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《南水北调中线水源区土地利用_土地覆被的空间格局》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第61卷第6期2006年6月地理学报ACTAGEOGRAPHICASINICAVol.61,No.6June,2006南水北调中线水源区土地利用/土地覆被的空间格局沈泽昊1,张全发2,岳超1,赵俊1,胡志伟1,吕楠1,唐园园1(1.北京大学环境学院生态学系北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京100871;2.中国科学院武汉植物园,武汉430074)摘要:土地利用/土地覆被(简称LULC)变化对流域水资源动态具有深刻的影响。这对于我国大规模跨流域的南水北调工程规划尤为重要。本文制定了该工程中线水源区约95000k
2、m2面积的LULC分类系统,利用2000年前后的TM影像完成LULC分布现状图,并结合DEM分析了其土地利用/土地覆被的空间格局特征。结果表明:①研究区域森林覆盖率为50.97%,灌丛25.58%;农田约占15%,其中旱地与水田的比例约10:3;石砾裸地等强烈退化类型合占5.66%;水域约占1%。②区内秦岭南坡、汉—丹平原丘陵、巴山北坡三部分的LULC结构存在显著差异,强度土地利用类型和退化土地类型主要分布在汉—丹平原丘陵地区;秦岭南坡耕地的水分条件较巴山北坡好,但局部土地退化现象也更严重。③地形对LULC具有明显影响。海拔高
3、度控制着自然植被的垂直分异和各种土地利用类型及利用强度的分布;各土地覆被类型的分布显示了坡度对土地开发强度的限制作用;坡向对局部LULC格局的影响并不显著,但在区域尺度上可能对秦岭南坡与巴山北坡的LULC结构差异具有贡献。南水北调中线工程水源区当前的LULC结构和空间格局显示,总体上植被状况良好,高强度的土地利用类型主要集中于海拔1000m以下的平缓地区,而退化土地类型也主要存在于这一区域,是流域水质保护和环境治理的关键区域。关键词:南水北调中线工程;水源区;LULC;空间格局;汉江中上游地区1引言南水北调中线工程是我国超大规
4、模的跨流域调水工程———南水北调工程的一部分。其目标是在不降低丹江口库区、汉江中下游地区生态环境质量,不降低汉江中下游干流供水区供水保证程度的原则下,从水资源相对盈余的长江中游地区调出部分水量,以供应政治经济地位重要、水量消耗巨大、水资源严重匮乏的华北平原。从根本上缓解北方大面积地区水资源过度紧缺状况,保持或恢复其生态环境和社会经济持续发展的动力[1]。气候和LULC变化是全球环境变化研究的重点领域。LULC与流域水文动态的相互作用、LULC及其变化对地表水资源数量与质量动态变化、环境污染、水土流失与洪水灾害等方面的影响是一系
5、列国际性研究计划的目标[2,3]。流域水文过程不仅与自然地理要素的时空分布密切相关,而且对农业开发、城市化过程有高度的敏感性[4,5]。不同土地覆盖类型通过影响地表水的蒸发蒸散速率和地下水的补充过程,而对流域水文过程产生显著影响;另一方面,地表覆盖和土地利用导致的表土干扰强度与速率、水文过程、地形因素等,共同决定了坡地产沙和沉积物输送过程的强度和动态特征[6-9]。在较长时间尺度上,气候变化对水资源的影响更明显,而在中、短期内,LULC变化则是区域水文变化的主要驱动要素[9]。南水北调工程规模宏大,将产生巨大的社会、经济和环境
6、效益。其对区域环境和生收稿日期:2005-12-28;修订日期:2006-03-19基金项目:中国科学院“百人计划”项目[Foundation:HundredTalentsProgramoftheChineseAcademyofSciences]作者简介:沈泽昊，博士，副教授，中国地理学会会员，主要研究植被生态学、景观生态学。E-mail:zehao.shen@gmail.com633-644页634地理学报61卷态的潜在影响则非常复杂。对于其水源区,一方面,流域LULC及其变化影响流域未来可供水量、水质及其动态;另一方面,
7、因调水带来的水位变化也将对水源区的土地利用格局产生一定的冲击,并对区域生态系统功能产生深远的影响。因此,水源区LULC的格局与动态对于评价整个中线调水工程的环境影响、科学规划环境保护与生态建设措施意义重大,但这一问题仍尚待回答,相关研究非常缺乏。本文在对研究区域大量的野外调查基础上,借助于遥感和数字地形信息和GIS技术,对该区域内当前LULC格局、区域差异及环境相关性特征进行制图和初步分析,为流域LULC变化及其对水质和水量输出的影响评价提供科学基础。2研究区域概况本文研究区域为南水北调中线工程水源区即汉江中上游地区,位于31
8、o20'~34o10'N,106o~112oE。流域海拔范围从201m到3500m。研究区域由秦岭山脉和大巴山脉夹峙,包含汇入丹江口水库的汉江、丹江两大流域;主要的地貌单元包括部分秦岭南坡、伏牛山南坡、米仓山北坡、大巴山北坡、神农架北坡及其间的盆地、低山丘陵,以及东侧的部分南
