基于GIS广州市番禺区土地景观格局破碎化分析

《基于GIS广州市番禺区土地景观格局破碎化分析》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、基于GIS的广州市番禺区土地景观格局破碎化分析摘要：以景观生态学理论为指导，选用各项景观格局破碎化指数，对不同时期的土地利用景观格局破碎化进行分析。结果表明，番禺斑块数量、斑块密度、边界密度与斑块破碎化指数均有不同程度增加，景观整体破碎化程度逐年加深，２０世纪９０年代中期以后破碎化程度加深趋势相对平稳。关键词：ｇｉｓ；景观破碎化；广州市番禺区ａｂｓｔｒａｃｔ：ｔｈｅｌａｎｄｓｃａｐｅｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｐａｎｙｕｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｅｒｉｏｄｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｃｈｏｏｓｉｎｇｓｏｍｅｌａｎｄｓｃａｐｅｉｎｄｅｘｅｓ．ｔｈｅｐａｔｃｈｎｕｍｂｅｒ，ｄｅｎｓｉｔｙ

2、ｉｎｄｅｘ，ｅｄｇｅｄｅｎｓｉｔｙｉｎｄｅｘａｎｄｐａｔｃｈｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｉｎｐａｎｙｕｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｏｓｏｍｅｅｘｔｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｍｅａｎｅｄｔｈａｔｌａｎｄｓｃａｐｅｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｂｅｃａｍｅｈｉｇｈｅｒ．ｔｈｅｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｏｆａｌｌｌａｎｄｓｃａｐｅｔｙｐｅｓｂｅｃａｍｅｈｉｇｈｅｒyearbyyear，andbecamestableafter1995．ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｉｓ；ｌａｎｄｓｃａｐｅｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ；ｐａｎｙｕｄｉｓｔｒｉｃｔｏｆｇｕａｎｇｚｈｏｕｃｉｔｙ景观破碎化又称片

3、断化，破裂化，是在自然或人为干扰下，景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质与不连续的斑块镶嵌体的过程［１］，是自然或人为因素干扰所导致的景观由简单趋向于复杂的过程。随着人类的进步和科技的发展，人类对自然的干扰能力越来越强，导致景观的破碎化程度也逐步加深，因此对景观的破碎化进行分析是当前景观生态学研究的热点之一［２，３］。此次研究拟借助于景观生态学的理论和方法，分析研究区自１９８８年以来的土地利用变化对景观破碎化的影响，为广州市番禺区实现土地资源利用和生态环境保护决策提供科学依据。１研究区概况与研究方法１．１研究区概况广州市番禺区（此次研究包括２００５年划分出去的南沙区）地处广

4、东省中南部珠江三角洲腹地，东临狮子洋，与东莞市隔江相望；西界陈村水道、潭洲水道、洪奇沥，与南海、顺德、中山三地相邻；北隔沥水道，与广州市区相接，南滨珠江口，外出南海，距香港３８海里，距澳门４２海里，区政府所在地市桥镇距广州市区１７ｋｍ。研究区面积１３１３．８ｋｍ２，其中陆地面积８５２．３ｋｍ２，约占总面积的６５％，河涌及外围水域４６１．５ｋｍ２，约占３５％；农业用地４．８０万ｈｍ２，其中种植业面积３．６７万ｈｍ２，水产养殖面积１．１３万ｈｍ２。在经济、人文和自然因素的驱动下，研究区成为珠江三角洲景观变化速度最快、幅度最大的地区之一，是理想的景观格局破碎化研究区域［２］。１．２数据来

5、源与研究方法研究所采用的基础数据为ｌａｎｄｓａｔ－５ｔｍ（１９８８、１９９５、２０００年）与ｌａｎｄｓａｔ－７ｅｔｍ（２００６年）遥感影像数据，轨道号为１２２／０４４；２０００年番禺区土地利用类型图。遥感影像数据和土地利用类型图等数据均被统一到同一坐标系和投影下，采用的投影为横轴墨卡托投影，采用的椭球体为ｋｒａｓｏｖｓｋｙ椭球体。在ａｒｃｖｉｅｗ３．３软件环境下，所有数据都被统一成栅格化为３０ｍ×３０ｍ的ｇｒｉｄ数据。景观格局指数则是指能够高度浓缩景观格局信息，反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标［４］。这里采用的景观格局指数包括边界密度（ｅｄ）、斑块密度（ｐｄ）、斑

6、块数量破碎化指数（ｆｎ）、斑块平均最近距离、分离度指数（ｎｉ），计算采用ｆｒａｇｓｔａｔｓ３．３ｆｏｒａｒｃｖｉｅｗ的栅格版本。２结果与分析２．１基本景观参数变化景观破碎化程度与斑块数量呈正相关，与平均斑块面积、平均边界长度呈负相关［５］。从表１可以看出，１９８８—２００６年，研究区在城市化与工业化进程中，城镇用地与开发用地斑块不断入侵、同化自然景观与农业用地景观斑块，区域景观斑块数量不断增加，平均斑块面积与平均边界长度迅速减小，在一定程度上表明研究区景观破碎化程度不断加深。番禺的斑块数量、平均斑块面积、平均边界长度均变化较大，斑块数量从１９８８年的６３６个增加至２００６年的１８６

7、４个，增加了近２倍，平均斑块面积从１８２．５ｈｍ２减小至６２．３ｈｍ２，平均边界长度从３２４１ｍ减小至２２６５ｍ。２．２斑块密度与边界密度斑块数量破碎化与边界破碎化是两个不完全相同的生态过程，前者是一个大的斑块破碎为若干小斑块的过程，而后者是斑块边界由平滑到曲折的过程。从表２可以看出，不同区域景观斑块密度与边界密度两个指数均呈增长趋势，对３个不同时段进行分析，１９８８—１９９５年斑块密度与边界密度变化相对较大，１９９５年后斑块密度与边界密度变化速度相对平缓，在一定程度