锦州市土地利用结构及其生态环境效应分析

锦州市土地利用结构及其生态环境效应分析

[摘要]以指导教师提供的辽宁沿海城市2007年土地利用图形数据库为基础数据源，利用土地利用景观格局指数以及区域生态环境指数，从土地构成和环境效应两个尺度定量分析了土地利用格局，并揭示了土地利用结构对生态环境的影响。结果表明：（1）锦州市地貌类型共有9类，水田景观占总景观面积的5.05%，旱地占54.93%，林地占18.87%，草地占7.81%，水域占3.24%，滩涂占0.61%，城乡工矿居民用地占8.08%，沼泽占1.30%，未利用土地占0.10%。（2）从斑块水平上分析，研究区林地景观斑块数最多，为3663个，占研究区总斑块数42.53%，其次为城乡工矿居民用地为2964个，占34.42%，再次为草地其斑块个数为701，比例为8.14%，旱地斑块个数为486，比例为5.64%，水田斑块为407，所占比例为4.73%，水域斑块为317所占3.68%，沼泽地为48个占0.56%，未利用土地为20，占0.23%，最少为滩涂景观斑块为6个，所占0.06%。从斑块分离度看，研究区旱地景观的斑块分离度最小，仅为0.0202。其次为林地景观，其斑块分离度为0.1613，水田景观的斑块分离度为0.2010，城乡工矿居民用地的斑块分离度较大为0.3388，未利用土地景观的斑块分离度最大为2.1593。（3）锦州市生态环境指数为0.3697.通过对生态环境指数的分析，得出该研究区的土地利

用模式导致景观空间异质性较大，土地覆被结构对生态环境效应产生影响，使该区内环境效应有失平衡。

[关键词]土地利用 斑块 景观

[中图分类号] U412.1+4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-7-281-3

当前，土地覆被变化越来越成为地学研究的前沿与热点课题。人类对自然的改造活动，比如，砍伐树林、疏浚沼泽、开辟农田、构筑城镇等一系列人类活动会引起地表覆被的变化，从而引发地表水热状况和生态系统的改变。例如位居我国四大沙漠之首的科尔沁沙地，在历史上曾经为水草丰美的疏林草原景观，是传统的宜牧地区。然而，近百年来由于受自然条件如干旱多风等气候因素和沙质、贫瘠等土壤因素的影响，更由于受人类的滥垦、过牧和樵采等不合理经济活动的干扰，其草原景观已经逐渐变为农田、草场与流沙、半固定和固定沙丘镶嵌分布的景观[1，2]，原有的生态系统因结构、功能及稳定性严重受损而出现明显的退化趋势，土地沙漠化已经成为科尔沁生态环境退化的主要表现形式[3]。曾经也有许多的学者对土地利用景观格局及其生态环境效应进行深入的调查和研究，例如陈雅琳、常学礼等人对山东半岛典型流域土地利用格局分析，杨述河等人对北方农牧交错带土地利用变化其生态环境效应的研究。本文通过对锦州市整

个地区，通过对其土地利用模式一系列的相关计算，选用生态意义较为明确的景观特征指数，定量描述研究区景观格局及空间分异特征；并通过对景观格局指数与生态环境指数之间相关关系的分析，定量揭示锦州市研究区域景观空间格局对生态环境的影响程度，旨在为研究区域景观空间格局的利用方式以及对地区生态环境的保护提供具体的理论措施。 1研究区概况

锦州市地处辽宁省西南部，北依松岭山脉，南临渤海辽东湾，位于著名的“辽西走廊”东端。地理坐标为40°49′（包括岛礁则为40°48′）-42°08′N，120°42′-122°36′E。全市水田用地49872.93m2，旱地用地占542518.97m2，林地用地186413.41m2，草地占地77138.15m2，水域占地32010.76m2，滩涂占地6039.24m2，建筑用地占79847.8m2，沼泽占地12857.44m2，其余为未被利用土地占1029.18m2。 锦州市位于中纬度地带，锦州市地貌结构为“三山一水三分田，二分道路和庄园”。地势西北高、东南低，从海拔400 米的山区，向南逐渐降到海拔20米以下的海滨平原。山脉连绵起伏，东北部有医巫闾山脉，西北部有松岭山脉，医巫阊山的低山丘陵地带，东南部为冲积平原（包括海拔在10米以下的低洼区）。大、小凌河、女儿河横贯境内，水资源蕴藏总量14.03亿立方米左右，可利用量为4亿立方米左右。该区属于温带季风性气候，常年温差较大，雨热同期，

光热资源丰富，年降水量在528.3～630毫米，年平均气温8～9℃，全年日照时间为2730～2860小时，无霜期149～177天，春季干燥少雨多风，夏季湿润多雨湿热，秋季短促凉爽多晴好天气，冬季干燥少雪漫长寒冷。土壤类型主要有棕壤土、草甸土、沼泽土、水稻土、盐土等土层较厚，土地肥沃，富含氮、磷、钾等多种营养元素，有机质较高，特别适宜发展粮食作物生产。 2研究方法

2.1土地利用景观斑块类型划分

本研究的基础数据为研究区2007年的土地利用图形数据，为土地资源的二级分类系统（26类）。考虑到景观格局研究的需要和辽宁沿海区域的地理环境状况，应用时将二级分类归并为水田、旱地、林地、草地、水域、滩涂、城乡工矿居民用地（以下简称为城乡用地）、沼泽地和未利用地共9种景观斑块类型（表1）。 2.2景观格局指数计算

从斑块类型和景观2个水平上，选用生态意义较明确的景观格局指数[4-6]：斑块类型面积及面积比例、斑块数（n i）、斑块分离度（F）以及景观多样性指数（H）、优势度指数（D）、均匀度指数（E）和景观破碎化指数（C）等，来分析研究区景观格局的空间变化特征。 ①斑块分离度（F）