艾比湖湖区景观格局动态变化与驱动力研究
【摘要】:
艾比湖是新疆重要的湿地之一,生态环境问题已十分突出。近50年,随着人口数量的快速增长,水资源的不适当开发利用、土地资源需求的不断扩大,使艾比湖生态环境脆弱、自然灾害频繁发生。艾比湖湖面变化是环境变化的综合结果,进一步引发的区域性生态环境问题,不仅影响到整个艾比湖流域生态安全,而且对天山北坡经济带生态和经济的可持续发展形成了严重威胁。艾比湖湖区处于生态脆弱带、景观过渡带,湖区范围内景观类型多样,生物类型丰富,在区域环境演变过程中具有强烈的敏感性和特殊的指示作用;艾比湖湖区景观动态变化剧烈,是全球变化影响过程在区域变化中的重要表现。从景观生态学的角度研究该区域的景观格局变化特征,可以发现存在的主要生态环境问题、根源以及发展趋势,为该区域未来的经济、生态建设提供有力的建设性意见并对其它类似区域的研究提供科学的参考依据。
文章选取艾比湖湖区作为研究区,利用艾比湖湖区1990年TM和2001年ETM两期卫星图像为基础,借助相关专业图件、资料查阅及野外实地调查资料,运用地理信息系统软件ARC/GIS9.2和ENVY4.4软件生成研究区域的景观类型分布矢量图;将艾比湖湖区土地划分为耕地、林地、草地、水域、工矿及居民用地、未利用土地、戈壁7类斑块。根据研究区的特点和研究要求,筛选出主要的景观度量指标,如斑块数量、斑块类型面积、景观总面积、斑块类型百分比、多样性指数、优势度指数、均匀度指数、丰富度、分离度、类型斑块密度、形状指数、边界密度等;借助景观分类图的属性数据利用FRAGSTATS景观分析软件计算出景观指数数据;分析艾比湖湖区景观结构的动态变化;结合研究区范围内农牧团场1990-2001年统计数据、运用SPSS统计分析软件,采用主成分分析法定量分析艾比湖湖区景观格局变化的驱动力。研究结论如下:
(1)1990~2001年间景观格局变化较大,未利用土地为艾比湖湖区基质,斑块数增长42.3%。除草地面积减少,其余斑块面积均有增加,耕地、林地、工矿及居民用地变化幅度大。
(2)研究区景观多样性增加,优势度减小,均匀度增加,景观类型趋于多样性、均匀性发展。景观破碎化程度加强,人类对景观干扰增强。
(3)研究区研究时段内,人口、经济发展、工业及农牧业生产等人为因素是造成景观格局变化的主要驱动力。