王曉琴， 王宏衛(wèi)， 談波， 周璟， 代芯妍， 馬晨

(1. 新疆大學(xué) 地理與遙感科學(xué)學(xué)院， 新疆 烏魯木齊 830017；2. 新疆大學(xué) 綠洲生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 新疆 烏魯木齊 830017)

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展，土地利用變化和土地覆蓋的變化成為造成溫室氣體排放、生物多樣性破壞等一系列全球環(huán)境變化的重要驅(qū)動因素[1].景觀的劇烈變動、生態(tài)系統(tǒng)消耗和污染的增加直接或間接地導(dǎo)致棲息地的喪失、破碎化和退化[2-3].快速的土地利用和氣候變化將導(dǎo)致大規(guī)模的全球土地覆蓋轉(zhuǎn)變，從而增加物種滅絕概率[3].了解區(qū)域土地利用演變及其對生態(tài)系統(tǒng)的總體影響，特別是對生物多樣性保護(hù)的影響，將有助于制定生態(tài)可持續(xù)的相關(guān)政策[4].

景觀格局指數(shù)能夠高度濃縮區(qū)域景觀格局信息[5-7].區(qū)域尺度上景觀格局變化的定量分析可以揭示景觀生態(tài)環(huán)境變化的趨勢，這對于制定區(qū)域景觀生態(tài)環(huán)境保護(hù)策略具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[8].生境質(zhì)量是生態(tài)系統(tǒng)為物種個體或種群提供生存與繁殖資源的能力[9]，它是區(qū)域生物多樣性和生態(tài)服務(wù)水平的重要表征和反映，也是區(qū)域生態(tài)安全保障和人類福祉提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[10].研究生境質(zhì)量的時空演變及影響因素，是制定區(qū)域可持續(xù)發(fā)展對策的前提，也是進(jìn)行土地利用規(guī)劃、建設(shè)和管理的一項(xiàng)不可或缺的基礎(chǔ)性工作[11].目前，國內(nèi)外學(xué)者在生境質(zhì)量方面已經(jīng)展開大量研究[12-15]，研究內(nèi)容主要集中在當(dāng)前及未來土地利用變化對生境質(zhì)量的影響[16-20]，而對生境質(zhì)量其影響因素探究的較少；研究方法主要有實(shí)地調(diào)研法及模型法[21，22]，特別是InVEST生境質(zhì)量模型操作簡單、數(shù)據(jù)處理和分析能力較強(qiáng)等[23]，在當(dāng)前區(qū)域生境質(zhì)量評估方面有廣泛的應(yīng)用.

新疆阿克蘇地區(qū)幅員廣大，同時具有山區(qū)、盆地、谷地、平原、沙漠等多種復(fù)雜地形結(jié)構(gòu)，各地氣候差異顯著，是一個典型的生態(tài)脆弱地區(qū).隨著城市建設(shè)和工業(yè)旅游業(yè)的加速發(fā)展，該區(qū)也出現(xiàn)人口壓力較大、植被退化、水土流失嚴(yán)重、生物多樣性減少等生態(tài)環(huán)境問題.在此背景下，本文對阿克蘇地區(qū)景觀格局與生境質(zhì)量時空演變及影響機(jī)制展開研究.

1 阿克蘇地區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

1.1 阿克蘇地區(qū)概況

阿克蘇地區(qū)位于中國新疆維吾爾自治區(qū)西部，天山山脈中段南麓、塔里木盆地北緣，塔里木河中上游地區(qū).年平均降水量為61.7 mm，年平均氣溫為11.1 ℃.2020年，阿克蘇地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)達(dá)到237 d，占64.8%，全年實(shí)現(xiàn)地區(qū)(含新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師)生產(chǎn)總值(GDP)1 315.05億元，第一產(chǎn)業(yè)增加313.37億元，第二產(chǎn)業(yè)增加392.35億元，第三產(chǎn)業(yè)增加609.33億元，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值比為23.8∶29.9∶46.3.阿克蘇地區(qū)的10個行政單元分別是阿克蘇市、庫車市、新和縣、沙雅縣、拜城縣、溫宿縣、阿瓦提縣、柯坪縣、烏什縣和阿拉爾市.阿克蘇地區(qū)概況圖，如圖1所示.

(a) 高程的空間分布 (b) 2020年阿克蘇地區(qū)土地利用格局

1.2 數(shù)據(jù)來源

1) 1980年、1990年、2000年、2010年、2020年的阿克蘇土地利用數(shù)據(jù)從中國科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心(http:∥www.resdc.cn/)獲得，數(shù)據(jù)的空間分辨率為30 m×30 m，所用的投影為Albers投影，土地利用類型有如下19種：耕地、有林地、灌木林地、疏林地、其他林地、高覆蓋度草地、中覆蓋度草地、低覆蓋度草地、水域、城鎮(zhèn)用地、農(nóng)村居民點(diǎn)、建設(shè)用地、沙地、戈壁、鹽堿地、沼澤地、裸土地、落巖石質(zhì)地、其他用地.

根據(jù)阿克蘇地區(qū)土地利用現(xiàn)狀，文中將其歸納為6種土地利用類型：耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地、未利用地.

2) 數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云(http:∥www.gscloud.cn/)，空間分辨率為30 m×30 m.

3) 經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來源于中國縣域統(tǒng)計(jì)年鑒、新疆統(tǒng)計(jì)年鑒及阿克蘇統(tǒng)計(jì)年鑒.

2 研究方法

2.1 景觀格局指數(shù)

景觀格局指數(shù)能夠反映不同景觀的結(jié)構(gòu)特征和時空格局的變化[24-25].因?yàn)閱蝹€景觀格局指數(shù)難以反映阿克蘇地區(qū)實(shí)際情況，因此，在景觀水平和分級水平選擇景觀格局指數(shù)反映阿克蘇地區(qū)景觀格局，并借助Fragstats 4.2軟件從整體分析阿克蘇地區(qū)景觀的分裂指數(shù)、形狀復(fù)雜化和多樣性等[24].

2.2 生境質(zhì)量模型

采用InVEST生境質(zhì)量模型，通過不同土地利用類型對威脅因子的敏感度及外界的威脅強(qiáng)度，計(jì)算生境質(zhì)量的退化度，從而計(jì)算生境質(zhì)量[26].

生境退化度的線性衰退計(jì)算公式[27]為

(1)

生境退化度的指數(shù)衰退計(jì)算公式[27]為

(2)

式(1)，(2)中：Dx，j為土地利用類型j中柵格x的生境退化程度，0≤Dx，j≤1，Dx，j越接近于1，生境退化程度越高；Wr為不同威脅因子的權(quán)重，r為生境威脅因子；ry為威脅因素強(qiáng)度，y為威脅因子r中的柵格；βx為生境抗干擾水平；Sj，r為不同生境質(zhì)量對不同威脅因子的相對敏感程度；ir，x，y為柵格y中的威脅因子r對柵格x的影響；dx，y為柵格x與柵格y之間的距離；dr，max為威脅因子r的影響范圍.

生境質(zhì)量計(jì)算公式[28]為

(3)

式(3)中：Qx，j為土地利用類型j中柵格x的生境質(zhì)量，Qx，j位于0～1之間，Qx，j越大表示生境質(zhì)量越好；Dx，j為土地利用類型j上柵格x的生境退化度；Hx，j為土地利用類型j中柵格x的生境適應(yīng)性；K是半飽和常數(shù)，取最大退化度(模型第1次運(yùn)行后得到的結(jié)果)的一半.

綜合考慮阿克蘇地區(qū)實(shí)際及已有研究成果等，選擇耕地、建設(shè)用地、城鎮(zhèn)、農(nóng)村居民點(diǎn)、沙地及鹽堿地作為威脅因子，將其威脅生境質(zhì)量的最大影響距離分別設(shè)置為3，8，5，1，1，1 km.相關(guān)參數(shù)的設(shè)置主要參考InVEST模型用戶手冊[28]、相關(guān)學(xué)者研究成果[29-31]及阿克蘇地區(qū)實(shí)際情況與人為因素，并確定阿克蘇地區(qū)19種生境類型.

19種土地利用類型對各威脅因子的生境適宜性和敏感性，如表1所示.

表1 19種土地利用類型對各威脅因子的生境適宜性和敏感性

2.3 地理探測器模型

地理探測器用于探測空間異質(zhì)性，揭示驅(qū)動力因子，主要分為因子探測、交互探測、風(fēng)險探測及生態(tài)探測[32].文中主要通過地理探測器模型對阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量影響因素進(jìn)行因子探測及交互探測.因子探測主要測度不同因子對生境質(zhì)量空間差異的解釋程度，其表達(dá)式為

(4)

交互探測主要探測各因素之間影響生境空間分異的相互關(guān)系.原理如下：若P(x∩y)max(P(x)，P(y))，說明因子x和y交互后雙因子加強(qiáng)；若P(x∩y)>P(x)+P(y)，說明因子x和y交互后非線性加強(qiáng)；若P(x∩y)=P(x)+P(y)，說明因子x和y相互獨(dú)立.

3 研究結(jié)果與分析

3.1 土地利用變化趨勢

1980-2020年，阿克蘇地區(qū)耕地、林地、建設(shè)用地及未利用地面積增加，草地和水域面積減少.其中，耕地面積增加6 974.76 km2，是1980年的1.85倍；林地面積則先輕微減少，再持續(xù)增加，至2010年又開始小幅減少；草地和水域則分別是1980年的0.69倍和0.57倍；未利用地面積在研究期內(nèi)增加了7.32%.造成這種變化的主要原因是阿克蘇地區(qū)在實(shí)行退耕還林的過程中，仍在持續(xù)進(jìn)行城鎮(zhèn)的建設(shè)及農(nóng)田的開墾，致使整個研究時段內(nèi)草地和水域面積大幅減少.

1980-2020年土地利用轉(zhuǎn)移面積矩陣，如表2所示.表2中：ST為轉(zhuǎn)移面積.由表2可知:在研究的4個時段內(nèi)，草地主要轉(zhuǎn)化為未利用地，特別是在2000-2010年，還有部分草地轉(zhuǎn)換為林地和耕地，同時期有大面積的草地、林地、未利用地轉(zhuǎn)換為耕地，這是因?yàn)?997年，作為新疆重要糧食生產(chǎn)基地的阿克蘇地區(qū)大力推進(jìn)糧糖棉基地的建設(shè)，荒地開墾等；水域面積2000年后開始迅速減少，2010-2020年，水域面積又開始小幅上升；建設(shè)用地變化最明顯是在2000-2020年，建設(shè)用地增加了752.28 km2，建設(shè)用地增加主要是由于阿克蘇地區(qū)人口的增加和經(jīng)濟(jì)增長，縣改市等，導(dǎo)致阿克蘇地區(qū)縣域進(jìn)行擴(kuò)建改造，城市建設(shè)速度加快，建成區(qū)面積不斷擴(kuò)大.

表2 1980-2020年土地利用轉(zhuǎn)移面積矩陣

1980-2020年每種土地利用類型的空間變化，如圖2所示.由圖2可知:耕地的增加面積主要集中在阿克蘇市、阿拉爾市、新和縣、拜城縣及烏什縣；建設(shè)用地變化則主要依托城市的發(fā)展，增加面積主要位于各縣、市的城區(qū)；水域面積減少主要在溫宿縣北部；草地、林地的面積變化分布較為分散，草地面積減少了44.24%，林地面積則是增加了16.33%；未利用地面積增長了7.00%.

(a) 耕地 (b) 林地

綜上所述，1980-2020年土地利用變化的主要特征是耕地、建設(shè)用地持續(xù)不斷增加，草地和水域大面積減少.

3.2 景觀格局的變化

3.2.1 景觀水平的景觀格局的變化 1980-2020年，景觀水平的景觀格局指數(shù)變化，如表3所示.表3中：IL為景觀格局指數(shù)；N為斑塊數(shù)量；ρP為斑塊密度；IP大斑塊指數(shù)；ρE為邊緣密度；IF為景觀形狀指數(shù)；IC為蔓延度指數(shù)；IJ為散布與并列指數(shù)；COH為斑塊結(jié)合度；ID為景觀分裂指數(shù)；IS為香農(nóng)多樣性指數(shù)；ISH為香農(nóng)均勻度指數(shù).

表3 景觀水平的景觀格局指數(shù)變化

由表3可知：N在持續(xù)增長，說明景觀的破碎化程度在逐步提高[33]，且2000-2010年破碎化程度最為明顯；ρP的變化趨勢與N基本一致；IP在研究期內(nèi)也呈現(xiàn)整體增加的趨勢，這表明阿克蘇地區(qū)優(yōu)勢景觀類型未利用地不斷擴(kuò)展變化，對當(dāng)?shù)鼐坝^格局的影響大，這與上述未利用地面積整體增加的結(jié)論一致；ρE和ID在研究期內(nèi)均呈現(xiàn)減小的趨勢；IC呈現(xiàn)波動增長變化趨勢，特別是2000-2010年增長最為顯著，表明研究時段內(nèi)景觀的優(yōu)勢斑塊類型逐漸形成了良好的連接；1980-2020年，IJ增加了近11%，說明景觀分布聚集程度增加，景觀向密集方向轉(zhuǎn)變；IS和ISH呈現(xiàn)波動增長的變化趨勢，表明近40年阿克蘇地區(qū)景觀多樣性在不斷發(fā)生變化，但整體上景觀多樣性增強(qiáng)且各斑塊類型趨于均勻分布.優(yōu)勢景觀類型未利用地對整體景觀的主導(dǎo)力逐漸下降，原因在于研究期內(nèi)耕地、林地、建設(shè)用地面積的增加，使各景觀類型面積比例的差異縮小.

(a) δ

1) 研究期內(nèi)，各土地利用類型的N和ρP變化較大，建設(shè)用地和水域的N和ρP呈現(xiàn)逐年增加趨勢，林地N和ρP的變化與草地相反，與未利用地變化一致，這與人類活動及近40年來阿克蘇地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著密切關(guān)系，耕地的N和ρP先減少后顯著增加，這也與上述土地利用類型變化情況一致.

2) 在研究期內(nèi)的各個時間節(jié)點(diǎn)，未利用地δ為種植面積最大，其次是草地，耕地，林地.

4)IP的變化來看，未利用地一直是優(yōu)勢景觀，草地的IP在研究時段內(nèi)整體呈減小的趨勢，水域的IP在2000-2010年減少最為迅猛，而同時間段內(nèi)，耕地、林地的IP卻呈顯著增加趨勢，表明連片耕地面積隨著耕地斑塊密度和斑塊數(shù)量的增加而增加.

5) 建設(shè)用地的IC和IA在2000-2010年開始飛速增長，阿克蘇地區(qū)其他地類的IC和IA普遍較高.

6) 耕地、林地、未利用地IJ在研究時段內(nèi)變化較明顯，證明其易受人類活動的影響，特別是2000-2010年，大規(guī)模的植樹造林使林地IJ迅速增加，同時，各時間節(jié)點(diǎn)建設(shè)用地IJ最小，耕地IJ值最大，說明耕地間鄰接分布基本均勻.

7) 1980-2020年，林地、水域、建設(shè)用地的IJ呈現(xiàn)增長趨勢，說明這3種景觀類型的斑塊形狀復(fù)雜程度在不斷增加.

3.3 生境質(zhì)量的演變規(guī)律

表4 1980-2020年每種等級生境質(zhì)量面積及比例

由表4可知以下2點(diǎn)結(jié)論.

1) 1980-2020年，阿克蘇地區(qū)的平均生境質(zhì)量值分別為0.395 32，0.395 26，0.394 16，0.361 19，0.358 29，生境質(zhì)量總體處于偏低水平，低質(zhì)量區(qū)和較低質(zhì)量區(qū)面積普遍占到了60%，這與阿克蘇地區(qū)存在大片戈壁、沙漠有關(guān).

2) 低生境質(zhì)量區(qū)和較低生境質(zhì)量區(qū)的面積在2000-2010年期間增長最快，這與該時間段耕地和建設(shè)用地的增加有關(guān)，同時期低生境質(zhì)量區(qū)的比例上升.中等生境質(zhì)量區(qū)面積也逐步上升，從1980年的10 985.5 km2上升至2020年的17 779.5 km2.高生境質(zhì)量區(qū)和較高生境質(zhì)量區(qū)面積則呈現(xiàn)整體減少的趨勢，這與該時段內(nèi)草地面積的減少有關(guān)，但與較高生境質(zhì)量區(qū)面積變化趨勢存在差異的是1990-2000年，變化情況相反.

1980-2020年阿克蘇地區(qū)縣市平均生境質(zhì)量，如表5所示.由表5可知以下3點(diǎn)結(jié)論.

表5 1980-2020年阿克蘇地區(qū)縣、市平均生境質(zhì)量

1) 在研究初期，平均生境質(zhì)量最高的為溫宿縣，而阿克蘇市的平均生境質(zhì)量水平最低.

2) 整個研究時段，烏什縣平均生境質(zhì)量逐年上升，特別是在2000-2010年間變化最為顯著，平均生境質(zhì)量由0.433 10上升至0.525 60，溫宿縣、柯坪縣和庫車市平均生境質(zhì)量下降最為明顯.

3) 在研究期末，烏什縣平均生境質(zhì)量最高，但原先平均生境質(zhì)量位居首位的溫宿縣排在第4位，溫宿縣生境質(zhì)量下降與其水域面積減少有關(guān)，庫車市則是由于在推進(jìn)撤縣設(shè)市的進(jìn)程中，大力發(fā)展工農(nóng)業(yè)及石油開采，對生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度不夠，使生境質(zhì)量出現(xiàn)下降.

3.3.2 生境質(zhì)量空間變化分析 1980-2020年阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量空間分布及變化，如圖4所示.由圖4可知如下3點(diǎn)結(jié)論.

(a) 1980年 (b) 1990年 (c) 2000年

1) 1980-2020年，生境質(zhì)量變化顯著，高生境質(zhì)量區(qū)和較高生境質(zhì)量區(qū)面積在阿克蘇地區(qū)內(nèi)明顯減少，減少區(qū)域主要集中在溫宿縣北部、庫車市中南部、沙雅縣中南部，這主要是因?yàn)橥瑫r期溫宿縣北部水域大面積減少，而庫車市中南部林地減少和城鎮(zhèn)擴(kuò)張.

2) 2020年，高生境質(zhì)量區(qū)和較高生境質(zhì)量區(qū)主要集中在阿克蘇地區(qū)北部高海拔區(qū)域、沙雅縣北部及烏什縣和柯坪縣的交界處，這主要是因?yàn)榘⒖颂K地區(qū)北部山地面積比例較大，是重要的生態(tài)功能區(qū).阿瓦提縣中部和東部也位于高生境質(zhì)量區(qū).高生境質(zhì)量區(qū)和較高生境質(zhì)量區(qū)土地利用類型主要為耕地、草地及水域.阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量的高低一定程度上得益于阿克蘇地區(qū)的植被覆蓋程度、濕地、水域及相應(yīng)的生態(tài)保護(hù)措施.

3) 中等生境質(zhì)量區(qū)面積在整個研究時段內(nèi)逐漸擴(kuò)大，變化區(qū)域主要分布在阿克蘇市、阿瓦提縣北部、庫車市西南部及沙雅縣的北部，近些年，城鎮(zhèn)化、道路建設(shè)、耕地的擴(kuò)張等人為活動加劇了區(qū)域生境質(zhì)量的退化.同時，阿克蘇市中北部生境質(zhì)量在整個研究期內(nèi)呈現(xiàn)變好趨勢，這是因?yàn)檫@些區(qū)域?qū)儆凇栋⒖颂K地區(qū)城鎮(zhèn)體系規(guī)劃(2013-2030年)》中阿克蘇市重點(diǎn)控制建設(shè)區(qū)域，對其采取了嚴(yán)格的生態(tài)保護(hù)策略，嚴(yán)禁任何形式的開發(fā)建設(shè).

3.4 阿克蘇地區(qū)的生境質(zhì)量演化機(jī)制

基于阿克蘇地區(qū)發(fā)展實(shí)際，并結(jié)合數(shù)據(jù)的可獲取性，從自然地理環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展及政策宏觀調(diào)控3大方面選取13個變量，剖析阿克蘇地區(qū)1980-2020生境質(zhì)量的空間分異影響因素.生境質(zhì)量影響因素指標(biāo)體系，如表6所示.

表6 生境質(zhì)量影響因素指標(biāo)體系

3.4.1 基于地理探測器的生境質(zhì)量影響因素探測 2000-2020年阿克蘇地區(qū)各因素貢獻(xiàn)率，如圖5所示.由圖5可知以下點(diǎn).

圖5 2000-2020年阿克蘇地區(qū)各因素貢獻(xiàn)率

1) 景觀分裂指數(shù)X6、人口密度X7、平均斑塊面積X5、平均坡度X3、平均海拔X4、化肥施用量X11、退耕還林規(guī)模X13是影響阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量變化的主要因素.其中，平均斑塊面積X5、景觀分裂指數(shù)X6、人口密度X7的貢獻(xiàn)率占據(jù)主導(dǎo)地位，說明景觀水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展對阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量變化的貢獻(xiàn)在不斷提高.地形因素、景觀水平保持著穩(wěn)定的高貢獻(xiàn)率且持續(xù)增長，說明自然環(huán)境因素是該區(qū)域生境質(zhì)量空間分異的主要影響因素.

2) 社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，人口密度X7的貢獻(xiàn)率一直保持著主導(dǎo)地位，且在不斷增強(qiáng)，人口的增長對阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量變化發(fā)揮著較大影響.同時，由于阿克蘇地區(qū)各縣、市產(chǎn)業(yè)發(fā)展及農(nóng)民收入來源的多樣化，導(dǎo)致社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平各因素的貢獻(xiàn)率在不同時間段呈現(xiàn)出明顯的分化.

3) 2000年的第一主因素來自自然地理環(huán)境方面，而到2010年、2020年的第一主因素則均來自社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面.進(jìn)入2020年，退耕還林規(guī)模X13成為第二主因素，這反映政府政策宏觀調(diào)控對生境質(zhì)量變化的積極作用.

3.4.2 生境質(zhì)量演化機(jī)制 在現(xiàn)實(shí)發(fā)展中，不同因素間的復(fù)雜互動共同推動了生境質(zhì)量的變化.進(jìn)一步的交互探測分析也證實(shí)了在整個阿克蘇地區(qū)，2000年、2010年、2020年3個年度各因素之間對生境質(zhì)量變化都呈現(xiàn)出非線性增強(qiáng)作用.影響阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量的主要相互作用因素，如表7所示.限于篇幅，僅列出了阿克蘇地區(qū)各年度部分因素交互作用.由表7可知以下3點(diǎn)結(jié)論.

表7 影響阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量的主要相互作用

1) 生境質(zhì)量影響因素之間的交互關(guān)系表現(xiàn)為非線性增強(qiáng)作用，2000-2020年，自然地理環(huán)境因素和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素之間一直表現(xiàn)出較強(qiáng)的交互作用，且自然地理環(huán)境因素與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素的交互強(qiáng)于自然地理環(huán)境因素內(nèi)部交互及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素內(nèi)部交互.

2) 2010年開始，政策宏觀調(diào)控因素一直發(fā)揮著重要作用，主要表現(xiàn)為政策宏觀調(diào)控因素與自然地理環(huán)境因素及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素之間的交互作用逐漸加強(qiáng).產(chǎn)生這種變化的主要原因與同時期國家實(shí)施生態(tài)環(huán)境保護(hù)政策有關(guān).

3) 自然地理環(huán)境因素與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素之間有明顯的協(xié)同增強(qiáng)效應(yīng)，尤其是人均GDP、農(nóng)民人均純收入與自然地理環(huán)境因素之間的協(xié)同作用最強(qiáng).當(dāng)政策宏觀調(diào)控因素與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素共同作用時，政策宏觀調(diào)控因素會增強(qiáng)社會經(jīng)濟(jì)因素對生境質(zhì)量變化影響的力度，當(dāng)自然地理環(huán)境因素與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因共同作用時，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素會增強(qiáng)自然地理環(huán)境因素對生境質(zhì)量影響的力度[11]，正是由于這些因素間的共同作用導(dǎo)致阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量發(fā)生了變化.

4 結(jié)論

1) 土地利用變化上，1980-2020年，阿克蘇地區(qū)耕地、草地、未利用地處于研究區(qū)土地利用的主導(dǎo)地位，且土地利用變化的主要特征是耕地、林地、建設(shè)用地及未利用地面積增加，草地和水域面積減少.

2) 在景觀水平上，研究時段內(nèi)景觀的破碎化程度逐步提高，優(yōu)勢景觀類型未利用土地不斷擴(kuò)展變化，景觀的優(yōu)勢斑塊類型逐漸形成了良好的連接，景觀分布聚集程度增加，景觀多樣性整體上增強(qiáng)且各斑塊類型趨于均勻分布，優(yōu)勢景觀類型對整體景觀的主導(dǎo)力逐漸下降.在分類水平上，不同的土地利用類型也呈現(xiàn)出差異化的景觀格局變化.

3) 整體上來看，阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量處于偏低水平.除烏什縣外，其他縣、市平均生境質(zhì)量均經(jīng)歷波動下降的變化趨勢，其中，下降最明顯的為溫宿縣.空間上看，高生境質(zhì)量區(qū)和較高生境質(zhì)量區(qū)面積明顯減少.

4) 2000-2020年，平均斑塊面積、景觀分裂指數(shù)、人口密度的貢獻(xiàn)率對生境質(zhì)量的影響占據(jù)主導(dǎo)地位.隨著時間推移，影響生境質(zhì)量的第一主因子由自然地理環(huán)境方面變?yōu)樯鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展方面.生境質(zhì)量影響因子之間的交互關(guān)系表現(xiàn)為非線性增強(qiáng)作用，且自然地理環(huán)境因子與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因子的交互強(qiáng)于自然地理環(huán)境因子內(nèi)部交互及社會生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展因子內(nèi)部交互.整個研究時段政策宏觀調(diào)控因素、自然地理環(huán)境因素及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素之間的交互作用逐漸加強(qiáng)，尤其是人均GDP、農(nóng)民人均純收入與自然地理環(huán)境因素之間的協(xié)同作用最強(qiáng).這些因素之間的共同作用導(dǎo)致阿克蘇地區(qū)生境質(zhì)量發(fā)生了變化.

阿克蘇地區(qū)總體上生境質(zhì)量較低，且5個時間節(jié)點(diǎn)的生境質(zhì)量呈逐年下降趨勢.在阿克蘇地區(qū)未來發(fā)展中，如果不改變現(xiàn)有的土地利用結(jié)構(gòu)以及發(fā)展模式，未來其生態(tài)環(huán)境可能會出現(xiàn)進(jìn)一步的惡化.文獻(xiàn)[34-36]結(jié)合CA Markov模型和InVEST模型對未來生境質(zhì)量進(jìn)行模擬和分析，均發(fā)現(xiàn)在自然增長情景下，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城市化進(jìn)程，生境質(zhì)量呈現(xiàn)下降趨勢.

采用土地利用數(shù)據(jù)揭示阿克蘇地區(qū)近40 a生境質(zhì)量的變化，未來可利用物種分布模型對此進(jìn)行修正.由于政策因子難以量化，文中并未考慮政策因素，且使用的相關(guān)參數(shù)是借鑒模型用戶手冊，相關(guān)文獻(xiàn)，未來將繼續(xù)開展有關(guān)該方法參數(shù)改進(jìn)方面的研究.另外，考慮到數(shù)據(jù)獲取的限制，后續(xù)對于驅(qū)動因子的分析可以考慮基于格網(wǎng)尺度開展，預(yù)測未來生境質(zhì)量的變化等，以豐富生境質(zhì)量的研究內(nèi)容.