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原文传递西双版纳主干公路沿线土地利用变化时空格局研究

论文题名：	西双版纳主干公路沿线土地利用变化时空格局研究
关键词：	土地利用;公路效应;景观格局;时空格局
摘要：	公路的修建和运营是使沿线生态环境发生改变的一个重要因素，其对两侧土地利用和景观格局变化的辐射作用已经逐渐被认识并引起了极大的重视。西双版纳州地处云南省的最南端，该地区大面积分布着的热带雨林在我国森林植被类型中具有独特的地位。然而，近年来该区的公路建设非常迅速，其生态影响也越来越大。为此，选择该州境内通行时间较长、在社会经济发展中起着重要作用的主干公路作为代表路段，探讨公路两侧土地利用变化规律。根据由1976 、1988 、2003 年三期Landsat MSS/TM/ETM 影像解译得出的西双版纳地区土地利用数据，以及由地形图矢量化获得的主干公路线路图，运用缓冲区分析法分析了公路两侧的土地利用的时空格局，进而分析了人口因素和地形因素对公路效应的影响，然后补充分析了公路两侧七类森林植被的景观格局动态。在研究中通过改进原有的模型得出一个新的模型——正向综合土地利用动态度模型，并对此模型进行了验证。本文的主要结论如下：对西双版纳主干公路两侧土地利用变化格局的研究表明：27 年间（1976 至2003 年），与整个西双版纳州相比，主干公路两侧12.5 km 范围内的土地利用强度更高，增长速度更快。公路两侧的土地利用变化主要表现为林地向人工地类的转化，轮歇地向橡胶园的转化，林地锐减，橡胶园迅速增加，林地是橡胶园的最主要来源。土地利用变化表现出明显的公路效应。距公路越近，林地面积百分比越小，人工地类面积百分比越大；且林地减少的速度和橡胶园增加的速度越快；随着距公路距离的增大，林地向橡胶园的转化面积逐渐减小。由于人类活动干扰强度加大，公路效应深度不断扩展，1976 年为5 km ，1988 年为7 km ，2003 年达到11 km ；受自然、社会条件的影响，不同路段的公路效应存在较大差异，甚至同一路段两侧效应也各不相同。1976 年至2003 年，距公路不同距离范围内的人口密度都在增加，且距离公路越近，人口数量密度越大、增长越快，人口分布有向公路两侧聚集的趋势。选取人口密度为大、中、小三个样区分别分析公路效应的范围表明，人口密度较大的地区公路效应的辐射范围大于人口密度小的区域。选择4 个样区分析地形因素对公路效应的影响，结果表明，三个时期，土地利用综合程度指数值均表现出随坡度和海拔高度的增加而降低的趋势；1976年，在地形条件较好的区域（海拔相对较低、坡度相对较缓的区域）均在一定范围内体现出较为明显的公路效应，但到了2003 年，土地利用更多的体现为受地形的制约。分析中发现，在适宜种植橡胶的区域均存在一种“海拔制约”的现象，土地利用综合程度指数可以在某个海拔范围内上升很大的幅度而接近或达到农耕区最大值（300 ），而不受距公路距离和坡度的制约。随着人工地类的发展，景观形状、格局发生了很大的变化：相对于全州，公路两侧的景观更趋均匀化、破碎化；1976 年至2003 年间，由于人类活动的影响导致斑块类型增加或各类型斑块所占面积比例趋于相似，西双版纳州和公路两侧区域的景观多样性增加。但公路两侧区域受人类活动的干扰更明显，斑块变化更为剧烈，破碎化程度也更高; 公路两侧林地的最大斑块面积逐渐减小，橡胶林则迅速增加，天然林景观的优势地位正在不断的下降。在人类活动的强烈影响下，斑块有向规则化方向发展的趋势。样区内的质心偏移分析表明，橡胶林、季节雨林、非林地景观的质心分布在距公路较近的区域，山地雨林、灌木林、常绿阔叶林景观则分布在相对较远的区域。1976 年至2003 年，橡胶林、季节雨林、非林地、灌木林和山地雨林景观的分布都向距公路较远的方向偏移。将原有的两个模型（综合土地利用动态度模型和土地利用综合程度模型）的优势结合起来，得到可以较充分地反应人类的开发活动上升的地区自然地类向半自然地类和人工地类转化的机制和强度、且不会受到人为划分地类数量多少的影响的正向综合土地利用动态度模型，并在公路对土地利用变化影响的研究中得到了成功实践了该模型。
作者：	曹智伟
专业：	生态学
导师：	马友鑫
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中国科学院西双版纳热带植物园
学位年度：	2006
正文语种：	中文