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天目山林区景观格局时空变化及驱动因素分析
作者:网站采编关键词:
摘要：南方集体林区是中国重要林区之一。2000年以来，是中国经济高速发展的时期，也是退耕还林和集体林权改革等政策开始推行和实施的阶段。在经济和政策的双重作用下，南方集体林区的
南方集体林区是中国重要林区之一。2000年以来，是中国经济高速发展的时期，也是退耕还林和集体林权改革等政策开始推行和实施的阶段。在经济和政策的双重作用下，南方集体林区的土地利用产生了较为明显的变化，并引起了学界的关注。鲁亚楠等[1]研究了1980-2015年南方10省1市集体林的土地利用动态特征，发现耕地、草地面积减少，城乡建设用地显著增加，林地面积少量增加，而且2000年后土地利用类型变化速率明显加快。李明诗等[2]对浙江余杭地区的集体林进行研究后发现：虽然该地区的森林面积总体变化不大，但是森林破碎化程度一直加剧，可能造成近交衰败、能量传递和物质流动失衡、外来物种入侵加剧等生态后果[3]。可见对于南方集体林，不仅需要关注其森林面积的变化，还需要重视其景观格局的变化，以及这些变化引起的生态功能变化。浙江天目山地区森林覆盖率在80%以上，以集体林为主。随着市场需求的变化，树种类型发生了较大的变化，因此本研究以天目山保护区的国有林为对照，对集体林区近20 a的景观格局变化特征进行研究，以期为集体林社区的经济发展和生态环境建设提供思路。
1 研究区概况
研究区为浙江省杭州市临安区天目山镇(30°17′23″～30°24′39″N，119°23′31″～119°30′31″E)境内的保护区国有林(面积约984 hm2)和周边社区的集体林(面积约7 801 hm2)，该区属中亚热带季风气候，年均降水量为1 822 mm，年均气温为8.9～15.8 ℃。保护区内拥有常绿阔叶林和落叶阔叶林等6个保护良好的原生植被类型；社区森林以常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、杉木Cunninghamia lanceolata林、竹林、山核桃Carya cathayensis林等次生林和人工林为主[4]。
2 研究方法
2.1 数据来源
航空和遥感影像数据分别来源于SPOT 5.0(2000年2月，分辨率2.5 m×2.5 m)、QuickBird(2010年12月，分辨率0.6 m×0.6 m)和WorldView(2017年11月，分辨率0.5 m×0.5 m)。森林资源二类调查数据来源于临安区林业局。行政界线及道路分布图来源于杭州市规划和自然资源局临安分局。2018年5-6月通过研究区居民走访和实地考察，对解译结果进行实地验证，并获取其他研究相关资料。
2.2 数据处理
2.2.1 景观分类和遥感影像解译 根据天目山的实际状况以及研究目的，并参照土地利用现状分类国家标准(GB/T 2010-2017)，将研究区划分为10种景观类型。具体分类情况见表1。使用ArcGIS 10.1软件将遥感影像、森林资源二类调查数据及行政边界统一投影到CGCS2000坐标系，再根据遥感影像进行人工目视解译，最后根据实地调查数据对解译结果进行修正。
表1 景观类型划分Table 1 Standard for classification of landscape types景观类型 描述与说明生态林 经济林以外的，以发挥生态效益为主的各类天然或人工起源的乔木林竹林 毛竹Phyllostachys edulis、早竹Phyllostachys praecox等山核桃林 以山核桃Carya cathayensis等为主的经济林香榧林 以香榧Torreya grandis ‘Merrillii’ 等为主的经济林茶园 以茶树Camellia sinensis等为主的经济林建筑用地 居民房屋、生活基础设施、保护区和景区相关用地等道路 宽度在3 m以上可以行车的道路耕地 农业用地水域 河流、湖泊、水库、坑塘、沟渠等裸地 没有植被或者建筑覆盖的土地
2.2.2 景观类型面积转移矩阵和景观格局指数计算 在ArcGIS 10.1软件中将相邻时段的遥感解译结果进行空间叠加和统计分析，即可得到2000-2010年和2010-2017年这2个时段研究区景观类型面积转移状况[5]。景观格局分析选取景观边缘密度、景观形状指数、蔓延度、香农多样性指数、香农均匀度指数、斑块密度、最大斑块指数、平均边缘面积比和斑块结合度等指标，使用Fragstats 4.0软件进行计算。
2.2.3 景观格局变化驱动力分析 在景观形成过程中，人类活动具有很大的影响。本研究主要从政策、市场和道路3方面对研究区的土地利用和景观格局的变化进行分析。
3 结果与分析
3.1 景观总体动态变化特征
3.1.1 时间动态变化特征 生态林是保护区的主体景观，竹林次之，山核桃林是面积最小的森林类型。其他景观类型面积占比均非常低。2000-2010年，保护区生态林面积减少了10.95 hm2，道路面积增加了5.12 hm2，建筑用地面积增长了3.44 hm2。2010-2017年，生态林面积增加了83.36 hm2，竹林和山核桃林面积分别减少了34.87和50.35 hm2，建筑用地等面积变化较小(图1和表2)。社区生态林面积比例比保护区面积低12%～20%；竹林面积比例约20%；山核桃林排名第3位，但是面积逐年增加。2000-2010年，生态林面积减少了242.98 hm2，竹林、山核桃林面积分别增加了47.37和275.67 hm2，建筑用地和道路面积分别增加了24.86和36.50 hm2。2010-2017年，生态林面积减少了127.89 hm2，竹林和茶园面积分别减少了125.74和38.05 hm2，山核桃林和香榧林面积分别增加了189.88和16.63 hm2，建筑用地和道路面积分别增加了50.55和9.03 hm2。
文章来源：《中国社区医师》 网址: http://www.zgsqyszzs.cn/qikandaodu/2021/0216/923.html
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