科尔沁右翼中旗景观生态空间格局分析
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作者: 格根图雅
摘 要: 本文选取2000年的TM卫星影像为信息源,在GIS技术支持下,通过划分景观类型和选区景观空间格局分析指标,分析研究了科右中旗景观空间格局特征及其与人类经济活动及自然环境的关系,结果表明:研究区以草地景观为基质,草地和耕地景观面积所占比例较大,林地景观面积所占比例甚少,反映了科右中旗农林牧不协调的产业结构。在此基础上,归纳提出了景观生态建设和保护措施以供参考。
关键词: 科尔沁右翼中旗; 景观生态; 空间格局
中图分类号: P901文献标识码: A文章编号: 1009-8631(2010)03-0029-01
景观是指由地貌过程和各种干扰作用所形成的,具有特定结构、功能和动态特征的一种宏观系统,是具有高度空间异质性的区域[1]。景观生态空间格局分析是景观生态学研究的核心之一[2]。景观空间特征是功能和动态变化的基础,是景观规划、管理的依据。
一、研究方法
(一)研究区概况
科尔沁右翼中旗属内蒙古自治区兴安盟行政管辖,位于东经119°34'-122°18',北纬44°15'-46°41',总面积1561300hm2。地处大兴安岭中段,以山地和丘陵为主。气候属于北温带半干旱大陆性季风气候,年平均气温北部1℃,白音胡硕以南5-6℃,无霜期由北向南为87-145d,年平均降水量375.2mm,夏季雨水集中。全旗经济以农业为主,工农业总产值7.8亿元;畜牧业虽然也是支柱产业,但仍是粗放经营。近年来,随着载畜量的增加,草场日趋退化,冬春缺草是畜牧业发展的一个限制因素。
(二)技术路线
本文选用2000年TM卫星遥感影像图作为分析底图,结合研究区景观生态实际情况,划分了耕地景观、林地景观、草地景观、水域景观、城镇工矿用地景观和荒地景观等6大类。
在景观类型图的基础上,首先对景观基本参数进行量算(面积、平均斑块面积等),然后运用下列空间格局定量指标[3]进行分析。
1. 破碎化指数(C):本文采用平均面积指数及斑块密度指数的比较,表示景观破碎化程度的变化情况。
C=Aini(1)
2. 景观多样性指数(H):
3. 景观优势度指数(D)
4. 景观均匀度指数(E)
5. 景观相对丰富度指数(R)
R=NiN (5)
式中:C是平均斑块面积;Ai是第i种景观要素的总面积;ni是第i种景观要素的总斑块数;Pi表示第i种斑块类型在景观中出现的概率;m表示斑块种类数;R是相对丰富度指数,Ni是景观类型i的斑块数,N是景观类型的斑块总数。
二、景观空间格局分析
由表可知,研究区景观总面积为1561300hm2,景观类型面积从大到小依次为:草地景观>耕地景观>荒地景观>城镇工矿用地景观>林地景观>水域景观。其中草地景观面积最大,为811876hm2,占总面积的52%,成为研究区的基质景观并成为研究区的自然生态环境基础,其他斑块如耕地、林地和荒地等均视为草地的镶嵌体。面积百分比为耕地景观26%,林地景观1%,水域景观1%,城镇工矿用地景观2%,荒地景观18%。说明本区域以开垦种植为主要形式的人类活动比较剧烈并且水资源贫乏,成为景观发育的限制性因素。
科右中旗景景观斑块总数为6161个。其中最大值出现在耕地景观为1815,最小值则是水域景观斑块数为114个。观斑块密度为0.109,耕地景观密度指数为0.004、林地景观密度指数为0.078、草地景观密度指数为0.002、水域景观密度指数为0.008、城镇工矿用地景观为0.014、荒地景观密度指数为0.003。表明本区长期受耕作活动影响,林地景观受地形条件的影响多为小面积零星分布。
根据表格可知,研究区景观总平均斑块面积为253hm2,依平均斑块面积大小各景观类型依次为:草地景观>荒地景观>耕地景观>水域景观>城镇工矿用地景观>林地景观。其中草地景观平均面积最大为500hm2,表明在均质环境下草地景观发育的连续性、完整性;荒地景观斑块平均面积其次,为376hm2,说明荒地景观在人类活动中的利用程度不高,破碎化又很严重。林地景观斑块平均面积最小,仅为13hm2,表明本地区的森林资源遭到严重破坏,森林覆盖率低,同时也与山地生态环境的异质性程度高有关。
从整体而言,耕地景观的多样性指数、均匀度指数、相对丰富度指数均为首位,分别是0.152、0.195、0.295。其次是草地景观,多样性指数和均匀度指数和相对丰富度指数分别为0.148、0.190、0.264。上述指数最小值均出现在水域景观,分别是0.019、0.025和0.019。说明耕地景观、草地景观和林地景观在多度上占有绝对的优势。在数量上成为主体景观,也成为研究区景观空间格局调空的主要单元,水域景观则相反。各景观类型的多样性指数都小于0.510。表示在相同自然条件下,随人类活动加剧,使得耕地景观逐渐趋于多样化,完整性变差。
该区景观优势度指数为4.159。各景观类型里优势度指数最高的是水域景观0.759,最小的是耕地景观0.626。说明水域景观的偏离度大,组成水域景观的各类型所占比例差异大;耕地景观的优势度最小,表明其偏离程度小,即耕地景观中各类型所占比例大致相当。
三、结论
科右中旗是我国温带森林向温带草原过渡的林牧生态交错带,也是典型的以种植业为主、农、牧结合的经济类型区。因此,要想进一步建立林、牧、农优化模式须注意以下几点:一,在本区发展畜牧业,既存在合理利用草场资源的问题,又有搞好粮料基地建设的问题,只有把两个问题同时解决好,才能收到以农带牧、以牧促农,农牧结合全面发展的效果。二,林业建设需要在围绕退耕还林工作的同时,改变这种建设模式,加强各旗县、乡的统一规划,形成林业建设的规模效应。三,荒地景观呈现连片分布,占总景观面积的18%,这一方面反映了近年来科右中旗的风蚀荒漠化在加剧,另一方面反映了对未利用土地的治理、改造不够。
参考文献:
[1] R.Forman,M.Godron.景观生态学[M].肖笃宁等译.北京:科学出版社,1990.
[2] 李哈滨.景观生态学――生态学领域里的新概念构架[J].生态学进展,1998.5(1).
[3] 傅伯杰.景观生态学原理及应用[M].北京:科学出版社,2001.
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