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本文是“浙江省国土资源遥感综合调查”重点项目的组成部分,旨在将景观生态学的方法结合遥感、GIS技术,分析萧绍围垦区的景观结构特征及围垦区景观的时空变异过程。景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间配置及其与生态学过程相互作用的综合性学科,它强调空间格局、生态学过程与尺度之间的相互作用。一般来说,格局和过程是相互联系的,通过对空间格局特征的研究能够在一定程度上了解和推测生态演变的过程。其主要研究结论包括:
1、提出了围垦分区分析的概念,将围垦区划分出4个景观子区,文中一直从两个角度来分析围垦区的变迁:一是从两个不同年代时间变化的角度;二是从同一年代不同分区变化的角度来分析。不仅侧重1984年和2000年之间变化的对比,还侧重2000年内各个子区之间的对比。分区的目的在于揭示地域分异规律作用下不同区域间自然、社会等因子的特点,由于不同区的自然环境、社会经济条件、种植制度等方面存在明显的差异,为了更好地研究和揭示垦区土地利用、景观结构变化的规律,对其做进一步的区域划分是十分必要的。对分区的基本依据是地域分异规律,这种地域分异规律首先表现在围垦区形成年代的差异性上,在进行分区划分的时候不但考虑到了形成年代的因素,也考虑到了垦区的空间连续性问题。
2、综合分析了钱塘江河口的自然特性和杭州湾海涂的形成特征,回顾了钱塘江河口围垦区形成的历史变迁,全面叙述了垦区的自然、人文背景;在大致分析了该区景观结构变化规律的基础上还进行了景观的尺度分析,选择了从33m~240m八个尺度来分析景观中各类地物在不同尺度下的变化规律,探讨了不同地物的最佳分析尺度;之后还引进了空隙度指数利用不同滑箱尺度从空间统计学的角度对围垦区景观的异质性特征进行全面分析;由于斑块的边缘效应是景观时空变异、稳定性变化的一类重要自然驱动力,由此引入了边缘效应指数对自然驱动力机制进行了一定程度的定量描述,研究了围垦区的稳定性问题。
3、对围垦区的景观结构分析结果表明,第一区土地利用程度和强度最高,其次为第二区到第四区递减,存在明显的时空差异。围垦区土地利用发展由内而外,沿道路、垦堤、沟渠对称分布,1984到2000年期间景观结构变化表现为水域、耕地等自然景观向城市、农村居民点和独立工矿建设用地等人文景观的变化。人类有目的性的干扰活动改变了有限的土地资源的分布与分配,其结果是一方面提高了本地区的社会经济效益,另一方面也导致了局部地区生态环境效益的下降。变化的总趋势为农作物和居民地逐渐减少,水域增多,斑块形状逐渐趋于简单、规则,同类斑块相邻程度变小,斑块逐渐分散均匀,蔓延度数值下降,水域面积破碎度下降,居民地破碎度增加。这种趋势从某种程度上也反映了该区不同围垦时期土壤盐分变化对土地开发所产生的影响,由于围垦区地靠入海口,新围区土壤盐分含量比较大,在大规模耕作之前需要通过天然降水和原先淡水水网的冲灌,逐步形成适合耕种的地带,其间可以耕种一些过渡植被来促进土壤改良,这些在地表面貌上也呈现一定的过渡性质。分析景观结构可以有助于对其景观功能进行研究,RS与GIS结合是分析围垦区景观结构较好的方法,对景观动态变化的分析预测也有无可比拟的优势。