黃木易，何　翔

(安徽建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院，合肥 230601)

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近20年來巢湖流域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與時(shí)空演化機(jī)制*

黃木易，何翔

(安徽建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院，合肥 230601)

基于1995、2005、2013年3期Landsat TM/ETM+遙感影像及DEM，應(yīng)用GIS方法開展巢湖流域景觀格局特征分析及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)網(wǎng)格化定量評(píng)估. 研究表明：(1)近20年來，巢湖流域景觀格局特征變化明顯，表現(xiàn)為建設(shè)用地景觀破碎度、分離度均呈先下降后上升趨勢；農(nóng)地、林地與水體景觀破碎度、分離度均呈上升趨勢. (2)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)序分析表明，1995-2013年，巢湖流域低、較低和中等級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域面積在逐漸縮小，而較高和高等級(jí)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域范圍在不斷蔓延. 近20年來，巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)主要由低級(jí)向高級(jí)轉(zhuǎn)化，面積達(dá)6025 km2，是由高級(jí)向低級(jí)轉(zhuǎn)化面積的2.30倍. (3)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空演化機(jī)制分析表明，巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化區(qū)域主要集中在北、西南和東南部，具有明顯的階段性和區(qū)域性. 近20年來，巢湖流域經(jīng)歷了快速的城市化、工業(yè)化以及受到行政區(qū)劃調(diào)整的政策影響，高強(qiáng)度土地利用模式及縣域經(jīng)濟(jì)活力的釋放疊加于本身脆弱的流域生態(tài)條件，對(duì)景觀生態(tài)系統(tǒng)造成的強(qiáng)烈干擾促進(jìn)流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)整體有惡化趨勢，需重點(diǎn)加強(qiáng)中級(jí)以上生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的生態(tài)保護(hù)與建設(shè)工作. 因此，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)演化趨勢體現(xiàn)了該流域自然特點(diǎn)和區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)景觀生態(tài)系統(tǒng)干擾的壓力響應(yīng).

景觀格局；生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；網(wǎng)格化采樣；城市化；巢湖流域

流域是復(fù)雜的自然、地理環(huán)境綜合生態(tài)地域系統(tǒng)，隨著城市化、工業(yè)化和流域經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類活動(dòng)的強(qiáng)烈擾動(dòng)疊加于自然因素之上，加劇了流域內(nèi)資源和生態(tài)系統(tǒng)的脅迫，其生態(tài)壓力和風(fēng)險(xiǎn)日益增加[1-2]. 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是指一個(gè)種群、生態(tài)系統(tǒng)或整個(gè)景觀的生態(tài)功能受到外界脅迫，從而在目前和將來對(duì)該系統(tǒng)健康、生產(chǎn)力、遺傳結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和美學(xué)價(jià)值產(chǎn)生不良影響的一種狀況[3]. 國外生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究起步早，從最初主要關(guān)注化學(xué)、有毒污染物等單一風(fēng)險(xiǎn)源對(duì)環(huán)境、健康和土壤影響發(fā)展到多風(fēng)險(xiǎn)源在種群、生態(tài)系統(tǒng)、海洋等更大尺度上對(duì)多受體影響的研究，國內(nèi)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究則集中在水環(huán)境化學(xué)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[4]、區(qū)域和景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)上[5-9]. 1990s以來，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法、RRM(Relative Risk Model)、PESR(Pressure Effect Social Response)和計(jì)算機(jī)模擬法等評(píng)價(jià)方法被廣泛應(yīng)用到流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究中[10-15]. 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)是以景觀作為具有高度空間異質(zhì)性的區(qū)域，它是由相互作用的景觀要素或生態(tài)系統(tǒng)以一定的規(guī)律所組成. 區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的變化，首先表現(xiàn)在景觀結(jié)構(gòu)組分(或景觀要素)的空間結(jié)構(gòu)、相互作用以及功能的變化和演替上[16]. 因此，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析可從景觀結(jié)構(gòu)出發(fā)，綜合評(píng)估各種潛在生態(tài)影響類型及其累積性后果[3]. 目前，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容，為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)[17]，而大尺度的流域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)定量化評(píng)估及生態(tài)過程機(jī)制等相關(guān)研究仍缺乏.

巢湖流域地處中部地帶，是安徽省經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，也是中部崛起戰(zhàn)略的重點(diǎn)開發(fā)區(qū)域、皖江城市帶示范區(qū)主戰(zhàn)場. 近年來，隨著城市化和工業(yè)化的高速發(fā)展、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平提高和人口的增加，其景觀結(jié)構(gòu)、生態(tài)環(huán)境和水土資源承載力日益受到嚴(yán)重影響，大城市擴(kuò)張對(duì)巢湖流域生態(tài)服務(wù)價(jià)值損益作用明顯，并呈現(xiàn)逐年加劇趨勢[18-20]. 人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的強(qiáng)烈擾動(dòng)疊加于自然因素的影響之上，加劇了該地區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)惡化的可能. 目前，巢湖流域相關(guān)研究中缺乏對(duì)流域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)定量化評(píng)估、演化趨勢及機(jī)理機(jī)制分析，巢湖流域城鎮(zhèn)化和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于快速發(fā)展時(shí)期，高速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)土地資源的消耗及高強(qiáng)度的土地利用必然造成土地生態(tài)系統(tǒng)的巨大壓力. 本文基于遙感、GIS技術(shù)以及景觀生態(tài)學(xué)理論與研究方法，開展巢湖流域景觀格局特征及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)網(wǎng)格化定量評(píng)價(jià)，探索流域景觀格局變化及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空差異特征，揭示生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空演化規(guī)律及機(jī)制. 研究成果在一定程度上可為未來巢湖流域生態(tài)規(guī)劃、景觀結(jié)構(gòu)調(diào)整及格局優(yōu)化、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展決策等提供理論依據(jù).

1 研究區(qū)與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

巢湖(31°43′～32°25′N，117°16′～ 117°51′E)流域位于安徽省中部，長江流域下游左岸，行政區(qū)劃涉及11個(gè)縣及合肥市轄區(qū)、六安市轄區(qū)和巢湖市轄區(qū). 流域總面積約14000 km2. 地勢南高北低，西南為山區(qū)，東北為丘陵及淺山區(qū)，沿湖及東南為平原. 巢湖周圍共有大小入湖河流33條[21]. 研究區(qū)所在位置見圖1所示.

1.2 數(shù)據(jù)來源與處理

利用三期Landsat TM/ETM+影像數(shù)據(jù)(其中1995年為1月份，2005年TM及2013年ETM+為3月份)和DEM數(shù)據(jù)(格式為GRID的SRTM數(shù)字高程數(shù)據(jù)，來源于美國對(duì)地觀測全球高程數(shù)據(jù)，分辨率為90 m). 首先利用ArcGIS 10.0的水文分析模塊對(duì)DEM進(jìn)行巢湖流域范圍提取. 其次，利用ERDAS 2013對(duì)3期遙感影像進(jìn)行幾何糾正、拼接、直方圖匹配等圖像預(yù)處理. 最后，利用提取的巢湖流域范圍對(duì)拼接處理后的遙感影像進(jìn)行裁剪，并對(duì)影像進(jìn)行解譯，結(jié)合流域的景觀特點(diǎn)，將研究區(qū)分為農(nóng)地、林地、水體、建設(shè)用地4種景觀類型. 對(duì)3期遙感影像的分類結(jié)果進(jìn)行精度檢驗(yàn)，其Kappa系數(shù)均在在0.75以上，符合研究要求.

2 研究方法

2.1 評(píng)價(jià)單元采集

利用ArcGIS 10.0對(duì)研究區(qū)范圍進(jìn)行網(wǎng)格化，從而采集生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元. 按照研究區(qū)景觀斑塊平均面積2～5倍[22]進(jìn)行網(wǎng)格采樣，具體采用3 km×3 km的正方形網(wǎng)格對(duì)巢湖流域(圖1)進(jìn)行空間網(wǎng)格化采樣，共采集評(píng)價(jià)單元小區(qū)1548個(gè). 分別計(jì)算每一采樣評(píng)價(jià)單元(生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)樣本)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值，以此作為評(píng)價(jià)單元中心點(diǎn)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平，作為生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)空間插值分析的樣本.

圖1 研究區(qū)位置及巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元網(wǎng)格化采樣Fig.1 The location of Chaohu Basin and cell samples for ecological risk assessment

2.2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型構(gòu)建

生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的大小取決于區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)所受外部干擾的強(qiáng)弱和內(nèi)部抵抗力的大小. 區(qū)域系統(tǒng)所受的外部干擾越大，系統(tǒng)對(duì)外部干擾的抵抗力越小，區(qū)域系統(tǒng)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)越大，反之越小[8]. 區(qū)域景觀空間格局的研究是揭示該區(qū)域生態(tài)狀況及空間變異的有效手段. 景觀所受的干擾度越大，則景觀的敏感性亦越強(qiáng)，抵抗外界干擾能力和自我恢復(fù)能力越弱，其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)也就越大[23]. 為探討流域景觀格局與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系，通過景觀與生態(tài)環(huán)境之間的定量分析研究來揭示二者之間的相互關(guān)系. 本文借鑒前人的研究成果，基于景觀格局指數(shù)，如景觀破碎度、景觀分離度和景觀優(yōu)勢度建立景觀干擾指數(shù)，結(jié)合景觀敏感度指數(shù)建立景觀損失指數(shù)，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù). 其計(jì)算公式[23]為：

(1)

式中，ERIk為第k采樣區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)；LLi為景觀生態(tài)損失指數(shù)；Aki為采樣區(qū)景觀面積；Ak為第k采樣區(qū)的面積；m為采樣區(qū)網(wǎng)格單元內(nèi)景觀類型數(shù)目；i為農(nóng)地、林地、水體和建設(shè)用地4種景觀類型(下同).LLi計(jì)算公式為：

LLi=10×Ui·Si

(2)

式中，Ui為景觀干擾指數(shù)；Si為敏感度指數(shù)；參考相關(guān)文獻(xiàn)[6,24]，結(jié)合巢湖流域景觀分類的實(shí)際情況，按敏感性高低對(duì)4類景觀類型的Si分別賦值，水體為4，農(nóng)地為3，林地為2，建設(shè)用地為1，歸一化后得到各景觀類型的敏感度指數(shù).Ui計(jì)算公式為：

Ui=a·Ci+b·Fi+c·Di

(3)

式中，Ci為景觀破碎度；Fi為景觀分離度；Di為景觀優(yōu)勢度；a、b和c分別為破碎度、分離度和優(yōu)勢度的權(quán)重，參考前人研究結(jié)果[6,24]，對(duì)其分別賦值為0.3、0.2和0.5. 限于篇幅，關(guān)于景觀破碎度Ci、景觀分離度Fi和景觀優(yōu)勢度Di計(jì)算公式參考文獻(xiàn)[6,24].

2.3 空間分析方法

流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)是一種空間變量，其空間異質(zhì)性可利用地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行空間分析[6]. 本文采用地統(tǒng)計(jì)學(xué)中半方差函數(shù)進(jìn)行區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間分析，具體應(yīng)用ArcGIS 10.0對(duì)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)進(jìn)行克里格空間插值，進(jìn)而分析巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間差異特征. 變異函數(shù)的計(jì)算公式為：

(4)

式中，γ(h)為變異函數(shù)；Z(xi)和Z(xi+h)分別為系統(tǒng)某屬性Z在空間位置x和x+h處的值；N(h)為樣本對(duì)數(shù)；h為空間距離. 本文利用ArcGIS 10.0將生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)網(wǎng)格值賦予其中心點(diǎn)，完成生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間插值點(diǎn)樣本的采集，基于該樣本計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)變異函數(shù)，從而進(jìn)行理論半變異函數(shù)的擬合. 本文主要采用擬合結(jié)果較理想的球狀模型進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間插值.

3 結(jié)果與分析

3.1 巢湖流域景觀格局變化特征分析

景觀特征可以用數(shù)量化的景觀指數(shù)方法和空間統(tǒng)計(jì)學(xué)方法來計(jì)算和描述，從而反映景觀生態(tài)的結(jié)構(gòu)、功能與過程，數(shù)量化的景觀指數(shù)即景觀格局指數(shù). 景觀異質(zhì)性是許多基本生態(tài)過程和物理環(huán)境過程在空間和時(shí)間尺度連續(xù)體上共同作用的產(chǎn)物[25]. 利用Patch Analyst擴(kuò)展模塊，應(yīng)用ArcGIS 10.0計(jì)算研究區(qū)1995、2005和2013年流域景觀斑塊水平格局指數(shù)，結(jié)果顯示，在近20年間，巢湖流域景觀格局發(fā)生了顯著的變化(圖2).

圖2 巢湖流域景觀格局指數(shù)變化特征(1995-2013年)Fig.2 Changes of landscape pattern indices in Chaohu Basin (1995-2013)

景觀格局特征分析表明，隨著城市化的推進(jìn)，建設(shè)用地景觀破碎度、分離度均呈先下降后上升趨勢，優(yōu)勢度呈上升趨勢. 與其他景觀類型相比，建設(shè)用地景觀格局變化的機(jī)制相對(duì)復(fù)雜，主要由于建設(shè)用地景觀類型既受自然，又受到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等人為因子的強(qiáng)烈影響和干擾有關(guān)[26]. 農(nóng)地景觀破碎度、分離度指數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢，優(yōu)勢度先上升后下降，總體呈上升趨勢. 林地和水體這兩種也具有重要生態(tài)功能的景觀類型，其破碎度和分離度的變化趨勢與農(nóng)地景觀一致，呈上升趨勢，但優(yōu)勢度一直呈現(xiàn)下降趨勢. 景觀破碎化加劇將會(huì)對(duì)流域生態(tài)系統(tǒng)的過程、功能及其所提供的生態(tài)服務(wù)功能具有顯著的影響. 分離度指數(shù)呈上升趨勢，反映出流域景觀類型的分布趨于從集中向分散轉(zhuǎn)變，景觀類型聚集程度和連通性下降. 因此，需要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)地、林地和水體景觀類型的破碎化程度上升的管控，避免過高的破碎化對(duì)土地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的不利影響.

3.2 巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空演化及機(jī)制分析

3.2.1 網(wǎng)格單元生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)變化分析利用公式(1)，分別對(duì)1995、2005和2013年巢湖流域研究區(qū)1548個(gè)評(píng)價(jià)單元的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)進(jìn)行計(jì)算. 結(jié)果表明，巢湖流域1995年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值介于0.2617～1.0043之間，均值為0.4708；2005年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)介于0.1919～1.0839之間，均值為0.5317；2013年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)介于0.0113～1.2662之間，均值為0.5500. 從最小值、峰值和均值來看，2013年較1995年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)最小值在下降，峰值和均值均趨于上升，其中均值增加幅度較小，峰值增加較為明顯，從1995年的1.0043上升為2013年的1.2662，增長26.08%，顯示出較為明顯的增長趨勢.

表2 巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)移矩陣(1995-2013年)(km2)

3.2.2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空分布及差異分析為了比較巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的等級(jí)空間變化，本文利用ArcGIS 10.0的Natural breaks將研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(ERI)劃分為5個(gè)等級(jí)，分別為低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(ERI≤0.2220)，較低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(0.22200.7034). 結(jié)果顯示，1995-2013年巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)變化明顯，低、較低、中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域呈下降趨勢，而較高、高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域呈上升趨勢. 其中，1995年，以中、較低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)為主，而2005年以后以中、較高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)為主(圖3和表1). 近20年來，巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)相互轉(zhuǎn)化主要類型有17種，其中由高級(jí)向低級(jí)轉(zhuǎn)化的類型有8種，即高向較高、高向中、高向較低、較高向中、較高向較低、中向較低、中向低和較低向低，轉(zhuǎn)化面積為2618 km2；而由低級(jí)向高級(jí)轉(zhuǎn)化的類型達(dá)9種，即低向較低、低向中、低向較高、較低向較高、較低向高、較低向中、中向較高、中向高和較高向高，轉(zhuǎn)化面積達(dá)6025 km2，是由高級(jí)向低級(jí)轉(zhuǎn)化面積的2.30倍(表2). 研究表明，近20年來，巢湖流域的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)由低等級(jí)向高等級(jí)轉(zhuǎn)變，整體上有惡化趨勢，今后應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)中級(jí)及以上生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的生態(tài)保護(hù)、規(guī)劃與建設(shè)工作. 本文基于ArcGIS 10.0地統(tǒng)計(jì)模塊對(duì)采樣網(wǎng)格單元風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值進(jìn)行插值，流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間差異特征顯示(圖4)，巢湖流域近20年來的城市化過程中，低、較低和中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域范圍在逐漸縮小，而較高和高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)域不斷蔓延.

圖3 巢湖流域網(wǎng)格單元生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算結(jié)果(1995-2013)Fig.3 The data of ecological risk assessment index of cell samples in Chaohu Basin (1995-2013)

風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別1995年面積/km2占流域面積比/%1995-2005年面積變化/km22005年面積/km2占流域面積比/%2005-2013年面積變化/km22013年面積/km2占流域面積比%1995-2013年面積變化/km2低3422.731514933.94-3641291.03-213較低310224.77-1506159612.74-6199777.80-2125中574545.87-889485638.77-12484438.67-901較高213517.051902403732.23423446035.612325高12019.59342154312.32572211516.89914

3.2.3 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空演化機(jī)制分析研究表明，巢湖流域土地利用程度在空間上具有明顯的集聚性[28]，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間分布規(guī)律在一定程度體現(xiàn)了流域土地利用/覆被變化的特點(diǎn). 巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空差異分析顯示，1995、2005和2013年生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)空間差異變化較大，主要變化區(qū)域集中在北、西南和東南部(圖4). 巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)演化趨勢體現(xiàn)該區(qū)域自然特點(diǎn)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)律，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間演化機(jī)制可以從2個(gè)階段和3個(gè)變化區(qū)域來分析：

第1階段為1995-2005年期間，該階段，巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化區(qū)域主要發(fā)生在合肥市區(qū)、肥東縣、肥西縣、六安市金安區(qū)和舒城縣境內(nèi)，此期間合肥市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為平穩(wěn)，尤其合肥市區(qū)在生態(tài)園林規(guī)劃與綠化建設(shè)中投入較大，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較高，自1992年獲得國家“園林城市”榮譽(yù)稱號(hào)后，園林綠化建設(shè)工作力度不斷加強(qiáng)[29]. 同時(shí)，城市市區(qū)土地開發(fā)強(qiáng)度平穩(wěn)，建設(shè)斑塊逐步聚合，破碎度下降，斑塊與斑塊之間的分離度下降，表現(xiàn)在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)趨于下降，低和較低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)范圍擴(kuò)大. 而縣域相對(duì)市區(qū)較為穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)來說，在城鎮(zhèn)建設(shè)、土地開發(fā)、交通基礎(chǔ)設(shè)施新建等方面的力度大，高強(qiáng)度的縣域城鎮(zhèn)建設(shè)使得景觀斑塊更加破碎，斑塊之間的分離度增加，景觀結(jié)構(gòu)受到人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾趨于退化，增加了生態(tài)系統(tǒng)惡化的風(fēng)險(xiǎn)，表現(xiàn)為生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)上升、面積增加.

圖4 巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布(1995-2013)Fig.4 Spatial distribution of ecological risk in Chaohu Basin (1995-2013)

第2階段為2005-2013年期間，該階段巢湖流域迎來了區(qū)域發(fā)展的重要機(jī)遇，包括2006年國務(wù)批準(zhǔn)的皖江城市帶產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)設(shè)立、2011年安徽省巢湖地級(jí)市的撤銷與行政區(qū)劃的調(diào)整、合肥經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)和區(qū)域性特大城市建設(shè)目標(biāo)確定. 巢湖流域是皖江城市帶的主戰(zhàn)場，另外，經(jīng)濟(jì)發(fā)展長期落后的巢湖地區(qū)被撤銷合并(廬江、巢湖市區(qū)劃歸合肥市；無為、和縣沈巷鎮(zhèn)劃歸蕪湖市；含山、和縣除沈巷外部分劃歸馬鞍山市)，區(qū)劃調(diào)整后的縣域經(jīng)濟(jì)活力得到釋放，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進(jìn)入了快速發(fā)展期，人口不斷增加、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平顯著提高. 該階段，巢湖流域核心城市合肥市處于區(qū)域性特大城市建設(shè)時(shí)期，著力加強(qiáng)對(duì)濱湖新區(qū)、老城區(qū)和政務(wù)新區(qū)的建設(shè)與改造，推進(jìn)現(xiàn)代化中心城區(qū)的構(gòu)成. 同時(shí)，加強(qiáng)全國重要綜合交通樞紐建設(shè)，推動(dòng)城市內(nèi)、外部交通網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化改造. 合肥市區(qū)大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施和固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目建設(shè)的推動(dòng)必然造成高強(qiáng)度土地利用模式. 城市化、工業(yè)化推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，必然帶來土地生態(tài)系統(tǒng)的壓力響應(yīng)，城市空間格局調(diào)整對(duì)土地生態(tài)系統(tǒng)的干擾增強(qiáng)，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)趨于上升. 該階段的流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間演化規(guī)律表現(xiàn)為：合肥市區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)上升，由低、較低向較低、中和較高轉(zhuǎn)變；劃歸合肥市的巢湖市區(qū)、廬江縣由較低和中等級(jí)演變?yōu)橹小⑤^高等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)；劃歸蕪湖市的無為縣由較低、中和較高等級(jí)向較高和高等級(jí)變化；劃歸馬鞍山市的含山縣、和縣主要表現(xiàn)為由中、較高向較高和高等級(jí)演變. 值得注意的是，作為全國百強(qiáng)縣和安徽省十強(qiáng)縣之一的肥西縣及其西南部鄰近區(qū)域，在該階段的發(fā)展主要依托在原有較好的基礎(chǔ)設(shè)施上拓展，城市建設(shè)逐步集中連片發(fā)展，表現(xiàn)為建設(shè)用地斑塊破碎度和分離度進(jìn)一步降低，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)趨于優(yōu)化. 另外，六安市舒城縣中南部、岳西縣東北部由于近年來的森林覆蓋率下降及水土流失導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)破壞，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)上升的趨勢也要引起關(guān)注. 整體上，該階段巢湖流域生態(tài)系統(tǒng)受到了政策驅(qū)動(dòng)下的強(qiáng)烈人為活動(dòng)干擾，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)演化特點(diǎn)表現(xiàn)為：局部優(yōu)化整體惡化；低級(jí)別風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域范圍縮小，高級(jí)別范圍擴(kuò)大；生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化空間性強(qiáng)，與區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系緊密；流域東部較西部區(qū)域變化大.

4 結(jié)論與討論

本文基于GIS和遙感平臺(tái)，應(yīng)用景觀生態(tài)學(xué)研究范式，對(duì)巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)網(wǎng)格化定量評(píng)估，并對(duì)空間演化機(jī)制進(jìn)行了初步探討，結(jié)果在一定程度上揭示了流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布、變化特征和風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)化規(guī)律. 流域景觀格局分析表明，近20年來，巢湖流域建設(shè)用地、農(nóng)地、林地和水體景觀破碎度和分離度整體呈上升趨勢，反映出流域景觀類型的分布趨于從集中向分散轉(zhuǎn)變，景觀類型聚集程度和連通性下降. 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)序分析顯示，巢湖流域近20年來的城市化進(jìn)程中，低、較低和中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域在逐漸下降，較高和高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域不斷蔓延. 巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)轉(zhuǎn)換呈多樣化，其中，以低級(jí)向高級(jí)轉(zhuǎn)化類型為主，整體上流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)有惡化趨勢，今后應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)中級(jí)以上生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的生態(tài)保護(hù)與建設(shè)工作. 空間差異及演化機(jī)制分析表明，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化區(qū)域主要集中在巢湖流域北、西南和東南部，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間演化格局在一定程度上體現(xiàn)了土地利用/覆被變化的空間差異. 隨著皖江城市帶產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的設(shè)立，以合肥市為核心的巢湖流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)顯著增加，而安徽省撤銷巢湖地級(jí)市進(jìn)行區(qū)劃調(diào)整更釋放了縣域經(jīng)濟(jì)活力，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化推動(dòng)流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速增長的同時(shí)，對(duì)土地利用也產(chǎn)生了強(qiáng)烈干擾. 其次，森林覆蓋率降低、水土流失加劇、湖泊和濕地生態(tài)系統(tǒng)功能退化，脆弱的生態(tài)條件疊加人為活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾，加劇了流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)惡化的趨勢.

目前，巢湖流域面臨著新一輪的城鎮(zhèn)化和工業(yè)化浪潮，未來新型城鎮(zhèn)化道路上的流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，應(yīng)當(dāng)首先加強(qiáng)流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和改善，優(yōu)化流域生態(tài)系統(tǒng)，為城鎮(zhèn)化、工業(yè)化發(fā)展創(chuàng)造良好的生態(tài)條件，實(shí)現(xiàn)流域生態(tài)環(huán)境建設(shè)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào). 針對(duì)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)中級(jí)及以上區(qū)域，必須加大土地利用規(guī)劃對(duì)建設(shè)用地?cái)U(kuò)張中土地利用開發(fā)強(qiáng)度的管控力度，盡量減輕建設(shè)過程中的人為活動(dòng)對(duì)農(nóng)地、林地和水體等生態(tài)功能景觀類型的破壞與強(qiáng)烈干擾，保持景觀完整性和連通性，降低景觀破碎化程度和分離度有利于生態(tài)系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮. 對(duì)于城市內(nèi)部用地，應(yīng)當(dāng)通過城市規(guī)劃嚴(yán)格控制建筑密度，合理調(diào)整城市內(nèi)部用地結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)綠地規(guī)劃與建設(shè)，引導(dǎo)城市景觀生態(tài)資源的合理配置. 巢湖流域應(yīng)以生態(tài)文明建設(shè)為契機(jī)優(yōu)化區(qū)域內(nèi)城市生態(tài)系統(tǒng)，增加城市生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)抵抗力有助于降低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平. 最后，要大力加強(qiáng)巢湖流域上游局部區(qū)域的森林保護(hù)與水土流失治理，提高森林覆蓋率和水土保持能力，優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)條件，改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量. 特別要加強(qiáng)對(duì)巢湖水域、濕地風(fēng)景區(qū)周邊及生態(tài)脆弱區(qū)的土地利用用途管制，避免生態(tài)系統(tǒng)遭受人為活動(dòng)的擾動(dòng)帶來的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)上升. 本文由于受限于遙感影像的分辨率和研究的尺度等，關(guān)于巢湖流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)演變生態(tài)過程的機(jī)理等問題將會(huì)在后續(xù)研究中進(jìn)一步加強(qiáng).

[1]Song Changqing, Yang Guishan, Leng Shuying. Progress and prospect of scientific research of lakes and river basin.JLakeSci, 2002, 14(4): 298-300(in Chinese with English abstract). DOI 10.18307/2002.0401. [ 宋長青, 楊桂山, 冷疏影. 湖泊及流域科學(xué)研究進(jìn)展與展望. 湖泊科學(xué), 2002, 14(4): 298-300.]

[2]Xu Yan, Gao Junfeng, Zhao Jiahuetal. The research progress and prospect of watershed ecological risk assessment.ActaEcologicaSinica, 2012, 32(1): 284-292(in Chinese with English abstract). DOI 10.5846/stxb201011101615. [許妍, 高俊峰, 趙家虎等. 流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2012, 32(1): 284-292.]

[3]Zeng Hui, Liu Guojun. Analysis of regional ecological risk based on landscape structure.ChinaEnvironmentalScience, 1999, 19(5): 454-457(in Chinese with English abstract). [曾輝, 劉國軍. 基于景觀結(jié)構(gòu)的區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析. 中國環(huán)境科學(xué), 1999, 19(5): 454-457.]

[4]Sun Guangyou, Tian Wei, Jia Zhiguoetal. Risk analysis and mitigation on the impact of the development of Songyuan Irrigation area on the ecology of Lake Chagan.JLakeSci, 2014, 26(1): 66-73(in Chinese with English abstract). DOI 10.18307/2014.0108. [孫廣友, 田衛(wèi), 賈志國等. 松原灌區(qū)建設(shè)對(duì)查干湖生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析及對(duì)策. 湖泊科學(xué), 2014, 26(1): 66-73.]

[5]Sun Hongbo, Yang Guishan, Su Weizhongetal. Research progress on ecological risk assessment.ChineseJournalofEcology, 2009, 28(2): 335-341(in Chinese with English abstract). [孫洪波, 楊桂山, 蘇偉忠等. 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展. 生態(tài)學(xué)雜志, 2009, 28(2): 335-341.]

[6]Chen Peng, Pan Xiaoling. Ecological risk analysis of regional landscape in inland river watershed of arid area—A case study of Sangong River Basin in Fukang.ChineseJournalofEcology, 2003, 22(4): 116-120(in Chinese with English abstract). DOI 10.13292/j.1000-4890.2003.0090. [陳鵬, 潘曉玲. 干旱區(qū)內(nèi)陸流域區(qū)域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析——以阜康三工河流域?yàn)槔? 生態(tài)學(xué)雜志, 2003, 22(4): 116-120.]

[7]Zhou Ting, Meng Jijun. Research progress in regional ecological risk assessment methods.ChineseJournalofEcology, 2009, 28(4): 762-767(in Chinese with English abstract). [周婷, 蒙吉軍. 區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法研究進(jìn)展. 生態(tài)學(xué)雜志, 2009, 28(4): 762-767.]

[8]Hu Hebing, Liu Hongyu, Hao Jingfengetal. The urbanization effects on watershed landscape structure and their ecological risk assessment.ActaEcologicaSinica, 2011, 31(12): 3432-3440(in Chinese with English abstract). [胡和兵, 劉紅玉, 郝敬鋒等. 流域景觀結(jié)構(gòu)的城市化影響與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià). 生態(tài)學(xué)報(bào), 2011, 31(12): 3432-3440. ]

[9]Zhang Xuebin, Shi Peiji, Luo Junetal. The ecological risk assessment of arid inland river basin at the landscape scale: A case study on Shiyang River Basin.JournalofNaturalResources, 2014, 29(3): 410-419(in Chinese with English abstract). DOI 10.11849/zrzyxb.2014.03.005. [張學(xué)斌, 石培基, 羅君等. 基于景觀格局的干旱內(nèi)陸河流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析——以石羊河流域?yàn)槔? 自然資源學(xué)報(bào), 2014, 29(3): 410-419. ]

[10]Cook RB, Suter GWⅡ, Sain ER. Ecological risk assessment in a large river reservoir: 1. Introduction and background.EnvironmentalToxicologyandChemistry, 1999, 18(4): 581-588. DOI 10.1002/etc.5620180402.

[11]Wallack RN, Hope BK. Quantitative consideration of ecosystem characteristics in an ecological risk assessment: A case study.HumanandEcologicalRiskAssessment, 2002, 8(7): 1805-1814. DOI 10.1080/20028091056863.

[12]Landis WG, Kelly L. Regional scale ecological risk assessment: Using the relative risk model. Boca Raton, USA: CRC Press, 2005: 195-230.

[13]Landis WG, Wiegers JK. Ten years of the relative risk model and regional scale ecological risk assessment.HumanandEcologicalRiskAssessment, 2007, 13(1): 25-38. DOI 10.1142/S0217751X97001262.

[14]Liu SL, Cui BS, Dong SKetal. Evaluating the influence of road networks on landscape and regional ecological risk—A case study in Lancang River Valley of Southwest China.EcologicalEngineering, 2008, 34(2): 91-99. DOI 10.1016/j.ecoleng.2008.07.006.

[15]Yang Pei, Li Tianhong, Mao Xiaoling. Ecological risk analysis for Shenzhen river watershed based on PESR Model.ActaScientiarumNaturaliumUniversitatisPekinensis, 2011, 47(4): 727-734(in Chinese with English abstract). [楊沛, 李天宏, 毛小苓. 基于PESR模型的深圳河流域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析. 北京大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2011, 47(4): 727-734.]

[16]Fu Zaiyi, Xu Xuegong, Lin Huipingetal. Regional ecological risk assessment of in the Liaohe River Delta wetlands.ActaEcologicaSinica, 2001, 21(3) : 365-373(in Chinese with English abstract). [付在毅, 許學(xué)工, 林輝平等. 遼河三角洲濕地區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià). 生態(tài)學(xué)報(bào), 2001, 21(3): 365-373.]

[17]Gao Yongnian, Gao Junfeng, Xu Yan. Response of landscape ecological risk to land use change in level aquatic eco-functional regions in Lake Taihu watershed.JournalofNaturalResources, 2010, 25(7): 1088-1096(in Chinese with English abstract). [高永年, 高俊峰, 許妍. 太湖流域水生態(tài)功能區(qū)土地利用變化的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)效應(yīng). 自然資源學(xué)報(bào), 2010, 25(7): 1088-1096.]

[18]Xu Qiang, Chen Lai. Study on quantitative evaluation of ecological carrying capacity in Chaohu Basin.SoilandWaterConservationinChina, 2010, (6): 52-55(in Chinese with English abstract). [徐強(qiáng), 陳來. 巢湖流域生態(tài)承載力定量評(píng)價(jià)研究. 中國水土保持, 2010, (6): 52-55.]

[19]Wang Chuanhui, Guo Zhenya, Gao Chaoetal. Changes of landscape pattern in the Chaohu Lake Basin based on remote sensing.ResourcesandEnvironmentintheYangtzeBasin, 2013, 22(12): 1586-1592(in Chinese with English abstract). [王傳輝, 郭振亞, 高超等. 基于遙感的巢湖流域景觀格局變化研究. 長江流域資源與環(huán)境, 2013, 22(12): 1586-1592.]

[20]Li Yunsheng, Zhou Guangjin, Liang Taoetal. Study of land use change on the gains and losses of ecosystem service function values of Chaohu Basin.GeographicalResearch, 2009, 28(6): 1656-1664(in Chinese with English abstract). [李云生, 周廣金, 梁濤等. 巢湖流域的土地利用變化及其生態(tài)系統(tǒng)功能損益. 地理研究, 2009, 28(6): 1656-1664.]

[21]Yan Wujiu, Wang Xinyuan. Preliminary study on non-point sources pollution in the Chaohu Lake drainage basin.ScientiaGeographicaSinica, 1998, 18(3): 263-267(in Chinese with English abstract). DOI 10.13249/j. cnki.sgs.1998.03.011. [閻伍玖, 王心源. 巢湖流域非點(diǎn)源污染初步研究. 地理科學(xué), 1998, 18(3): 263-267.]

[22]Su Haimin, He Aixia. Land use based on RS and geostatistics in Fuzhou City.JournalofNaturalResources, 2010, 25(1): 91-99(in Chinese with English abstract). [蘇海民, 何愛霞. 基于RS和地統(tǒng)計(jì)學(xué)的福州市土地利用分析. 自然資源學(xué)報(bào), 2010, 25(1): 91-99.]

[23]Wang Juan, Cui Baoshan, Liu Jieetal. The effect of land use and its change on ecological risk in the Lancang River watershed of Yunnan Province at the landscape scale.ActaScientiaeCircumstantiae, 2008, 28(2): 269-277(in Chinese with English abstract). DOI 10.13671/j.hjkxxb.2008.02.007. [王娟, 崔保山, 劉杰等. 云南瀾滄江流域土地利用及其變化對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的影響. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 28(2): 269-277.]

[24]Li Xiaoyan, Zhang Shuwen. Analysis on the dynamic trend of ecological security in the west part of Jilin Province, China based on the landscape structure.AridZoneResearch, 2005, 22(1): 57-62 (in Chinese with English abstract). DOI 10.13866/j.azr.2005.01.011. [李曉燕, 張樹文. 基于景觀結(jié)構(gòu)的吉林西部生態(tài)安全動(dòng)態(tài)分析——景觀空間方法與應(yīng)用. 干旱區(qū)研究, 2005, 22(1): 57-62.]

[25]Fu Bojie, Chen Liding, Ma Kemingetaleds. The principle and application of landscape ecology. Beijing: Science Press, 2001: 58(in Chinese). [傅伯杰, 陳利頂, 馬克明等. 景觀生態(tài)學(xué)原理及應(yīng)用. 北京: 科學(xué)出版社, 2001: 58.]

[26]Nusser M. Understanding cultural landscape transformation: a re-photographic survey in Chitral, eastern Hindukush, Pakistan.Landscape&UrbanPlanning, 2001, 57(3/4): 241-255. DOI 10.1016/S0169-2046(01)00207-9.

[27]Peng Jian, Dang Weixiong, Liu Yanxuetal. Review on landscape ecological risk assessment.ActaGeographicaSinica, 2015, 70(4): 664-677(in Chinese with English abstract). [彭建, 黨威雄, 劉焱序等. 景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展與展望. 地理學(xué)報(bào), 2015, 70(4): 664-677.]

[28]Huang Muyi, He Xiang, Wu Dietal. Landscape pattern and its ecological risk assessment in Chaohu Lake Basin.Soils, 2015, 47(5): 994-1000(in Chinese with English abstract). DOI 10.13758/j.cnki.tr.2015.05.029. [黃木易, 何翔, 吳迪等. 巢湖流域土地利用程度變化及其空間異質(zhì)性分析. 土壤, 2015, 47(5): 994-1000.]

[29]Yue Yiping. Gain and loss of Hefei city landscape construction.JianghuaiTribune, 2010, (2): 181-187(in Chinese with English abstract). DOI 10.16064/j.cnki.cn34-1003/g0.2010.02.017. [岳毅平. 合肥市城市園林建設(shè)得失論. 江淮論壇, 2010, (2): 181-187.]

Landscape ecological risk assessment and its mechanism in Chaohu Basin during the past almost 20 years

HUANG Muyi & HE Xiang

(SchoolofEnvironmentandEnergyEngineering,AnhuiJianzhuUniversity,Hefei230601,P.R.China)

Based on landscape classification maps that are conducted from 1995, 2005 and 2013 by Landsat TM/ETM+remote sensing images interpretation and scope of study area extracted from DEM and cell sampling by GIS platform, the landscape pattern characteristics and changes of ecological risk in Chaohu Basin during the past 20 years (1995-2013) are analyzed quantitatively. Meanwhile, the spatial-temporal change of ecological risk has been explained in the paper. The results show: (1) in recent 20 years, the landscape structure and the landscape pattern characteristics have changed greatly in Chaohu Lake Basin. Rapid urbanization has impact on catchment landscape pattern significantly, whose fragmentation and isolation index of construction land show a trend of decrease first and then increase, but that of woodland, farmland, and water landscape have increasing trends. (2) ecological risk index in Chaohu Basin shows that, during the past almost 20 years, the area of ecological risk at low, lower and medium level decreases gradually, along with significant increase in area with high and higher level of ecological risk. In 1995, the Chaohu Basin is dominated by medium and low ecological risk, which accounts for nearly 70% of the total area. In 2005, the scope at medium and high ecological risk is in the majority, accounting for nearly 71% of the total area. Ecological risk level transfer matrix analysis shows that in recent 20 years, there are 17 types of ecological risk level transformation change, in which 8 types convert from superior to inferior with transformation area of 2618 km2, and other 9 types convert from junior to senior with transformation area of 6025 km2, which is 2.30 times of area that converted from superior to inferior. (3) Analysis of spatial difference characteristic about ecological risk shows that the spatial distribution of ecological risk grade change obviously, the main change occurred in the north, southwest and southeast of Chaohu Basin. The evolution of the ecological risk in Chaohu Basin has obvious periodicity and regional characteristics, which reflects not only the natural characteristics of the Chaohu Basin, but the response of pressure that regional social and economic development has a huge impact on the land ecosystem. The study shows that the ecological status of the Chaohu Basin has deteriorated with the development of urbanization and industrialization in the last 20 years. The scope of ecological risk at medium or higher level must to give more attention.

Landscape pattern; ecological risk; cell sampling; urbanization; Chaohu Basin

*國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41471422)、安徽省高校省級(jí)優(yōu)秀青年人才基金重點(diǎn)項(xiàng)目(2013SQRL047ZD)和安徽省財(cái)政、住建廳徽派建筑保護(hù)省級(jí)專項(xiàng)(HPZX2013-01)聯(lián)合資助. 2015-08-09收稿；2015-11-11收修改稿. 黃木易(1978～)，男，博士，副教授；E-mail：huangyang78@163.com.