锦州湾沿海经济区景观格局及动态变化研究

【摘要】：以辽宁省锦州湾沿海经济开发区为研究区域,综合运用GIS、RS及景观生态学的理论和方法,对该开发区1992年TM、2000ETM和2007年TM遥感影像进行解译,在类型和景观2个水平上分别对研究区的景观格局及其动态变化进行分析。结果表明:15年间,研究区的景观格局特征变化显著;从景观总体水平上看,景观斑块总数显著增加,斑块密度不断增大,最大斑块指数明显降低,景观形状日趋复杂;从斑块类型水平上看,耕地、林地和未利用地面积减少,斑块数目增多,破碎化程度增加,连通性降低;城镇用地、农村居民点及交通工矿用地面积显著增加,斑块分维指数增大,连通性增强;人口增加和社会经济的迅猛发展,公路铁路等基本建设投资的扩大对景观空间结构有着强烈的影响,使景观破碎化程度加深。 区域生态风险评价是生态风险评价的一个分支,是发现、解决生态环境问题的决策基础。它是在区域尺度上描述和评价环境污染、人为活动或自然灾害对生态系统结构与功能等产生不利作用的可能性和危害程度。景观本身是人类经济活动的资源和开发利用的对象,人类的经济活动主要在景观层次上进行,景观已成为研究人类活动对环境影响的适宜尺度。在人为活动占优势的景观内,不同土地利用方式和强度产生的生态影响具有区域性和累积性的特征,并且可以直观地反映在生态系统的结构和组成上,因此,生态风险分析可从区域生态系统的结构出发,综合评估各种潜在生态影响类型及其累积性后果;景观的组分结构特征是最易于保存的景观信息,通过专业判断和统计分析,建立景观组分结构与生态影响类型和强度之间的经验联系,进而可为生态风险决策和环境管理提供数量化的理论依据和数据支持。 以辽宁省锦州湾沿海经济开发区为研究区,利用1992、2000和2007年3个时期的TM遥感影像为数据源,通过计算各景观格局指数,引入生态风险指数,利用地统计学的半变异函数和GIS,对生态风险指数采样数据进行了最优理论模型拟合和空间插值,得到基于景观格局的生态风险分布图。运用相对指标法对生态风险指数进行分级,将研究区域划分为低生态风险区、较低生态风险区、中等生态风险区、较高生态风险区和高生态风险区5个等级,在此基础上通过将不同时期的生态风险图层进行叠加运算,分析了研究区景观生态风险的时空变化情况,以期为经济的发展和生态环境保护政策的制定提供有益的信息。结果表明:(1)耕地和林地始终为研究区的主要景观类型,面积略有减少,破碎化程度加深;城乡建设用地次之,面积不断增大,扩张显著,连通性增强;草地和未利用地面积最小,呈逐年减少趋势,破碎化程度增加。(2)近15a来研究区生态风险主要以中等程度为主;处于低、较低生态风险程度的区域面积变化不大,空间分布也一直位于西部低山丘陵地区;较高生态风险区域面积增加较为显著,主要发生在兴城市和绥中县东南沿海地区; 最后指出,要实现区域景观生态功能的良性发挥和土地资源的可持续发展,必须注重景观格局的优化,维护景观格局与生态过程的连续性。