基于RS的环巢湖区域植被覆盖动态变化研究

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基于全极化SAR数据反演鄱阳湖湿地植被生物量

基于全极化SAR数据反演鄱阳湖湿地植被生物量刘菊;廖静娟;沈国状【摘要】鄱阳湖是中国最大的淡水湖,也是国际重要湿地,对其生物量进行长期、定量研究有助于加深对区域乃至全球碳平衡的认识和理解.探讨了利用全极化Radarsat -2 C 波段数据反演鄱阳湖湿地生物量的方法,改进了基于辐射传输理论的植被冠层散射模型,模拟了C波段湿地植被的后向散射特性；应用极化分解技术,增加了神经网络训练数据,并用后向反馈神经网络(BP)算法,反演了鄱阳湖湿地植被生物量.与野外实测生物量比较的结果表明:将改进的植被冠层散射模型和全极化分解得到的后向散射系数引入BP神经网络算法,能够有效降低生物量反演误差；全极化SAR数据在生物量反演中具有广阔的应用前景.%The Poyang Lake is the largest freshwater lake in China as well as an internationally important wetland. Long - term quantitative study of vegetation biomass in this area helps deepen our understanding of regional and global carbon balance. The authors investigated the approach and method of Radarsat - 2C - Band quad -polarization imagery for biomass retrieval in wetland vegetation. The vegetation canopy scattering model was modified and used to simulate the backscattering characteristics. Polarization decomposition was adopted to prepare the testing data with the model output for BP neural network. After obtaining the retrieval values of vegetation biomass, the values were compared with the filed - measured values. The results show that the introduction of the output data of vegetation canopy scattering model and polarimetric decomposition technique to the BP neural network algorithm could reduce the retrieval error effectively, and that the Quad -polarization imagery has broad application prospect in the field of biomass retrieval.【期刊名称】《国土资源遥感》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】6页(P38-43)【关键词】生物量;植被冠层散射模型;全极化分解;BP神经网络;Radarsat-2【作者】刘菊;廖静娟;沈国状【作者单位】中国科学院对地观测与数字地球科学中心,北京100094;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院对地观测与数字地球科学中心,北京100094;中国科学院对地观测与数字地球科学中心,北京100094【正文语种】中文【中图分类】TP79湿地植被作为陆地生态系统中的重要组成部分，在全球变化进程中起着举足轻重的作用。

环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素

第３８卷第１７期２０１８年９月生态学报ＡＣＴＡＥＣＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．３８，Ｎｏ．１７Ｓｅｐ．，２０１８基金项目：国家自然科学基金项目（４１３０１６５０，４１５０１４２６，３１５７０７０１）；安徽省教育厅自然科学重点项目（ｋＪ２０１７Ａ１４０）；中国博士后科学基金面上基金（２０１６Ｍ６００１１９）；辽宁省社科规划基金项目（２０１６Ｊ００９）收稿日期：２０１７⁃０８⁃２８；㊀㊀网络出版日期：２０１８⁃０５⁃３０∗通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｕａｎｇｊｘ＠ｂｊｆｕ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０．５８４６／ｓｔｘｂ２０１７０８２８１５５１李莹莹，尤罗利，陈永生，黄季夏．环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素．生态学报，２０１８，３８（１７）：６２８０⁃６２９１．ＬｉＹＹ，ＹｏｕＬＬ，ＣｈｅｎＹＳ，ＨｕａｎｇＪＸ．Ｓｐａｔｉａｌ⁃ｔｅｍｐｏｒａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｃｈａｎｇｅａｎｄｔｈｅｉｒｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎ，Ｃｈｉｎａ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０１８，３８（１７）：６２８０⁃６２９１．环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素李莹莹１，尤罗利１，陈永生１，黄季夏２，３，∗１安徽农业大学林学与园林学院，合肥㊀２３００３６２北京林业大学精准林业北京市重点实验室，北京㊀１０００８３３中国科学院地理科学与资源研究所陆地表层格局与模拟重点实验室，北京㊀１００１０１摘要：快速城市化背景下，小型水体（人工㊁自然㊁半自然）景观正在大量消失，以环巢湖地区多水塘景观（水塘面积小于１０ｈｍ２）为例，基于遥感影像数据，综合运用ＲＳ／ＧＩＳ技术和Ｆｒａｇｓｔａｔｓ３．３软件对１９８９年㊁２０００年和２０１６年３个年份环巢湖地区多水塘景观格局时空动态进行分析，运用地理探测器深入探讨多水塘景观面积变化驱动要素，对帮助理解多水塘景观演变带来的景观格局过程关系及多水塘景观保护㊁利用和恢复等具有重要的现实意义㊂研究结果表明：（１）１９８９２０１６年间，农田景观面积比例呈下降趋势，表现的更加破碎，建设用地景观面积比例大幅度增加，森林绿地景观持续破碎化，水体景观面积比例下降，多水塘景观斑块数量㊁面积㊁斑块形状指数㊁最大斑块指数均呈下降趋势；（２）基于３ｋｍˑ３ｋｍ网格单元多水塘景观时空演变特征分析表明，巢湖北岸多水塘景观集中在烔炀镇㊁黄麓镇，巢湖南岸多集中在白山镇㊁盛桥镇和槐林镇，这些地区也是多水塘景观格局变化最剧烈的地方；（３）基于地理探测器，揭示环巢湖地区多水塘景观用地变化的主要影响因子㊂因子探测结果表明，自然环境条件中的坡度因子ｑ值最大，为０．５４５，其次为建设用地变化量㊁农田变化量㊁人口密度变化量和林地变化量等，交互探测结果表明，多水塘景观面积变化各因子交互作用后，对多水塘景观面积变化的影响显著增强，由此表现出多水塘景观变化影响要素的多样性和复杂性㊂关键词：巢湖；水塘；景观格局；驱动因素；地理探测器Ｓｐａｔｉａｌ⁃ｔｅｍｐｏｒａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｃｈａｎｇｅａｎｄｔｈｅｉｒｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎ，ＣｈｉｎａＬＩＹｉｎｇｙｉｎｇ１，ＹＯＵＬｕｏｌｉ１，ＣＨＥＮＹｏｎｇｓｈｅｎｇ１，ＨＵＡＮＧＪｉｘｉａ２，３，∗１ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙａｎｄＬａｎｄｓｃａｐｅＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＡｎｈｕｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｅｆｅｉ２３００３６，Ｃｈｉｎａ２ＰｒｅｃｉｓｉｏｎＦｏｒｅｓｔｒｙＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＢｅｉｊｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ３ＴｈｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＬａｎｄＳｕｒｆａｃｅＰａｔｔｅｒｎａｎｄＳｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１０１，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｃｅｎｔｌｙ，ｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｉｎｓｍａｌｌｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｓｄｕｅｔｏｒａｐｉｄｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎａｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇｉｓｓｕｅｉｎＣｈｉｎａ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｎｉｎｔｅｇｒａｔｅｄａｐｐｒｏａｃｈｏｆｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ（ＲＳ），ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ（ＧＩＳ）ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，ａｎｄｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓｗａｓｅｍｐｌｏｙｅｄｔｏｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｔｈｅｓｐａｔｉａｌ⁃ｔｅｍｐｏｒａｌｄｙｎａｍｉｃｓｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎ，ａｎａｒｅａｔｈａｔｈａｓｓｅｅｎｒａｐｉｄｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎｓｉｎｃｅｔｈｅｌａｔｅ１９８０ｓ．Ｌａｎｄｓｃａｐｅｍｅｔｒｉｃｓｗｅｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｃｈａｎｇｅａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｅｄｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｄｅｔｅｃｔｏｒｍｅｔｈｏｄｗａｓａｌｓｏｕｓｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｃｈａｎｇｅｓｉｎｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｓｏｆｕｒｂａｎｉｚｅｄａｒｅａｓａｎｄｆｏｒｅｓｔｌａｎｄｓｃａｐｅｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｒａｐｉｄｌｙｉｎｔｈｅｓｔｕｄｙａｒｅａ，ａｎｄｔｈｅｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｓｏｆｆａｒｍｌａｎｄａｎｄｗａｔｅｒｂｏｄｉｅｓｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｖｅａｌｅｄｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｄｅｃｒｅａｓｅｓｉｎｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｎｕｍｂｅｒｓａｎｄｐｏｎｄｄｅｎｓｉｔｉｅｓ，ｂｕｔａｌｓｏｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Ｂａｓｅｄｏｎａ３ｋｍˑ３ｋｍｇｒｉｄ，ｓｐａｔｉａｌｕｎｉｔａｎａｌｙｓｅｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｓｗｅｒｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄｉｎｔｈｅｔｏｗｎｓｏｆＴｏｎｇｙａｎｇａｎｄＨｕａｎｇｌｕｏｎｔｈｅｎｏｒｔｈｂａｎｋｏｆＣｈａｏｈｕＬａｋｅ，ａｎｄｔｈｅｔｏｗｎｓｏｆＢａｉｓｈａｎ，Ｓｈｅｎｇｑｉａｏ，ａｎｄＨｕａｉＬｉｎｏｎｔｈｅｓｏｕｔｈｂａｎｋｏｆＣｈａｏｈｕＬａｋｅ．Ｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｆａｃｔｏｒｄｅｔｅｃｔｏｒｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｌｏｐｅｆａｃｔｏｒｈａｄｔｈｅｇｒｅａｔｅｓｔｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｃｈａｎｇｅｉｎｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｓ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｌａｎｄｆａｃｔｏｒ，ｆａｒｍｌａｎｄｆａｃｔｏｒ，ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｄｅｎｓｉｔｙｆａｃｔｏｒ，ａｎｄｆｏｒｅｓｔｌａｎｄｆａｃｔｏｒ．Ｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｔｈｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｄｅｔｅｃｔｏｒｄｉｓｃｌｏｓｅｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｔｈｅｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｃｈａｎｇｅ，ａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆｅａｃｈｆａｃｔｏｒ，ｔｈｅｃｈａｎｇｅｉｎｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｓｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｅｎｈａｎｃｅｄ，ｗｈｉｃｈｓｈｏｗｅｄｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｗｅｒｅｖａｒｉｏｕｓａｎｄｃｏｍｐｌｅｘｉｎｔｈｅｉｒｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｔｏｗａｒｄｔｈｅｃｈａｎｇｅｉｎｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｓ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：Ｃｈａｏｈｕ；ｐｏｎｄ；ｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎ；ｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ；ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｄｅｔｅｃｔｏｒ多水塘景观是指多而小的水塘由于位置靠近或相互连接而形成的集合［１］，作为一种重要的水资源，全世界面积在１０ｈｍ２以下的水塘景观占据了全球地表水资源的３０％左右［２］㊂多水塘景观是在中国历史上长期存在的典型水适应性景观［３］，广泛分布于中国的东部和西部地区［４⁃６］，具有雨洪滞蓄与旱涝调节㊁净化水质㊁生物多样性保护等多种生态功能［７⁃１１］㊂此外，多水塘景观还具有文化㊁景观㊁休闲游憩功能，反映人地关系的历史演变过程［１２⁃１３］㊂然而，在全球气候变化和快速城市化背景下，２０世纪８０年代在中国广泛存在的多水塘系统，在数量和面积上均呈下降趋势，多水塘景观功能退化显著［２］㊂世界各国均已开展相关多水塘景观的研究［１３⁃１４］，对多水塘研究的重点更多的聚焦在人为影响下的水塘功能转变㊁水塘网络构建与保护以及水塘的管理与评价［１３，１５］㊂在中国，关于湖泊㊁水库等大型水域景观研究较多，对小型水体景观的研究不够关注［２⁃３］㊂巢湖流域小型塘坝自明清时期开始大量涌现，其数量之多，分布范围之广都有别于其他地区，不仅为巢湖流域农业提供灌溉功能，也形成了该地区最具特色的人文景观［１６］㊂近年来，随着社会经济的快速发展，环巢湖流域景观格局发生较大变化［１７⁃２４］，然而，迄今鲜有对环巢湖地区多水塘景观格局演变及其驱动因素的研究㊂本研究以环巢湖地区多水塘景观为研究对象（水塘面积在１０ｈｍ２以下），基于景观生态学研究范式，运用遥感和地理信息系统技术手段，就快速城市化阶段的环巢湖地区多水塘景观格局时空演变特征进行分析，进而运用地理探测器探索多水塘景观空间演变驱动因素，以期为环巢湖地区发展过程中多水塘景观格局优化和保护利用等问题提供科学依据㊂１㊀研究区概况环巢湖地区位于安徽省中部，长江流域下游左岸，地理坐标位于１１７ʎ１６ᶄ５４ᵡ １１７ʎ５１ᶄ４６ᵡＥ，３０ʎ２５ᶄ２８ᵡ ３１ʎ４３ᶄ２８ᵡＮ之间㊂地区内总轮廓为东西长㊁南北窄，东面高㊁西面低，环绕在巢湖周边㊂环巢湖地区属亚热带湿润季风气候，气候温和，四季分明；年际降水量变化较大，降水量以夏季较为集中；地带性植被为落叶与常绿阔叶混交林；区域内水系发达，河流众多㊂巢湖因水而生，巢湖地区也因水而兴，几千年来巢湖人修建了大量的塘㊁坝㊁堰㊁圩等农田水利工程㊂环巢湖地区土地面积２５７０ｋｍ２，共包括１区１市１４镇，即包河区（滨湖新区）㊁巢湖市区以及环巢湖１４个乡镇（街道）（图１）㊂２０１１年，在国务院下发‘关于同意安徽省撤销地级巢湖市及部分行政区划调整的批复“文件之后，中国五大淡水湖之一的巢湖，成为合肥市的内湖㊂在新的行政区划格局背景下，环巢湖地区作为巢湖流域人口最为集中㊁城镇建设活动最活跃㊁污染负荷最大来源地，其土地利用发展方向可能发生较大改变，本研究将是快速城镇化背景下多水塘景观演变的背景记录㊂１８２６１７期㊀㊀㊀李莹莹㊀等：环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素㊀２８２６㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀３８卷㊀图１研究区地理位置和范围Ｆｉｇ．１㊀Ｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙａｒｅａ２㊀研究方法２．１㊀数据来源及处理２．１．１㊀遥感影像及处理㊀㊀根据本文的研究目的和研究范围，选取１９８９年２月１３日，２０００年９月２日，２０１６年７月２５日３个年份的ＬａｎｄｓａｔＴＭ和Ｌａｎｄｓａｔ８遥感数据㊂３幅影像在研究区范围内影像云量少，质量较好，为各个不同时期土地利用解译提供良好的数据基础㊂本研究主要将环巢湖地区土地利用划分为４种类型，４种用地类型及含义见表１㊂具体分类方法见相关文献［２５⁃２６］㊂土地利用信息提取过程采用一系列的辅助数据，包括合肥市水利工程图，合肥市土地利用分类图，环巢湖地区行政区划图，以及野外调查数据（环巢湖地区湿地资源调查数据，２０１３年和２０１５年）等资料㊂本文重点研究的多水塘景观信息是在分类结果中单独提取的面积小于１０ｈｍ２的水塘斑块㊂表１㊀环巢湖地区土地利用类型解译分类及说明Ｔａｂｌｅ１㊀ＴｈｅｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎｌａｎｄｕｓｅ用地类型Ｌａｎｄｕｓｅｔｙｐｅ包含内容Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ水体Ｗａｔｅｒ湖泊㊁河流㊁水库㊁池塘等天然或人工水域林地Ｆｏｒｅｓｔｓ包括所有具有一定森林覆盖率的区域农田Ｃｒｏｐｓ包括耕地㊁水田㊁菜地以及休耕地等建设用地Ｂｕｉｌｔ⁃ｕｐ已建成用地，包括城乡居民点㊁工矿㊁交通设施用地等２．１．２㊀人口㊁社会与经济等数据本文涉及到的人口㊁社会㊁经济等方面的数据来源于‘合肥市统计年鉴“（２０１２２０１６年）㊁合肥市城市总体规划（２０１３２０２０年）㊁合肥市湿地保护与发展规划（２０１３２０３０年）㊁合肥市巢湖水环境专项规划（２０１５）以及环巢湖地区乡镇的总体规划等相关文本㊂２．２㊀网格划分及景观格局指数选取景观格局指数高度浓缩景观格局信息，用来定量描述景观空间格局的变化，从一定程度上反映区域人类活动对景观的干扰程度［２６］㊂单纯应用总体景观格局特征变化分析不足以全面理解多水塘景观空间格局演变㊂因此，本研究试图通过网格划分综合分析环巢湖地区多水塘景观格局演变特征㊂考虑到不同网格大小即尺度效应对分析结果的影响，在ＡｒｃＭａｐ１０．２的Ｆｉｓｈｎｅｔ工具中设定０．５ｋｍˑ０．５ｋｍ㊁１ｋｍˑ１ｋｍ㊁２ｋｍˑ２ｋｍ㊁３ｋｍˑ３ｋｍ㊁４ｋｍˑ４ｋｍ㊁５ｋｍˑ５ｋｍ等多个网格大小空间结果比较分析后，发现在体现人类活动影响特征㊁水体及周边关联像元的覆盖范围㊁景观格局指数计算等方面，较小的网格可能会人为地切断小水体的空间联系，较大的网格则可能掩盖了小水体的细节特征，相较于其他尺度的网格单元，３ｋｍˑ３ｋｍ的网格尺度在兼顾上述空间特征与模型运行效率方面取得了较好的平衡，因而对于刻划研究区用地结构相对简单㊁突变不明显的景观特征是比较适宜的㊂通过对研究区总体景观格局及３ｋｍˑ３ｋｍ网格单元内多水塘斑块图斑提取分析，可以反映多水塘景观的格局特征演变过程，刻画出多水塘景观新生㊁扩散㊁合并或消亡的时空过程㊂参考相关研究后比较分析［２７⁃２９］，选择斑块面积（ＣｌａｓｓＡｒｅａ，ＣＡ）㊁斑块数量（ＮｕｍｂｅｒｏｆＰａｔｃｈｅｓ，ＮＰ）㊁斑块所占景观面积比例（ＰｅｒｃｅｎｔｏｆＬａｎｄｓｃａｐｅ，ＰＬＡＮＤ）㊁斑块密度（ＰａｔｃｈＤｅｎｓｉｔｙ，ＰＤ）㊁最大斑块指数（ＬａｒｇｅｓｔＰａｔｃｈＩｎｄｅｘ，ＬＰＩ）㊁平均斑块大小（ＭｅａｎＰａｔｃｈＳｉｚｅ，ＭＰＳ）㊁景观形状指数（ＬａｎｄｓｃａｐｅＳｈａｐｅＩｎｄｅｘ，ＬＳＩ）作为衡量多水塘景观面积㊁数量㊁聚集程度特征的景观格局指标，基于遥感影像解译分类图，在Ａｒｃｇｉｓ１０．２和Ｆｒａｇｓｔａｔｓ３．３［３０］软件支持下分析计算㊂２．３㊀地理探测器研究方法地理探测器作为探测和利用空间分异性的工具，其最大优势在于没有过多的假设条件，可以有效克服传统统计方法的局限性，已被运用于从自然领域到社会领域的研究范围［３１］，如对中国县域城市化空间变异的驱动力［３２］㊁居民宜居满意度的影响机理［３３］㊁农村用地地理要素识别［３４］㊁美国陆表切割度空间变异的主导因素探测［３５］等方面的应用研究㊂地理探测器机理如图２所示［３６］：假设在地理空间上，如果某种环境因素能够影响景观格局，那么该因素与景观格局指数在地理空间上的分布应具有相似性㊂图２㊀地理探测机理示意图［３６］Ｆｉｇ．２㊀ＴｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｄｅｔｅｃｔｏｒΩ：地理空间ｔｈｅｗｈｏｌｅｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｓｐａｃｅ；Ｈ：网格系统ｔｈｅｇｒｉｄｓｙｓｔｅｍＨ＝｛ｈｉ；ｉ＝１，２，，ｎ｝；Ｃ：影响因素ｐｏｔｅｎｔｉａｌｆａｃｔｏｒｓＣ；Ｄ：另一种影响因素ｐｏｔｅｎｔｉａｌｆａｃｔｏｒｓＤ假设地理空间为Ω，景观格局指数在地理空间上的网格分布为Ｈ，通过规则的格网将地理空间划分为ｎＴ个单元，每个单元中景观格局指数为Ｈｉ（１ɤｉɤｎＴ）㊂某种影响景观格局指数的因素在空间上的分布为Ｄ，该因素在地理空间上可以分为ｎＤ个子区域㊂景观格局指数（Ｈ）与影响因素（Ｃ㊁Ｄ）叠加作用后，在地理空间上形成ｎＤ个子区域，每个子区域中包含有ｎｚ（１ɤｚɤｎＤ）个格网，因此有ｎＴ＝ðｎＤｚ＝１ｎｚ㊂子区域中每个格网单元景观格局指数记为：Ｈｚ，ｉ（１ɤｚɤｎＤ，１ɤｉɤｎｚ）㊂３８２６１７期㊀㊀㊀李莹莹㊀等：环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素㊀整个地理空间Ω的景观格局指数为：Ｔ＝１ｎＴðｎＴｉ＝１Ｈｉ（１）整个地理空间Ω的景观格局指数的方差为：σ２Ｔ＝１ｎＴðｎＴｉ＝１（Ｈｉ－ＨＴ）２（２）假设某个影响因素Ｄ将地理空间分为若干个子区域，选取其中的两个子区域，分别记为ｚ１和ｚ２，则这两个子区域景观格局平均指数为：Ｈｚ１＝１ｎｚ１ðｎｚ１ｉ＝１Ｈｚ１，ｉ（３）Ｈｚ２＝１ｎｚ２ðｎｚ２ｉ＝１Ｈｚ２，ｉ（４）这两个子区域景观格局指数的期望为：σ２ｚ１＝１ｎｚ１ðｎｚ１ｉ＝１（Ｈｚ１，ｉ－Ｈｚ１）（５）σ２ｚ２＝１ｎｚ２ðｎｚ２ｉ＝１（Ｈｚ２，ｉ－Ｈｚ２）（６）使用ｔ值检验，ｔＨｚ１－Ｈｚ２＝Ｈｚ１－Ｈｚ２［σ２ｚ１／ｎｚ１＋σ２ｚ２／ｎｚ２］１／２（７）其自由度为：ｄｆ＝σ２ｚ１／ｎｚ１＋σ２ｚ２／ｎｚ２１ｎｚ１－１（σ２ｚ１／ｎｚ１）２＋１ｎｚ２－１（σ２ｚ２／ｎｚ２）２（８）本文主要应用地理探测器中的因子探测和交互探测２部分内容进行相关研究㊂其中，（１）因子探测主要测度不同影响因子对景观格局变化的解释程度，根据其核心思想可以理解为，多水塘景观存在于特定的空间位置上，影响其变化的环境因子在空间上具有差异性，若某环境因子和多水塘景观的变化在空间上具有一致性，则说明这个环境因子对多水塘景观的发展变化具有决定意义［３６］㊂分层总体方差为：σ２ＴＤ＝１ｎＴðｎＤｚ＝１ðｎｚｉ＝１（Ｈｚ，ｉ－Ｈｚ）２（９）空间分异性ｑ值大小可以代表影响因子对因变量的解释力，其公式为［３１］：ｑ＝１－σ２ＴＤσ２Ｔ（１０）ｑ取值范围为［０，１］，数值越大表明分类因素对景观格局变化的解释力越强㊂本文根据多水塘景观自身形成特点，结合相关理论分析，从自然环境条件㊁社会经济发展状况和土地利用变化情况等多方面对环巢湖地区多水塘景观变化影响因子进行筛选㊂以２０００年和２０１６年环巢湖地区１区１市１４镇的多水塘斑块面积统计结果，计算得出多水塘景观用地面积的变化量㊂选取自然环境㊁社会经济㊁土地利用变化等１０个影响因子作为影响多水塘景观用地动态变化的地理探测影响因子㊂以水塘面积的变化量为因变量，其他影响因子作为解释变量，通过地理探测器研究方法，分别计算出各影响因子对多水塘景观面积变化的空间分异性ｑ值㊂具体影响因子选择为：①自然环境条件４８２６㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀３８卷㊀自然环境条件主要包含了地理地形因素㊁河流水系条件及旅游资源状况㊂其中，高程及坡度是影响城镇和农村聚居地形态发展的重要影响因子，而多水塘景观多围绕居民点发展；从河流水系条件看，环巢湖地区水系发达，多水塘景观用地变化会受到来水条件的影响；在旅游资源条件方面，环巢湖地区拥有丰富的自然资源和人文历史资源，随着人们对环巢湖地区旅游规划的重视，在旅游资源丰富的地方，其周边的多水塘景观有可能会连带受到保护和重视，因此，选择旅游资源数量作为多水塘景观用地变化的影响因子之一㊂②社会经济发展状况在快速城镇化背景下，环巢湖地区社会经济状况发生较大变化㊂随着城乡人口流动速度的加快，农村人口越来越多的会选择到城镇生活，而环巢湖地区的发展机遇，又使一些人口向这里转移，人口的变化对较为敏感的多水塘景观影响较大㊂要发展，先修路，环巢湖地区的对外交通和联系交通的增加是该地区经济发展的最显著表现㊂因此，选择人口密度变化和道路交通用地面积变化作为影响多水塘景观变化的社会经济发展因子㊂③政府政策环境在城乡发展过程中，政府依据地区人口㊁产业发展㊁综合发展目标㊁未来发展潜力等因素，在用地发展方向及土地合理分配上进行指导，提供使用类型和强度的量化要求㊂因此，以‘合肥市城市空间发展战略及环巢湖地区生态保护修复与旅游发展规划“的战略格局与环巢湖地区各区㊁县（市）的土地利用总体规划（２００６２０２０）城乡建设用地规模控制指标，作为探讨多水塘景观用地变化的政府政策环境影响因子㊂（２）交互探测用来解释影响因子是独立起作用还是具有交互作用㊂现有的统计模型都是分析单个变量对因变量的影响，交互探测能够同时分析两个或者多个变量之间的交互作用对因变量影响㊂对于两个影响因素Ｄ１和Ｄ２，它们对景观格局指数变化的影响可能是独立的，也可能是共同作用的㊂我们可以使用ＧＩＳ软件叠加地理图层Ｄ１和Ｄ２，得到新的地理图层Ｅ㊂比较Ｄ１㊁Ｄ２和Ｅ的ｑ值，判断交互作用的影响［３７⁃３８］㊂３㊀结果与分析３．１㊀环巢湖地区总体景观格局特征分析通过图３对环巢湖地区不同景观类型水平的景观格局分析数据可知，农田和建设用地ＰＬＡＮＤ呈负相关，虽然在研究期末农田仍是占据环巢湖地区的主要用地类型，但是建设用地的ＰＬＡＮＤ从２．７％增加到１６．４％，２７年间增加了近６倍的面积㊂农田ＬＰＩ的下降和建设用地ＬＰＩ的增加，表明景观的优势类型在发生着一定的变化㊂值得一提的是林地的ＬＰＩ和ＭＰＳ呈下降趋势，林地ＰＤ呈增大趋势，综合说明林地表现出的演变趋势是更加破碎，更加复杂㊂水体格局的演变与其他斑块类型的演变休戚相关，水体ＰＬＡＮＤ和ＰＤ的下降以及ＭＰＳ的增加，表明本来在环巢湖地区广泛存在的水体，在城市化进程下逐渐消失，在区域内呈聚集分布趋势㊂城镇化进程中多种景观类型共同作用导致景观类型水平的时空格局变化，这必将对环巢湖地区整体景观及生态环境造成很大影响㊂进一步对环巢湖地区多水塘景观格局分析结果如表２所示，从１９８９年到２０１６年，水塘ＮＰ从４４３２个减少到３３６５个，ＭＰＳ从０．７５增加到１．０２，ＰＤ从１３３．１４下降到９７．９６，ＬＳＩ从７７．２３下降到６６．７９，说明原本在环巢湖地区广泛分布㊁复杂多样的多水塘景观在城市化进程中不断减少，表现出聚集趋势㊂ＬＰＩ从１９８９年的０．７２下降到２０１６年的０．３７，表明原本有一定优势的水塘被其他斑块类型不断取代㊂３．２㊀环巢湖地区多水塘景观时空演变特征从环巢湖地区多水塘景观的斑块面积时空格局演变来看（图４），１９８９年多水塘景观在除巢湖市区和散兵镇以外的环巢湖大部分地区均为１０ｈｍ２以上的广泛分布格局，而到２０１６年，在环巢湖大部分区域，多水塘景观面积均有下降趋势㊂通过对多水塘景观的斑块数量分析表明（图５），１９８９年多水塘景观斑块数量在３ｋｍˑ３ｋｍ网格内大多为大于１０个的分布格局，而到了２０１６年，多水塘景观多集中在巢湖北岸的烔炀镇㊁黄５８２６１７期㊀㊀㊀李莹莹㊀等：环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素㊀图３㊀环巢湖地区斑块类型水平格局特征的演变Ｆｉｇ．３㊀ＣｌａｓｓｌｅｖｅｌｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎｃｈａｎｇｅｑｕａｎｔｉｆｉｅｄｂｙｌａｎｄｓｃａｐｅｍｅｔｒｉｃｓｉｎＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎ图４㊀１９８９年、２０１６年环巢湖地区３ｋｍˑ３ｋｍ网格单元统计的多水塘景观斑块面积空间分布Ｆｉｇ．４㊀Ｔｈｅｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｃｈａｒｅａｕｓｉｎｇａ３ｋｍˑ３ｋｍｇｒｉｄｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎｉｎＣｈｉｎａｉｎ１９８９ａｎｄ２０１６麓镇和巢湖南岸的白山镇㊁盛桥镇和槐林镇㊂多水塘景观在巢湖流域具有悠久的历史，其兴盛多与农业生产关系密切，目前多水塘景观聚集局域多为传统农业区域，具有环巢湖流域典型的历史文化特征㊂进一步的分析表明，环巢湖地区的多水塘景观斑块数量的下降趋势，形势不容乐观㊂如表３所示，３ｋｍˑ３ｋｍ网格内多水塘景观斑块数量在０１０阈值区间内呈现增加趋势，网格数比例分别从１９８９年所占比例的３７．３０％增加至图５㊀１９８９年、２０１６年环巢湖地区３ｋｍˑ３ｋｍ网格单元统计的多水塘景观斑块数量空间分布Ｆｉｇ．５㊀Ｔｈｅｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｃｈｎｕｍｂｅｒｕｓｉｎｇａ３ｋｍˑ３ｋｍｇｒｉｄｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎｉｎＣｈｉｎａｉｎ１９８９ａｎｄ２０１６２０１６年的７６．９２％㊂与此同时，斑块数量大于１０的分组，网格所占比例呈现持续减少，尤其是斑块数量大于３５的网格数下降明显㊂基于３ｋｍˑ３ｋｍ网格单元分析，环巢湖地区多水塘景观ＬＳＩ从１９８９到２０１６年间，在大部分地区均呈下降趋势（图６），尤其是在多水塘景观原本较为丰富的烔炀镇㊁同大镇㊁白山镇㊁盛桥镇㊁槐林镇下降最为明显，表明原来研究区内以多个小而不规则的水塘占据优势，而现在更多的聚集为单个大水塘㊂部分区域ＬＳＩ的增加（如滨湖新区所在的Ｄ⁃０４，Ｄ⁃０４，Ｆ⁃０５），是因为城市化进程中居住小区内部和城市公园中人造水景的破碎化及不规则化造成的㊂表２㊀环巢湖地区多水塘景观的总体格局特征Ｔａｂｌｅ２㊀Ｓｙｎｏｐｔｉｃｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎｃｈａｎｇｅｑｕａｎｔｉｆｉｅｄｂｙｌａｎｄｓｃａｐｅｍｅｔｒｉｃｓｉｎＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎ年份Ｙｅａｒ斑块数量ＮＰＮｕｍｂｅｒｏｆｐａｔｃｈｅｓ斑块密度ＰＤＰａｔｃｈｄｅｎｓｉｔｙ／（个／ｋｍ２）最大斑块指数ＬＰＩＬａｒｇｅｓｔｐａｔｃｈｉｎｄｅｘ／％斑块形状指数ＬＳＩＬａｎｄｓｃａｐｅｓｈａｐｅｉｎｄｅｘ平均斑块面积ＭＰＳＭｅａｎｐａｔｃｈｓｉｚｅ／ｈｍ２１９８９４４３２１３３．１４０．７２７７．２３０．７５２０００３６７４１１０．８１０．５０７１．８５０．９０２０１６３３６５９７．９６０．３７６６．７９１．０２３．３㊀环巢湖地区多水塘景观变化驱动因素探测识别分析从因子探测结果（表４）来看，坡度因子的解释力最高，说明水塘斑块所在的特殊地理位置对于水塘的保护具有十分重要的意义㊂其次，建设用地变化量㊁农田变化量和林地变化量对于多水塘景观的变化也具有至关重要的影响，说明政府政策对于土地利用总体规划的引导明显影响着水塘用地的变化㊂另外，人口密度变化量对于多水塘景观用地的变化也产生了一定影响力，研究区内人口的增加使得对于建设用地的需求增加，进而可能会影响到多水塘景观的变化，此外交通的便利也降低了运输成本，使得填埋多水塘景观转换为建设用地等更加便利㊂交互探测结果发现，人口密度变化量和其他影响因子交互后因子解释力显著增大，例如，与高程交互后解释力为０．９７６，显著大于人口密度变化量的解释力（０．３９９）和高程的解释力（０．１２７）之和㊂这意味着，在任意影响要素与人口密度因素控制作用下，交互后对多水塘景观变化影响因子解释力均明显增强，也印证了人口密度影响因子的重要性㊂而河流水系数量与其他影响因子交互后，解释力最大的是与农田变化量交互后，结果７８２６㊀１７期㊀㊀㊀李莹莹㊀等：环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素㊀图６㊀１９８９年、２０１６年环巢湖地区３ｋｍˑ３ｋｍ网格单元统计的多水塘景观斑块形状指数空间分布Ｆｉｇ．６㊀Ｔｈｅｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｓｈａｐｅｉｎｄｅｘｕｓｉｎｇａ３ｋｍˑ３ｋｍｇｒｉｄｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎｉｎ１９８９ａｎｄ２０１６为０．９０３，也是显著大于河流水系影响因子的解释力（０．１９３）和农田变化量因子的解释力（０．４０９）之和㊂这说明，任意两个影响因子交互后对多水塘景观变化的因子解释力均会显著提升，也就是说多水塘景观变化受到多影响因素的共同制约，两个影响因子相互交互后的因子解释力要明显强于原来单个影响因子㊂表３㊀基于３ｋｍˑ３ｋｍ网格的环巢湖地区多水塘景观斑块数量Ｔａｂｌｅ３㊀Ｔｈｅｐａｔｃｈｎｕｍｂｅｒｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｕｓｉｎｇａ３ｋｍˑ３ｋｍｇｒｉｄｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎ斑块数量ＮｕｍｂｅｒｏｆＰａｔｃｈｅｓ１９８９年２０１６年网格数／个Ｎｕｍｂｅｒｏｆｇｒｉｄｓ比例／％Ｐｅｒｃｅｎｔ网格数／个Ｎｕｍｂｅｒｏｆｇｒｉｄｓ比例／％Ｐｅｒｃｅｎｔ变化率／％Ｃｈａｎｇｅｒａｔｅ０５３９１５．９８６６２７．５０６９．２３６１０５２２１．３１５６２３．３３７．６９１１１５３６１４．７５３５１４．５８－２．７８１６２０３９１５．９８３１１２．９２－２０．５１２１２５２８１１．４８１８７．５０－３５．７１２６３０１２４．９２９３．７５－２５．００３１３５１１４．５１１２５．００９．０９３６４０９３．６９５２．０８－４４．４４４１４５４１．６４４１．６７０．００４６５０６２．４６３１．２５－５０．００＞５０８３．２８１０．４２－８７．５０４㊀讨论４．１㊀多水塘景观格局的多尺度研究环巢湖地区在２７年间多水塘景观斑块数量下降了２４％，有关多水塘的研究在国内外均表明了类似的情况，例如，在英国快速城市化发展的４０年，水塘斑块数量下降了５５％左右［３９］，我国台湾桃园地区在１９２６到１９６０年间，水塘数量消失了３７％［４０］㊂根据本文研究结果，环巢湖地区农田面积仍占到６０％以上，相关研究表明，农田景观转变成建设用地景观对多水塘景观影响最大［２，１２，４１］，对于研究区目前相对较好的本底条件，现在开始重视多水塘景观的保护利用具有深远的意义㊂Ｃｕｒａｄｏ等［４２］在法国南部研究表明小水塘比大水塘消失的８８２６㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀３８卷㊀更快，王志芳等［４１］在重庆两江新区的研究表明，中小型水塘斑块大面积消失，保留下来的水塘斑块有部分大型水库作为城市景观发挥作用㊂环巢湖地区多个小水塘有聚集成大水塘的趋势，尤其需要加强对面积较小水塘的保护㊂有研究表明，周围有林地的水塘，其综合生态系统服务的质量较高［７］㊂研究区林地面积总量虽然有所增加，但更多的是见缝插绿，表现出更加破碎化的林地景观㊂如果能在小尺度上对具体水塘周边土地利用方式演变进行分析，尤其是对林地与多水塘景观演变关系研究，可以得出更多对现实有指导意义的结果㊂有学者运用综合分析法对我国台湾云林县多水塘景观研究，筛选出需要重点保留的对象［４３］㊂环巢湖地区多水塘斑块面积和数量均呈下降趋势，尤其需要多关注某些多水塘斑块减少较快的区域，在小尺度上确定亟需保护的水塘，以便更好的发挥水塘功能㊂表４㊀环巢湖地区多水塘景观用地变化量的地理探测影响因素及探测结果Ｔａｂｌｅ４㊀Ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓａｎｄｒｅｓｕｌｔｓｏｆｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｄｅｔｅｃｔｏｒｏｎｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｍｕｌｔｉ⁃ｐｏｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｉｎｔｈｅＣｈａｏｈｕＢａｓｉｎ影响因素Ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ指标Ｆａｃｔｏｒｓ空间分异性ｑＳｐａｔｉａｌｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｑ自然环境条件坡度０．５４５Ｎａｔｕｒａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ河流水系数量０．１９３风景资源数量０．１８８高程０．１２７社会经济发展状况人口密度变化量０．３９９Ｓｏｃｉａｌａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ主要对外道路数量０．２８０道路交通面积变化率０．０６１政府政策环境建设用地变化量０．５０３Ｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔｐｏｌｉｃｉｅｓ农田变化量０．４０９林地变化量０．３９８在对景观格局及其过程特征的识别㊁比较和应用上多尺度研究是非常必要和重要的［４４］㊂本文在景观生态学理论与方法指导下展开研究，重点在于应用景观格局分析方法来揭示城市化进程影响下的环巢湖地区多水塘景观格局时空演变特征㊂研究结果可以为小尺度研究提供一定参考，而参考本文研究方法未来在更大的巢湖流域尺度上进行多水塘景观系统研究，以适用于流域长期管理也是值得探讨的方向㊂４．２㊀多水塘景观变化驱动因子研究本文利用地理探测器方法对环巢湖地区多水塘景观斑块面积变化影响因子进行了解释，地理探测器作为一种新颖的空间分析工具，能够有效地揭示研究对象景观格局变化的影响机理㊂环巢湖地区多水塘景观演变是多维要素的影响结果，本研究难以把所有影响因子考虑详尽，结合相关研究及数据的可获得性，选取了１０个影响因子，可提高研究结论的对比性与实践性㊂结果表明，政府政策引导是影响多水塘景观变化的主要因素，该结论与其他地区水塘演变影响因素分析相一致［２，４１］㊂坡度对多水塘面积变化影响最大可解释为，下垫面地形条件对水塘面积的变化有很大的影响㊂人口密度变化对水塘面积变化影响解释力较强，阎克勤等［１２］在我国台湾桃园用多元回归分析法也得出人口发展对水塘变化的影响较大㊂河流水系数量对水塘面积变化解释力在本研究中虽然不是最大的，但是与农田变化量交互后解释力增大，有可能是河流水系在与农田灌溉沟渠连通后会对水塘面积变化产生一定影响，Ｈｕａｎｇ等［２９］对桃园农田水塘沟渠网络连通性的研究表明沟渠连通性与水塘变化有一定关系㊂Ｃｕｒａｄｏ等［４２］使用前向逻辑回归方法，得出法国北部农业地区水塘持久存在原因是受到沼泽㊁草原㊁沙丘灌木的积极影响以及农田和城市化用地的负面影响㊂需要说明的是地理探测器中的因子探测器只能反映因子的影响大小，却无法反映影响的正负性㊂对多水塘景观演变驱动因子的进一步研究需要通过现场的观测及实验方法，如水塘污染物情况㊁河流水系径流量等数据，能更全面的获得多水塘景观变化的影响因素㊂地理探测器方法的优势主要体现在能够同时分析两个或者多个变量之间的交互作用对因变量的影响［３６，３８］，而现有的统计模型多以分析单个变量对因变量的影响为主㊂在本文中，地理探测器被用９８２６㊀１７期㊀㊀㊀李莹莹㊀等：环巢湖地区多水塘景观时空格局演变特征及其驱动因素㊀。

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局研究

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局研究巢湖是我国重要的淡水湖泊之一，是中国五大淡水湖之一，也是长江流域面积最大、水域最广的湖泊之一。

巢湖的底栖动物群落结构一直是生态学家们关注的热点问题，因为底栖动物群落的时空变动格局会受到许多因素的影响，比如水质、水深、温度、氧气浓度等等，这些因素之间的相互作用，会进一步影响到巢湖的生态系统稳定性。

巢湖底栖动物群落结构通常包括浮游动物、底栖动物和水生植物。

其中，底栖动物的组成较为复杂，包括硬壳类、软体类、蠕虫类等多个类群。

其数量和种类的相对稳定性，是巢湖生态系统健康发展的一个重要因素。

二、时空变动格局因素1.水质。

一般来说，越清澈的水质越适合底栖动物的生存，同时生态环境也越稳定。

而巢湖的水质受到多种因素的影响，包括城市化和工业化的进程，以及水生植物的生长等因素。

2.温度。

湖泊的水温是底栖动物的生存之本。

不同的动物群体对水温的适应性也有所不同，但总体来说，水温过高或过低都会对巢湖底栖动物的种群数量和生活环境造成影响。

3.水深。

水深不仅影响到底栖动物和水生植物的种类和数量，其所带来的光线和氧气供应也会影响到状态。

此外，水深也反映了湖泊的生态环境，增加了系统的复杂性。

4.氧气浓度。

巢湖的水中氧气浓度的多少直接影响到底栖动物的繁殖能力和数量。

当水中氧气不足时，底栖动物的数量会减少，甚至有些动物可能会出现致命的负荷。

时空变动格局研究是通过对巢湖底栖动物群落结构的组成与变化方向和趋势进行分析和解释，从而探讨底栖动物群落结构的空间和时间变化规律的科学方法。

目前，研究发现巢湖底栖动物群落结构存在以下变化情况：1.时空变化有区别。

研究发现，不同地点和不同季节的底栖动物群落结构存在较大的不同。

通常情况下，夏季时巢湖的底栖动物种类和数量最丰富。

2.动物种群数量多变。

底栖动物种群数量的多寡会因为水质、水深和氧气供应等因素而发生变化。

根据相关研究，巢湖部分地区的底栖动物种群数量出现了下降趋势，主要原因是由于雨季的强流降水直接影响。

基于RS的长株潭绿心区植被覆盖动态变化研究

基于RS的长株潭绿心区植被覆盖动态变化研究杨英;喻喜良;文敏;任煜【期刊名称】《湖南林业科技》【年(卷),期】2016(43)5【摘要】Based on three periods of remote sensing images of landsat5 TM(2000,2005,2011),we got the three pe-riods of vegetation cover by conducting the pixel dichotomy model. And we analyzed the temporal changes of vegetation cover and transfer matrixes. The results showed that,vegetation coverage in study area was in good condition ,three peri-ods of the area of levelⅣand Ⅴvegetation coverage were above 79%of total area. From 2000 to 2011,vegetation cov-erage in the study area was on the decline. The average vegetation coverage was 0.78 in 2000,the average vegetation coverage was 0.72 in 2005,and it was 0.70 in 2011.%以2000年、2005年、2011年3个时期的landsat5 TM遥感影像为数据源，利用像元二分法模型反演三个时期的植被覆盖度，并研究3期植被覆盖度变化特征、植被覆盖度转移矩阵。

结果表明：研究区植被覆盖状况良好，3期Ⅳ级和Ⅴ级植被覆盖度（fc ＞0.5）区域的面积和占总面积百分比均为79％以上。

巢湖流域土地利用程度变化及其空间异质性分析

巢湖流域土地利用程度变化及其空间异质性分析黄木易;何翔;吴迪;吴杨;王少成【摘要】基于GIS和遥感平台提取巢湖流域范围,分析了2000-2013近15年来的巢湖流域土地利用程度及其空间异质性特征.研究表明:①近15年来,巢湖流域的土地利用结构变化较大,呈现“三减一增”的变化趋势,即林地、农地和水体呈下降趋势,建设用地呈上升趋势,其中,农地面积下降明显,建设用地面积增幅较大;②土地利用程度变化两极分化,弱土地利用程度显著下降,强土地利用程度明显增加.分析表明,2000-2013年的近15年间,弱和较弱土地利用程度的流域面积下降3 429 km2,占总流域面积24.61％;较强和强土地利用程度的流域面积上升729 km2,占总流域面积5.23％;③土地利用程度空间异质性分析表明,2000年和2013年巢湖流域土地利用程度全局空间自相关的Moran'sI值分别为0.802 2和0.753 9,呈显著的正相关关系,表明巢湖流域土地利用程度不是无序的,而是具有明显的空间集聚性;局部空间自相关分析表明,LISA图显示土地利用程度的高高值区主要集聚在以合肥市区为核心的周围,低低值区主要集聚在以西南部的大别山森林地区和中部巢湖及沿湖周边.【期刊名称】《土壤》【年(卷),期】2015(047)005【总页数】7页(P994-1000)【关键词】土地利用;时空变化;空间异质性;巢湖流域【作者】黄木易;何翔;吴迪;吴杨;王少成【作者单位】安徽建筑大学环境与能源工程学院,合肥230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院,合肥230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院,合肥230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院,合肥230601;安徽建筑大学环境与能源工程学院,合肥230601【正文语种】中文【中图分类】Q149;P901土地不仅本身是一种资源和环境，而且它还是其他资源、环境的载体，是整个资源、环境的根基，居核心地位。

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局研究

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局研究巢湖是中国第五大淡水湖，是一个重要的渔业水域。

底栖动物是湖泊生态系统的重要组成部分，对湖泊生态系统的稳定性和可持续利用性具有重要的作用。

因此，研究巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局具有重要的科学意义和实践价值。

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局受多种因素的影响，如水体温度、水深、水位、营养状况、氧化还原条件等环境因素，同时还受生物因素、人为干扰等多种因素的影响。

因此，合理的采样设计和研究方法是研究巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局的前提条件。

在研究过程中，研究者可以建立采样网格进行采样，同时记录采样点的经纬度、水深、水温、溶解氧和动物计数数据等参数。

据此，可以分析巢湖底栖动物群落结构的组成和数量随时间和空间变化的规律。

一般来说，巢湖底栖动物群落结构以藻类和寡毛类等底栖生物为主，其中寡毛类是湖泊生态系统的重要指示生物，可以反映湖泊水质的状况。

在时空变动方面，研究表明，巢湖底栖动物群落结构的组成和数量存在较大的时空变动，特别是在水体富营养化和采沙等人为干扰的条件下。

例如，研究发现，巢湖底栖动物群落结构在靠近城市污水排放口附近存在大量厌氧和半厌氧福建沼，寡毛类和藻类等底栖生物数量普遍较高，而在湖心等远离污染源处，底栖动物数量较少，物种组成相对简单。

此外，巢湖水库的建立和流域的水位调控等人为干扰也对巢湖底栖动物群落结构的时空变动产生了一定影响。

其中，低水位期间，巢湖底栖动物主要集中在湖泊的深水区，而在高水位时，底栖动物数量和物种组成会发生改变，特别是在丰水期时，底栖动物数量会大幅度增加。

这些变化对巢湖水生态系统的稳定性和可持续利用性产生了重要影响。

总之，巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局受多种因素的影响，需要采取合理的研究方法和措施进行分析和研究。

此外，为了维护巢湖水生态系统的稳定性和可持续利用性，还需要控制水体营养状况和人为干扰等因素，促进湖泊生态系统的健康发展。

安徽巢湖湖泊沉积物孢粉_炭屑组合记录的全新世以来植被与气候演变

第10卷　第2期2008年　4月古地理学报JOURNAL OF P ALAE OGE OGRAPHYV ol 110　N o 12A pr .2008 文章编号:1671-1505(2008)02-0183-10安徽巢湖湖泊沉积物孢粉—炭屑组合记录的全新世以来植被与气候演变3吴　立1　王心源1　张广胜2　肖霞云31安徽师范大学国土资源与旅游学院,安徽芜湖2410002南京大学地理与海洋科学学院,江苏南京2100933中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏南京210008摘　要　利用湖泊钻孔的孢粉及炭屑分析资料,探讨了安徽巢湖湖泊沉积物孢粉—炭屑组合记录的全新世以来植被与气候演变。

孢粉—炭屑记录表明:本区9870—6040cal .a B P,植被是以壳斗科的落叶、常绿属种为主的落叶阔叶、常绿阔叶混交林,气候呈现温和略干的特点;6040—4860cal .a B P,植被是以落叶栎类、栗属、青冈属和栲/石栎属为主的落叶阔叶、常绿阔叶混交林,气候由前一阶段的温和略干变为温暖湿润,进入全新世最适宜气候期;4860—2170cal .a B P,植被是以落叶栎类占绝对优势的落叶阔叶、常绿阔叶混交林,气温逐渐降低、湿度下降,气候温和干燥,环境整体向着干旱趋势转化,2170cal .a B P 左右出现一次明显的干旱事件;2170—1040cal .a B P,森林退缩,落叶阔叶、常绿阔叶混交林迅速被破坏,演替成以禾本科为主的草地,气候处于转型时期,总体上温和湿润;1040—200cal .a B P,木本植物仅零星分布,可能存在针叶阔叶混交林植被,植被类型逐渐演替成以禾本科、蒿属和蓼属等为主的草丛,其中包括较多的农作物,气候温凉稍湿;200cal .a B P 以来,湖区周围零星分布有阔叶乔木,松林在远处可能有分布,植被仍是以禾本科、蒿属和蓼属等为主的草丛,气候相对温暖湿润,但也有若干变凉干的波动,湖泊富营养化水平逐渐增加,人类活动已经对环境变化产生了较大的影响。

巢湖流域的土地利用变化及其生态系统功能损益

巢湖流域的土地利用变化及其生态系统功能损益
巢湖流域的土地利用变化及其生态系统功能损益
基于多时点TM影像解译数据,研究了巢湖流域近30年以来的土地利用/覆盖变化,并借助于生态系统服务价值理论,估算了研究区土地利用/覆盖类型变化所造成的生态系统服务价值损益.由于巢湖流域主要以水田为主,生态服务价值较高,同时考虑该区域水田一年两季的耕作特点,单位面积耕地生态系统服务价值是全国平均值的两倍,单位面积林草地的生态系统服务价值是全国平均价值的1.45倍.研究结果表明:巢湖流域近30年生态服务功能价值损失了831.68×10~6元,年均损失27.7×10~6元,并呈现逐年加剧趋势;流域生态服务价值损失量空间分布极不平衡,合肥每年生态服务价值损失量超过流域均值5倍,由此表明大城市扩张对巢湖流域生态服务价值损益作用明显.
作者：作者单位：刊名：地理研究ISTIC PKU英文刊名：GEOGRAPHICAL RESEARCH 年，卷(期)：2009 28(6) 分类号：P3 关键词：巢湖流域土地利用/覆盖变化生态服务价值 1979～2008 Chaohu Lake Basin land use/cover change values of ecosystem service 1979-2008。

巢湖市环巢湖区域空间资源评价及规划布局研究的开题报告

巢湖市环巢湖区域空间资源评价及规划布局研究的开题报告一、选题背景随着城市化进程的加快，城市规划逐渐从单一的空间规划向空间、环境、资源、社会多方面的综合规划方向发展。

城市区域空间资源评价及规划布局，是从城市综合发展全局的角度出发，对城市空间、资源、环境进行评价和规划，以实现城市可持续发展的目标。

巢湖市环巢湖区是巢湖市的核心区域，也是全市的粮食生产基地和旅游中心。

然而，随着城市化过程的加速，巢湖市环巢湖区的发展面临着空间资源短缺、经济结构单一、环境空气质量差等诸多问题。

因此，对巢湖市环巢湖区的空间资源进行评价和规划布局，对于实现其可持续发展具有重要意义。

二、研究目的和意义该研究的目的主要包括：1.对巢湖市环巢湖区的空间资源进行评价，全面了解其资源状况、空间布局特点和开发利用潜力；2.探析巢湖市环巢湖区的发展瓶颈，确定规划优化方向，提高空间资源的利用效率；3.建立巢湖市环巢湖区的区域空间规划框架，为其可持续发展注入新的活力。

该研究的意义在于：1.为巢湖市环巢湖区的空间资源评价和规划提供科学依据，为其可持续发展提供重要支持；2.为其他城市区域的空间资源评价和规划布局提供借鉴和启示，并为城市可持续发展做出贡献；3.为政府部门制定相关政策提供依据，为企业和社会群体提供规划服务，提高整个社会的幸福感。

三、研究内容和方法1.研究内容：（1）巢湖市环巢湖区的资源现状及存在的问题分析；（2）巢湖市环巢湖区区域空间优劣评价；（3）巢湖市环巢湖区的规划布局及优化措施研究。

2.研究方法：（1）文献资料法：收集和分析巢湖市和环巢湖区的历史、地理、经济和社会发展等方面的资料，对相关问题进行梳理和分析；（2）问卷调查法：通过问卷对巢湖市环巢湖区的市民进行调查，收集市民对城市空间、环境、资源的看法和意见，以补充文献资料的不足；（3）GIS技术评价法：利用GIS技术对巢湖市环巢湖区资源的空间分布情况进行评价，同时结合多种评价指标，定量测定资源的优劣程度，并提出优化建议。

巢湖区域地质综合研究教程

巢湖区域地质综合研究教程—巢湖地学实习基地的特征与实践宋传中王道轩陈天虎编著合肥工业大学前言区域地质调查（亦称区域地质测量）是地质工作者一项重要的基础工作。

当代科学技术发展日新月异，新理论、新技术、新方法层出不穷，并日益广泛地渗透到地学领域中来，但是迄今为止，解决地质问题地新技术、新方法所需要的大量原始地质信息（资料与数据），主要还是通过区域地质调查在现场搜集而获得。

区域地质调查是地质学基础理论研究、寻找和发现新的矿产资源和为国民经济建设提供基础资料的主要方法和途径。

因此，区域地质调查是地学类专业学生必须掌握的一项最重要的基本技能。

区域地质调查实习涉及到众多基础地质理论，如生物学、地史学、矿物学、岩石学、构造地质学、水文地质学、地貌学、矿床学等学科，因此它实际上是对学生所学专业基础知识的一次大检阅，一次综合性的实习，同时也是一次地质调查工作方法的综合而有系统的的训练。

本实习教程书，是根据教学大纲对地质调查实习的要求，实习基础以巢湖市北部的地质特征，以及学生的课程进度等进行取材，组织编写而成的。

旨在给学生、指导教师以实习参考，并可为有兴趣来区内工作的专业人士提供方便。

由于编者水平有限，经验不足，缺点和错误在所难免，内容的取舍上也不一定完全合适，希望给予批评、指正。

一、实习目的野外实习，根据地质调查工作流程进行，可分为室内准备阶段、野外工作阶段和室内综合整理阶段。

区域地质调查实习的目的就是要培养学生理论联系实际，即将书本的知识同野外各种地质现象相联系，提高学生分析和解决实际地质问题的能力，从而得以加深理解和巩固课堂所学理论知识，并通过这一实习，要求学生熟悉区域地质调查工作的全过程，培养学生独立从事地质调查设计和野外调查研究的能力。

同时注意培养学生吃苦耐劳、艰苦奋斗的优良作风，辩证唯物主义的科学方法，实事求是、严谨的工作态度，热爱祖国、热爱社会主义、献身祖国地学事业的崇高革命情操。

二、实习内容1、熟悉实习区地层层序、岩性、化石、含矿性、厚度和接触关系，并能应用所学知识对实习区岩相、古地理环境和古气候进行初步分析。

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局研究

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局研究巢湖是中国第五大淡水湖，也是我国重要的淡水湿地生态系统之一。

巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局研究对于了解湖泊生态系统的稳定性和可持续发展具有重要意义。

本文基于多年的野外调查和实验数据，对巢湖底栖动物群落结构的时空变动格局进行了系统研究，结果对底栖动物群落的时空变动规律进行了深入分析。

一、研究区域及方法1. 研究区域介绍巢湖位于安徽省中部，是颍河上游的重要水库。

研究区域主要包括巢湖湖心及周边湿地地区，是巢湖底栖动物群落分布和结构的主要区域。

2. 调查方法本研究采用多种调查方法，包括定点观测、底拖网捕捞和潜水调查等。

通过对不同水域和不同时段的底栖动物群落进行系统采样和分析，获得了大量的底栖动物丰富度、多样性和群落结构的数据，为后续的时空变动格局研究奠定了数据基础。

1. 底栖动物群落结构的时空分布特征通过多年的调查和分析，发现巢湖底栖动物群落结构在时空上表现出明显的变动格局。

在时间尺度上，不同季节、不同年份的底栖动物群落结构存在差异，冬春季节底栖动物种类较少，夏秋季节底栖动物种类较多；在空间尺度上，不同湖区、不同水深的底栖动物群落结构也存在差异，浅水区和深水区的底栖动物种类和数量差异较大。

巢湖底栖动物群落结构的时空变动受多种因素的影响，主要包括水质、水温、水深、营养盐等环境因子，以及鱼类捕食、寄生虫等生物因素。

水质是影响底栖动物群落结构的重要因素之一，巢湖水质的变化直接影响了底栖动物的生存环境和数量分布。

三、巢湖底栖动物群落结构的保护与管理建议1. 加强水质保护水质是影响底栖动物群落结构的重要因素，因此加强巢湖水质保护是保护底栖动物群落结构的关键。

限制排污、控制农业非点源污染、加强湖泊治理等措施可以改善巢湖水质，减小底栖动物群落结构的时空变动。

2. 合理开发利用湖泊资源合理开发利用湖泊资源可以降低人为干扰，减小底栖动物群落结构的时空变动。

通过制定合理的捕捞政策和养护措施，保护湖泊中的底栖动物资源，减轻人类活动对底栖动物群落结构的影响。

基于Landsat影像的春坤山自然保护区植被盖度动态变化特征

doi︰10.16473/ki.xblykx1972.2023.03.017基于Landsat 影像的春坤山自然保护区植被盖度动态变化特征∗张梓婷1,王占义1,于泽民2,屈志强1(1.内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古　呼和浩特010011;2.包头市职业技术学院,内蒙古　包头014035)摘要:为探究围封禁牧对自然保护区植被覆盖度长期动态变化趋势的影响,以包头春坤山自然保护区为研究对象,选用2013、2015、2018、2019、2021年5期的Landsat -8卫星影像数据,提取归一化植被指数,结合现场植被调查,分析保护区内部和外围放牧区植被盖度的时间、空间变化特征。

结果显示:(1)2013—2021年保护区植被盖度呈整体稳定、局部退化趋势,且阴坡平均植被盖度高于阳坡;空间上呈“中部高、周边低、阴坡高、阳坡低”的分布格局,退化区域主要分布于地势低、坡度大的区域。

(2)保护区内植被盖度随海拔升高呈增加趋势。

(3)保护区内植被盖度年际变化与年降水量呈正相关关系,要加强对降雨少,盖度较低时期的保护区管理。

(4)保护区内植被盖度显著高于保护区外(P <0.05),围封禁牧有利于植被恢复。

综上所述,基于包头春坤山保护区的数据结果,建议同类保护区要加强非生长季的管理,在保护区内重视对地势低、坡度大的区域进行监测与管护。

关键词:围封;归一化植被指数(NDVI);遥感;春坤山中图分类号:Q 948 文献标识码:A 文章编号:1672-8246(2023)03-0128-09Characteristics of Dynamic Changes of Vegetation Coverage in Chunkun Mountain Nature Reserve Based on Landsat ImageZHANG Ziting 1,WANG Zhanyi 1,YU Zemin 2,QU Zhiqiang 1(1.College of Grassland and Resource Environment,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot Inner Mongolia 010011,P.R.China;2.Baotou Vocational and Technical College,Baotou Inner Mongolia 014035,P.R.China)Abstract :In order to investigate the influence of enclosed grazing ban on the long -term dynamic change trend ofvegetation coverage in nature reserves,by taking Baotou chunkun mountain Nature Reserve as the research object,Landsat -8satellite image data of five periods in 2013,2015,2018,2019and 2021were selected to extract the nor⁃malized vegetation index,and the temporal and spatial change characteristics of vegetation coverage in the interior and peripheral grazing areas of the reserve were analyzed in combination with the field vegetation survey.The results found that:(1)From 2013to 2021,the overall vegetation coverage of the reserve is stable and locally degraded,and the average vegetation coverage of the shaded slope was higher than that of the sunny slope;spatially,the distribu⁃tion pattern is“high in the middle,low in the periphery,high on the shaded slope and low on the sunny slope”,and the degraded areas were mainly distributed in the areas with low terrain and large slope.(2)Vegetation coverage in the reserve tends to increase with elevation.(3)The interannual variation of vegetation coverage in the reserve waspositively correlated with the annual precipitation,and it is necessary to strengthen the management of the reserve in　第52卷　3期　2023年6月西　部　林　业　科　学Journal of West China Forestry ScienceVol.52　No.3　Jun .2023　∗收稿日期:2023-01-16 基金项目:内蒙古自治区科技计划项目(2021ZY0020),内蒙古自然基金(2022MS04010)。

巢湖北岸烔炀河河口湿地植被生态学研究

巢湖北岸烔炀河河口湿地植被生态学研究摘要：湖泊湿地的类型有很多，其中较为常见的一种是河流支流汇入湖海时在入河口形成的湿地。

这篇文章主要以烔炀河河口湿地作为研究的实例对象，采用的方法分别为χ2检验和Ochiai指数进行科学的定量分析湿地植物之间的关系。

通过大量的研究结果表明，河口湿地的植物在不同的时期绝大部分的优势种正负关联的程度相对比较弱，而且植物种对之间具有较为松散的关系，植物群落的相关资源能够得到更加充分的分享。

关键词：烔炀河，河口湿地，湿地植物，种间关系湿地植被系是指在湖泊水位较浅的岸边和沼泽地里生长着的诸多具有相似特征的植物形成的植物群落。

湿地的优势主要是能够提供充足的水资源、适当的调节植物生存的环境气候、不断的增加淤泥提高可供生长的陆地、有效的对污染物进行降解等，从而能够更好的保护生物呈现多样性以及充分发挥作用提供给人类生产生活方面的所需。

但随着我国经济的快速增长和社会的不断发展，工业企业生产带来的排放工业废水、居民生活污水大幅增加，使河流与湖泊的水质受到严重影响。

河口湿地能够将排入水中的许多污染物抵挡住，避免其流入湖海之中，因而河口湿地也被称为是湖海的最终保护伞。

持续加大对河口湿地生态系统的修复和保护力度，不但对保护水资源有利，也可保护湿地生态系统不再受更多损害1.研究区概况烔炀河位于巢湖北岸，该河流的河口湿地顺着巢湖北边以椭圆形状分布，处在河口左边，芦苇是分布在该河中的主要植物，这种植物一般扎根在水位较深的水域里，所以并不会受到巢湖水位深浅的影响。

在平水期和丰水期，河口湿地植被分布面积并未产生太大的改变。

2.研究方法烔炀河虽然在岸边，但周围区域里并没有形成湿地，所以将研究重点放在距离河口360m远的河口湿地上。

详细的取样情况如下：把河口当作中心，从湖堤到湖心左边的方向，每间隔60m设定一条研究样带，总共设定7条研究样带。

然后，将每个研究样带再划分为若干个长度为1m，宽度为1m的样方，相邻样方之间的距离为20m，通过这样的划分方式将整片湿地划分开来。

“城湖共生”理念下湖泊综合治理路径研究——以《巢湖生态文明示范区生态保护与建设规划》为例巢湖水生态系

“城湖共生”理念下湖泊综合治理路径研究——以《巢湖生态文明示范区生态保护与建设规划》为例巢湖水生态系统的功能与保护策略发布时间：2022-09-01T12:06:47.503Z 来源：《科技新时代》2022年2月3期作者：胡文涛[导读] 巢湖生态区是中国重要的生态保护区之一胡文涛34010419980826****Belarusian State University摘要：巢湖生态区是中国重要的生态保护区之一，作为长江地区重要的生态湿地保护区，它在调节洪水、改善水质、调节当地气候、为动植物提供生存环境等方面发挥着重要作用。

然而由于工业化与城市化的不断深入，巢湖地区的生态环境遭到了严重的破坏。

近年来，政府和人民更加重视生态环境的治理与保护，制定了一套严厉的法律和生态恢复措施，为巢湖和周边地区的生态环境带来了切实的改善。

关键词：巢湖、生态环境、治理措施进入工业化与城市化时代以来，人类对于环境的破坏就开始逐步加大。

首先，便是巢湖湖泊面积的减小，湿地逐渐萎缩，对长江流域的洪水调控能力大幅降低，水土流失严重；其次便是水质的严重破坏，化学物质污染严重，严重富营养化，自然净化能力大幅降低；最后便是湖泊及周边地区的生物多样性遭到破坏，大量的动物与植物灭绝。

对于以上出现的情况，当地政府和人民积极采取多种措施，从法律、政策和生态治理等多方面进行治理。

一、巢湖生态环境破坏情况（一）巢湖水质污染巢湖及其支流附近开设了大量的化学工厂，工厂生产废水只径过了简单处理或者未处理直接排入湖泊和支流当中，其中蕴含了大量的氮、磷、汞、铅等多种化学物质，还有大量的城市生活污水，最终造成湖泊及其支流严重的水污染。

（二）巢湖生态环境破坏巢湖附近的植被及湿地对维护巢湖生态环境具有重要的作用。

然而，由于人为的破坏，在生产生活的过程中大量砍伐沿岸树木以及过度围垦湿地，最终导致湖泊和湿地面积不断萎缩，动植物减少；大量泥沙淤积，导致河床升高，湖泊的洪水调控功能减弱，极易造成洪水等自然灾害。

基于GIS和RS的巢湖北岸湿地分类研究

第３１卷第１期１
２００８年１１月
合肥＿７大学学报（－业自然科学版）
ＪＯＵＲＮＡｌＯＦＨＥＩＵＮＩＦＥＶＥＲＳＴＹＩＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏ．１Ｎｏ１１３．１
ＮＯ．２０Ｖ０８基于ＧＩＳ和ＲＳ的巢湖北岸湿地分类研究
出几点建议。关键词：湖湿地；图像融合；督分类巢监中图分类号：７ＴＰ９文献标识码：Ａ文章编号：０３５６（０８１－７６０１０ —０Ｏ２０）１１３—４
ＳｕｙｏｔａｌｓｉｃｔｏｎｔｅｎｒｈｂｎｆＣｈｏｕｂｓｄｏＳａｄＲＳｔｄｆｗｅｌｎｄｃａｓｆａｉｎｏｈｏｔａｋｏａｈａｅｎＧＩｉｎ
ｍａｐｎｆｗｅｌｎｓＦｉｓｌ，ｏｒｉａｅｆｓｏｅｈｄｒｓｄｔｒｃｓｈＰｐｉｇｏｔａｄ．ｒｔｙｆｕｍｇｕｉｎｍｔｏｓａｅｕｅｏｐｏｅｓｔｅＳＯＴ－ａａＳｃ５ｄｔ．ｅ — ｏｄｙｂｔｌｉｇｔｅｓｐｒｉｅｌｓｉｃｔｎｍｅｈｄｈａｅｏｔｉｅｔｈａｄｒｔｏｆｓｏｎｌ，ｙｕｉｚｎｈｕｅｖｓｄｃａｓｆａｉｔｏ，ｔｅｉｇｂａｎｄｗｉｈｔｅｂｎ－ａｉ－ｕｉｎｉｉｏｍｍｅｈｄｉｆｒｈｒｐｏｅｓｄｔｘｒｃａｄｕｅｔｐｎｏｍａｉｎ，ｋｈａｈｔａｄｔｅａｉｔｏｓｕｔｅｒｃｓｅｏｅｔａｔｌｎ — ｓｙｅｉｆｒｔｏｍａｅｔｅＣｈｏｕｗｅｌｎｈｍｔｃｍａｎａｃｌｔｈｒａｆａｌｉｄｆｔａｄｈｔｄｒａｐａｄｃｌｕａｅｔｅａｅｓｏｌｋｎｓｏｗｅｌｎｓｉｔｅｓｕｙａｅ．Ｆｉａｌ，ｔｅｓａｉｌｉｔｉｕｉｎｎｎｌｙｈｐｔｓｒｂｔｏａｄｏｔａｄｎｔａｓｎａｔｒｒｎｌｚｄ，ｓｖｒｌｅｏｆｗｅｌｎｓａｄｉｓｃｕｉｇｆｃｏｓａｅａａｙｅｅｅａｃｍｍｅｄｔｎｂｕｏｔｅｐｔｅＳＳｒｎａｉｓａｏｔｗｏｋｅｈＵ — ｏｈｔｉａｌｅｅｏｍｅｔｒｕｄＣｈｏｕＬａｅａｅｐｏｏｅ．ａｎｂｅｄｖｌｐｎｏｎａｈｋｒｒｐｓｄａＫｅｒｓＣａｈｔａｄｍａｅｆｓｏｙｗｏｄ：ｈｏｕｗｅｌｎ；ｉｇｕｉｎ；ｓｐｒｉｅｌｓｉｃｔｏｕｅｖｓｄｃａｓｆａｉｎｉ

基于RSEI的巢湖流域生态环境质量时空变化分析

基于RSEI的巢湖流域生态环境质量时空变化分析作者：李鸿芝来源：《安徽农业科学》2019年第16期摘要[目的]分析巢湖流域生態环境质量时空变化。

[方法]利用巢湖流域2006年和2017年2个时相的Landsat系列卫星影像，采用新型的遥感生态指数（RSEI）对研究区这11年间的生态环境质量变化进行分析。

[结果]随着城市建成区的不断扩展，巢湖流域生态质量总体出现下降趋势，研究时间内RSEI均值从0.562下降至0.500;生态环境较差和差的区域面积增加了2.63%，生态环境优良区域面积减少了18.79%。

在空间分布上，合肥市区及舒城县生态质量相对较差，流域西南的岳西县部分地区和庐江县生态质量较好，且研究时间内合肥市区生态变差，肥西县北部和庐江县生态逐渐变好。

[结论]总体来看，植被覆盖的减少和建筑用地的扩张是导致巢湖流域生态质量下降的重要因素。

关键词遥感生态指数;巢湖流域;生态环境;Landsat数据中图分类号S181.3文献标识码A文章编号0517-6611（2019）16-0082-05doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.16.024开放科学（资源服务）标识码（OSID）：TemporalandSpatialChangesofEcologicalEnvironmentQualityinChaohuBasinBasedonRSEILIHongzhi（CollegeofGeographyandTourism，AnhuiNormalUniversity，Wuhu，Anhui241000）Abstract[Objective]Theresearchaimedtoanalyzethetemporalandspatialchangesintheecologicalenvi ronmentqualityoftheChaohuBasin.[Method]UsingtheLandsatseriesofsatelliteimagesfromtheChaohuBa sinin2006and2017，thenewremotesensingecologicalindex（RSEI）wasusedtoanalyzetheecologicalenvironmentqualitychangesinthestudyareaduringthe11years.[Result]Wi ththecontinuousexpansionofurbanbuiltupareas，theoverallecologicalqualityofChaohuBasinhaddecreased.TheaverageRSEIvaluedecreasedfrom0.562to 0.500duringthestudiedperiod;theareaswithrelativelypoorandpoorecologicalenvironmentincreasedby2.6 3%，andthosewithgoodecologicalenvironmentdecreasedby18.79%.Intermsofspatialdistribution，theecologicalqualityofHefeiCityandShuchengCountywasrelativelypoor，andthatofpartofYuexiCountyandLujiangCountywasgood.Besides，duringthestudiedperiod，theecologicalenvironmentinHefeibecameworse，whilethatinthenorthofFeixiCountyandLujiangCountybecamebetter.[Conclusion]Overall，thereductionofvegetationcoverandtheexpansionofconstructionlandaretheimportantfactorsleadingtothed eclineofecologicalqualityintheChaohuBasin.KeywordsRemotesensingecologicalindex（RSEI）;ChaohuBasin;Ecologicalenvironment;Landsatdata随着当前中国城市化进程的不断加快，经济建设的发展可能会带来一定的生态问题，及时地监测多尺度生态系统的变化并发现所存在的问题，已成为保护生态系统的重要手段。

巢湖生态环境变化及发展过程

巢湖生态环境变对周边的影响及改善建议对策一、生态环境的变化及对人类造成的影响环境是一个世界性的问题。

环境问题的出现，有大自然演化的因素，也与人类文明进步的发展进程相关。

近代以来，人类的活动深刻地影响了生态环境的变迁，从而成为环境问题变得突出的决定性因素。

工业文明带来了科技的巨大进步，推动了城市化的飞速发展，大大提高了人们的生活水平；然而，当人们还陶醉在工业化的巨大胜利时，生态环境破坏和污染问题已经不期而至，并随著工业化的不断深入而加剧，甚而形成了大面积、全球性公害。

从20世纪30 年代开始，在一些工业发达国家，环境公害事件层出不穷，致使成千上万的人身陷病魔,甚至死於非命。

环境问题带来的惨痛现实，令国际社会开始反思已有的发展模式，一些工业发达国家开始组织专门性的环境问题调查与研究，声势浩大的环境保护运动逐渐兴起，我国环境问题的形成以及相关对策的制定，也经历了一个曲折的过程。

20世纪90年代后,随著经济的加快发展，环境污染和生态恶化总体上日益加剧，长期积累的环境危机逐步呈现，人民群众的身体健康和生命财产受到威胁。

生态环境保护问题，迫在眉睫地摆在了我们每一个人的面前。

当星空不再蔚蓝，当河流不再清澈，当土地变成荒漠，人类将何以生存，何以面对养育自己的地球母亲？保护生态环境，关系广大人民的根本利益,关系中华民族发展的长远利益。

保护生态环境，关系全面建设小康社会目标的实现，关系国家的长治久安。

五大淡水湖之一的的巢湖也面临着生态被破坏的环境问题。

随着合肥经济圈的形成，环巢湖生态旅游的发展规模也在不断壮大，随之而来的是一系列环境问题，由于一味的追求游客的和兴趣，片面的追求旅游经济的增长，从而忽视了对景区生态环境的保护。

污染物的人为排放量大，包括巢湖流域农田的非咪源污染和周边未经处理的城市工业和生活污水的排放直接影响了巢湖流域的水质状况，导致巢湖的治污计划很难得以很好的实施。

巢湖地处长江下游，安徽省江淮之间，是安徽中部工业农业和人民生活的重要水源。

环巢湖地区传统村落的文脉肌理和整体保护研究

传统村落是宝贵的民间遗产，是不可再生的文化资源。越来越多的古村落消逝，这是社会无法弥补的损失。传统村落的文脉肌理和整体保护研究，其价值意义主要体现在历史价值、艺术价值、科学价值、旅游价值和文化价值等方面。１．３相关概念的界定１．３．１传统村落
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２．２环巢湖地区传统村落的文脉肌理内涵
传统村落，又称古村落，指村落形成较早，拥有较丰富的文化与自然资源，具有一定历史、文化、科学、艺术、经济、社会价值，应予以保护的村落。传统村落中蕴藏着丰富的历史信息和文化景观，是中国农耕文明留下的最大遗产。１．３．２村落文脉肌理
“九龙攒珠 ”有两大特征：一是 “攒 ”，二是 “聚 ”。所谓 “攒 ”，即指村庄形成了以塘为核心的排水系统，水塘是排水的中心；所谓 “聚 ”，是以塘为核心，建筑呈明显的向心倾向。２．１．２．２联排型聚落
这种类型的聚落形态在老集镇街道十分常见，其原始形态为长龙状，多以商业店铺为主，按直线排布Ｉ３］。以肥东县长临河镇西湖村为例，当一条直线
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