草海国家级自然保护区景观格局变化与景观发展强度研究

基于遥感技术和地理信息系统,结合实地调查,选取草海国家级自然保护区1974、1992、2001和2015年4期遥感景观数据,将研究区景观斑块分为7种类型。使用多个景观指数指标和景观发展强度指数,对保护区不同时期的景观格局特征和变化以及景观发展强度变化及其规律进行分析。结果表明,草海国家级自然保护区在不同时期受气候、降水、水土流失和水体富营养化等自然驱动因素以及人口经济增长、土地利用、工农业污染等人为驱动因素综合影响,景观斑块、多样性、优势度、均匀度和破碎度等景观指数呈较大波动;4个时期保护区湿地景观发展强度指数平均为4.00±0.24,并且在2015年达到最高值4.27,说明草海湿地类型属于农业湿地,接近城镇湿地,处于中等健康水平。为确保草海国家级自然保护区生态环境健康发展,规范和统筹保护区景观的合理配置是草海综合治理需要考虑的重要措施。

香溪河营养状态时空特征及其对景观发展强度的响应

研究香溪河流域景观强度指数对河流生态系统的影响,旨在拓展蓄水后水环境演变的理论,并为生态修复决策提供有效的依据。2014年2月到2019年12月,在香溪河河口、中游以及上游回水末端8个采样点连续进行水质监测,分析了营养状态的时空变化,并基于采样点范围和距长江干流的距离将研究区域划分为T1和T2两个小流域,量化了不同流域景观发展强度(LDI)。结果表明:(1)2014-2019年,T1流域的农田面积和不透水表面面积分别增加了2.80%和0.11%,森林面积减少了2.84%,T2流域的农田面积和不透水表面面积分别增加了2.84%和0.17%,森林和草地面积有所减少,2个流域的景观发展强度指数均逐年显著增加,T2流域的LDI高于T1流域;(2)T1和T2流域的平均综合营养水平指数分别为42.03和46.21,两个流域的富营养化频率逐年增加,T2出现的频率高于T1,T1和T2流域的最大TLI值均出现在2014年,分别为60.63和78.59,分别处于中营养、超富营养状态,TP和COD是重要影响因素;(3)LDI与T1流域的河流营养状态(r^(2)=0.88,P<0.01)和富营养频率(r^(2)=0.95,P<0.01)之间存在显著的正相关关系,T2流域的营养状态和富营养频率随LDI的增加呈增长的趋势,但在P=0.01水平上不显著。香溪河水体营养状态在小流域尺度对LDI有很好的响应,量化的人类活动模型可以解释土地利用覆盖多种组合的效应,为决策者提供了更加多样化的土地利用配置选项,以减少人为改造对自然环境的影响。

黄河流域湿地类型国家级自然保护区景观格局变化及发展强度分析

湿地类型的国家级自然保护区是保护黄河流域湿地资源的关键区域,掌握其景观格局和发展强度变化情况,有助于了解黄河流域的保护与发展现状并制定保护管理对策。本研究基于2000年、2010年和2020年的GlobeLand 30全球地表覆盖数据,采用景观转移矩阵、景观转类指数(IT)和景观发展强度指数(LDI)对7个黄河流域湿地类型国家级自然保护区的景观格局与景观发展强度变化进行了分析。结果表明:近20年该区域景观格局相对稳定,景观转出主要发生在草地和裸地中,景观转入主要发生在裸地、湿地和水体中,草地面积有较明显减少,湿地和水体保护与恢复成效明显,面积有显著增加;研究区域的景观发展强度保持在较低水平,所受干扰主要由农业活动主导,需提高对该区域中耕地扩张和草地退化的关注;景观格局变化及发展强度分析可快速完成湿地状况评估,反映研究区域的人为干扰程度和保护成效,但针对该区域的生态级别赋值和LDI系数有待进一步研究,判断湿地的健康状况时,建议结合实地调查并纳入更多的水环境指数和生态变量。

松嫩平原西部湿地自然保护区保护有效性遥感分析

以松嫩平原西部国家级湿地自然保护区为研究对象,以Landsat MSS/TM/OLI遥感影像为基础信息源,综合运用最小均方差、变异系数、景观指数、信息熵模型、地理信息系统空间分析和景观发展强度指数,研究保护区保护有效性变化及其影响因素.结果表明：松嫩平原西部国家级湿地自然保护区保护有效性大致呈递减趋势;1987~2013年人类活动对保护区的干扰强度不断增加,且与保护区保护有效性呈显著负相关;耕地和草地为湿地转出的主要类型,分别占总转出面积的63.71%和21.69%;湿地自然保护区保护有效性的降低是自然环境变化和人类活动影响共同作用的结果,自然环境变化是内因,而人为活动干扰,尤其是开垦造田和水利修建加速了湿地退化.最后,论文就研究中存在的不足以及保护区管理建设中应关注的问题进行了阐述.