西北干旱区城市土地利用变化及其区_省略_生态环境效应_以甘肃河西地区为例_李晓文.pdf

第23 卷　第3 期 第　四　纪　研　究 Vol .23, No.3 　 　　　　　　 　　　　　　 　 20 03 年5 月 QUATERNARY 　SCIENCES May, 200 3 西北干旱区城市土地利用变化及其 区域生态环境效应＊ ——— 甘肃河西地区为例 李晓文　方创琳　黄金川　毛汉英 (中国科学院地理科学与资源研究所, 北京　100101) 摘要　　基于高分辨率土地利用/土地覆盖数据, 本文对 1985 ～2000 年期间河西地区城市土 地利用变化的区域生态环境效应进行了定量分析, 结果表明:1)1985 ～2000 年期间河西地区 总体生态环境质量在一定程度上维持着相对稳定, 但生态环境质量改善和恶化的两种趋势并 存, 并在县级行政单元上表现出明显的区域分异特征, 城市用地变化对区域生态环境的影响 总体而言不显著;2)整个河西地区城市用地增长缓慢, 表明其城市化进程缓慢。 与城市用地 变化有关的土地利用类型也多分布在金昌、嘉峪关、张掖、武威和酒泉5 个地级市所在地区, 表明这些区域的城市化过程相对活跃;3)城市用地变化对生态环境影响的空间规律表现为: 使生态环境原本较差的地区生态环境质量有所增加, 而使生态环境质量较好的地区生态环境 质量降低;4)城镇用地与工矿用地对区域生态环境的影响表现出与城市用地总体基本一致的 规律, 但农村居民点则对生态环境正、负两方面影响都较为显著;5)城市用地扩展对区域生态 环境的影响也体现出与城市用地总体类似的区域分异特征;而城市用地收缩的影响则与此趋 势相反。 主题词　　土地利用/土地覆盖　城市土地利用　区域生态环境效应　河西地区 区域土地利用/土地覆盖变化(LUCC )及其环境效应目前已成为研究热点问题之一, 有关研究主要集中于区域土地利用/土地覆盖变化的区域气候、水文效应 及对土壤养分 和生物多样性的影响等方面[1～3] 。 由于问题的复杂性, 对LUCC 生态环境效应的综合定 [4,5] 量分析和评价仍处于探索中 。而对LUCC 进行相对定量化的分析和评价可 为区域 土地利用规划提供一定的决策参考。 河西地区作为典型的西北干旱区, 其主要城市形成、扩展机制和过程迥异于长江三角 洲和珠江三角洲等东部沿海地区城市, 目前国内对东部发达地区城市化过程及其相应的 城市用地扩展过程已有相当多的案例研究,但对上述西北内陆城市用地变化的研究则明 显欠缺[6～12] 。本文试图在对河西地区近15 年来LUCC 分析的基础上,定量分析、描述不 同城市用地类型的变化对区域生态环境的影响, 为河西地区城市化发展战略提供一定的 科学依据。 第一作者简介:李晓文　男　35 岁　副研究员　景观生态学专业　E-mail:lixw @igsnrr.ac.cn 　＊中国科学院知识创新工程重要方向性项目(批准号:KZCXZ-SW-318-03)资助 2003-01-10 收稿, 2003-02-21收修改稿 3 期　　　　　李晓文等:西北干旱区城市土地利用变化及其区域生态环境效应 281 1　研究方法 1.1 　研究区域及数据资料处理 研究区范围包括河西走廊武威、张掖、酒泉、金昌和嘉峪关5 个地级市20 个县级行政 单元(图1)。土地利用/土地覆盖数据基于中国科学院“八五”重大应用项目“国家资源环 [13] 境遥感宏观调查与动态研究”及其后续项目 ,包括1985 年及2000 年两个时期河西地区 20 个县级行政单元的1 ∶100 000 土地利用/土地覆盖分类数据。结合野外考察和各时期 统计年鉴,对部分地区土地利用/土地覆盖类型进行了修正。该土地利用分析系统包括一 级分类系统(6 类)和二级分类系统(26 类)。图版Ⅰ图1 即为基于一级分类系统的河西地 区1985 年