李江榮 盧 杰 鄭維列 陳甲瑞 楊文鳳 牛 騰

(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院高原生態(tài)研究所， 林芝 860000； 2.西藏高原森林生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 林芝 860000；3.西藏農(nóng)牧學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院， 林芝 860000； 4.北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院， 北京 100083)

0 引言

西藏高寒山區(qū)是青藏高原自然生態(tài)系統(tǒng)的主體，由于海拔高、干旱、寒冷等特點(diǎn)，該地區(qū)自然屬性十分脆弱[1]。作為全球中低緯度地區(qū)海拔最高、面積最大的多年凍土分布區(qū)，青藏高原被稱為世界“第三極”，其熱力和動(dòng)力作用將對(duì)區(qū)域氣候和全球環(huán)境產(chǎn)生重要影響[2]。同時(shí)，西藏是我國(guó)重要的生態(tài)功能調(diào)節(jié)區(qū)、氣候變化敏感區(qū)和生物多樣性高度集中區(qū)，其生態(tài)戰(zhàn)略地位極為重要[3-4]。近年來(lái)，隨著人類活動(dòng)和旅游開發(fā)建設(shè)的推進(jìn)，導(dǎo)致景觀斑塊破碎化、生態(tài)功能日益下降。因此，亟需對(duì)西藏重點(diǎn)生態(tài)建設(shè)區(qū)進(jìn)行相關(guān)研究。

景觀格局是景觀異質(zhì)性的具體體現(xiàn)，是大小不同、形狀各異、功能不一的景觀組分斑塊在空間上參差分布的結(jié)果[5-6]。景觀生態(tài)學(xué)重點(diǎn)關(guān)注景觀格局與生態(tài)過(guò)程的相互作用，隨著地理空間信息技術(shù)的發(fā)展，ArcGIS與 Fragstats 綜合運(yùn)用的方法已逐漸成熟，景觀指數(shù)成為景觀格局?jǐn)?shù)量分析的一種主要手段，它可以高度概括量化景觀結(jié)構(gòu)、空間配置等格局特征信息，是景觀生態(tài)狀況的集中體現(xiàn)[7-8]。目前，相關(guān)研究主要用到景觀格局指數(shù)中的斑塊密度、平均形狀指數(shù)、聚集度指數(shù)、蔓延度指數(shù)、香農(nóng)多樣性指數(shù)等[9-10]。生態(tài)敏感性是指在不損失或不降低環(huán)境質(zhì)量的情況下，生態(tài)因子對(duì)外界壓力或變化的適應(yīng)能力[11]。深入分析和評(píng)價(jià)區(qū)域生態(tài)敏感性、了解其空間分布狀況，可為生態(tài)環(huán)境治理和相關(guān)區(qū)域政策的制定提供科學(xué)依據(jù)。生態(tài)敏感性分析評(píng)價(jià)已廣泛應(yīng)用于土地生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)、自然保護(hù)區(qū)的生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)、濕地保護(hù)開發(fā)利用規(guī)劃、城市生態(tài)敏感性分析、景區(qū)生態(tài)規(guī)劃等生態(tài)環(huán)境研究領(lǐng)域[12]。將景觀格局指數(shù)應(yīng)用于生態(tài)敏感性的分析中，可有效解釋人類活動(dòng)導(dǎo)致的景觀斑塊變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境的影響[13]。

本文選取近年來(lái)旅游開發(fā)明顯的林芝市大峽谷地區(qū)作為研究區(qū)，利用面向?qū)ο蠖喑叨确诸愃惴?，?duì)研究區(qū)內(nèi)景觀類型進(jìn)行精細(xì)化分類，在此基礎(chǔ)上，利用Fragstats軟件計(jì)算該地區(qū)的景觀格局指數(shù)，并對(duì)研究區(qū)進(jìn)行景觀格局空間分析。分別選取自然要素和人為要素共6種敏感性因子，通過(guò)專家評(píng)價(jià)法加權(quán)劃分出重點(diǎn)敏感區(qū)，對(duì)重點(diǎn)敏感區(qū)內(nèi)景觀類型及景觀格局指數(shù)進(jìn)行分析，從斑塊的角度解釋不同景觀生態(tài)敏感性的變化規(guī)律。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

大峽谷核心區(qū)位于林芝市米林縣派鎮(zhèn)(東經(jīng)94°52′，北緯29°30′，海拔2 980 m)，距林芝市市區(qū)約130 km(圖1)。以派鎮(zhèn)派村為入口，沿江北上約20 km至直白村為終點(diǎn)。雅魯藏布大峽谷旅游區(qū)南以高尤拉與丹巴江北部分水嶺為界，北抵納雍嘎簸雪山、帕龍藏布江與哽日嘎布山脈主脊，西至東喜馬拉雅山脈主脊線、白努巴和則巴弄巴西側(cè)分水嶺，東達(dá)更日嘎布主峰。總面積達(dá)916 800 hm2。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

生態(tài)敏感性分析所用數(shù)據(jù)主要來(lái)源于統(tǒng)計(jì)、遙感和規(guī)劃3類。統(tǒng)計(jì)類數(shù)據(jù)包括林芝市統(tǒng)計(jì)年鑒(2012—2015年)、林芝市旅游統(tǒng)計(jì)年鑒(2012—2015年)、中華人民共和國(guó)植被圖集等；遙感類數(shù)據(jù)包括：大峽谷Landsat-TM影像數(shù)據(jù)，獲取時(shí)間為2015年4月20日，并參考2014年12月29日和2008年11月10日的Landsat-TM數(shù)據(jù)，以及研究區(qū)DEM數(shù)據(jù)等；規(guī)劃類數(shù)據(jù)包括：林芝市行政區(qū)劃圖、西藏植被區(qū)劃圖、大峽谷規(guī)劃圖等。

采用面向?qū)ο蠓诸惖募夹g(shù)，引入非影像光譜信息強(qiáng)化目標(biāo)的識(shí)別能力，特別是空間關(guān)系信息的判別，技術(shù)流程主要包括分類系統(tǒng)的建立、解譯標(biāo)識(shí)庫(kù)建立、影像預(yù)處理、尺度分割、層次分類、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查與驗(yàn)證等步驟。野外考察工作是解譯人員積累先驗(yàn)知識(shí)的重要途徑，通過(guò)考察可掌握各類土地覆被類型的空間分布區(qū)域、形狀、大小等特征及其與周邊地物之間的聯(lián)系，通過(guò)野外考察有助于建立驗(yàn)證點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，驗(yàn)證解譯分類結(jié)果。

1.3 基于面向?qū)ο蟮姆诸惙椒?/h3>

面向?qū)ο蠖喑叨确指钏惴ňC合考慮遙感影像的紋理、形狀、緊實(shí)度以及光譜信息，通過(guò)多次遞歸判斷合并前后斑塊的多特征加權(quán)準(zhǔn)則指標(biāo)值來(lái)合并分割斑塊，使“分割斑塊內(nèi)的一致性達(dá)到最大，分割斑塊與相鄰斑塊之間的異質(zhì)性達(dá)到最大”[14]。與鄰域絕對(duì)均值差分方差比(Ratio of mean difference to neighbors to standard deviation，RMAS)既能反映斑塊對(duì)象內(nèi)部“均質(zhì)”，又能反映與鄰域斑塊之間的外部“異質(zhì)”[15]。

(1)基本原理

面向?qū)ο蠖喑叨确指钏惴ǖ幕驹頌椋菏紫?，僅利用色調(diào)信息進(jìn)行多種子點(diǎn)區(qū)域生長(zhǎng)，然后以光譜、形狀及紋理等多特征加權(quán)準(zhǔn)則為區(qū)域生長(zhǎng)算法分割后合并的指數(shù)指標(biāo)，將分割斑塊逐步合并，進(jìn)行多尺度分割，提取大尺度分割對(duì)象多邊形的節(jié)點(diǎn)，建立Vorior圖，并提取泰森多邊形與Vorior圖的交點(diǎn)，依次循環(huán)，直到滿足停止生長(zhǎng)條件，停止生長(zhǎng)[16-17]。分割尺度F直接影響通過(guò)面向?qū)ο蠓指钏惴ǚ指钌傻姆指顚?duì)象的大小，它決定了分割對(duì)象所允許的最大限度，主要由光譜異質(zhì)性Hcolour和形狀異質(zhì)性Hshape及紋理參數(shù)Htexture共同決定[18]。

(2)分割尺度選擇

分割斑塊對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)差代表了種內(nèi)同質(zhì)性，分割斑塊對(duì)象與鄰域均值差分絕對(duì)值表示分割對(duì)象與鄰近分割斑塊對(duì)象的異質(zhì)性，以“種內(nèi)同質(zhì)性最大、類間異質(zhì)性最大”的原則為依據(jù)，通過(guò)最優(yōu)分割尺度選擇方法，定量選擇最優(yōu)分割尺度[19]。本文根據(jù)不同地物不同波段分割對(duì)象與鄰域絕對(duì)均值差分值標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)化的方法，計(jì)算不同分割尺度對(duì)應(yīng)的RMAS。

(3)影像分類

在充分利用高分辨率遙感影像空間及光譜特征信息基礎(chǔ)上，采用面向?qū)ο蠖喑叨确指?Multiresolution segmentation)算法分割影像[20]。通過(guò)RMAS指數(shù)選取特定地物的最優(yōu)分割尺度，結(jié)合加權(quán)對(duì)象匹配度指數(shù)(ASFI)確定適合整個(gè)研究區(qū)域的最適分割尺度，并以棋盤分割法(Chessboard segmentation)為最適分割尺度的補(bǔ)充分割策略，使得對(duì)遙感影像分割后的影像達(dá)到最佳分割效果，實(shí)現(xiàn)“種內(nèi)異質(zhì)性最小、種間異質(zhì)性最大”的目的，進(jìn)而建立地物提取參數(shù)規(guī)則集，如光譜、紋理、拓?fù)湟约胺指顚?duì)象的形狀、面積、大小等信息參數(shù)，對(duì)研究區(qū)進(jìn)行分類。

具體分類流程如圖2所示。

1.4 景觀格局指數(shù)

景觀是由形態(tài)各異的斑塊相互作用并以一定的規(guī)律布局形成的具有空間異質(zhì)性的區(qū)域。景觀空間格局包括空間異質(zhì)性、空間相關(guān)性和空間規(guī)律性等，是生態(tài)系統(tǒng)屬性空間變異性的綜合表現(xiàn)[21]。土地利用的景觀空間格局決定著地理生態(tài)環(huán)境的組分和分布形式，制約著各種生態(tài)過(guò)程，與生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有著緊密聯(lián)系[22-23]。對(duì)于區(qū)域土地利用景觀空間格局的分析有助于深入理解土地利用景觀格局的特征和形成以及與生態(tài)過(guò)程的相互關(guān)系。景觀由形狀各異的斑塊組成，斑塊是景觀的基本空間單元，各種不同類型斑塊的空間分布與組合構(gòu)成區(qū)域的景觀格局[24-26]。景觀斑塊是影響景觀功能和過(guò)程的主要決定因子[27]。形狀、大小各不相同的各種土地利用類型的斑塊分散或集聚，從而在空間上形成了獨(dú)具特色的土地利用景觀格局，這是生物、自然和社會(huì)綜合作用的產(chǎn)物[28]。

本文在土地利用現(xiàn)狀圖的基礎(chǔ)上，運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)數(shù)量研究方法，對(duì)地區(qū)景觀斑塊的組合結(jié)構(gòu)和特征，以及景觀格局的變化進(jìn)行定量描述和分析。將土地利用類型重新分類，歸入相應(yīng)的景觀類型中，建立景觀類型分類標(biāo)準(zhǔn)，如表1所示。

表1 基于土地利用類型的景觀類型分類

通過(guò)景觀格局分析軟件Fragstats計(jì)算，得到大峽谷不同景觀類型和整個(gè)景觀水平上的景觀指數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果從各景觀類型的斑塊類型面積、斑塊面積比例、斑塊數(shù)、斑塊密度、斑塊平均面積、最大斑塊指數(shù)、景觀分離度、破碎度等方面，分析研究區(qū)的景觀空間格局。本文主要用到了多樣性指數(shù)、優(yōu)勢(shì)度指數(shù)、均勻度指數(shù)、聚合度指數(shù)4個(gè)景觀指數(shù)，并著重對(duì)其進(jìn)行分析。

1.5 敏感性因子選取與敏感等級(jí)劃分

大峽谷是林芝市最具代表性人為干預(yù)地之一，所處的地理位置、土壤植被、地質(zhì)地貌條件、水文氣候條件以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件構(gòu)成了其獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境[29]。以大峽谷生態(tài)敏感性為研究切入點(diǎn)，針對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀，對(duì)各種生態(tài)環(huán)境問(wèn)題和生態(tài)因子進(jìn)行有效的篩選和分析，為更好地對(duì)研究區(qū)生態(tài)敏感性狀況進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的判斷服務(wù)，從而為建設(shè)資源環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。參照2003年國(guó)家環(huán)?？偩种贫ǖ摹渡鷳B(tài)功能區(qū)劃暫行規(guī)程》，選擇合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)和方法，將各類敏感性因子劃分為5級(jí)，敏感度從高到低依次為極敏感、高度敏感、中度敏感、輕度敏感和不敏感，首先得到各類因子的敏感性分布圖，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行加權(quán)疊置分析，進(jìn)一步得到研究區(qū)的自然影響要素、社會(huì)影響要素和綜合影響要素敏感性分布圖，對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)并給出相應(yīng)對(duì)策。

造成生態(tài)敏感性區(qū)域差異的因素可概括為人為因素和自然因素兩種。自然因素所造成的生態(tài)環(huán)境的敏感性主要是指由于自然環(huán)境的變化，區(qū)域內(nèi)某類系統(tǒng)的生態(tài)平衡被打破，從而使系統(tǒng)向不利的方向演化發(fā)展。人為因素引起的生態(tài)系統(tǒng)敏感性是指由于人類各種不合理的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)所導(dǎo)致的生態(tài)失衡，其表現(xiàn)形式如不合理的建設(shè)開發(fā)、亂排亂放、亂砍濫伐、過(guò)度墾殖、過(guò)度放牧以及人口膨脹所造成的資源環(huán)境的超負(fù)荷壓力等。通過(guò)查閱文獻(xiàn)以及對(duì)研究區(qū)生態(tài)環(huán)境的實(shí)地調(diào)查和分析，并考慮數(shù)據(jù)的可獲得性，選取高程、坡度、坡向、土地利用、土地覆蓋、景觀格局6個(gè)因子，將生態(tài)敏感性分為極敏感、高度敏感、中度敏感、輕度敏感和不敏感5個(gè)等級(jí)，分布賦值為9、7、5、3、1分，在單因子評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，采用專家評(píng)價(jià)法加權(quán)如表2所示，進(jìn)一步制作綜合敏感性分布圖，對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)并給出相應(yīng)對(duì)策。生態(tài)綜合敏感性分級(jí)如表3所示。對(duì)于生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)指標(biāo)閾值的劃定，高程和坡度通過(guò)ArcGIS軟件中的自然斷點(diǎn)法進(jìn)行界定，高程越高，坡度越大，生態(tài)穩(wěn)定性越低，越敏感；坡向敏感性主要表現(xiàn)對(duì)植被類型的影響上，研究區(qū)陰坡、陽(yáng)坡植被類型差異顯著，形成了較為豐富的景觀類型；土地利用和景觀格局評(píng)價(jià)指標(biāo)的劃定主要依據(jù)生態(tài)保護(hù)情況；植被類型依據(jù)植被覆蓋程度，植被覆蓋度越高，生態(tài)敏感性越高，需要進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。

表2 生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)指標(biāo)及其分級(jí)

表3 生態(tài)環(huán)境綜合敏感性評(píng)價(jià)分級(jí)

2 結(jié)果與分析

2.1 大峽谷空間格局分析

大峽谷研究區(qū)10種景觀類型共有1 761個(gè)斑塊，其中林地景觀面積占比最大，所占比例達(dá)48.84%，此外，草地景觀所占比例為22.68%，冰雪/冰川景觀所占比例為17.39%，灌木林景觀占比5.21%，水域濕地景觀占比2.84%，農(nóng)田景觀占比2.41%，其余景觀占比均未達(dá)到1%。從景觀指數(shù)來(lái)看，研究區(qū)景觀多樣性指數(shù)為1.374(參考最大值為2.302)，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)為0.982(參考最小值為0)，均勻度指數(shù)0.597(參考最大值為1)，聚合度指數(shù)97.374。大峽谷研究區(qū)擁有較高的多樣性，單一景觀優(yōu)勢(shì)度相對(duì)較低，不同景觀空間分配情況好，與實(shí)地調(diào)查情況基本吻合，如圖3、4所示。不難看出，大峽谷是一個(gè)以林地景觀、草地景觀為景觀基質(zhì)的地區(qū)，山頂有較多冰雪/冰川覆蓋。草地景觀占比較大，畜牧業(yè)相對(duì)發(fā)達(dá)。水域濕地景觀、農(nóng)田景觀主要集中在河谷地帶，但占比較小，說(shuō)明農(nóng)業(yè)、工業(yè)(占比0.01%)在當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)組成中貢獻(xiàn)率較低。道路景觀占比0.29%，道路可達(dá)性較高，但交通仍不發(fā)達(dá)，可能會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展起到抑制作用。

如圖5所示，大峽谷研究區(qū)斑塊數(shù)以草地景觀為最多(614個(gè))，林地景觀次之(394個(gè))，道路景觀(3個(gè))和裸地景觀(3個(gè))。農(nóng)田景觀斑塊面積占比與水域濕地景觀斑塊面積占比相當(dāng)，斑塊數(shù)比值為91∶34，說(shuō)明水域濕地的連通性、整體性更好，農(nóng)田景觀成片性較差，分布較為分散。另外，裸地景觀斑塊數(shù)較少，說(shuō)明該區(qū)域土地覆蓋較好。

如圖6所示，林地景觀、冰雪/冰川景觀、道路景觀、水域濕地景觀斑塊平均面積較大，說(shuō)明其同質(zhì)性相對(duì)較好，斑塊面積較大，分布相對(duì)集中；居住景觀和工礦景觀斑塊平均面積較小，說(shuō)明居住地、工礦企業(yè)未能成片分布，相對(duì)較為分散。此外，農(nóng)田景觀斑塊平均面積相對(duì)較小，說(shuō)明農(nóng)田分布整體性較差，不利于耕種和集約化生成。

如圖7所示，工礦景觀、居住景觀斑塊密度極大，破碎度相對(duì)較高；林地景觀、冰雪/冰川景觀斑塊密度較小，破碎度相對(duì)較低，該類景觀絕對(duì)分布面積較大、單一斑塊面積較高，分布相對(duì)集中，具有較高的景觀價(jià)值，這與實(shí)地調(diào)查情況基本一致。

如圖8所示，冰雪/冰川景觀最大斑塊指數(shù)較高，說(shuō)明該類景觀分布更為集中；林地景觀、草地景觀、水域濕地景觀也形成了較為集中的分布區(qū)域，是該區(qū)域主要的景觀類型，可作為該區(qū)域旅游開發(fā)的優(yōu)先選擇景觀類型。

如圖9所示，工礦景觀分離度較高，說(shuō)明工礦企業(yè)在整個(gè)區(qū)域分布較為分散，未能形成規(guī)?；?、集約化生產(chǎn)。其次，居住景觀分離度相對(duì)較高，這與實(shí)地調(diào)查的該區(qū)域地廣人稀、村落分布分散相吻合。

如圖10所示，大峽谷研究區(qū)斑塊破碎度以工礦景觀為最高。居住景觀、道路景觀、農(nóng)田景觀次之，說(shuō)明該類型景觀在研究區(qū)分布較為分散。林地景觀、水域濕地景觀、冰雪/冰川景觀破碎度較小，具有更大的斑塊面積和更多的斑塊數(shù)量，抗干擾能力較強(qiáng)。這與實(shí)地調(diào)查結(jié)果相吻合。

綜上所述，在大峽谷景觀結(jié)構(gòu)中，以大斑塊為主體(面積均值1 830 hm2)的空間格局和基本構(gòu)型，具有較好的景觀多樣性，優(yōu)勢(shì)景觀優(yōu)勢(shì)度明顯。其中，林地景觀面積占比最大，所占比例達(dá)48.84%，其次為草地景觀，冰雪/冰川景觀、農(nóng)田景觀占比不足3%。按照斑塊—廊道—基質(zhì)模式結(jié)構(gòu)，大峽谷是以林地、草地為基質(zhì)，道路和河流為廊道連接，冰雪/冰川景觀、灌木林景觀、居住景觀、水域濕地景觀為重要斑塊，以林、草景觀為主景觀區(qū)域，具有一定的景觀異質(zhì)性和豐富度。當(dāng)前已開發(fā)的旅游景區(qū)與區(qū)域優(yōu)勢(shì)景觀較為吻合。農(nóng)田景觀與居住景觀較為分散，并與草地景觀、水域濕地景觀相互混雜，主要集中在河谷地帶低海拔區(qū)域。冰雪/冰川景觀、林地景觀、草地景觀、農(nóng)田景觀、水域濕地景觀在海拔上形成一個(gè)由高到低的總體分布趨勢(shì)，垂直分布較為明顯。該區(qū)域裸地景觀占比較少，地被覆蓋較好，工礦景觀較少，工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，旅游接待設(shè)施較少，接待能力欠佳。此外，該區(qū)域道路景觀占比較少，交通用地的比重較小，主要有國(guó)道318，其余為縣、鄉(xiāng)級(jí)公路，鄉(xiāng)鎮(zhèn)間連通性較差，派鎮(zhèn)—米瑞—魯朗環(huán)線暫未連通，交通對(duì)整個(gè)旅游區(qū)發(fā)展限制較大?？傮w上該區(qū)域景觀以原始森林、高山草甸和冰川為主，人類活動(dòng)干擾較小，且主要集中在河谷地帶農(nóng)田和草地連接區(qū)域。

2.2 生態(tài)敏感性分析

2.2.1自然影響因子評(píng)價(jià)

如表4所示，自然要素(高程、坡度、坡向)綜合不敏感區(qū)域占比為3.46%，輕度敏感區(qū)域占比8.13%，中度敏感區(qū)域占比26.96%，低敏感區(qū)域(不敏感、輕度、中度)主要分布于河谷低海拔、緩坡區(qū)域，以雅魯藏布江河谷和魯朗河河谷地帶為代表。高度敏感區(qū)域占比53.54%，極度敏感區(qū)域占比7.91%，高度敏感區(qū)域、極度敏感區(qū)域主要分布于山地高海拔區(qū)域，坡度更為陡峭的陰坡、半陰坡區(qū)域。敏感性分布圖如圖11所示。

表4 大峽谷自然影響因子分區(qū)面積統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.2.2人為影響因子評(píng)價(jià)

如表5所示，與自然要素綜合相比，輕度、極度敏感區(qū)域占比減少明顯，中度敏感區(qū)域占比增加顯著。低敏感區(qū)域空間分布與自然要素的低海拔、緩坡度區(qū)域重疊較大，主要用地類型為耕地和草地。水域濕地則呈相反趨勢(shì)，受干擾破壞的可能性較大，成為極度敏感區(qū)域。高敏感區(qū)域主要為林地、水域濕地等景觀類型，植被類型為各類針葉林、闊葉林，其敏感性很大程度上表現(xiàn)為人類活動(dòng)干擾。大峽谷人為因素敏感性分級(jí)如圖12所示。

表5 大峽谷人為影響因子分區(qū)面積統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.2.3綜合評(píng)價(jià)

大峽谷研究區(qū)6類影響因子加權(quán)分析結(jié)果如表6所示，生態(tài)敏感性區(qū)域主要集中在中度和高度敏感區(qū)域，合計(jì)面積占比為95.71%，并以高度敏感為主。從空間分布來(lái)看，輕度敏感區(qū)域主要分布在谷地低海拔緩坡區(qū)域，用地類型以耕地、草地為主，植被類型主要為農(nóng)作物植被、草地類植被，景觀類型以居住景觀、農(nóng)田景觀為主。敏感性主要表現(xiàn)為耕地用地性質(zhì)的轉(zhuǎn)變，住宅、工業(yè)、旅游設(shè)施侵占，草場(chǎng)過(guò)載等方面。中度敏感區(qū)域集中分布于河谷周邊低海拔、低坡度區(qū)域，用地以水域、草地、灌木林為主，植被類型主要為草地、灌木林、低海拔類森林植被，景觀以草地、灌木林、水域濕地景觀為主，敏感性主要表現(xiàn)為水域濕地污染與破壞、草地用地性質(zhì)的轉(zhuǎn)變和畜牧業(yè)過(guò)載等方面。高度敏感區(qū)域集中分布于山地高海拔區(qū)域，山高坡陡，用地類型以林地為主，植被類型為森林類植被，景觀以林地景觀、冰雪/冰川景觀為主；敏感性主要表現(xiàn)為高海拔水土流失和植被破壞，特別是植被破壞后受高寒、陡坡、植物生長(zhǎng)緩慢等因素影響很難恢復(fù)，且極易形成泥石流、水土流失等不可挽回的生態(tài)破壞問(wèn)題。大峽谷綜合敏感度分級(jí)如圖13所示。

表6 大峽谷多因子分區(qū)面積統(tǒng)計(jì)結(jié)果

3 結(jié)論

(1)采用面向?qū)ο蟮姆诸惙椒▽?duì)大峽谷研究區(qū)劃分為10個(gè)景觀類型，包括冰雪/冰川景觀、草地景觀、灌木林景觀、道路景觀、林地景觀、工礦景觀、居住景觀等。10種景觀類型共有1 761個(gè)斑塊，其中林地景觀面積占比最大，達(dá)48.84%，草地景觀占比22.68%，冰雪/冰川景觀占比17.39%，灌木林景觀占比5.21%，水域濕地景觀占比2.84%，農(nóng)田景觀占比2.41%，其余景觀占比均未達(dá)到1%。大峽谷是一個(gè)以林地景觀、草地景觀為景觀基質(zhì)的地區(qū)，山頂有較多冰雪/冰川覆蓋，畜牧業(yè)相對(duì)發(fā)達(dá)。

(2)從景觀指數(shù)來(lái)看，研究區(qū)景觀多樣性指數(shù)為1.374，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)為0.982，均勻度指數(shù)0.597，聚合度指數(shù)97.374。大峽谷研究區(qū)擁有較高的多樣性，單一景觀優(yōu)勢(shì)度相對(duì)較低，不同景觀空間分配情況更好。按照斑塊—廊道—基質(zhì)模式結(jié)構(gòu)，大峽谷是以林地、草地為基質(zhì)，道路和河流為廊道連接，冰雪/冰川景觀、灌木林景觀、居住景觀、水域濕地景觀為重要斑塊，以林、草景觀為主的景觀區(qū)域，具有一定的景觀異質(zhì)性和豐富度。

(3)綜合6類影響因子對(duì)大峽谷研究區(qū)生態(tài)敏感性進(jìn)行加權(quán)分析，不敏感區(qū)域占比0.35%，輕度敏感區(qū)域占比3.93%，中度敏感區(qū)域占比45.44%，高度敏感區(qū)域占比50.27%，極度敏感區(qū)域占比0.01%，其生態(tài)敏感性主要集中在中度和高度敏感區(qū)域，合計(jì)95.71%，并以高度敏感為主。中度敏感區(qū)域集中分布于河谷周邊低海拔、低坡度區(qū)域，以水域、草地、灌木林為主，敏感性主要表現(xiàn)為水域濕地污染與破壞、草地用地性質(zhì)的轉(zhuǎn)變和畜牧業(yè)過(guò)載等方面。高度敏感區(qū)域集中分布于山地高海拔區(qū)域，以林地景觀、冰雪/冰川景觀為主，敏感性主要表現(xiàn)為高海拔水土流失和植被破壞，特別是植被破壞后，受高寒、陡坡、植物生長(zhǎng)緩慢等因素影響生態(tài)很難恢復(fù)，且極易導(dǎo)致泥石流、水土流失等不可挽回的生態(tài)破壞問(wèn)題。