)景觀恢復和穩(wěn)定性維持提出了新挑戰(zhàn)[9-11]。科學測度額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性時空特征以及驅動機制,對理解額濟納綠洲區(qū)域生態(tài)演變過程、保護區(qū)域生態(tài)安全具有現(xiàn)實意義。景觀穩(wěn)定性源自生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性[12-13],是景觀對抗干擾及自我修復的能力[14-15]。國內外學者均對景觀穩(wěn)定性動態(tài)及其驅動機制進行相關研究,如Hermosilla等[16]和Sharma等[17]借助景觀破碎化程度對森林景觀穩(wěn)定性動態(tài)進行分析;Gobattoni等[18]通過構建數(shù)學模型對景觀穩(wěn)定性進行定量分析;張欣等[19]、周根苗等[20]和徐秋陽等[21]選取斑塊密度、蔓延度和總邊緣對比度指數(shù)對景觀穩(wěn)定性模型進行構建;常學禮等[22]和董敬儒等[7]分別采用相關分析法和定性分析法探究了黑河綠洲景觀穩(wěn)定性動態(tài)的影響因素。就額濟納綠洲而言,近年來相關研究多聚焦于黑河生態(tài)調水引起的額濟納綠洲水文和生態(tài)問題,將河流徑流量、湖泊面積和地下水埋深作為影響植被變化的主要原因[23-24],而關于綠洲景觀穩(wěn)定性動態(tài)以及人為活動干擾(旅游、農(nóng)業(yè)發(fā)展和社會經(jīng)濟活動等)影響的研究相對較少[10]。受遙感數(shù)據(jù)限制,以往研究多選取30 m分辨率Landsat系列影像制成土地利用分類圖[10-11]來分析景觀動態(tài),對景觀的細微變化及其對穩(wěn)定性的影響刻畫不足;另外,在對于景觀動態(tài)及穩(wěn)定性的驅動機制研究方面,以往研究多借助相關分析等方法來分析驅動因素的趨勢變化并在此基礎進行定性或半定量的解釋[8-9],對不同自然、人文驅動因素的相對貢獻及交互作用的定量研究較少。上述問題的存在,限制了對額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性及驅動機制的科學認知?；诖?本文選取2013和2020年兩期高分一號PMS遙感影像數(shù)據(jù)繪制2m分辨率的景觀類型圖,借助景觀格局指數(shù)、景觀穩(wěn)定性模型與地理探測器,探究2013—2020年額濟納綠洲核心區(qū)景觀格局演變、景觀穩(wěn)定性動態(tài)以及自然環(huán)境變化和人為活動干擾等驅動因子對景觀穩(wěn)定性及其動態(tài)的影響機制,旨在為黑河下游額濟納綠洲生態(tài)保護與恢復以及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供科學依據(jù)。

1 研究區(qū)概況和研究方法

1.1 研究區(qū)概況

額濟納綠洲位于黑河流域下游,行政隸屬于內蒙古自治區(qū)阿拉善盟額濟納旗(圖1)。目前關于額濟納綠洲核心區(qū)的范圍尚未有明確的邊界劃分,所以本文參考前人[9]的相關研究,結合額濟納綠洲中的植被分布、旅游活動、地下水埋深情況,綜合選取植被生長相對聚集、人類活動相對集中的區(qū)域作為額濟納綠洲核心區(qū)(41°52′—42°21′N,101°00′—101°20′E,面積約1495.37 km2)。額濟納綠洲核心區(qū)處于溫帶大陸性干旱氣候區(qū),年均溫9.54℃,年均降水量38.28 mm,蒸發(fā)強且風沙大。區(qū)域內水資源以黑河下游支流(額濟納東河)、東居延海和地下水為主。植被主要分布在額濟納東河兩岸及東居延海湖積平原地區(qū),以胡楊(Populus euphratica)為主。土壤以灰棕漠土、鹽化潮土和草甸鹽土為主,土壤肥力較低。額濟納綠洲核心區(qū)內常住人口近年來穩(wěn)定增加,2020年約為1.5萬人。旅游業(yè)是額濟納旗的支柱產(chǎn)業(yè),2013—2020年額濟納綠洲核心區(qū)內的旅游人數(shù)迅速增加,2020年旅游人數(shù)雖因受到新冠肺炎疫情的沖擊有所下降,但仍然突破百萬人次。在此背景下,人為活動干擾強度的加大,加重了額濟納綠洲核心區(qū)生態(tài)修護和水資源利用的壓力,為維持景觀穩(wěn)定性帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。

圖1 額濟納綠州核心區(qū)地理位置及地下水觀測點布設

1.2 數(shù)據(jù)來源及處理

本研究使用的數(shù)據(jù)資料主要包括2013和2020年兩期高分一號PMS遙感影像,2013—2020年氣象(氣溫和降水)、歸一化植被指數(shù)(normalized difference vegetation index,NDVI)、地下水埋深、人口密度、供水總量和旅游人次等數(shù)據(jù)。其中,2 m分辨率高分一號PMS遙感影像數(shù)據(jù)來源于陸地觀測衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務平臺(http:∥36.112.130.153:7777/DSSPlatform/index.html),2013和2020年研究區(qū)影像共采用10景高分一號影像,影像的成像時間范圍為7—10月,云量在5%以下,是額濟納旗植被生長旺盛時期,也是旅游活動旺季。100 m分辨率7—10月氣象數(shù)據(jù)來源于國家地球系統(tǒng)科學數(shù)據(jù)中心共享服務平臺(http:∥www.geodata.cn/data/),由1 km分辨率氣象數(shù)據(jù)基于ArcGIS 10.2軟件重采樣獲得。30 m分辨率7—10月NDVI均值數(shù)據(jù)來源于Landsat_8遙感影像,在GEE(Google Earth Engine)平臺上,采

用最大值合成法計算7—10月逐月NDVI最大值,進而計算NDVI均值。100 m分辨率7—10月地下水埋深均值數(shù)據(jù)由觀測點數(shù)據(jù)基于ArcGIS 10.2軟件插值獲得,地下水埋深觀測點數(shù)據(jù)來源于額濟納旗水務局和國家青藏高原科學數(shù)據(jù)中心(http:∥data.tpdc.ac.cn/)。100 m分辨率人口密度數(shù)據(jù)來源于WorldPop(https:∥www.worldpop.org/),通過計算研究區(qū)柵格數(shù)據(jù)總和獲得年末總人口數(shù)據(jù)。旅游總人次數(shù)據(jù)來源于額濟納旗旅游統(tǒng)計年鑒,游客密度數(shù)據(jù)依據(jù)研究區(qū)內3個主要景區(qū)(居延海景區(qū)、胡楊林景區(qū)和大漠胡楊風景區(qū))的游客數(shù)據(jù)進行反距離權重插值獲得。供水總量數(shù)據(jù)來源于阿拉善水資源公報和阿拉善統(tǒng)計年鑒,借助研究區(qū)人口密度數(shù)據(jù)和游客密度數(shù)據(jù)進行空間化,獲得供水密度數(shù)據(jù)。所有空間數(shù)據(jù)地理坐標系統(tǒng)一為GCS_WGS_1984。

1.3 研究方法

1.3.1 景觀格局變化分析 借助ENVI 5.3軟件,以Google Earth高分影像及公開的土地利用數(shù)據(jù)產(chǎn)品為基礎建立研究區(qū)解譯樣本庫和驗證庫,依據(jù)中國科學院2020年中國土地利用遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)的土地利用分類體系,確定一級和二級景觀類型的分類標準[10],對高分一號PMS遙感影像進行人機交互解譯,獲得額濟納旗綠洲核心區(qū)2013和2020年景觀類型數(shù)據(jù),kappa系數(shù)分別為91.59%和90.31%。借助ArcGIS 10.2軟件的空間疊加分析功能計算土地利用轉移矩陣,從景觀類型數(shù)量特征變化和景觀類型間轉化兩方面分析2013—2020年額濟納綠洲核心區(qū)景觀格局動態(tài)變化,并計算景觀類型動態(tài)度[10],計算公式為:

式中:K為景觀類型動態(tài)度;Ua為2013年某種景觀類型的總面積;Ub為2020年某種景觀類型的總面積;T為研究階段的時間差,本文中T為8。

在此基礎上,借助Fragstats 4.2軟件,分析斑塊密度(PD)、最大斑塊指數(shù)(LPI)、聚集度指數(shù)(AI)、蔓延度指數(shù)(CONTAG)、景觀形狀指數(shù)(LSI)、總邊緣對比度(TECI)、香濃多樣性指數(shù)(SHDI)和香濃均勻度指數(shù)(SHEI)等景觀格局指數(shù)的變化,分析尺度為100 m。

1.3.2 景觀穩(wěn)定性分析 根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的等級斑塊動態(tài)范式理論,景觀斑塊的動態(tài)變化會引起景觀格局的變動,進而影響景觀穩(wěn)定性[25],因此可以用景觀斑塊的穩(wěn)定性變化來表示景觀整體穩(wěn)定性動態(tài)。景觀斑塊的蔓延度越高,斑塊密度、總邊緣對比度越小,景觀穩(wěn)定性越高[19-21]。因此,本文選取蔓延度指數(shù)(CONTAG)、斑塊密度(PD)和總邊緣對比度指數(shù)(TECI)構建景觀穩(wěn)定性模型,基于Fragstats 4.2軟件的移動窗口法計算獲得,分析尺度選擇100 m,景觀穩(wěn)定性計算公式為:

式中:S為景觀穩(wěn)定性;C為蔓延度指數(shù);P為斑塊密度;T為總邊緣對比度指數(shù)。采用自然斷點法,將景觀穩(wěn)定性劃分為不穩(wěn)定(0～0.10)、較不穩(wěn)定(0.10～0.21)、較穩(wěn)定(0.21～0.35)、穩(wěn)定(0.35～0.56)和極穩(wěn)定(0.56～0.88)共5個等級[19]。

借助ArcGIS 10.2軟件的熱點分析(Getis-Ord工具,識別景觀穩(wěn)定性變化的冷熱點區(qū)域,熱點區(qū)和冷點區(qū)分別代表穩(wěn)定性升高和穩(wěn)定性降低的區(qū)域在空間上發(fā)生聚類的位置[26]。

1.2.3 景觀穩(wěn)定性動態(tài)驅動力分析 地理探測器是揭示地理現(xiàn)象空間分布格局及其驅動因素的統(tǒng)計學模型,因其對數(shù)據(jù)良好的兼容性和強大的因子分析功能,已在景觀破碎化、景觀生態(tài)安全、景觀生態(tài)風險及景觀生態(tài)脆弱性等研究方面得到廣泛應用。本研究選取與額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性動態(tài)關系較密切的7個指標作為驅動因子(表1),依據(jù)自然斷點法劃分為5類,將2013和2020年額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性以及其變化量作為因變量,隨機選取200個采樣點,借助地理探測器進行地理因子探測及交互探測分析。因子探測可用于探測各驅動因素對地理現(xiàn)象空間分異的貢獻率大小,各因子的貢獻率計算公式為:

表1 驅動因子指標

式中:q為驅動因素對景觀穩(wěn)定性的貢獻率;h=1,2,3…,L為驅動因素的分類數(shù);N為樣本點個數(shù);Nh表示分類為h的樣本個數(shù);σ2為穩(wěn)定性指數(shù)的方差;σ2h為分類為h的穩(wěn)定性指數(shù)方差。q值大于0且小于1,值越大說明該驅動因素對景觀穩(wěn)定性的影響程度越大,q=0說明不受到該因素的影響。

因子交互探測可用于識別驅動因子共同作用對景觀穩(wěn)定性的解釋力呈增強、減弱或彼此獨立的作用,各因子交互作用類型參見王勁峰[27]的相關研究,本文中涉及兩種交互作用類型:當兩種驅動因子交互作用貢獻率大于兩種驅動因子單個貢獻率的最大值時,表現(xiàn)為雙因子增強;當兩種驅動因子交互作用貢獻率大于兩種驅動因子單個貢獻率之和時,表現(xiàn)為非線性增強。

2 結果與分析

2.1 額濟納綠洲核心區(qū)景觀類型變化與景觀指數(shù)分析

2.1.1 景觀類型變化分析 額濟納綠洲核心區(qū)一級景觀類型以未利用地、林地和草地為主,2020年這3類景觀比例共計90.98%。其中,未利用地比例43.46%,以沙地、鹽堿地和戈壁為主,除植被覆蓋區(qū)及東居延海以外,基本均屬于未利用地區(qū);林地比例24.81%,以灌木林地為主,主要沿額濟納東河河渠分布;草地比例22.70%,以中、低覆蓋度草地為主,主要分布于林地及東居延海外圍。2013—2020年,額濟納綠洲核心區(qū)各一級景觀類型面積變化為:林地、水域面積減少,動態(tài)度分別為0.65%/a,0.79%/a;耕地、草地、建設用地、未利用地面積增加,動態(tài)度分別為0.15%/a,0.42%/a,6.43%/a,0.09%/a(表2)。由于達來呼布鎮(zhèn)西北部水庫的修建、城鎮(zhèn)生活用水量和耕地需水量、游客用水量的增多,導致自然水域(河渠、湖泊和灘地)面積均減少,林地和草地等自然景觀轉化為城鎮(zhèn)、道路及耕地等人為活動用地(圖2)。

表2 額濟納綠洲核心區(qū)2013—2020年土地利用轉移矩陣

圖2 額濟納綠洲核心區(qū)景觀類型圖

2.1.2 景觀格局指數(shù)變化分析 由表3可知,2013—2020年額濟納綠洲核心區(qū)景觀斑塊密度(PD)變化不顯著,總邊緣對比度(TECI)增加0.79%,主要原因是具有相對整齊邊界、對比度較高的人工斑塊(例如耕地、城鎮(zhèn)和交通用地)增加。景觀蔓延度指數(shù)(CONTAG)減少0.68%,表明景觀連通性降低,破碎化程度增加。聚集度指數(shù)(AI)增加4.17%,香濃均勻度指數(shù)(SHEI)減少0.05,最大斑塊指數(shù)(LPI)增加4.50%,表明沙地和低覆蓋度草地等優(yōu)勢斑塊的優(yōu)勢度增加,對整體景觀的控制作用增強。景觀形狀指數(shù)(LSI)減少0.06,這一時期景觀變化主要為林地和草地等自然景觀轉化為城鎮(zhèn)、道路及耕地等人為活動用地,表明由于人為活動干擾的加強,使原本比較自然的景觀形狀整體上朝著規(guī)整、簡單的方向發(fā)展。香濃多樣性指數(shù)(SHDI)增加0.01,表明景觀類型增加,景觀要素趨于多元化,使景觀多樣性增強。

表3 額濟納綠洲核心區(qū)2013—2020年景觀水平指數(shù)

2.2 額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性及其動態(tài)

2.2.1 景觀穩(wěn)定性 由2013年、2020年額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性分布圖(圖3)可知,植被(耕地、林地和草地)、水域(湖泊和灘地)與未利用地(沙地、戈壁、鹽堿地和沼澤地)等景觀類型交錯分布區(qū)的景觀類型易改變,景觀穩(wěn)定性較弱,詳見圖中不穩(wěn)定和較不穩(wěn)定的區(qū)域;而達來呼布鎮(zhèn)城鎮(zhèn)中心、耕地、沙地、戈壁和鹽堿地等單一景觀類型集中分布區(qū)的景觀類型不易改變,景觀穩(wěn)定性較強,詳見圖中穩(wěn)定和極穩(wěn)定區(qū)域。2013和2020年綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性呈不穩(wěn)定和較不穩(wěn)定狀態(tài)的區(qū)域分別占75.02%和85.22%,表明綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性雖局部因單一景觀類型集中分布而呈較高的狀態(tài),但總體因多種景觀類型交錯分布呈較低的狀態(tài)。2013—2020年呈不穩(wěn)定和較不穩(wěn)定狀態(tài)的區(qū)域增加10.20%,表明近8 a間,額濟納綠洲核心區(qū)整體景觀穩(wěn)定性下降。

圖3 額濟納綠洲核心區(qū)2013和2020年景觀穩(wěn)定性分布圖

2.2.2 景觀穩(wěn)定性動態(tài)及冷熱點分析 2013—2020

年額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性變化的冷點區(qū)(90%以上置信度)約占14.16%,主要集中在距東河河渠較遠的湖泊、沼澤與灘地交錯分布區(qū)以及低覆蓋度草地與沙地交錯分布區(qū)(圖4)。結合景觀類型動態(tài)分析(表2,圖2),東居延海東南部湖泊退化為沼澤和灘地,研究區(qū)東南部草地退化為沙地和鹽堿地,表明湖泊和植被退化導致景觀穩(wěn)定性顯著下降。景觀穩(wěn)定性變化的熱點區(qū)(90%以上置信度)約占8.46%,主要集中在距東河河渠較近的鹽堿地、沙地等單一景觀集中分布區(qū)域,穩(wěn)定性變化不顯著的區(qū)域約占77.38%,主要集中在沿東河河渠分布的植被覆蓋區(qū)域,表明景觀穩(wěn)定性變化與距水源的遠近有關。達來呼布鎮(zhèn)中心景觀穩(wěn)定性增加,周邊景觀穩(wěn)定性降低,但穩(wěn)定性變化均不顯著,表明城鎮(zhèn)擴張對整體景觀穩(wěn)定性變化有一定的影響,但其直接影響力度較小。

圖4 額濟納綠洲核心區(qū)2013—2020年景觀穩(wěn)定性變化及冷熱點分布圖

2.3 額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性驅動力分析

2.3.1 景觀穩(wěn)定性驅動因子變化趨勢 2013—2020

年額濟納綠洲核心區(qū)驅動因子的變化情況如圖5所示。2013—2020年,平均氣溫升高0.04℃,降水量減少0.81 cm,地下水埋深增加1.03 m,表明氣候變化趨向于干旱,地下水水位呈下降趨勢;NDVI增加0.01,但變化不顯著,其原因與農(nóng)田增加,水體減少(NDVI值一般為負)而巖石裸地、建筑用地增多(NDVI值一般為0),以及河渠湖泊面積縮小后周邊生長荒漠短命植物有關;年末總人口數(shù)增加0.30萬人,旅游總人次雖然在2020年受新冠肺炎疫情影響而下降,但是相較于2013年增加了3.74×106人次,供水總量增加4.30×106m3,表明人口增長的壓力和人類活動的強度均加大。

圖5 額濟納綠洲核心區(qū)2013—2020年景觀穩(wěn)定性驅動因子變化趨勢圖

2.3.2 景觀穩(wěn)定性地理因子探測及交互探測分析通過對景觀穩(wěn)定性及其變化量進行因子探測分析,得到各驅動因子及其變化量對景觀穩(wěn)定性及其動態(tài)值的影響結果(圖6)。2013和2020年地下水埋深、供水密度、歸一化植被指數(shù)的貢獻率均高于0.4,近8 a來,3者的變化量貢獻率排在前3位,表明地下水埋深、供水密度和歸一化植被指數(shù)及其變化量對景觀穩(wěn)定性及其動態(tài)值的影響相對較強;游客密度、平均氣溫和降水量及其變化量的貢獻率排在第4～6之間,雖然影響力度不及前3位,但是游客密度、平均氣溫和降水量及其變化量對景觀穩(wěn)定性及其動態(tài)值也有一定影響;人口密度及其變化量的貢獻率均排在末位,影響力度相對最弱。

圖6 額濟納綠洲核心區(qū)2013—2020年驅動因子貢獻率

地理因子交互探測結果表明,交互作用使驅動因子及其變化量對景觀穩(wěn)定性變化的解釋力增強(表4)。其中,2013和2020年,各因子間的交互作用均表現(xiàn)為雙因子增強。2013—2020年,非線性增強主要發(fā)生在地下水埋深變化量與其他因子變化量之間、歸一化植被指數(shù)變化量與其他因子變化量之間的交互作用中,其他因子變化量間的交互作用表現(xiàn)為雙因子增強。

表4 額濟納綠洲核心區(qū)2013—2020年驅動因子交互作用結果

3 討論與結論

3.1 討論

額濟納綠洲核心區(qū)生態(tài)環(huán)境本底十分脆弱,在自然和人為因素的雙重影響下,其景觀格局和景觀穩(wěn)定性均發(fā)生變化。黑河流域調水政策實施13 a后,由于耕地、城鎮(zhèn)道路用地擴張和旅游等人類活動干擾強度加大,對黑河下游生態(tài)環(huán)境恢復產(chǎn)生負面影響,自然水域和部分區(qū)域植被面積減少,黑河下游生態(tài)環(huán)境的恢復力度不足,額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性整體較低[7]且仍在不斷下降,這與前人研究結果相一致[10]。

作為典型的干旱區(qū)綠洲,額濟納綠洲景觀格局及穩(wěn)定性動態(tài)易受自然條件變化(氣溫、降水、蒸散發(fā)、植被等)、人類活動干擾(人口增長、人類活動用地擴張、社會經(jīng)濟發(fā)展、旅游活動等)[9-11]以及黑河流域水利工程建設和調水政策的影響[3-4,7]。已有研究[9-11]表明,近年來人類活動干擾對額濟納綠洲景觀穩(wěn)定性動態(tài)的影響力度不斷增強,這也與本研究對驅動因子趨勢分析的結果一致。對驅動因子的貢獻率與交互作用的研究發(fā)現(xiàn),近8a來,地下水埋深、供水密度、歸一化植被指數(shù)對景觀穩(wěn)定性的影響相對較強,這是因為額濟納綠洲處于西北干旱荒漠區(qū),其上植被發(fā)育、人類生產(chǎn)生活等均依賴于地下水及黑河下游的東河河水。游客密度、平均氣溫和降水量對景觀穩(wěn)定性也有一定影響,在干旱的氣候條件下,旅游活動干擾植被生長、增加水資源需求量,三者均引起地表水資源減少,部分區(qū)域植被退化,加重人們對地下水的開采,加劇景觀穩(wěn)定性的降低。由于在綠洲核心區(qū)中,人口集中分布于達來呼布鎮(zhèn)[10],所以人口數(shù)量變化對整體景觀穩(wěn)定性變化的影響較小,但人為活動(生產(chǎn)生活用水和旅游活動)會影響地下水埋深的變化[22],進而影響整體景觀穩(wěn)定性。綜合而言,對于以旅游業(yè)為支柱產(chǎn)業(yè)的干旱綠洲區(qū)域——額濟納綠洲核心區(qū),在干旱的氣候背景下,正確處理好植被保護、水資源利用和人為活動干擾(旅游活動、人口增長等)3者之間的關系,是維持綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性、促進區(qū)域生態(tài)恢復與可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實基礎。

本研究仍存在一定局限性:①高分一號衛(wèi)星可提供數(shù)據(jù)的最早年份為2013年,導致無法基于這一單一影像數(shù)據(jù)源開展長時間序列的研究,后續(xù)將繼續(xù)收集其他高分辨率遙感影像數(shù)據(jù),對黑河流域分水前后的區(qū)域景觀格局及穩(wěn)定性動態(tài)進行長時間序列分析。②由于驅動因子數(shù)據(jù)來源多樣,數(shù)據(jù)分辨率不完全一致,這會對分析結果產(chǎn)生一定影響,但是對文中主要結論的影響很小,后續(xù)會繼續(xù)尋找分辨率更一致的數(shù)據(jù)源,豐富指標體系,對額濟納綠洲核心區(qū)進行更為細致和全面的研究。

3.2 結論

(1)2013—2020年,額濟納綠洲核心區(qū)景觀類型變化表現(xiàn)為林地、草地等自然景觀類型轉化為建設用地、耕地等人為景觀類型。綠洲核心區(qū)景觀連通性和均勻度降低,聚集度和優(yōu)勢度增加,多樣性和異質性增強,景觀形狀趨于簡單和規(guī)整。

(2)2013—2020年,額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性整體較低且呈下降趨勢。2013和2020年綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性呈“總體不穩(wěn)、局部較穩(wěn)”狀態(tài),單一景觀類型集中分布區(qū)穩(wěn)定性高于多種景觀類型交錯分布區(qū);2013—2020年綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性變化呈“大部分不顯著、局部有變動、冷點多于熱點”趨勢,穩(wěn)定性變化冷點區(qū)多為景觀類型交錯分布區(qū)中湖泊和植被顯著退化的區(qū)域。

(3)2013—2020年,額濟納綠洲核心區(qū)景觀穩(wěn)定性及其動態(tài)的驅動因子中,地下水埋深、供水密度和歸一化植被指數(shù)及其變化量的影響力度相對較強;游客密度、平均氣溫和降水量及其變化量的影響力度低于前3者,但高于人口密度及其變化量。各驅動因子之間相互關聯(lián)且存在交互增強效應。