杜文武 胡 瑤 眭 淼 袁 璨

DU Wenwu* HU Yao SUI Miao YUAN Can

（西南大學(xué)園藝園林學(xué)院，重慶 400715）

( School of Horticulture and Landscape Architecture, Southwest University, Chongqing, China, 400715 )

隨著社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，風(fēng)景名勝區(qū)人類活動日益增強(qiáng)，往往帶來景觀格局變化等潛在威脅。為揭示景觀格局與人類活動強(qiáng)度的響應(yīng)關(guān)系，識別二者耦合作用形成的生態(tài)環(huán)境破碎區(qū)域，以金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)為例，基于2000年、2010年、2020年三期土地利用數(shù)據(jù)，通過構(gòu)建人類活動強(qiáng)度模型及景觀格局指數(shù)計(jì)算，對金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)景觀時(shí)空變化進(jìn)行定量分析，同時(shí)利用空間自相關(guān)分析，探索人類活動強(qiáng)度與景觀格局在空間上的響應(yīng)關(guān)聯(lián)，進(jìn)而疊加耦合出人地矛盾突出區(qū)域，作為潛在的重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域。研究結(jié)果表明：自2000年以來，金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)景觀格局發(fā)生明顯變化，建設(shè)用地面積持續(xù)擴(kuò)張，人類活動干擾增多，景觀破碎度增加，景觀異質(zhì)性增強(qiáng)；近20年來人類活動強(qiáng)度高值區(qū)域面積逐年擴(kuò)大且分布于低海拔區(qū)域，聚集在研究區(qū)域的北部三泉鎮(zhèn)及南部金山鎮(zhèn)等村鎮(zhèn)聚落，高聚類區(qū)主要為建設(shè)用地與耕地區(qū)域；人類活動強(qiáng)度與景觀格局變化存在顯著的空間依賴性，呈現(xiàn)出較強(qiáng)烈的空間相關(guān)性，在空間分布中變化具有高度的一致性；金佛山風(fēng)景名勝區(qū)人類活動強(qiáng)度與景觀格局指數(shù)耦合的人地矛盾突出區(qū)域在空間分布中呈圍繞南部及北部村鎮(zhèn)擴(kuò)張趨勢。

風(fēng)景名勝區(qū)；人類活動強(qiáng)度；景觀格局；空間自相關(guān)；土地利用

隨著城市的迅速發(fā)展，人類活動對于自然保護(hù)地生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重威脅，資源不合理利用及土地過度開發(fā)等活動超出了自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)承載范圍[1]，人類活動已成為自然保護(hù)地景觀生態(tài)變化的主要驅(qū)動力之一。人類活動強(qiáng)度作為描述人類活動對地表作用和影響的綜合指標(biāo)[2]，對其定量測度及空間表達(dá)可評價(jià)人類活動對于區(qū)域生態(tài)環(huán)境影響，人類活動強(qiáng)度空間化作為識別環(huán)境質(zhì)量劇變區(qū)的基礎(chǔ)[3]，為環(huán)境規(guī)劃和保護(hù)提供依據(jù)。人類活動強(qiáng)度的定量研究大體可分為兩大類，一類是基于人類自身引起變化[3]，通過建立反映人類活動的評價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行多指標(biāo)疊加分析；另一類是基于人類活動對環(huán)境產(chǎn)生的影響效應(yīng)，如生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)變化[4]、土地利用變化等定量研究人類活動強(qiáng)度[5]，為建立精細(xì)準(zhǔn)確的人類活動強(qiáng)度定量分析方法，需結(jié)合多方面指標(biāo)進(jìn)行綜合評估。

景觀格局作為各種自然因素與人為因素綜合影響下產(chǎn)生的結(jié)果[6]，其變化不僅會影響景觀的生態(tài)過程，也會影響區(qū)域生物多樣性以及邊緣效應(yīng)[7]，研究景觀格局有利于揭示研究區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境及空間變異特征[8]。人類活動干擾改變了土地利用/覆蓋，造成自然棲息地日益破碎化，從而改變生態(tài)環(huán)境景觀格局[9]，但人類活動強(qiáng)度與景觀格局之間的空間異質(zhì)性往往被忽略，因此人類活動強(qiáng)度空間分異與景觀格局的響應(yīng)關(guān)聯(lián)研究尤為重要。

金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)（以下簡稱金佛山風(fēng)景區(qū)）作為中國早期建立的自然保護(hù)地之一，動植物資源豐富，是國內(nèi)不可多得的動植物自然基因庫。由于城鎮(zhèn)化擴(kuò)張、旅游開發(fā)、鄉(xiāng)村居民點(diǎn)建設(shè)等，土地利用發(fā)生改變，大量原住居民廣泛分布于自然保護(hù)地內(nèi)，人為因素造成自然保護(hù)地生態(tài)系統(tǒng)生境破碎化日益嚴(yán)重，因此有必要對于自然保護(hù)地中人類活動強(qiáng)度及景觀格局時(shí)空變化進(jìn)行分析，并對因此導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)識別[10]。針對生態(tài)關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行合理保護(hù)管控，有目標(biāo)的管控對于合理規(guī)范化管理風(fēng)景名勝區(qū)也是目前的重中之重[11-12]。

目前聚焦于定量分析風(fēng)景名勝區(qū)人類活動干擾空間分布特征文章較少，對于定量揭示風(fēng)景名勝區(qū)景觀格局影響與人類活動相關(guān)性的響應(yīng)研究方法不足。本文聚焦于金佛山風(fēng)景區(qū)，基于綜合人類活動強(qiáng)度指標(biāo)體系構(gòu)建，劃分人類活動強(qiáng)度梯度，通過對不同時(shí)期景觀格局特征及格局變化進(jìn)行分析，研究綜合人類活動強(qiáng)度與風(fēng)景名勝區(qū)景觀格局之間的響應(yīng)關(guān)聯(lián)，從而疊加分析揭示人類活動強(qiáng)度對景觀格局時(shí)空變化的影響及空間分布中影響關(guān)聯(lián)性最強(qiáng)、干擾度最高的區(qū)域作為人地矛盾突出區(qū)域[13]。本研究識別出的人地矛盾突出區(qū)域可為金佛山風(fēng)景區(qū)人類活動引起的生態(tài)環(huán)境變化提供科學(xué)證據(jù)，并為金佛山風(fēng)景區(qū)人類活動影響相關(guān)研究提供參考。

1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)域概況

金佛山風(fēng)景區(qū)（圖1）位于北緯30°附近的重慶市南川區(qū)，風(fēng)景區(qū)面積約441 km2，金佛山風(fēng)吹嶺海拔2 251 m，為大婁山脈北端突異最高峰，屬亞熱帶溫潤季風(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛，空氣濕潤，夏季降雨集中。金佛山景區(qū)年平均氣溫為8.2℃，年降水量1 285～2 238 mm，日照時(shí)數(shù)1 180～1 228 h，相對濕度80%～90%[14-15]。金佛山地質(zhì)古老，氣候濕潤，山形地貌獨(dú)特，屬于典型的喀斯特地貌，為蜀中四大名山之一。金佛山自然環(huán)境復(fù)雜，動植物資源豐富[16]。

圖1 研究區(qū)域Fig.1 Study area

隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，金佛山風(fēng)景區(qū)保護(hù)及發(fā)展的矛盾日益突出。金佛山風(fēng)景區(qū)內(nèi)因大型工程建設(shè)、旅游地產(chǎn)開發(fā)等人為干預(yù)使得原生植被、地貌景觀等破壞性土地利用問題日益突顯。金佛山風(fēng)景區(qū)還面臨各類保護(hù)地重疊，管理機(jī)構(gòu)改革等典型問題。

1.2 數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)處理

土地利用/覆被基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為金佛山風(fēng)景區(qū)2000年、2010年、2020年三期土地利用類型柵格數(shù)據(jù)，空間分辨率為30 m，數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所（http://www.resdc.cn）[17]，結(jié)合研究數(shù)據(jù)分類與區(qū)域?qū)嶋H情況將土地利用類型分為耕地、林地、草地、水域及建設(shè)用地。金佛山風(fēng)景名勝區(qū)矢量邊界來源于重慶市南川區(qū)金佛山風(fēng)景名勝區(qū)管理局；人口密度數(shù)據(jù)來自于worldpop全球百米人口網(wǎng)格數(shù)據(jù)（https://www.worldpop.org/），空間分辨率為100 m；道路密度基于2000年、2010年、2020年路網(wǎng)數(shù)據(jù)計(jì)算；不透水面數(shù)據(jù)來源于中科院劉良云研究員團(tuán)隊(duì)制作的1985-2020年全球動態(tài)不透水面數(shù)據(jù)集（https://doi.org/10.5281/zenodo.5220816）[18]。

2 研究方法

2.1 景觀格局指數(shù)選取

景觀指數(shù)法作為研究景觀格局構(gòu)成以及相關(guān)特征中最常用的靜態(tài)定量分析方法，可用于分析景觀格局及其結(jié)構(gòu)組成和動態(tài)變化[19]，景觀指數(shù)之間本身具有一定關(guān)聯(lián)性，許多指數(shù)之間存在冗余，因此在選取指數(shù)時(shí)選擇典型指數(shù)來表征景觀格局。本研究利用Fragstats 4.2軟件計(jì)算景觀指數(shù)，參考相關(guān)文獻(xiàn)同時(shí)結(jié)合研究區(qū)域的實(shí)際情況在斑塊級別指標(biāo)（class-level）和景觀級別指標(biāo)（landscapelevel）中選擇斑塊類型面積（CA）、景觀斑塊面積百分比（PLAND）、形狀指數(shù)（LSI）、聚合度指數(shù)（AI）、斑塊密度（PD）、斑塊內(nèi)聚力指數(shù)（COHESION）、蔓延度指數(shù)（CONTAG）、香農(nóng)多樣性指數(shù)（SHDI）、香農(nóng)均勻度指數(shù)（SHEI）[20]。在后續(xù)進(jìn)行景觀格局指數(shù)與人類活動強(qiáng)度空間自相關(guān)分析時(shí)，選擇可以表征整個(gè)景觀要素空間結(jié)構(gòu)的景觀級別指標(biāo)作為相關(guān)因子，用以測度相關(guān)性特征。

2.2 人類活動強(qiáng)度指標(biāo)體系構(gòu)建

量化人類活動強(qiáng)度需要考慮各個(gè)方面的指標(biāo)因素，本研究基于人類活動范圍選擇道路密度和不透水面面積百分比、基于人類活動表現(xiàn)選擇人口密度、基于土地利用選擇景觀開發(fā)強(qiáng)度指數(shù)[21]確定綜合人類活動強(qiáng)度（HAI）[22-23]。計(jì)算見公式（1）。

式中，Xi為指標(biāo)i的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值；Wi指標(biāo)i的綜合權(quán)重。

綜合權(quán)重的確定結(jié)合主客觀綜合權(quán)重賦值法對人類活動強(qiáng)度進(jìn)行綜合評價(jià)賦值，研究區(qū)域使用綜合權(quán)重法（表1），本文客觀賦值法采用CRITIC權(quán)重以評價(jià)指標(biāo)的變異性和評價(jià)指標(biāo)間的沖突性作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，原理為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差越大說明波動越大，權(quán)重越高。主觀賦值法采用AHP層次分析法，綜合賦值權(quán)重計(jì)算見公式（2）[24]。

表1 人類活動強(qiáng)度指標(biāo)體系及權(quán)重Tab.1 Index system and weight of human activity intensity

式中，w1j、w2j分別為主客觀賦值權(quán)重。

2.3 景觀開發(fā)強(qiáng)度量化方法

土地利用/覆被數(shù)據(jù)計(jì)算的景觀開發(fā)強(qiáng)度（LDI）指數(shù)具有量化人類干擾的潛力[25]，人類主導(dǎo)的土地利用變化可能通過直接或間接影響周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境，LDI可以作為表征人類干擾梯度的指數(shù)[26]，是利用土地利用類型對人類活動干擾進(jìn)行評價(jià)與量化，用于揭示不同時(shí)期的景觀分布結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)空間變化的潛在規(guī)律以及相互影響機(jī)制[27]。

LDI指數(shù)是基于土地使用的潛在人類干擾指數(shù)，可以用來量化由人類主導(dǎo)的土地利用強(qiáng)度影響自然群落的生態(tài)過程。根據(jù)研究區(qū)域的實(shí)際情況確定各土地利用類型的LDI系數(shù)[28]（表2）。

表2 土地利用類型與其對應(yīng)LDI系數(shù)Tab.2 Land use type and its corresponding LDI coefficient

根據(jù)表2中LDI系數(shù)對LDI指數(shù)[29]進(jìn)行計(jì)算見公式（3）。

式中，LDItotal—研究區(qū)域景觀開發(fā)強(qiáng)度（LDI）指數(shù)；%LUi—第i種土地利用類型的面積占研究區(qū)域總面積的百分比；LDIi—第i種土地利用類型的LDI系數(shù)。

2.4 人類活動強(qiáng)度與景觀格局響應(yīng)關(guān)聯(lián)構(gòu)建

人類活動是導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境變化的主要因素之一，因此人類活動強(qiáng)度可以間接展示區(qū)域環(huán)境的生態(tài)變化情況。人類活動強(qiáng)度與景觀格局的響應(yīng)關(guān)聯(lián)可以展現(xiàn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境情況，本研究利用雙變量空間自相關(guān)分析測度人類活動強(qiáng)度與景觀格局的空間關(guān)系，探測相關(guān)性顯著區(qū)域。空間自相關(guān)分析是探索某屬性在空間上的分布特征以及變量間的聚集程度，本文研究人類活動強(qiáng)度與景觀格局耦合關(guān)聯(lián)，通過全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān)對空間關(guān)聯(lián)進(jìn)行度量和檢驗(yàn)[30]。

選擇其中PD、LSI、SHDI與HAI進(jìn)行空間聚類分析，探討景觀格局與人類活動強(qiáng)度的空間相關(guān)關(guān)系，利用雙變量局部自相關(guān)分析中Local Moran’s I指數(shù)，計(jì)算結(jié)果中高—高、低—低、高—低、低—高4種類型聚類圖，提取高—高聚類作為強(qiáng)干擾狀態(tài)[31-32]，最后疊加識別出2000-2020年高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，其中聚合類型特征及提取分析思路如圖2。

圖2 空間自相關(guān)分析響應(yīng)思路圖Fig.2 Spatial autocorrelation analysis response diagram

為便于直觀了解人類活動強(qiáng)度空間分布變化，本次研究采用網(wǎng)格分析法，綜合考慮研究區(qū)域?qū)嶋H情況，選擇了250 m×250 m、500 m×500 m、1 km×1 km作為參考，計(jì)算時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格空間分辨率小于500 m，網(wǎng)格單元具有更多的相似景觀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余，單元格過大精度就會降低[9]。經(jīng)過比對分析，采用500 m×500 m網(wǎng)格作為評價(jià)單元，共劃分為1 927個(gè)評價(jià)單元格，分別測度2000年、2010年、2020年三個(gè)時(shí)期網(wǎng)絡(luò)單元格中人類活動強(qiáng)度大小。

3 結(jié)果與分析

3.1 研究區(qū)域土地利用動態(tài)變化

2000年、2010年、2020年三期土地利用變化情況及土地利用分布圖顯示（圖3），耕地及建設(shè)用地在空間中主要分布于研究區(qū)域的北部及南部村鎮(zhèn)聚集區(qū)域，林地主要分布于金佛山風(fēng)景區(qū)核心區(qū)等高海拔山脈區(qū)域。金佛山風(fēng)景區(qū)土地利用類型以林地為主，其比重均占79%以上，其中在2010年占比達(dá)到最大為80.4%。2000-2010年間耕地與草地面積持續(xù)減少，分別下降了291.42 hm2和22.23 hm2；林地、水域、建設(shè)用地面積呈現(xiàn)出增加趨勢，分別增加193.32 hm2、1.08 hm2和56.25 hm2；2010-2020年耕地與草地面積保持減少狀態(tài)，面積分別減少109.98 hm2和5.58 hm2；林地面積在這期間由35 982.72 hm2降至35 839.80 hm2，共減少了142.92 hm2；水域及建設(shè)用地面積則隨時(shí)間增長持續(xù)增加，分別增加了30.06 hm2和228.42 hm2，建設(shè)用地面積顯著增加（表3）。依據(jù)土地利用轉(zhuǎn)移圖（圖4），各類土地利用類型之間均存在相互轉(zhuǎn)化。在2000-2010年，耕地轉(zhuǎn)移部分主要向林地轉(zhuǎn)化，極少部分轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地及草地；林地轉(zhuǎn)移部分一部分轉(zhuǎn)化為耕地，一部分轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地；2010-2020年建設(shè)用地面積明顯增加，主要由耕地及林地轉(zhuǎn)移而來。雖然林地面積總體呈現(xiàn)上升趨勢，但在2010-2020年間有減少跡象，與此同時(shí)20年來建設(shè)用地面積不斷增加，造成區(qū)域生態(tài)環(huán)境發(fā)生變化，需要引起重視。

圖3 2000-2020年金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)土地利用圖Fig.3 2000-2020 Land use map of Jinfo Mountain National Scenic Area

圖4 2000-2020年金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)土地利用面積轉(zhuǎn)化?；鶊DFig.4 2000-2020 Sankey diagram of land use area transformation in Jinfo Mountain National Scenic Area

表3 2000-2020年金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)土地利用面積變化Tab.3 2000-2020 Land use area change of Jinfo Mountain National Scenic Area

3.2 研究區(qū)域景觀格局動態(tài)變化

3.2.1 斑塊級別指標(biāo)

斑塊類型級別指標(biāo)反映的是某種景觀要素的斑塊數(shù)量和空間結(jié)構(gòu)特征[33]。斑塊面積（CA）及景觀斑塊面積百分比（PLAND）中，林地斑塊面積最多，在研究區(qū)域中林地為主要斑塊，且在三個(gè)時(shí)間段中先增加后減少。耕地及草地斑塊面積呈現(xiàn)下降趨勢，建設(shè)用地及水域斑塊面積則持續(xù)上升。景觀形狀指數(shù)（LSI）是對斑塊類型聚集程度的度量，LSI值越小聚集度越好，耕地及水域LSI值處于上升趨勢，說明斑塊聚集度降低呈分離趨勢，可能是人為干擾作用；林地及草地LSI值變化不明顯斑塊聚集連通性相對較好，建設(shè)用地LSI值先增大后減小，但對于2000年屬于上升趨勢，斑塊破碎化聚集程度降低，破碎化明顯，景觀斑塊的不規(guī)則現(xiàn)象增加。耕地、林地、草地景觀聚集度指數(shù)（AI）均處于90以上，斑塊聚合結(jié)構(gòu)緊湊，但都處于下降趨勢，說明斑塊聚合度下降，區(qū)域環(huán)境質(zhì)量受到影響，生態(tài)狀況需要關(guān)注，水域及建設(shè)用地AI值相對較低，離散程度較大，斑塊聚集度較差，分布較為散亂，人類干擾較為明顯（表4）。

表4 2000-2020年金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)斑塊級別景觀指數(shù)Tab.4 2000-2020 Jinfo Mountain National Scenic Area patch level landscape index

3.2.2 景觀級別指標(biāo)

景觀級別指標(biāo)反映的是整個(gè)景觀鑲嵌體中全部要素的構(gòu)成、空間結(jié)構(gòu)等特征[33]。斑塊密度（PD）在2000-2020年間先增大后減小，說明景觀破碎度先增大后降低，2000-2020年斑塊密度分別是1.0323、1.3026、1.2133，其中在2010年斑塊密度達(dá)到最大，破碎化最為嚴(yán)重，2010-2020年破碎度略有回落，但相較于2000年依舊呈現(xiàn)出破碎度增大的狀況；景觀形狀指數(shù)（LSI）逐年增大，研究區(qū)域內(nèi)斑塊形狀不規(guī)則化現(xiàn)象嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境被破壞；斑塊內(nèi)聚力指數(shù)（COHESION）顯示區(qū)域內(nèi)景觀連通性，在2000-2020年逐漸減少，連通性逐漸降低，破碎程度變大[34-35]；蔓延度指數(shù)（CONTAG）先略微增加后直線下降，說明在2000-2010年期間形成優(yōu)勢斑塊，但在2010-2020年期間數(shù)值下降較大，景觀存在較多小斑塊，連通性降低；香農(nóng)多樣性指數(shù)（SHDI）及香農(nóng)均勻度指數(shù)（SHEI）在這20年間呈現(xiàn)“V”字型變化，指數(shù)值先減小后增大，反映出景觀土地利用破碎程度先減小后增大，特別是在2010-2020年間，土地利用逐漸豐富，景觀異質(zhì)性程度增大，綜合各類景觀指數(shù)的變化，區(qū)域內(nèi)的景觀破碎化程度逐漸增強(qiáng)，尤其是2010-2020年期間，景觀環(huán)境被破壞最為嚴(yán)重（表5）。

表5 2000-2020年金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)景觀級別景觀指數(shù)Tab.5 2000-2020 Jinfo Mountain National Scenic Area landscape level landscape index

整體分析2000-2020年景觀格局指數(shù)的變化情況，經(jīng)過人類活動不斷干擾，區(qū)域內(nèi)景觀破碎化逐漸明顯，整個(gè)景觀格局連通性較差形成許多小斑塊導(dǎo)致景觀空間破碎化程度增大。從2000-2020年，隨著金佛山風(fēng)景區(qū)的不斷發(fā)展，土地利用變化情況明顯，耕地逐漸向林地轉(zhuǎn)化，體現(xiàn)了退耕還林政策的作用，在2000-2020年期間，水利工程建設(shè)、采礦工程以及生態(tài)旅游建設(shè)等工程項(xiàng)目導(dǎo)致建設(shè)用地面積不斷增加，耕地及草地面積不斷下降，體現(xiàn)了風(fēng)景名勝區(qū)的不斷開發(fā)，人類活動干擾不斷增強(qiáng)，影響了風(fēng)景名勝區(qū)的土地利用變化，從而影響風(fēng)景名勝區(qū)景觀格局，造成生態(tài)破壞。

3.3 人類活動強(qiáng)度的時(shí)空分布特征

根據(jù)人類活動強(qiáng)度模型計(jì)算，結(jié)合空間分析得出2000-2020年人類活動強(qiáng)度空間分布圖（圖5）?？傮w來看，低強(qiáng)度及較低強(qiáng)度主要分布于金佛山風(fēng)景區(qū)核心林地區(qū)域；中等強(qiáng)度及較高強(qiáng)度區(qū)域分布于研究區(qū)域北部及東部，主要沿道路分布；高人類活動強(qiáng)度在空間上分布于北部三泉鎮(zhèn)、西南部金山鎮(zhèn)及東南部德隆鎮(zhèn)等村鎮(zhèn)聚落。其中2000-2020年高強(qiáng)度面積占比分別為5.08%、5.26%、6.63%，高強(qiáng)度人類活動面積占比持續(xù)增加，人類活動強(qiáng)度逐年增強(qiáng)。人類活動強(qiáng)度在空間分布上呈現(xiàn)“南部上移增強(qiáng)，北部擴(kuò)張”的趨勢。在研究時(shí)期范圍內(nèi)，前期金佛山風(fēng)景區(qū)旅游發(fā)展迅速，人為活動干擾逐漸增強(qiáng)，景觀生態(tài)質(zhì)量受到影響，區(qū)域破碎化，后期開始逐漸采取退耕還林等保護(hù)措施，但生態(tài)環(huán)境依舊需要持續(xù)關(guān)注。人類活動強(qiáng)度變化情況最明顯的區(qū)域?yàn)榻鸱鹕斤L(fēng)景區(qū)北部及南部，區(qū)域內(nèi)包含有三泉鎮(zhèn)、頭渡鎮(zhèn)、德隆鎮(zhèn)及金山鎮(zhèn)等村鎮(zhèn)，隨著政府部門加強(qiáng)風(fēng)景名勝區(qū)核心區(qū)的管理，居民逐漸外遷，水庫建設(shè)、水利工程建設(shè)等造成移民和搬遷，居民安置房的建設(shè)等造成建設(shè)用地面積的變化，導(dǎo)致景觀格局改變及人類活動強(qiáng)度增強(qiáng)，影響景觀生態(tài)環(huán)境。

圖5 2000-2020年金佛山國家級風(fēng)景名勝區(qū)人類活動強(qiáng)度空間分布圖Fig.5 2000-2020 Spatial distribution map of human activity intensity in Jinfo Mountain National Scenic Area

3.4 人類活動強(qiáng)度與景觀格局響應(yīng)分析

3.4.1 人類活動強(qiáng)度與景觀格局相關(guān)性分析

利用SPSS分析得到人類活動強(qiáng)度與景觀指數(shù)的相關(guān)性大小，佐證響應(yīng)關(guān)系的存在。本研究中以2020年景觀相關(guān)數(shù)據(jù)為例，根據(jù)2020年人類活動強(qiáng)度與相應(yīng)景觀指數(shù)的相關(guān)性分析，根據(jù)圖6可以直觀看出人類活動強(qiáng)度與PD、LSI、CONTAG、SHDI、SHEI呈顯著性正相關(guān)，與COHESION顯著性水平在0.05的P檢驗(yàn)相關(guān)性不顯著，根據(jù)相關(guān)性矩陣熱點(diǎn)圖（圖6），可以發(fā)現(xiàn)人類活動強(qiáng)度與PD、SHDI相關(guān)性最大，其次是LSI、CONTAG、SHEI。

圖6 人類活動強(qiáng)度與景觀格局相關(guān)性矩陣圖Fig.6 Correlation matrix between human activity intensity and landscape pattern

3.4.2 人類活動強(qiáng)度與景觀格局疊合響應(yīng)分析

基于GeoDa軟件中雙變量全局自相關(guān)分析模塊，測度2000-2020年金佛山風(fēng)景區(qū)500 m網(wǎng)格尺度下景觀格局與人類活動強(qiáng)度全局自相關(guān)性，檢驗(yàn)兩者之間是否存在空間關(guān)聯(lián)。經(jīng)過0.01顯著性水平檢驗(yàn)，景觀格局指數(shù)與人類活動強(qiáng)度空間自相關(guān)顯著，存在較強(qiáng)空間依賴性。研究區(qū)域人類活動強(qiáng)度與PD、LSI、SHDI指數(shù)的雙變量Global Moran’s I均為正值，表現(xiàn)出空間正相關(guān)性，相比于2000年數(shù)值，2000-2020年P(guān)D、LSI、SHDI與人類活動強(qiáng)度的Global Moran’s I持續(xù)增加，其中PD及SHDI與人類活動強(qiáng)度Global Moran’s I最為突出，均達(dá)到了0.5以上，且隨著年份有逐步上升趨勢（表6）。

表6 2000-2020年P(guān)D、LSI、SHDI與人類活動強(qiáng)度的Global Moran’s I值Tab.6 Global Moran’s I values of PD, LSI, SHDI and human activity intensity from 2000 to 2020

2000-2020年景觀格局與人類活動強(qiáng)度雙變量局部空間自相關(guān)顯著性強(qiáng)，景觀格局指數(shù)與人類活動強(qiáng)度高—高聚類及低—高聚類主要分布于研究區(qū)域南部的低海拔地區(qū)，交通可達(dá)性強(qiáng)，人類活動強(qiáng)度高（圖7）。至2020年高—高聚類區(qū)域有逐步向北部及南部低海拔高道路密度區(qū)域延伸，說明耕地功能開始變化，建設(shè)用地進(jìn)一步擴(kuò)張，景觀破碎度變高，景觀異質(zhì)性增強(qiáng)。低—高聚類區(qū)域零星分布于高人類活動強(qiáng)度區(qū)域，連片建設(shè)用地聚合，斑塊聚合。低—低聚類主要處于高海拔林地區(qū)，成片林地人類干預(yù)較小，生態(tài)環(huán)境良好，需要繼續(xù)保持。

圖7 景觀格局與人類活動強(qiáng)度聚類圖Fig.7 Cluster diagram of landscape pattern and human activity intensity

景觀格局與人類活動強(qiáng)度聚類圖是依據(jù)景觀格局與人類活動強(qiáng)度空間耦合響應(yīng)關(guān)系來刻畫區(qū)域生態(tài)環(huán)境破壞情況，將2000-2020年三年度景觀格局指數(shù)—人類活動強(qiáng)度高值自相關(guān)區(qū)域與人類活動強(qiáng)度較高及高強(qiáng)度區(qū)域進(jìn)行空間耦合疊加，得到的綜合強(qiáng)干擾區(qū)域即為人地矛盾突出區(qū)域。2000-2020年人地矛盾突出區(qū)域空間分布圖（圖8）中，該區(qū)域面積略有增加，空間上處于相對較低海拔的北部及南部，空間分布上的擴(kuò)張圍繞北部及南部村鎮(zhèn)聚集點(diǎn)展開，居民聚集點(diǎn)如金山鎮(zhèn)、德隆鎮(zhèn)等分布此處，建設(shè)用地聚集，耕地較多，人類活動便捷，造成區(qū)域內(nèi)土地利用發(fā)生變化，生態(tài)環(huán)境壓力增大。識別出的人地矛盾突出區(qū)域大多處于2000-2020年間建設(shè)用地?cái)U(kuò)大部分，主要是由于村鎮(zhèn)建設(shè)，移民計(jì)劃等原因，導(dǎo)致人類活動發(fā)生變化，從而造成景觀格局變化。

圖8 2000-2020年人地矛盾突出區(qū)域識別圖Fig.8 Identification chart of areas with prominent human land conflicts from 2000 to 2020

4 討論與結(jié)論

4.1 風(fēng)景名勝區(qū)人類活動強(qiáng)度變化對景觀格局具有明顯異化風(fēng)險(xiǎn)

人類活動強(qiáng)度與景觀格局具有一定的關(guān)聯(lián)性，人為因素是景觀格局變化的重要驅(qū)動力。風(fēng)景區(qū)人類活動強(qiáng)度增大造成景觀格局異化，將會給風(fēng)景區(qū)帶來破碎化及孤島化的風(fēng)險(xiǎn)。耕地、林地、建設(shè)用地不斷轉(zhuǎn)移變化，人類活動強(qiáng)度空間分布也隨之變化，同時(shí)村鎮(zhèn)人口增長和居住環(huán)境改善的居民點(diǎn)擴(kuò)展、旅游發(fā)展推動導(dǎo)致度假小鎮(zhèn)、旅游設(shè)施等擴(kuò)張；環(huán)境、水利、交通改善等集中移民均導(dǎo)致人類活動強(qiáng)度增大，從而引起景觀格局變化。通過對于人類活動強(qiáng)度與景觀格局指數(shù)的相關(guān)性檢驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)人類活動強(qiáng)度越大，人類活動干擾越強(qiáng)，景觀異質(zhì)性越強(qiáng)，景觀破碎化越嚴(yán)重，生態(tài)系統(tǒng)遭到威脅，說明人類活動強(qiáng)度變化帶來景觀格局異化風(fēng)險(xiǎn)。

風(fēng)景名勝區(qū)兼具游憩功能，因此人類活動干擾影響著風(fēng)景名勝區(qū)內(nèi)部景觀生態(tài)格局，在建設(shè)規(guī)劃風(fēng)景名勝區(qū)時(shí)應(yīng)考慮人類活動干擾帶來的生態(tài)破壞[36]，需要管理部門對風(fēng)景名勝區(qū)空間格局進(jìn)行多維度思考把握，合理進(jìn)行功能區(qū)域劃分，合理規(guī)范限制人類活動干擾強(qiáng)度與人類活動范圍。

4.2 風(fēng)景名勝區(qū)人類活動強(qiáng)度與景觀格局耦合輔助風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域識別

風(fēng)景名勝區(qū)人類活動干擾逐年增強(qiáng)，人類活動強(qiáng)度變化圍繞重點(diǎn)區(qū)域增減，景觀格局變化疊加耦合可輔助風(fēng)景區(qū)潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)識別。金佛山風(fēng)景區(qū)人類活動強(qiáng)度在2000-2020年間逐漸增強(qiáng)，高強(qiáng)度區(qū)域面積占比逐年增加，景觀格局指數(shù)隨時(shí)間增長，風(fēng)景區(qū)景觀破碎度增大，景觀連通性降低，景觀異質(zhì)性增強(qiáng)，生態(tài)環(huán)境被破壞，生境質(zhì)量降低。通過將人類活動強(qiáng)度及景觀格局高自相關(guān)區(qū)域與高強(qiáng)干擾區(qū)域耦合，最后疊加三期年限變化空間分布圖，最終得出人地矛盾突出區(qū)域。人地矛盾突出區(qū)域的識別可輔助金佛山風(fēng)景區(qū)管理部門直觀清晰發(fā)現(xiàn)景觀變化區(qū)域，從而制定進(jìn)一步的管控計(jì)劃。

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人口不斷增加，如不加以引導(dǎo)，土地類型則不斷向建設(shè)用地轉(zhuǎn)化，將會對風(fēng)景名勝區(qū)生態(tài)資源造成威脅乃至嚴(yán)重破壞，因此精準(zhǔn)識別需要納入監(jiān)控區(qū)域尤為重要。從時(shí)間、人類活動、景觀質(zhì)量三個(gè)維度耦合識別出風(fēng)景區(qū)人地矛盾突出風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，有助于從空間分布中圈定人類干預(yù)狀態(tài)帶來破壞最強(qiáng)的區(qū)域邊界，未來可輔助風(fēng)景區(qū)管理區(qū)域劃分，并為合理管控風(fēng)景區(qū)提供科學(xué)依據(jù)。

本研究通過構(gòu)建人類活動強(qiáng)度模型，聚焦于金佛山風(fēng)景區(qū)人類活動強(qiáng)度與景觀格局響應(yīng)關(guān)系，定量揭示人類活動強(qiáng)度空間分布特征，直觀展示研究區(qū)域內(nèi)破壞程度較大的區(qū)域，同時(shí)計(jì)算出區(qū)域內(nèi)需重要關(guān)注及保護(hù)的空間分布，為之后相關(guān)管理部門提供管控依據(jù)；研究中精準(zhǔn)識別出空間上相應(yīng)區(qū)域?yàn)槿说孛芡怀鰠^(qū)域，定點(diǎn)定區(qū)域探尋風(fēng)景名勝區(qū)區(qū)域范圍內(nèi)人類活動干擾嚴(yán)重區(qū)域，為之后現(xiàn)場調(diào)查研判提供空間參考，對合理保護(hù)風(fēng)景名勝區(qū)具有一定的參考價(jià)值，同時(shí)為之后劃分風(fēng)景名勝區(qū)管理區(qū)域提供新思路。

注：文中圖表均由作者自繪。