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《安徽农业大学》 2010年
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合肥城市化进程及城市森林格局动态研究

杨光  
【摘要】:本文利用RS和GIS的空间分析技术,结合四个时期的Landsat TM遥感影像,对比分析了合肥市1989年,1995年,2003年和2007年土地利用格局动态变化。通过Fragstats3.3计算景观指数分析了城市森林景观格局动态变化的过程和特征。同时,结合合肥市人口、经济、政策等因素分析景观格局变化的驱动力。研究结果如下: (1)将土地利用划分为耕地、建筑及铺装、城市森林(专指树冠覆盖率大于30%的地类)、一般绿地(树冠覆盖率低于30%的地类包括人工草坪以及郊外的自然草地)、水域以及裸地(指未经耕作又无植被覆盖的土地类型,也包括开发待建设的土地)。通过Erdas中统计分析功能以及土地利用转移矩阵分析土地利用动态变化。结果表明:1989-2007年间,农田和城市森林呈减少趋势,农田共减少了20790.36hm2,其占土地总面积比例由73.27%下降为了44.34%,年变化率为2.19%,城市化扩张的用地基本上是通过占用农用耕地来实现的;城市森林减少486.18hm2,其占土地总面积比例由7.7%下降为了7.03%,年变化率为0.49%。其他地类呈现增加趋势,其中,建筑及铺装增加19404.9hm2,其占土地总面积比例由11.98%上升为了39.01%,年变化率为12.7%;一般绿地增加450.9hm2,年变化率为14.6%;裸地和水体都有波动地增加。18年间各个地类空间变化以农田、建筑及铺装以及城市森林之间转化为主。 (2)1989 -2007年间,合肥市范围内斑块数量和斑块边缘密度整体呈上升趋势,表明合肥市景观受到的各种干扰影响加大,景观组合格局由简单变得更为复杂;景观形状指数增加较为明显,说明合肥市景观边界趋于复杂,斑块形状不规则程度增加;城市景观水平分维数波动很小,表明各景观类型在该时期内斑块形状未发生大的变化;景观多样性指数和景观均匀度均有增加,表明合肥市景观多样性水平得到了提高,景观格局的异质性逐渐增高;破碎度指数一直呈上升趋势,说明景观类型分布趋于分散,由于人为作用加大而使景观形状变得较为复杂。 (3)1989 -2007年间,城市森林景观格局也随着合肥市土地利用格局变化而变化。合肥市范围内城市森林斑块数量和边缘密度有所增加,而城市森林面积有所下降,这些变化表明合肥市城市森林景观结构随时间变化更加丰富和复杂,由于受到的人为干扰影响加大,景观被边界分割的程度和破碎化程度加大,景观组合格局由简单变得更为复杂;景观形状指数不断增加,说明城市森林景观边界复杂,斑块形状与圆形相差较大,形状不规则,形状趋于复杂;3个时段城市森林斑块的形状变化特征也不尽相同,在1989 - 1995年期间,城市森林斑块形状指数变化剧烈,从59.2238上升到103.0047,斑块的形状变的更加复杂;在1995 - 2003年期间,森林斑块形状指数从103.0047提高到107.4157;在2003 - 2007年期间森林斑块形状变化不剧烈,斑块形状指数从107.4157降低到109.3692。景观分维数较高,均在1.2以上,说明各斑块的形状较为复杂和不规则;从1989年至2003年分维度是逐渐增加的,表明这一阶段城市森林斑块形状趋于复杂和不规则,但2003年以后,城市森林景观元素的分维数有明显的下降,从2003年的1.4595降到1.2873,显然近几年来在城市建设中已开始注意构建一些面积较大的城市森林斑块,形状的复杂性也有所减低。破碎度指数一直呈上升趋势,而聚集度指数也从1989年的90.7309下降到2003年的77.6591,这反映斑块呈散点分布,斑块较小,森林景观破碎化指数较高。城市森林斑块的破碎化在1989年至1995年的时间段表现最为剧烈,而1995年至2003年的间变化不大,2003年以后略有改善。 (4)通过对合肥市近年来统计年鉴的分析可知,城市土地利用变化与人口增长、经济发展以及相关政策有密切关系。1989-2007年,合肥市土地利用变化呈现出农田、城市森林等地类明显减少,而城镇建设用地增加的特点,这与期间政策驱动、人口增长、以及经济发展有直接关系。
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