石羊河流域土地利用与景观格局变化分析

土地利用是全球变化研究的重要领域之一，是目前全球变化研究的前沿和热点课题。石羊河位于甘肃省河西走廊东部，是河西走廊三大内陆河流之一。近年来，人类不适当的生产活动已造成石羊河下游地下水天然补给量减少、区域性地下水位下降、土地沙化、盐渍化加重、植被退化等一系列生态环境问题，土地利用变化明显。对石羊河流域土地利用变化的研究，有助于了解该流域内生态过程和人类社会活动之间的关系，从而为本地区可持续发展提供重要的科学依据。 本文以1994年和2005年两期TM遥感影像为基础数据，在GIS技术、数学模型及景观生态学理论的支持下，研究了石羊河流域的民勤县、凉州区、古浪县、金川区、永昌县五个区县土地利用变化的时空特征，对土地利用结构变化、土地利用速率变化、土地利用程度变化、土地利用类型的相对变化率、土地利用重心变化、土地利用类型转移以及景观格局变化等方面进行了分析，得出如下结论： 1 1994年至2005年期间，耕地、林地、城乡工矿居民地用地和未利用土地均有增加；草地和水域呈减少趋势。其中耕地和城乡工矿居民地用地增加明显，表明人类活动对该地区的干扰能力的不断增强。 2研究区内的土地利用程度较高，存在地区差异。民勤县的土地利用程度综合指数最低，凉州区的土地利用综合程度指数最高。 3研究区内各市县各地物类型的相对变化率之间存在明显的差异，但空间格局并不明显。 4石羊河流域各种土地利用类型重心在1994年～2005年期间发生了不同程度的变化。其中，耕地、林地、水域、城乡工矿居民地用地和未利用土地的重心偏移量并不是很大，漂移量最为明显的是草地，达到了19.837km。 5研究区内斑块数量明显减少，斑块密度下降，平均斑块面积和最大斑块面积均有所增加，表明研究区的景观破碎化程度减轻；景观多样性指数和均匀度指数下降说明景观多样性有所减少，区域内土地利用类型向非均匀化方向发展，这种变化在一定程度上反映了人类活动对景观整体的影响。 6人为因素是现阶段石羊河流域土地利用变化的主要因素，包括人口、技术、经济等方面，其中人口增加是最主要原因。