武漢城市濕地景觀格局的變化與城市景觀建設

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時間：2008-01-03 來源：作者：王學雷蔡述明寧龍梅下載次數：

2.1景觀類型
　　本文研究著重于探討濕地景觀變化與城市建設的關系，但為了突出濕地景觀要素類型的變化趨勢以及與其他城市景觀要素的轉化情況，將城市景觀分為自然濕地景觀（包括河流、灘地、湖泊）和人工濕地景觀（包括水稻田、庫塘、藕池、人工溝渠）、建設用地景觀（包括道路、居民點、工礦用地等）和其他非濕地景觀（包括草地、林地等）。
2.2景觀要素的特征分析計算
　　用于景觀格局分析的指標有很多，本文根據研究需要，選取了景觀分析中常用的斑塊面積、斑塊密度、分維數、多樣性、優勢度、均勻度、破碎度等指標作為特征分析的依據，這些指數的計算方法參見參考文獻[2-4]。表1列出了各種景觀格局指標。表2列出了綜合濕地景觀格局指標。
2.3濕地景觀類型轉化分析計算
　　為了研究濕地景觀的變化方向以及濕地景觀與建設用地景觀等非濕地景觀的關系，將1996年和2001年的濕地景觀圖進行疊加，獲得有關濕地景觀之間轉化情況的數據，再采用馬爾科夫轉移矩陣對武漢市近年來濕地景觀類型的轉移情況進行分析。馬爾科夫過程是一個隨機的運動過程，它表示一個系統在t+1時刻的運動狀態只與t時刻有關[5]。我們以年為單位，根據各景觀類型的年平均轉化率來確定景觀單元的轉移概率，把灘地景觀轉化為其他景觀的轉移概率作為第一行，湖泊景觀轉化為其他景觀類型的轉移概率作為第二行，依此類推，建立轉移概率矩陣（見表3）。

表1 1996年和2001年各類濕地景觀格局指數表

		灘地	湖泊	河流	水稻田	庫塘	藕池	人工溝渠	建設用地	其他非濕地
1996年	面積千hm2	5.456	45.602	16.822	88.565	10.685	3.710	0.155	37.941	70.986
	面積比 %	1.95	16.29	6.01	31.64	3.82	1.33	0.06	13.55	25.35
	斑數	129	254	15	287	264	158	5	672	865
	斑密度	0.0236	0.0056	0.0009	0.0032	0.0247	0.0426	0.0322	0.0177	0.0122
	分維數	1.281	1.431	1.511	1.465	1.335	1.366	1.335	1.369	1.355
	破碎度	0.0193	0.1623	0.0001	0.0502	0.0424	0.0152	0.0000	0.2756	0.2533
2001年	面積千hm2	6.002	45.437	17.317	53.236	14.865	7.837	1.181	57.753	76.220
	面積比%	2.14	16.24	6.19	16.231	5.31	2.80	0.42	20.64	27.24
	斑塊數	139	334	15	341	294	367	34	311	447
	斑塊密度	0.0232	0.0074	0.0009	0.0064	0.0198	0.0468	0.0288	0.0054	0.0059
	分維數	1.319	1.372	1.473	1.439	1.339	1.294	1.582	1.507	1.385
	破碎度	0.0213	0.1691	0.0578	0.1897	0.0529	0.0279	0.0041	0.2057	0.2718

表2 1996和2001年武漢市各種景觀格局指數表

	景觀類型	天然濕地景觀	人工濕地景觀	非濕地景觀	城市景觀
1996	破碎度	0.2419	0.3679	0.3889	0.0016
	優勢度	0.4083	1.2859	0.8543	0.3754
	均勻度	0.5433	0.2078	0.5400	0.6563
	多樣性	1.1767	0.7141	1.4685	3.2095
	破碎度	0.2452	0.2753	0.4781	0.0080
2001	優勢度	0.3819	0.7455	0.5716	0.6156
	均勻度	0.5967	0.4659	0.6298	0.7484
	多樣性	1.2031	0.2545	1.4284	2.8438

表3 1996——2001年期間武漢市濕地景觀類型轉移概率

	灘地	湖泊	水稻田	庫塘	藕池	河流	草地	建設用地	旱地	林地	其它
灘地	0.9687	0.0101	0.0046	0.0061	0.0014	0.0016	0.0000	0.0058	0.0017	0.0000	0.0000
湖泊	0.0038	0.9735	0.0007	0.0093	0.0070	0.0000	0.0000	0.0030	0.0027	0.0000	0.0000
水稻田	0.0000	0.0000	0.9717	0.0031	0.0016	0.0004	0.0003	0.0092	0.0006	0.0000	0.0000
庫塘	0.0000	0.0000	0.0002	0.9928	0.0000	0.0000	0.0000	0.0070	0.0000	0.0000	0.0000
藕池	0.0000	0.0000	0.0059	0.0000	0.9871	0.0000	0.0000	0.0070	0.0000	0.0000	0.0000
河流	0.0022	0.0000	0.0000	0.0000	0.0000	0.9978	0.0000	0.0000	0.0000	0.0000	0.0000
草地	0.0000	0.0000	0.0000	0.0010	0.0000	0.0000	0.9712	0.0057	0.0000	0.0221	0.0000
建設用地	0.0000	0.0000	0.0000	0.0000	0.0002	0.0001	0.0000	0.9992	0.0000	0.0008	0.0000
旱地	0.0000	0.0000	0.0050	0.0010	0.0000	0.0000	0.0003	0.0202	0.9707	0.0025	0.0000
林地	0.0000	0.0000	0.0012	0.0007	0.0000	0.0000	0.0000	0.0073	0.0080	0.9828	0.0000
其它	0.0000	0.0000	0.0000	0.0781	0.0000	0.0000	0.0000	0.0497	0.0000	0.0080	0.8642

3.研究結果分析

3.1武漢市濕地景觀在城市景觀中的地位
　　武漢市大部分地區的海拔均在50米以下，屬殘丘性河湖沖積平原，而且武漢市高溫多雨的亞熱帶季風氣候造就了武漢市眾多的河湖濕地。武漢市各類濕地面積約占研究區總面積的48%，天然濕地占濕地總面積的61%，湖泊濕地占濕地總面積的41%。湖泊景觀構成了武漢市城市景觀的基底之一。河流濕地成為城市景觀的重要廊道。廣闊的濕地對于維持城市生態系統的生物多樣性，調節城市氣候，緩解城市熱島效應，降解城市污染物有著不可替代的作用。

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