研究區(qū)域的景觀生態(tài)風險變化趨勢及其驅動因素,可以更加科學地保護和開發(fā)流域生態(tài)系統(tǒng)。以南四湖流域1975—2018年9期土地利用數(shù)據(jù)為基礎,借助ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2等軟件計算景觀生態(tài)指數(shù),并構建景觀生態(tài)風險評估模型,通過空間自相關性分析,探究南四湖流域自改革開放40年來生態(tài)風險的時空變化,并用地理探測器定量研究驅動因子的貢獻量。研究結果表明:流域最大斑塊指數(shù)不斷減小,景觀破碎化加劇,且與景觀生態(tài)風險指數(shù)呈正相關;而平均分維數(shù)、香濃多樣性和香濃均勻度與生態(tài)風險指數(shù)呈負相關。在空間上,生態(tài)風險指數(shù)具有較強集聚性,東部草地和林地區(qū)域主要是高值區(qū),湖區(qū)北部以及西部耕地和建設用地則主要是低值區(qū);總體上,研究區(qū)大部分為低風險和較低風險區(qū),且生態(tài)風險平均值不斷降低;地理探測器分析表明,海拔和人為干擾度因子貢獻量在35%以上,對生態(tài)風險有顯著的解釋力。據(jù)此,以后應減少人類行為對南四湖流域生態(tài)系統(tǒng)的干預,降低流域的景觀生態(tài)風險,實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。 

【文章來源】：生態(tài)科學. 2020,39(03)CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

南四湖流域位置圖

計算出每一個網(wǎng)格的景觀生態(tài)風險,通過ArcGIS 10.2的地統(tǒng)計分析模塊進行Kriging插值,從而得到南四湖流域的景觀生態(tài)分布圖(圖2)。將研究區(qū)的生態(tài)風險劃分為5個等級:低風險區(qū)(ERI<0.06)、較低風險區(qū)(0.06≤ERI<0.09)、中風險區(qū)(0.09≤ERI<0.13)、較高風險區(qū)(0.13≤ERI<0.20)和高風險區(qū)(ERI≥0.20)。1975-2018年不同風險等級空間分布與所占面積分別見圖2、3。如圖3所示,1975年研究區(qū)內處于低風險和較低風險區(qū)域的面積分別為15256.69 km2和6387.19 km2,各占總面積的48.57%和20.33%,主要分布于流域的中部和西部地區(qū)(圖2),這些區(qū)域以景觀脆弱度較低的耕地為主,故景觀生態(tài)風險較低;中風險區(qū)面積為2808.56 km2,占總面積的8.94%,主要分布于湖區(qū)東部,斑塊破碎度和分離度較高,表明人類活動對該區(qū)域有較大影響;處于較高風險和高風險區(qū)域的面積分別為3476.81 km2和1509.75 km2,占總面積的11.07%和4.81%,主要分布于流域東部地區(qū),該區(qū)域以山地丘陵為主,草地和林地覆蓋率高,景觀脆弱度高,故景觀生態(tài)風險較高。

利用Arc GIS 10.2的柵格計算器,得到1975—2018年南四湖流域景觀生態(tài)風險空間變化圖(圖4)。為了顯示研究區(qū)景觀生態(tài)風險變化的空間差異,本研究將景觀生態(tài)風險變化的等級分為五級,其中0代表前后兩個時期景觀生態(tài)風險未發(fā)生明顯變化,±1代表景觀生態(tài)風險上升或下降1個等級,±2代表景觀生態(tài)風險上升或下降2個等級。在1975—2018年期間,除1990—1995年上升外,其他時期景觀生態(tài)風險平均值都是降低。1975—1980年,建設用地的面積大幅度增加,整體景觀生態(tài)風險平均值從0.098降低到0.08。1980—1990年,整體景觀生態(tài)風險變化不大,但是水域面積大幅度減少,未利用地面積增加,因此湖區(qū)北部地區(qū)景觀生態(tài)風險值上升明顯。1990—1995年,東部景觀生態(tài)風險等級上升,因為這段時期東部地區(qū)景觀生態(tài)風險較高的林地面積有所增加。2005—2010年,流域西南部和東部生態(tài)風險等級下降,與同期內該地區(qū)草地和林地轉化為建設用地有關。在1995—2000年、2000—2005年、2010—2015年和2015—2018年這四個時期土地利用類型變化較為穩(wěn)定,生態(tài)風險值變化不明顯。1975—2018年,景觀生態(tài)風險平均值呈下降趨勢,從0.098降低到0.068,降低最明顯的地區(qū)是流域的最東部,除此之外,湖區(qū)東部和西部的景觀生態(tài)風險等級也在降低。3.2.3 景觀生態(tài)風險空間自相關分析

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3617130