基于MODIS數(shù)據的長江中下游流域景觀格局變化研究.pdf

1、流域是區(qū)域環(huán)境中重要的地理單元，對區(qū)域生態(tài)環(huán)境起著極為重要的控制作用。本研究基于MODIS數(shù)據和GIS技術，研究了長江中下游流域2002年、2006年和2010年的景觀格局特征、動態(tài)變化、驅動機制及趨勢預測，以期為流域的景觀規(guī)劃、管理提供決策支持，促進流域資源的可持續(xù)發(fā)展。研究結果表明：
　　 (1)林地和農田是長江中下游流域的主要景觀類型。在2002～2010年間，農田面積比例從36.65％下降到35.85％，面積減少了573

2、5.61km2；濕地由5.31％下降到4.98％；而林地面積比例由56.48％增加到57.54％，面積增加了7599.38km2；城鄉(xiāng)建設用地從1.47％增長到1.50％：草地和裸地面積變化較小。可見，2002～2010年間長江中下游流域土地利用類型的變化主要表現(xiàn)為農田和濕地面積減少，而林地和城鄉(xiāng)建設用地面積增加。
　　 (2)研究區(qū)總體景觀格局的變化特征表現(xiàn)為，斑塊數(shù)和斑塊密度總體呈增加趨勢，而平均斑塊面積逐漸降低，景觀整體破

3、碎化程度加重。反映景觀內斑塊形狀復雜程度的指數(shù)均呈上升趨勢，且在2002年～2006年間的增幅較大。各景觀類型所占比例差異增大，景觀多樣性在研究期內緩慢降低，景觀分布的不均勻程度增加，導致景觀的異質性下降，不利于流域內生物多樣性的維持。
　　 (3)從各景觀類型的變化看，農田的斑塊數(shù)、斑塊密度、形狀指數(shù)和平均鄰近距離在所有景觀類型中最高，均呈不斷增加趨勢，表明農田景觀在研究區(qū)內占據一定的優(yōu)勢且變化較大。林地的最大斑塊指數(shù)最高，從

4、2002年的22.7595hm2增長到2010年的26.5482hm2，增長了16.65％，說明林地得到了一定程度上的保護和擴展。城鄉(xiāng)建設用地的平均鄰近距離最大，但在研究期內逐漸減少，斑塊數(shù)和最大斑塊指數(shù)均有一定的增加，表明建設用地趨向集中化，城鎮(zhèn)斑塊呈現(xiàn)向大面積集中發(fā)展的趨勢。濕地則是斑塊數(shù)、最大斑塊指數(shù)和形狀指數(shù)均下降的唯一景觀類型，反映出濕地斑塊形狀復雜程度逐漸下降，斑塊間的連續(xù)性降低，對水生鳥類及其他濕地物種的生存環(huán)境造成威脅。

5、
　　 (4)研究期間各類景觀的年均變化量以林地最大、裸地最小，分別為949.92km2/年和5.20km2/年。農田、林地和濕地三種景觀類型的年均變化量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢，且2006～2010年間的增長速度比2002～2006年間的增長速度更快。城鄉(xiāng)建設用地的年均變化量則處于不斷下降的狀態(tài)，說明2002～2006年間建設用地開發(fā)較快。
　　 (5)在2002～2006年和2006～2010年兩個時段的轉移矩陣中，景觀的

6、轉化主要發(fā)生在農田、林地、城鄉(xiāng)建設用地和濕地四類景觀面積較大的類型間。農田景觀轉出的面積最大，主要轉出為林地，兩個時段內轉出比例分別為2.45％和5.43％，這與上世紀90年代和本世紀初啟動的長江防護林建設和退耕還林工程密切相關。林地轉為農田的比例分別為0.92％和2.13％。濕地轉化為農田、林地和建設用地比例分別為4.67％、0.29％和1.22％(2002～2006年)，9.24％、3.26％和1.91％(2006～2010年)。林

7、地的自身維持率在兩個階段中始終保持最高，分別為98.83％和97.46％。
　　 (6)景觀變化的驅動因素分析表明，自然因素決定著景觀的基本格局，改變景觀格局的進程大多較為緩慢；而人為干擾則是造成景觀格局變化的主要因素。人口增長、退耕還林、長江防護林建設、城鄉(xiāng)發(fā)展是導致流域景觀變化的主要驅動因素。
　　 (7)基于CA-MARKOV模型的2018年長江中下游流域景觀格局動態(tài)預測表明，區(qū)域主要景觀類型仍是林地，占總面積的5