濟南市南部近郊區(qū)景觀破碎化研究.pdf

1、濟南市南部近郊區(qū)是濟南市的天然生態(tài)屏障，對泉域地下水的補給及濟南市大氣環(huán)境正常的新陳代謝具有重要的作用。
　　本文以景觀生態(tài)學(xué)的基本理論和研究方法為理論基礎(chǔ)，利用遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)，在對濟南市南部近郊區(qū)的自然地理、社會經(jīng)濟狀況進行科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，對該區(qū)景觀破碎化現(xiàn)狀及其動態(tài)變化過程進行了分析，進而提出針對該區(qū)的具體的景觀格局優(yōu)化措施。
　　論文研究的主要內(nèi)容如下:
　　1.研究區(qū)空間數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建
　　借助

2、RS與 GIS技術(shù)，對研究區(qū)1987、1995和2004年三期遙感影像進行解譯，建立研究區(qū)的景觀類型分類系統(tǒng)。提取各景觀要素并建立各景觀類型的空間數(shù)據(jù)庫，生成研究區(qū)三個時期的景觀類型圖。
　　2.研究區(qū)景觀破碎化現(xiàn)狀研究
　　利用景觀分析軟件 FRAGSTATS和Arcview3.3的空間分析功能對2004年的各個景觀指數(shù)進行計算，然后從景觀景觀斑塊水平和整體景觀空間結(jié)構(gòu)水平兩大方面對2004年研究區(qū)的破碎化進行了分析。得到

3、如下結(jié)論:
　　(1)從景觀斑塊水平特征來看，耕地的面積最大，是研究區(qū)的基質(zhì)。耕地的景觀形狀指數(shù)和面積加權(quán)分維數(shù)最高，說明耕地的斑塊的形狀較為復(fù)雜；而耕地的斑塊個數(shù)并不多，說明耕地受分割程度不高；除耕地外城鎮(zhèn)村及工礦用地、水域和裸巖石礫地的斑塊形狀也較復(fù)雜；耕地和有林地的平均斑塊面積最大，斑塊面積標準差也較大。斑塊面積標準差較大的景觀類型還有城鎮(zhèn)村及工礦用地。說明這三類景觀類型內(nèi)部斑塊的大小差異程度較大。說明隨著研究區(qū)小城鎮(zhèn)建設(shè)的

4、快速發(fā)展，土地盲目、無序地開發(fā)利用情況較為嚴重，大面積的耕地斑塊被切割、占用，大量的林業(yè)用地轉(zhuǎn)化成為非林業(yè)用地，導(dǎo)致耕地、城鎮(zhèn)村及工礦用地和林地的斑塊數(shù)量、面積均發(fā)生變化，斑塊面積的差異程度增大。面積加權(quán)分維數(shù)最小的景觀類型是其他林地，說明其他林地的斑塊形狀較簡單。
　　(2)從景觀空間結(jié)構(gòu)水平來看，耕地的相似鄰接比指數(shù)和聚集度指數(shù)最高，說明耕地內(nèi)部斑塊的團聚程度最大，斑塊分布的空間連續(xù)性較好。這與研究區(qū)屬于農(nóng)耕區(qū)，耕地是整個研究

5、區(qū)的基質(zhì)，且成片分布有很大的關(guān)系。有林地和城鎮(zhèn)村及工礦用地的空間連續(xù)性也表現(xiàn)較好。這兩類景觀類型同樣受到較為強烈的人類活動的影響，多集中分布，因而擁有較高的相似鄰接比指數(shù)和聚集度指數(shù)。相似鄰接比指數(shù)和聚集度指數(shù)最低的景觀類型是水域，說明水域內(nèi)部斑塊的團聚程度較低，斑塊與其他類型斑塊嵌合分布程度最高，景觀破碎化程度較高。
　　(3)整體景觀的蔓延度指數(shù)為36.03.說明整體景觀的團聚程度不高。不同景觀類型間的鄰接較為混雜，整體景觀由

6、相對較小的不同類型的斑塊結(jié)相互交錯配置而成，整體景觀破碎化程度較高。
　　3.研究區(qū)景觀破碎化主成分分析研究
　　經(jīng)過主成分分析，將原來的8個景觀指標歸納為三類。其中代表景觀斑塊水平破碎化特征的第一主成分對研究區(qū)景觀的破碎化程度影響最大；其次是代表景觀斑塊空間分布特征的第二主成分，第三主成分對景觀破碎化指標體系的貢獻最小，包括景觀形狀指數(shù)和斑塊密度。根據(jù)各個主成分的得分值與相應(yīng)主成分的貢獻率，可得出各類景觀類型在3個主成分上

7、的綜合得分。各類景觀類型在3個主成分上的綜合得分從一定程度上可以說明各類景觀破碎化程度的差異。
　　4.研究區(qū)景觀破碎化動態(tài)變化研究
　　根據(jù)1987、1995、2004年不同景觀指數(shù)的比較分析，得出以下結(jié)論:
　　(1)從總體上來看，1987年～2004年，各類景觀類型斑塊的個數(shù)均有增加，且增幅都比較大，說明斑塊分化程度增加，景觀破碎化程度增強。
　　(2)1987年～2004年間，城鎮(zhèn)村及工礦用地、灌木林和草

8、地無論是斑塊的形狀還是斑塊的空間組合情況都較為穩(wěn)定，景觀破碎化趨勢不明顯。耕地、灌木林、疏林地和其他林地的景觀破碎化主要表現(xiàn)為景觀空間格局的破碎化。水域斑塊形狀的破碎化程度較為明顯，而空間格局的破碎化程度較小。
　　(3)裸巖石礫地是所有景觀類型中各個指標變化最為明顯的一類斑塊類型。裸巖石礫地在1987年～2004年間，其總面積大幅增加，斑塊形狀逐年復(fù)雜化，斑塊的團聚程度明顯下降，其空間分布的連續(xù)性明顯降低，景觀斑塊水平的破碎化和