露天煤矿区土地损毁与复垦景观指数分析

露天煤矿区的资源开发会导致土地损毁和景观格局破坏,损毁土地的复垦规划和实施也应该考虑景观生态的保护。景观指数作为定量化研究景观格局的手段之一,其本身具有明显的尺度依赖性并存在生态学意义的重叠,因而针对矿区土地损毁与复垦过程进行景观指数尺度效应分析及代表性景观指数筛选是一个重要前提。本文以北方农牧交错生态脆弱区魏家峁露天煤矿区为例,应用景观生态学和传统统计学方法,分析了矿区开采前、开采结束和完全复垦3个阶段的13种格局水平景观指数的粒度效应,筛选了能够反映矿区开采损毁、复垦对景观格局产生影响的10个代表性景观指数。结果表明:除斑块丰富度密度指数外,其余12种景观指数表现出很强的粒度效应,该生态区露天煤矿区景观指数计算的适宜粒度范围为1015m;最终确定表征该露天煤矿区开采结束后景观格局变化的代表性景观指数为香农多样性指数、景观形状指数、面积加权分维数和几何最邻近距离,表征该露天煤矿区完全复垦后景观格局变化的代表性景观指数为香农多样性指数、景观形状指数、面积加权分维数和聚集度。研究结果可为进一步分析露天煤矿区开采损毁与复垦多阶段、多复垦模式的景观格局变化提供参考,为切实保护矿区土地资源和景观生态提供指导。