近40+a凯拉库姆库区土地利用_覆盖变化及景观格局分析

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1、第30卷第6期农业工程学报Vol.30No.62322014年3月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringMar.2014近40a凯拉库姆库区土地利用/覆盖变化及景观格局分析1121※田锡文，王新军，K.G.卡迪罗夫，贾宏涛（1.新疆农业大学草业与环境科学学院，乌鲁木齐830052；2.塔吉克斯坦农业大学农学院，杜尚别734017）摘要：为研究近40a凯拉库姆库区土地利用/覆盖和景观格局时空变化状况，该文以凯拉库姆库区1975年LandsatMSS、1990年LandsatTM、2000年LandsatETM+和2

2、011年LandsatTM遥感影像为数据源，利用ENVI软件得到各时期的土地利用/覆盖类型转移矩阵，建立土地利用面积变化量、单一土地利用类型动态度以及区域土地利用综合动态度模型；同时，在景观格局分析中采用景观格局数量分析方法，在类型水平和景观水平分别选取不同的指数，系统分析凯拉库姆库区土地利用/覆盖和景观格局变化的时空特征。研究结果显示：近40a凯拉库姆库区的土地利用/覆盖发生了剧烈变化，建设用地面积呈现出持续增加的态势，低覆盖度草地和未利用地的面积随时间序列呈“V”型变化，而水体、耕地、中覆盖度草地的面积随时间序列呈倒“V”型变化；建设用地和耕地大面积急剧扩张，并伴随着低覆盖度草地、

3、中覆盖度草地和未利用地面积的减少，大量的中覆盖度草地、未利用地转化为耕地，同时部分耕地又转化为建设用地，使得建设用地和耕地面积显著增加，研究区区域土地利用综合动态度呈“V”字型变化，并有逐渐加快的趋势，活跃土地利用/覆盖类型由早期和中期的水体转化为近期低覆盖度草地，稳定土地利用/覆盖类型由早期的耕地和中覆盖度草地，过度到中期未利用地，进而转化为近期的耕地；景观格局分析表明，中覆盖度草地和耕地对整个景观发挥主导作用，与水体相邻的景观要素多，建设用地斑块数目多且相对分散，但有集中分布的趋势，在人类活动的影响下，整体斑块尺度趋于均匀，景观趋于丰富和复杂化，斑块聚集程度减少，破碎度增加。该研究

4、结果为凯拉库姆库区水土地资源可持续开发和利用、生态环境保护提供科学依据。关键词：土地利用；遥感；生态；动态变化；景观格局分析；凯拉库姆库区doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2014.06.028中图分类号：S127文献标识码：A文章编号：1002-6819(2014)-06-0232-10田锡文，王新军，K.G.卡迪罗夫，等.近40a凯拉库姆库区土地利用/覆盖变化及景观格局分析[J].农业工程学报，2014，30(6)：232－241.TianXiwen,WangXinjun,K.G.Kadipov,etal.Landuse/coverdynamicchange

5、andlandscapepatternanalysisinKayrakkumreservoirareaduringpast40years[J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE),2014,30(6):232－241.(inChinesewithEnglishabstract)析、环境效应及影响评价、LUCC模型研究、“3S”0引言技术在LUCC中的应用以及土地利用/覆盖与景观土地利用/覆盖变化（landuse/coverchange，[12-16]格局之间的相互

6、作用机制等方面的研究，研究LUCC）研究作为全球变化研究的重要内容，对全区域多集中于环境敏感区、脆弱区。干旱区水库为[1-5]球生态环境产生了巨大的影响。土地利用/覆盖绿洲生命的源泉，可保障绿洲在空间和时间上的稳变化研究的本质是人类为满足社会经济发展需要，定性以及结构上的系统性，对于保持区域生态稳定使土地利用类型空间配置合理化，促进经济、社会、性和社会经济的可持续发展具有重大意义，但其周环境相协调，最终实现土地资源可持续利用。土地边的生态环境也兼具脆弱性和敏感性。随着人类的利用/覆盖变化及其生态效应研究已成为全球环境大规模开发，绿洲普遍出现了来水量减少、土地退[6-11]变化研究的前沿

7、和热点领域。目前国内外学者化、土地沙化严重、灾害加剧等生态问题，使其土主要从土地利用/覆盖的动态变化、驱动力因子分地利用/覆盖变化和景观格局研究成为学术界研究的热点区域，认识土地利用/覆盖变化与景观格局之收稿日期：2013-07-23修订日期：2014-01-14间的相互作用机制已成为土地利用/覆盖变化的核基金项目：国家国际科技合作计划（2010DFA92720-13）；新疆土壤学[17-21]心问题之一。重点学科资助作者简介：田锡文（1989