辽河口潮滩区景观格局演变机制研究

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潮滩区位于陆海交界地带,是陆地和海洋相互作用而产生的独特生态系统,其形成与变化受自然和人为因素影响。辽河口湿地潮滩区作为陆海交接的边界,其变化直接决定辽河口湿地的形成和演变,对维系湿地生态系统稳定和区域生物多样性稳定意义重大。本研究通过分析在径流、输沙等自然条件以及填海造地、港口建设和养殖业等人为活动的双重影响下辽河口湿地潮滩区景观格局的演变特征,以期为保护辽河口湿地稳定和生态安全提供科学依据。本文基于ArcGIS技术,采用人工目视解译与野外调查相结合法、空间分析法、土地利用转移矩阵法、景观格局分析法、DSAS岸线分析系统、淤积侵蚀速率、主成分分析等方法,以辽河口潮滩区1985-2017年Landsat遥感影像为主要数据源,研究近30年来辽河口潮滩区景观格局演变特征和湿地岸线的运动特征,并基于自然、社会经济等多方面驱动因素,分析辽河口潮滩区景观格局变化的驱动力。主要研究结果如下:(1)1985-2017年间,辽河口潮滩区总面积增加11299.87hm~2,潮滩和河流水域的面积减少,养殖、城镇、水库、油井、湿地、田地、道路等面积均呈现增长的趋势,其中养殖区面积增长速度最快,增长面积为7975.42 hm~2,增长占比为11.37%。1994年辽河口潮滩区出现农田和水库两种新的土地利用类型,且均由潮滩和湿地转化而来。由于人为因素的干扰,潮滩向养殖、城镇、油井、道路等转化。1985-2017年辽河口潮滩区的斑块个数(NP值)总体升高,最大斑块所占面积比例(LPI值)总体下降,边缘密度(ED值)下降,斑块密度(PD值)升高,辽河口潮滩区的景观逐渐趋于破碎化。湿地景观的斑块所占景观面积比例(PLAND值)逐渐下降,农田的斑块所占景观面积比例(PLAND值)逐渐升高,辽河口潮滩区的湿地景观的优势景观的主导地位在研究区内逐渐下降,并且慢慢被农田所取代。人为景观的面积加权平均斑块分维数指数(AWMPFD值)逐渐变小,人类活动对辽河口湿地潮滩区景观的干扰逐渐变强。(2)1985-2017年辽河口潮滩区呈淤积的趋势,潮滩区岸线总体向海迁移,潮滩区岸线类型由天然潮滩岸线向人工潮滩岸线转变。潮滩区岸线长度减少5.09km,潮滩区岸线蜿蜒形态无明显变化。人类活动是潮滩区岸线迁移和转变的主要因素。1985-2017年,辽河口湿地潮滩区在1988年、1990-1992年、1996年、1999年、2001-2002年、2004年、2008年、2010年和2014年为侵蚀阶段,其余年份为淤积阶段。(3)1985-2017年间,研究区域内辽河口潮滩区岸线变化的驱动力主要来自两方面:人为因素和自然因素。其中,人为因素对辽河口潮滩区岸线变化的影响大于自然因素。辽河口潮滩区景观格局变化的驱动力主要为自然因素和社会经济因素两方面,其中,自然因素对辽河口潮滩区景观格局变化的影响大于社会经济因素。影响湿地景观格局变化的主要因素为年输沙量与年均流量;人口因素是导致辽河口潮滩区土地利用面积变化和景观破碎化的主要原因。
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