黑河流域中上游地區(qū)近25年景觀格局變化及生態(tài)安全動態(tài)評價.pdf

1、區(qū)域生態(tài)風(fēng)險評價作為生態(tài)風(fēng)險評價的一個分支，是在區(qū)域尺度上描述和評估環(huán)境污染、人為活動或自然災(zāi)害等因素對生態(tài)系統(tǒng)及其組分產(chǎn)生不利影響的可能性和大小的過程。黑河流域是具有典型意義的西北干旱區(qū)內(nèi)陸河流，然而受人類活動、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，流域出現(xiàn)嚴(yán)重的生態(tài)問題。本文將土地利用、景觀格局和生態(tài)風(fēng)險有機(jī)結(jié)合來分析該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)遭受風(fēng)險的不確定性及受到生態(tài)危害程度的大小，最終為黑河流域生態(tài)系統(tǒng)管理提供技術(shù)支持和科學(xué)依據(jù)。本研究在GIS、RS技術(shù)支持

2、下，以人類活動為風(fēng)險源，選取耕地、林地、草地、居民及工礦用地、未利用地和水域等六類景觀類型所代表的生態(tài)系統(tǒng)作為風(fēng)險受體，根據(jù)景觀格局和景觀生態(tài)損失指數(shù)確定流域生態(tài)風(fēng)險評價指數(shù)，以此建立景觀生態(tài)風(fēng)險指數(shù)作為生態(tài)終點(diǎn)度量的指標(biāo)，來反映不同景觀類型所代表的生態(tài)系統(tǒng)受到人為干擾程度，評價流域的生態(tài)風(fēng)險變化動態(tài)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴土地類型時間變化方面，1986-2000年黑河流域中上游地區(qū)土地利用變化總的趨勢是林地、草地、水域減少

3、和耕地、未利用地和城鄉(xiāng)、居民、工礦用地增加，這種土地類型變化過程導(dǎo)致了該區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值降低。2000—2011年土地利用變化總的趨勢是林地、草地、耕地、和城鄉(xiāng)、居民、工礦用地增加，水域和未利用地減少，使得該區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值得到部分改善。土地類型空間變化方面，上游地區(qū)天然植被林地，草地面積不斷減少，雖然有所恢復(fù)，但是耕地面積，城鄉(xiāng)、居民、工礦面積不斷擴(kuò)大，說明生態(tài)有進(jìn)一步惡化的態(tài)勢。中游地區(qū)綠洲農(nóng)業(yè)有較大發(fā)展，但同時由于西部大開發(fā)及

4、本區(qū)退耕還林還草的政策作用，使得林地，草地面積增加，水域減少速率變緩，說明生態(tài)風(fēng)險略有減輕，生態(tài)環(huán)境環(huán)境略有好轉(zhuǎn)。⑵從斑塊水平分析可得出：自1986年以來，耕地斑塊數(shù)目及面積都以增長為主要趨勢；林地在第一階段面積有所減小，在第二階段又呈現(xiàn)恢復(fù)狀態(tài)，但由于毀林開荒嚴(yán)重導(dǎo)致其面積最終呈減少狀態(tài)；草地斑塊面積變化與林地變化具相似性，但其變化原因主要是放牧；未利用地斑塊面積先增加然后減少；水域斑塊面積不斷減小，這與城鄉(xiāng)、居民工礦用地斑塊面積變化

5、成反比。從斑塊類型水平分析：耕地斑塊優(yōu)勢度呈現(xiàn)先增長下降趨勢，其斑塊優(yōu)勢度始終在整個流域內(nèi)所占比例較小，無明顯優(yōu)勢；林地最大斑塊優(yōu)勢度一直處于較穩(wěn)定數(shù)值。草地斑塊優(yōu)勢度變化比較復(fù)雜，先出現(xiàn)較大幅度增長后又大幅回落，但其斑塊優(yōu)勢度的主導(dǎo)地位在流域內(nèi)不可動搖。城鎮(zhèn)、居民工礦用地斑塊優(yōu)勢度失蹤呈現(xiàn)增長趨勢，這與城市化導(dǎo)致的用地擴(kuò)張密不可分。未利用地最大斑塊指數(shù)一直處于下降狀態(tài)，其斑塊優(yōu)勢度逐漸消失。⑶從生態(tài)風(fēng)險空間特征分析，高風(fēng)險等級區(qū)主要分

6、布在居民及工礦用地、未利用地和耕地等景觀中，低風(fēng)險等級區(qū)主要分布在林地、草地景觀中。居民及工礦用地是純?nèi)藶榫坝^，受人類活動影響最大，因此其生態(tài)風(fēng)險最高；耕地是受人類活動影響較強(qiáng)烈的景觀，其景觀特征的變化完全受人類控制，因此其生態(tài)風(fēng)險較高；未利用地的植被覆蓋極低，巖石裸露，生態(tài)環(huán)境極其脆弱，受到人類活動干擾之后容易被破壞，因此其生態(tài)風(fēng)險較高。從生態(tài)風(fēng)險時間特征分析，生態(tài)風(fēng)險變化分為兩個階段，其中1986—2000年生態(tài)風(fēng)險值增加較大，說明

7、生態(tài)環(huán)境惡化較快；2000年—2011年生態(tài)風(fēng)險值降低，生態(tài)環(huán)境有所好轉(zhuǎn)。黑河流域中上游地區(qū)在最近25年間景觀拼塊類型間的相互轉(zhuǎn)化程度十分強(qiáng)烈。這主要是由于黑河流域中游地區(qū)在80年代后大肆開墾耕地過程中造成林地，草地的破壞，導(dǎo)致整個黑河流域的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了惡化。二十世紀(jì)后該區(qū)域響應(yīng)政策退耕還林、還草，生態(tài)環(huán)境有了較好的改善，特別是下游地區(qū)改善最為明顯，上游區(qū)域由于受到地形的影響，破壞容易恢復(fù)難使得該區(qū)域的生態(tài)好轉(zhuǎn)具有滯后性。從生態(tài)風(fēng)險縣