衡水湖生物资源丰富,集水域、沼泽、草甸等多种生境于一体,具有较强综合性的自然保护区。1994年引黄前衡水湖出现大量耕地侵占湖区,造成水体干涸的情况,引黄后衡水湖的重建工作陆续进行,恢复功能也逐渐加强。但随着近年来社会的高速发展以及人类的干扰程度增加,为衡水湖的持续发展带来了一定的影响与挑战。本文以35年跨度的Landsat系列遥感影像为数据源,以引黄为重要时间节点,将图像分为1984～1994年、1994～2009年、2009～2019年三个阶段进行对比分析。通过最大似然法进行图像处理与分类,得到土地利用类型分布图,并通过景观面积矩阵、景观指数、单一动态度、综合动态度等方法进行系统分析,得到景观格局演变过程。在此基础上运用Invest模型,结合水面面积与水位的变化特征,综合分析生境变化对生物资源的影响,进而揭示衡水湖典型缺水型湿地的生态水文过程。1、针对衡水湖自然保护区遥感数据的分类结果,在软件ArcGIS中进行各景观类型面积的统计,对各类型面积变化展开定量化分析,结果表明引黄前的各类型面积整体变化较大,处于不稳定状态,主要集中于未利用地、水体与其他类型的转换。在引黄初期景观面积的变化开始趋向于稳定,尤其是1999年后未利用地面积逐渐减小,其余各类型面积均呈现增长状态。近年来虽治理效果明显,但威胁因素仍存在,居民点面积增长量较大,芦苇沼泽面积下降。2、基于动态度数学模型的构建,对景观面积的变化幅度展开分析发现,引黄前各景观类型变化程度强烈,且波动较大,其中水量与芦苇沼泽的动态度变化最快。随着时间推移,引黄后未利用地的变化幅度仍较剧烈,但其余类型均以年平均20%的速度下降,且变化趋势保持一致,治理效果明显。而近年来居民点与未利用地增长速度较快,其他景观类型变化幅度均较小。3、基于土地利用分布图利用软件Fragstats对选取的景观指数进行计算,结合景观面积变化,从时间与空间两个角度进行分析,表明引黄前各景观类型面积波动较大,导致破碎度较高,连通性较差,斑块变化较为频繁,景观指数低值区遍布整片区域并向湖区转移。1999年后,各景观类型面积逐渐上升,转换面积减少,景观优势度逐渐上升,各类型斑块数整体下降,景观指数低值区面积减小,空间上转移到湖区周边岸线。近年来整体斑块多样性增加,空间异质性增强,由于水体与居民点面积增加,斑块数量增加,受人类干扰程度增强,造成破碎化程度加深,景观指数低值区域向东部的建筑用地以及周边河流转移。4、结合景观格局的变化与Invest模型对生境质量进行综合分析,得到景观格局对生境质量的影响。生境质量在1984年水体面积增加后整体提高,且引黄后高值区面积较引黄前有所增加,低值区面积较引黄前有所下降,其原因在于景观格局各斑块聚集度增加、水文过程改善、生态环境的恢复等方面。但2014～2019年退化度数值上升,生境质量指数下降,原因在于近年来居民点、未利用地面积增加,人类活动频繁,导致湖区北部高值区面积减小,西湖区中低值区面积增加,生境适宜性降低,与湖区岸线破碎化程度加深吻合,引起水鸟种类下降。说明景观格局的发展对生态环境质量起到了一定程度的影响。5、随着自然保护区的建立、引黄调水量及周年调水频次的增加,生境质量上升、水面面积以及水位逐渐稳定,衡水湖中的鸟类、鱼类、水生植物、浮游植物等均与引黄前相比有较大的增长,但水量对生物资源的影响因素具有多样性,尤其在引黄后,为保障生物多样性,生态补水时间与水量需要不断进行优化调整。综上所述,35年来随着衡水湖退耕还湖、退耕还林、建立自然保护区、引黄入冀等措施的实施,衡水湖治理效果显著,景观格局演变趋向稳定,但近年来由于周围经济社会发展及居民点的扩张,一定程度上造成景观破碎化加深,生境质量下降。建议适当减少人类活动尤其减少岸线建筑用地,提高生物生境质量,合理调控水资源。