国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

長(zhǎng)吉圖地區(qū)“生產(chǎn)-生活-生態(tài)”空間生境質(zhì)量時(shí)空演變分析

2022-08-23 09:38:52李明玉李美娟李香柒
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)吉圖生活空間總面積

金 銘, 李明玉, 李美娟, 李香柒

(延邊大學(xué) 地理與海洋科學(xué)學(xué)院,吉林 琿春 133300)

自改革開(kāi)放以來(lái),隨著城市化進(jìn)程的加速,城鎮(zhèn)建設(shè)用地的擴(kuò)張侵占了大量生態(tài)用地,國(guó)土空間格局發(fā)生了深刻變化。因此,2012年我國(guó)提出將國(guó)家空間發(fā)展模式從生產(chǎn)空間導(dǎo)向模式轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)生產(chǎn)-生活-生態(tài)(PLE)空間模式,以優(yōu)化國(guó)土空間分布,緩解城鄉(xiāng)發(fā)展矛盾。近幾年來(lái),“三生”空間逐漸引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注[1-2]。2012年,“三生”空間的概念[3]首次在我國(guó)提出,提出確保集約化、高效的生產(chǎn)空間、適宜居住的生活空間和未受破壞、美麗的生態(tài)空間。最近,眾多國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)展了大量關(guān)于“三生”空間的研究,主要集中在對(duì)“三生”空間的分類體系[4-5]及其概念的界定和內(nèi)涵[6],還包括空間識(shí)別和PLE函數(shù)的耦合協(xié)調(diào)[7]以及“三生”空間的模式演化等方面[8-9]。張斯琦[10]對(duì)長(zhǎng)三角城市群的生產(chǎn)、生活、生態(tài)功能價(jià)值進(jìn)行定量測(cè)度,并基于功能量算結(jié)果采用三維魔方模型劃分“三生”空間,揭示“三生”空間時(shí)空演變特征,探索“三生”空間演變驅(qū)動(dòng)機(jī)制,為長(zhǎng)三角城市群“三生”空間的調(diào)控提供具有針對(duì)性的優(yōu)化建議?!叭笨臻g的識(shí)別方法主要分為定性和定量2種判定方法。定性判定方法是指對(duì)土地利用類型合并的方法,基于國(guó)家土地分類標(biāo)準(zhǔn),對(duì)土地利用現(xiàn)狀進(jìn)行分類和合并,從而識(shí)別“三生”空間[5];定量判定方法是指首先構(gòu)建指標(biāo)系統(tǒng),然后利用熵權(quán)法、GIS空間分析方法和耦合協(xié)調(diào)度模型等方法或模型進(jìn)行功能評(píng)價(jià),并對(duì)“三生”空間進(jìn)行識(shí)別與優(yōu)化[5]。例如,田玲娣等[11]以京津冀地區(qū)為研究區(qū),利用ArcGIS識(shí)別出其“三生”空間的重疊區(qū), 并運(yùn)用空間分析、回歸分析、梯度分析等方法分析該地區(qū)的空間分布格局和驅(qū)動(dòng)因素。

生境質(zhì)量是指一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)為其所有野生動(dòng)物或特定種群提供必要的資源和條件的能力[12]。土地利用變化作為威脅生境質(zhì)量的因素之一,對(duì)土地的無(wú)序過(guò)渡和不科學(xué)的利用可能引發(fā)與生態(tài)環(huán)境惡化和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)下降有關(guān)的一系列問(wèn)題[13]。因此,無(wú)論是在全球、國(guó)家還是地方尺度上,都急需解決人類活動(dòng)與保護(hù)生物多樣性之間的問(wèn)題。例如,賀申泰[14]以武漢市為例,通過(guò)分析研究區(qū)土地利用變化引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的變化并估算其與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系。近幾年,對(duì)生境質(zhì)量評(píng)估方法的研究也在增加,如IDRISI軟件和生境適宜性模型HIS、InVEST模型的使用等[15]。其中,InVEST模型憑借更方便的數(shù)據(jù)訪問(wèn)、更少的參數(shù)設(shè)置和顯著的分析能力被成功應(yīng)用于環(huán)境管理和土地規(guī)劃領(lǐng)域。例如,Polasky等[16]基于InVEST對(duì)美國(guó)最北端的明尼蘇達(dá)州的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行了研究。何清清等[17]以三峽庫(kù)區(qū)(重慶段)為研究區(qū),通過(guò)InVEST模型對(duì)該地區(qū)2000—2020年的生境質(zhì)量進(jìn)行定量評(píng)價(jià),并結(jié)合轉(zhuǎn)移矩陣方法探討了生境質(zhì)量退化的具體區(qū)域。王超等[18]利用InVEST模型對(duì)膠東半島的生境質(zhì)量進(jìn)行了時(shí)空演變分析并識(shí)別出了變化相對(duì)集中的9個(gè)熱點(diǎn)區(qū)。廖珍梅等[19]基于InVEST模型對(duì)滇池流域2000—2015年的生境質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)估。伍丹等[20]基于PLUS模型和InVEST模型,對(duì)成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)在自然發(fā)展和生態(tài)保護(hù)2種情景下2000—2050年的碳儲(chǔ)量演化進(jìn)行了分析。然而,目前國(guó)內(nèi)對(duì)于“三生”空間與InVEST模型兩者相結(jié)合的研究較少。

長(zhǎng)吉圖地區(qū)主要范圍包括圖們江地區(qū)的中心地帶,是國(guó)家“一帶一路”向北開(kāi)放的重要窗口。長(zhǎng)春、吉林作為長(zhǎng)吉圖地區(qū)的第1和第2大城市,地理?xiàng)l件優(yōu)越[21]。2020年,國(guó)家發(fā)改委聯(lián)合自然資源部將琿春市認(rèn)定為我國(guó)14個(gè)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展示范區(qū)之一。隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,城市建設(shè)的不斷擴(kuò)張導(dǎo)致長(zhǎng)吉圖地區(qū)的景觀連通性下降,生態(tài)環(huán)境惡化[22]。鑒于此,該文基于對(duì)長(zhǎng)吉圖地區(qū)2000—2020年土地利用變化的分析,通過(guò)InVEST模型對(duì)研究區(qū)“三生”空間的生境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià),以期為我國(guó)長(zhǎng)吉圖地區(qū)的國(guó)土空間優(yōu)化、生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及生態(tài)經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)長(zhǎng)吉圖區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 研究區(qū)概況

長(zhǎng)吉圖開(kāi)發(fā)開(kāi)放先導(dǎo)區(qū)作為我國(guó)圖們江地區(qū)的核心區(qū)域,包括吉林省的長(zhǎng)春市、德惠市、九臺(tái)區(qū)和農(nóng)安縣和吉林市、蛟河市、永吉縣及延邊朝鮮族自治州(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)吉圖)[21](圖1)。研究區(qū)總占地約7.32萬(wàn)km2,占全省面積的39.1%。位于長(zhǎng)吉圖地區(qū)的琿春市地處中俄朝3國(guó)交界處[23]。圖們江地區(qū)毗鄰的海外地區(qū)石油、煤炭和海產(chǎn)品資源較為豐富,國(guó)家間合作開(kāi)發(fā)空間大,地區(qū)生產(chǎn)總值高。研究區(qū)西部以平原地形為主,東部以山地、丘陵地形為主,地勢(shì)東高西低,耕地分布廣且土壤有機(jī)質(zhì)含量高,有利于水稻、玉米等糧食作物的生產(chǎn)。研究區(qū)氣候以溫帶季風(fēng)氣候?yàn)橹?,四季分明,夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥,因常年受到日本海的影響,有明顯的垂直分布特點(diǎn),植被類型以針闊混交林和落葉闊葉林為主。研究區(qū)年平均氣溫2~6 ℃,年均降水量高達(dá)500~800 mm。通過(guò)查閱《2021吉林統(tǒng)計(jì)年鑒》可知,截止到2020年末,研究區(qū)總?cè)丝诩s為1 091.13萬(wàn)人,其中,長(zhǎng)春市的人口最多,大約占全區(qū)人口的40.95%,研究區(qū)生產(chǎn)總值約9 523.73億元。其中,長(zhǎng)春市的生產(chǎn)總值約6 638.03億元,占研究區(qū)生產(chǎn)總值的69.70%。

圖1 研究區(qū)位置與范圍

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

該研究的數(shù)據(jù)選取吉林省2000、2010、2020年3期30 m分辨率的土地利用遙感影像數(shù)據(jù),經(jīng)掩模提取后得以使用。該數(shù)據(jù)來(lái)源自中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)與數(shù)據(jù)中心,是基于Landsat 8遙感影像并通過(guò)人工目視解譯生成,總精度可達(dá)90%以上。該數(shù)據(jù)中心的土地利用類型共包括6個(gè)一級(jí)類和25個(gè)二級(jí)類的分類體系,其具體分類系統(tǒng)如表1所示。

表1 土地利用分類體系

2.2 研究方法

2.2.1 “三生”空間分類體系構(gòu)建

“三生”空間的分類以土地利用功能為基礎(chǔ),多功能土地利用按其主導(dǎo)功能可分為生產(chǎn)功能、生活功能和生態(tài)功能。該文參考相關(guān)文獻(xiàn)[24-25],依據(jù)國(guó)土空間的主體功能和區(qū)域特點(diǎn)對(duì)研究區(qū)“三生”空間的土地分類體系進(jìn)行構(gòu)建,并劃分成3個(gè)大類和8個(gè)小類(表2)。

表2 “三生”空間分類體系

2.2.2 “三生”空間用地變化

利用土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析了“三生”空間土地結(jié)構(gòu)的變化。該方法可以用于計(jì)算不同土地利用類型之間轉(zhuǎn)移的數(shù)量與方向。它通常用于研究土地利用類型從研究期間開(kāi)始到結(jié)束的轉(zhuǎn)移特征。該數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

(1)

式中,S為土地利用類型面積;i為土地類型數(shù)。

2.2.3 生境質(zhì)量模型

InVEST模型是斯坦福大學(xué)、明尼蘇達(dá)大學(xué)、自然保護(hù)協(xié)會(huì)(TNC)和世界自然基金(WWF)共同開(kāi)發(fā)的一種用于全面評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的模型[16]。參考相關(guān)研究[26]和InVEST用戶手冊(cè),根據(jù)研究區(qū)數(shù)據(jù)的可獲取性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件,將耕地、建設(shè)用地和未利用土地作為威脅因子并對(duì)其賦值,參數(shù)設(shè)置如表3,4所示。

表3 研究區(qū)威脅因子參數(shù)

表4 研究區(qū)生境適宜度和對(duì)威脅因子的敏感性

3 結(jié)果與分析

3.1 “三生”空間用地變化分析

由圖2可知, 2000年研究區(qū)生態(tài)空間的面積為47 138.62 km2, 占總面積的65.63%,是長(zhǎng)吉圖地區(qū)“三生”空間的主要類型。生產(chǎn)空間的面積為22 235.75 km2,占比30.96%。生活空間的面積為2 454.25 km2, 占比為3.42%。

圖2 “三生”空間分布圖(2000—2020年)

從長(zhǎng)吉圖各區(qū)域尺度來(lái)看,2000年,長(zhǎng)春市生產(chǎn)空間的面積為12 107.99 km2, 占總面積的76.43%,是長(zhǎng)春市“三生”空間的主要類型。其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占生產(chǎn)空間總面積的99.86%;生活空間的面積為1 479.8 km2,占總面積的9.34%,其中,農(nóng)村生活空間的面積最大,占比為81.40%;生態(tài)空間的面積為2 253.54 km2,占總面積的14.23%,其中,面積最大的是林地生態(tài)空間,占比為50.65%。由此可知,生產(chǎn)空間是長(zhǎng)春市“三生”空間的主要類型。吉林市生產(chǎn)空間的面積為4 519.51 km2,占總面積的35.38%,其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,所占比例為99.87%; 生活空間面積為630.81 km2,占總面積的4.94%,其中,農(nóng)村生活空間面積最大,占比達(dá)77.87%; 生態(tài)空間面積為7 623.17 km2,占其總面積的59.68%,其中,林地生態(tài)空間的面積最大,占比達(dá)56.15%。由此可知,生態(tài)空間是吉林市“三生”空間的主要類型。延邊朝鮮族自治州生產(chǎn)空間的面積為5 608.25 km2, 占其總面積的12.98%,其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占比為99.93%;生活空間的面積為343.64 km2, 占其總面積的0.8%,其中,農(nóng)村生活空間所占面積最大,其比例為73.49%; 生態(tài)空間的面積為37 261.91 km2, 占其總面積的86.23%,其中,林地生態(tài)空間面積最大,占比為95.20%。綜上所述,生態(tài)空間是延邊州“三生”空間的主要類型。

2010年,研究區(qū)生態(tài)空間的面積為47 389.17 km2, 占研究區(qū)總面積的66.10%,是研究區(qū)的主要“三生”空間類型; 生產(chǎn)空間的面積為21 735.05 km2, 占比30.32%;生活空間的面積為2 567.9 km2, 占比3.58%。與2000年相比,生態(tài)空間的面積增加了250.55 km2, 比例上升了0.47%;生產(chǎn)空間的面積減少了500.7 km2, 比例下降了0.64%;生活空間的面積增加了113.65 km2, 比例上升了0.16%。

從長(zhǎng)吉圖各區(qū)域尺度看,2010年,長(zhǎng)春市生產(chǎn)空間的面積為12 135.33 km2,占總面積的76.52%。其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占生產(chǎn)空間總面積的99.67%;生活空間面積為1 541.08 km2, 占總面積的9.72%。其中,農(nóng)村生活空間的面積最大,占生活空間總面積的75.04%;生態(tài)空間面積為2 182.43 km2, 占總面積的13.76%,林地生態(tài)空間的面積最大,占該地類總面積的51.71%。綜上可知,與2000年相同,2010年,生產(chǎn)空間依然是長(zhǎng)春市“三生”空間的主要用地類型,與2000年相比,其面積增加了27.34 km2, 比例上升了0.09%;生活空間的面積增加了61.28 km2, 比例上升了0.38%;生態(tài)空間的面積減少了71.11 km2,比例下降了0.47%。2010年,吉林市生產(chǎn)空間的面積為4 489.07 km2, 占其總面積的35.15%,其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占生產(chǎn)空間總面積的99.53%;生活空間的面積為518.11 km2, 占總面積的4.06%。其中,農(nóng)村生活空間的面積最大,占生活空間總面積的66.45%;生態(tài)空間的面積為7 765.17 km2, 占總面積的60.80%,其中,林地生態(tài)空間的面積最大,占吉林市生態(tài)空間總面積的91.80%。綜上所述,與2000年相同,生態(tài)空間依然是吉林市“三生”空間的主要類型。然而,與2000年相比,該地類面積增加了142 km2, 占比上升1.12%;生產(chǎn)空間的面積減少30.44 km2, 占比下降0.23%;生活空間的面積減少112.7 km2,占比下降0.88%。2010年,延邊州生產(chǎn)空間的面積為5 110.65 km2,占其總面積的11.87%,其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占生產(chǎn)空間總面積的99.62%;生活空間的面積為508.71 km2, 占總面積的1.18%,其中,農(nóng)村生活空間的面積最大,占生活空間面積的66.65%;生態(tài)空間的面積是37 441.57 km2, 占延邊州總面積的86.95%,是延邊州主要的“三生”空間類型,林地生態(tài)空間的面積最大,占其生態(tài)空間總面積的94.91%。與2000年相比,延邊州生產(chǎn)空間的面積減少497.6 km2, 占比下降1.11%;生活空間的面積增加了165.07 km2,占比上升0.38%;生態(tài)空間的面積增加了179.66 km2, 占比上升0.72%。

2020年,研究區(qū)生態(tài)空間的面積為46 388.43 km2, 占研究區(qū)總面積的64.65%;生產(chǎn)空間的面積為22 419.55 km2, 占總面積的30.87%;生活空間的面積為2 943.87 km2, 占總面積的4.10%。與2010年相比,研究區(qū)生態(tài)空間的面積減少了1 000.74 km2, 占比下降1.45%;生產(chǎn)空間的面積增加了684.5 km2, 占比上升0.55%;生活空間的面積增加了357.97 km2, 占比上升0.52%。

從長(zhǎng)吉圖各區(qū)域尺度看,2020年,長(zhǎng)春市生產(chǎn)空間的面積為11 863.87 km2,占其總面積的74.81%。其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占生產(chǎn)空間總面積的99.04%;生活空間的面積為1 822.14 km2, 占總面積的11.49%。其中,農(nóng)村生活空間的面積最大,占比為63.80%;生態(tài)空間的面積為2172.84 km2, 占總面積的13.70%。其中,林地生態(tài)空間的面積最大,占比為52.04%。綜上所述,2020年,生產(chǎn)空間依然是長(zhǎng)春市“三生”空間的主要類型,然而,與2010年相比,其面積減少271.46 km2,占比下降1.71%;生活空間的面積增加了281.06 km2, 占比上升1.77%;生態(tài)空間的面積減少9.59 km2, 占比下降0.06%。2020年,吉林市生產(chǎn)空間的面積為4 580.17 km2, 占其總面積的35.86%,其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占生產(chǎn)空間總面積的99.31%;生活空間面積為573.27 km2, 占總面積的4.49%,其中,農(nóng)村生活空間的面積最大,占比為57.42%;生態(tài)空間的面積為7 619.4 km2, 占總面積的59.65%,其中,林地生態(tài)空間的面積最大,占該地類總面積的92.29%。因此,2020年,生態(tài)空間是吉林市“三生”空間的主要類型,然而,與2010年相比,面積減少145.77 km2, 比例下降1.15%;生活空間的面積增加了55.16 km2,比例上升0.43%;生產(chǎn)空間的面積增加了91.1 km2,比例上升0.71%。2020年,延邊州的生產(chǎn)空間面積為5 975.5 km2,占其總面積為13.86%。其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積最大,占比為99.30%;生活空間的面積為548.46 km2, 占總面積的1.27%。其中,農(nóng)村生活空間的面積最大,占比為58.62%;生態(tài)空間的面積為36 596.18 km2,占總面積的84.87%。其中,林地生態(tài)空間的面積最大,占比為95.21%。2020年,生態(tài)空間是延邊州“三生”空間的主要類型。與2010年相比,延邊州生產(chǎn)空間的面積增加了864.85 km2,比例上升1.99%;生活空間的面積增加了39.75 km2, 比例上升0.09%;生態(tài)空間的面積減少了845.39 km2, 比例下降2.08%。

2000—2010年,研究區(qū)全區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間減少面積最大,減少了553.96 km2,牧草生態(tài)空間面積增長(zhǎng)的最多,增加了 230.30 km2。2010—2020年,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間增長(zhǎng)的面積最多,增加了578.11 km2, 林地生態(tài)空間減少的面積最多,減少了785.06 km2。從長(zhǎng)吉圖各區(qū)域角度看,2000—2020年,長(zhǎng)春市是以生產(chǎn)空間為主導(dǎo),占比從76.43%降至74.81%。其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間為長(zhǎng)春市的主要用地類型,其占比從76.31%降至74.08%。農(nóng)村生活空間為該地區(qū)生活空間的主要用地類型,占比從7.60%降至7.33%;林地生態(tài)空間作為該地區(qū)生態(tài)空間的主要類型,占比從7.20%降至7.13%;吉林市的“三生”空間以生態(tài)空間為主導(dǎo),其占比從59.68%降至59.65%,變化不顯著。林地生態(tài)空間是該地區(qū)“三生”空間的主要用地類型,其占比從56.15%降至55.05%。農(nóng)村生活空間為吉林市生活空間的主要用地類型,其占比從3.84%降至2.58%。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間為該地區(qū)生產(chǎn)空間的主要用地類型,其占比從35.33%升至35.61%;延邊州的“三生”空間主要是以生態(tài)空間為主導(dǎo),其占比從86.23%降至84.87%。林地生態(tài)空間為該地區(qū)生態(tài)空間的主要用地類型,其占比從81.95%降至80.56%。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間為該地區(qū)生產(chǎn)空間的主要用地類型,其占比從12.95%升至13.72%。農(nóng)村生活空間為該地區(qū)生活空間的主要用地類型,其占比從0.58%升至0.74%。

由圖2可知,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間在龍井市和延吉市明顯減少。這是由于吉林省政府高度重視退耕還林工程并響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,在2002年全面啟動(dòng)建設(shè)工程。特別是把吉林省東部長(zhǎng)白山區(qū)20度以上的坡耕地停作退耕作為重點(diǎn)以恢復(fù)生態(tài)環(huán)境,與研究結(jié)果相符。然而,隨著《中國(guó)圖們江區(qū)域合作開(kāi)發(fā)規(guī)劃綱要》的提出,國(guó)家加大了對(duì)長(zhǎng)吉圖地區(qū)的開(kāi)發(fā)力度并加強(qiáng)了研究區(qū)與各國(guó)之間的經(jīng)濟(jì)合作關(guān)系,擴(kuò)大了研究區(qū)的城市建設(shè)面積,導(dǎo)致林地生態(tài)空間被侵占。由此來(lái)看,相比前10年研究區(qū)后10年的土地利用變化更為明顯(表5)。

表5 “三生”空間土地利用變化(2000—2020年)

綜上所述,2000—2020年,長(zhǎng)吉圖地區(qū)的土地利用模式發(fā)生了巨大的變化,表現(xiàn)為生活生產(chǎn)空間對(duì)生態(tài)空間的侵占。

3.2 “三生”空間功能轉(zhuǎn)型分析

2000—2010年,從全區(qū)尺度上看,研究區(qū)生活生態(tài)空間向生產(chǎn)空間的轉(zhuǎn)換成為最明顯的特征。其中,有1 968.16 km2的林地生態(tài)空間轉(zhuǎn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間,占后者總轉(zhuǎn)入量的56.83%。從長(zhǎng)吉圖各區(qū)尺度看,長(zhǎng)春市主要表現(xiàn)在生態(tài)空間向生產(chǎn)生活空間的轉(zhuǎn)移,其中較為明顯的是水域生態(tài)空間向城鎮(zhèn)生活空間的轉(zhuǎn)移。水域生態(tài)空間的面積由567.26 km2減至460.45 km2,所占比例從3.58%降至2.90%。10年間,該地類面積減少了106.81 km2, 占比下降0.68%。相反,城鎮(zhèn)生活空間的面積由275.27 km2增至384.64 km2,占比由1.74%升至2.43%。10年間,城鎮(zhèn)生活空間的面積增加了109.37 km2, 占比上升0.69%;吉林市三生”空間的轉(zhuǎn)型主要體現(xiàn)在生活空間向生態(tài)空間的轉(zhuǎn)移,其中較為明顯是的農(nóng)村生活空間向牧草生態(tài)空間的轉(zhuǎn)移。吉林市農(nóng)村生活空間的面積由491.19 km2減至344.27 km2, 所占比例從3.84%降至2.69%,面積減少了146.92 km2, 占比下降1.15%。相反,牧草生態(tài)空間的面積由30.52 km2大幅增至146.93 km2,占比從0.24%升至1.15%,面積增加了116.41 km2, 比例上升了0.91%;延邊州主要體現(xiàn)在生產(chǎn)空間向生活生態(tài)空間的轉(zhuǎn)移,其中轉(zhuǎn)換最為明顯的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間向牧草生態(tài)空間的轉(zhuǎn)移。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積由5 604.16 km2減少至5 091.14 km2, 占比從12.95%降至11.77%,面積減少了513.02 km2,比例下降了1.18%。反之,牧草生態(tài)空間的面積由1 007.43 km2增加至1 179.93 km2, 所占比例從2.33%升至2.73%,10年間該地類面積增加了172.5 km2, 比例上升了0.4%(表6)。

表6 “三生”空間土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(2000—2010年)

從各地類尺度看,研究區(qū)有62%的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間來(lái)自于林地生態(tài)空間的轉(zhuǎn)換,說(shuō)明這一時(shí)期耕地面積的擴(kuò)大來(lái)自于對(duì)生態(tài)用地的侵占。此外,工礦生產(chǎn)空間向各地類的轉(zhuǎn)移幅度較小。有759.55 km2的農(nóng)村生活空間向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間轉(zhuǎn)移,占前者總轉(zhuǎn)出比的81%。城鎮(zhèn)生活空間的轉(zhuǎn)移幅度不明顯。有604.77 km2的牧草生態(tài)空間和238.88 km2的其他生態(tài)空間向林地生態(tài)空間轉(zhuǎn)移,分別占后者轉(zhuǎn)入總量的19.35%和7.64%。這主要得益于吉林省政府嚴(yán)格執(zhí)行長(zhǎng)白山及整個(gè)吉林省中東部區(qū)域的天然林保護(hù)政策,使當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量和水平得到顯著提升。

2010—2020年,從全區(qū)尺度看,研究區(qū)生態(tài)空間向生產(chǎn)生活空間的轉(zhuǎn)移成為最明顯的特征。其中,變化最為明顯的是有1 178.46 km2的林地生態(tài)空間向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間轉(zhuǎn)移,占后者總轉(zhuǎn)入量的64.50%。從長(zhǎng)吉圖各區(qū)尺度看,長(zhǎng)春市主要體現(xiàn)在生產(chǎn)空間向生活空間的轉(zhuǎn)移,其中較為明顯的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間向城鎮(zhèn)生活空間的轉(zhuǎn)移。長(zhǎng)春市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積由12 095.89 km2減至11 750.54 km2,占比由76.26%降至74.08%,面積減少了345.35 km2,比例下降2.18%。相反,城鎮(zhèn)生活空間的面積由384.64 km2增至659.64 km2, 增加了275 km2,占比由2.43%升至4.16%,比例上升1.73%;吉林市主要體現(xiàn)在生態(tài)空間向生活空間的轉(zhuǎn)移,變化較為明顯的是牧草生態(tài)空間向城鎮(zhèn)生活空間的轉(zhuǎn)移。吉林市牧草生態(tài)空間的面積由146.93 km2減至90.44 km2,所占比例由1.15%降至0.71,面積減少了56.49 km2,占比下降0.44%。相反,城鎮(zhèn)生活的面積由173.84 km2增至244.08 km2,面積增加了70.24 km2, 其占比由1.36%升至1.91%,上升了0.55%;延邊州主要體現(xiàn)在生態(tài)空間向生產(chǎn)空間的轉(zhuǎn)移,其中,表現(xiàn)最為明顯的是林地生態(tài)空間向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的轉(zhuǎn)移。林地生態(tài)空間的面積由35 535.01 km2降至34 843.771 km2, 占比從82.16%降至80.56%,面積減少了691.3 km2, 比例下降1.6%。反之,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的面積由5 091.14 km2增至5 933.89 km2,占比從11.77%升至13.72%,上升近1.95%。

2010—2020年,林地生態(tài)空間的轉(zhuǎn)移依然是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間增加的主要原因。然而與前10年不同的是,轉(zhuǎn)入幅度減小40%。不僅如此,不同類型生態(tài)空間向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間轉(zhuǎn)移的面積均有所減少,說(shuō)明研究區(qū)在國(guó)家退耕還林大背景下實(shí)施的保護(hù)天然林等環(huán)境政策初見(jiàn)成效。此外,約有296.96 km2和96.45 km2的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間轉(zhuǎn)移到城鎮(zhèn)生活空間和工礦生產(chǎn)空間,其轉(zhuǎn)入比分別為69.78%和73.71%,并且有不斷增加的趨勢(shì)。為了擴(kuò)大建設(shè)用地,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,導(dǎo)致越來(lái)越多的農(nóng)用地被占用。有204.25 km2的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間轉(zhuǎn)移到農(nóng)村生活空間,占后者轉(zhuǎn)入總量的89.79%,是農(nóng)村生活空間的第1轉(zhuǎn)入源。此外,農(nóng)村生活空間向不同類型生態(tài)空間的轉(zhuǎn)移幅度均有所下降。在生態(tài)空間上,大約有73.8%林地生態(tài)空間,50.49%牧草生態(tài)空間和54.98%水域生態(tài)空間的面積均源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間的轉(zhuǎn)移,與前文所得結(jié)論相符(表7)。

表7 “三生”空間土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(2010—2020年)

3.3 長(zhǎng)吉圖“三生”生境質(zhì)量時(shí)空變化分析

基于InVEST模型得出生境質(zhì)量指數(shù)(0~1),以此來(lái)表示研究區(qū)的生境質(zhì)量水平。該值越接近1代表生境質(zhì)量越好,它就越有助于保護(hù)生物多樣性。研究結(jié)果表明,研究區(qū)2000—2020年總體生境質(zhì)量指數(shù)分別為0.644、0.648和0.633,說(shuō)明研究期間區(qū)域生態(tài)環(huán)境逐年惡化。該文在ArcGIS中采用自然間斷點(diǎn)分級(jí)法并參考相關(guān)文獻(xiàn)[26],將研究區(qū)的生境質(zhì)量劃分為差(0)、一般(0~0.92)、良好(0.92~0.99)和優(yōu)等(0.99~1) 4個(gè)等級(jí)(圖3),并統(tǒng)計(jì)了各生境質(zhì)量等級(jí)的面積。

2000—2020年,在全區(qū)尺度上,研究區(qū)的生境質(zhì)量呈東高西低的空間分布格局。在長(zhǎng)吉圖各區(qū)域尺度上,長(zhǎng)春市的生境質(zhì)量等級(jí)最低,整體生境質(zhì)量最差;吉林市次之;延邊朝鮮族自治州的生境質(zhì)量等級(jí)最高,整體生境質(zhì)量最好。在縣市尺度上,農(nóng)安縣、德惠市的生境質(zhì)量較差,安圖縣、汪清縣和圖們市的生境質(zhì)量較好。位于研究區(qū)西部的長(zhǎng)春市和吉林市的整體生境質(zhì)量差,這是因?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間和城鎮(zhèn)生活空間是長(zhǎng)春市和吉林市的主要“三生”空間類型。吉林省土壤肥沃,是我國(guó)重要的糧食生產(chǎn)基地,為提高糧食產(chǎn)量促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展,當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境因過(guò)度農(nóng)墾而受損;此外,長(zhǎng)春市和吉林市作為吉林省的第1、第2大城市,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高、速度快,大規(guī)模的城市建設(shè)導(dǎo)致大量生態(tài)空間被侵占,造成生境質(zhì)量嚴(yán)重下降。而位于研究區(qū)東部的延邊朝鮮族自治州的整體生境質(zhì)量較高,特別是安圖縣和汪清縣,這些地區(qū)的國(guó)土空間開(kāi)發(fā)面積小,城市常住人口少,城市建設(shè)發(fā)展緩慢對(duì)土地造成的危害較小。用地類型以林地生態(tài)空間為主,因此,這些地區(qū)的植被覆蓋率高,生境質(zhì)量好。

在時(shí)間變化上,20年間,研究區(qū)的生境質(zhì)量差異明顯(表8)。生境質(zhì)量高值區(qū)先增后減,良好生境質(zhì)量區(qū)先減后增,兩者占研究區(qū)總面積的60%以上,是研究區(qū)生境質(zhì)量的主要組成部分。一般生境質(zhì)量區(qū)占比最小,但有逐年增加的趨勢(shì);生境質(zhì)量低值區(qū)小幅減少后又大幅增加。通過(guò)與圖2對(duì)比可知,生境質(zhì)量下降嚴(yán)重的地區(qū)表現(xiàn)為林地和其他生態(tài)空間的減少以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間與城市生活空間的增加,主要分布在研究區(qū)的龍井市、延吉市和安圖縣,且安圖縣的生境質(zhì)量有逐年惡化的趨勢(shì)。通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn)[27],2002年,安圖縣是全國(guó)扶貧開(kāi)發(fā)工作的重點(diǎn)縣之一,縣人民政府在2015—2020年憑借其特有的地域文化,大力發(fā)展特色旅游項(xiàng)目,帶動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)并在2020年實(shí)現(xiàn)了全縣精準(zhǔn)脫貧。然而安圖縣政府在取得經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境也造成了一定的負(fù)面影響??傮w而言,研究區(qū)后10年生境質(zhì)量低值區(qū)占比的增長(zhǎng)速度和生境質(zhì)量高值區(qū)占比的下降速度均比前10年更快,說(shuō)明人類活動(dòng)對(duì)生境退化造成的影響在最近幾年更為嚴(yán)重。

表8 生境質(zhì)量面積及占比(2000—2020年)

從空間格局上,20年間,研究區(qū)的整體生境質(zhì)量呈現(xiàn)出“東高西低”的分布格局。在市域尺度上, 生境質(zhì)量低值區(qū)主要位于長(zhǎng)春市與吉林市,并呈現(xiàn)出自西向東擴(kuò)張的態(tài)勢(shì)。在縣域尺度上,生境質(zhì)量高值區(qū)主要位于汪清縣、圖們市;低值區(qū)位于延吉市、龍井市、敦化市以及蛟河市。其中,位于研究區(qū)東部的龍井市和延吉市生境質(zhì)量前10年改善,后10年惡化,生境質(zhì)量下降明顯。前10年改善得益于我國(guó)正在推行的“三北”防護(hù)林工程建設(shè),提高了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量;后10年惡化歸因于延吉市是延邊朝鮮族自治州的首府,經(jīng)濟(jì)發(fā)展較其他地區(qū)更為迅速,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響更大。而龍井市作為距離延吉市最近的縣級(jí)市,必然會(huì)受到延吉市的輻射作用[28]。從研究結(jié)果還可知,位于研究區(qū)東部的琿春市環(huán)境惡化嚴(yán)重,琿春市因其獨(dú)特的區(qū)位優(yōu)勢(shì)和國(guó)家的優(yōu)惠政策吸引著各國(guó)競(jìng)相來(lái)此投資建廠,建設(shè)用地和人口的不斷增加是該地區(qū)生境質(zhì)量下降的原因[29]。

綜上研究結(jié)果表明,研究區(qū)的生境質(zhì)量存在一定程度的下降,說(shuō)明該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境正在遭受著一定程度的破壞。生境質(zhì)量時(shí)空變化與研究區(qū)的土地利用類型、經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度和國(guó)家政策方針密不可分。城鎮(zhèn)生活空間的不斷擴(kuò)張是長(zhǎng)吉圖地區(qū)的生境質(zhì)量下降的主要原因。此外,人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響也是研究區(qū)生境質(zhì)量退化的因素。

4 討論與結(jié)論

4.1 討論

長(zhǎng)吉圖地區(qū)作為我國(guó)重要的對(duì)外開(kāi)放窗口,對(duì)東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和振興東北老工業(yè)基地都有著重要的意義與價(jià)值。從研究結(jié)果可知,研究期間長(zhǎng)吉圖地區(qū)的生境質(zhì)量逐年降低,生態(tài)環(huán)境受到城市建設(shè)與人類活動(dòng)的雙重影響,從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看,有逐年惡化的趨勢(shì)。因此,需要采取一定的措施來(lái)阻止研究區(qū)生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步惡化。該文從“三生”空間的角度闡述了長(zhǎng)吉圖地區(qū)的生境質(zhì)量時(shí)空變化情況,豐富了我國(guó)邊境地區(qū)的土地利用轉(zhuǎn)型與生態(tài)環(huán)境研究,可為邊境地區(qū)的國(guó)土空間優(yōu)化與生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供一定的參考價(jià)值。然而,該研究選取的威脅因子較少,且其權(quán)重與精度還有待于進(jìn)一步改進(jìn)。此外,該文雖然對(duì)長(zhǎng)吉圖地區(qū)的生境質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)估,但是未對(duì)如何改善與優(yōu)化研究區(qū)的生境質(zhì)量進(jìn)行研究,這是今后需要改進(jìn)和深入研究的方向。

4.2 結(jié)論

該研究基于2000、2010和2020年3期土地利用數(shù)據(jù),對(duì)長(zhǎng)吉圖地區(qū)從“三生”空間的角度,結(jié)合土地利用轉(zhuǎn)移矩陣,利用InVEST模型的生境質(zhì)量模塊分析了研究區(qū)生境質(zhì)量時(shí)空演變特征。

1) 2000—2020年,研究區(qū)“三生”空間的用地模式發(fā)生了顯著變化,從一級(jí)分類來(lái)看:生產(chǎn)空間的用地面積由減到增,生活空間持續(xù)擴(kuò)張,生態(tài)空間快速縮小。從二級(jí)分類來(lái)看:城鎮(zhèn)生活空間的快速擴(kuò)張導(dǎo)致林地和牧草生態(tài)空間被侵占。這是由于研究區(qū)城市化進(jìn)程的加速對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成了一定程度的破壞。

2) 2000—2020年,研究區(qū)“三生”空間功能轉(zhuǎn)移的特點(diǎn)是林地生態(tài)空間和農(nóng)村生活空間轉(zhuǎn)移到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間。但是,隨著一系列環(huán)境保護(hù)政策的出臺(tái),生產(chǎn)空間向生態(tài)空間的轉(zhuǎn)移成為最明顯特征。

3) 2000—2020年,研究區(qū)生境質(zhì)量指數(shù)分別為0.644、0.648和0.633。生境質(zhì)量高值區(qū)和良好生境質(zhì)量區(qū)的面積之和占比超過(guò)60%,是研究區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的主要組成部分。從時(shí)間變化看,生境質(zhì)量高值區(qū)與良好生境質(zhì)量區(qū)的面積在整體上有波動(dòng)下降的趨勢(shì);生境質(zhì)量低值區(qū)的面積先減后增;一般生境質(zhì)量區(qū)面積占比雖小卻逐年增加。從空間格局看,研究區(qū)整體生境質(zhì)量呈現(xiàn)出“東高西低”的分布格局,區(qū)域差異明顯。

猜你喜歡
長(zhǎng)吉圖生活空間總面積
老年人生活空間的研究進(jìn)展
菏澤市牡丹區(qū)耕地質(zhì)量等級(jí)評(píng)價(jià)及分析
多思善想 巧求分?jǐn)?shù)
生活空間與老年人不良健康結(jié)局的研究進(jìn)展
智己AIRO 流動(dòng)的藝術(shù)品
汽車觀察(2021年8期)2021-09-01 09:41:48
太平洋名字的來(lái)歷
嚴(yán)坪林場(chǎng)森林撫育研究
——以起源權(quán)屬為例
“長(zhǎng)吉圖”區(qū)域產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移承接路徑研究
商(2016年29期)2016-10-29 21:11:22
吉林省發(fā)展陸港物流產(chǎn)業(yè)的意義與對(duì)策研究
徜徉云河
普陀区| 台东县| 金寨县| 曲阜市| 当阳市| 内乡县| 饶阳县| 井冈山市| 巨鹿县| 盐边县| 土默特左旗| 涪陵区| 保亭| 庆元县| 淳化县| 宝山区| 内黄县| 江安县| 南郑县| 鄂温| 惠州市| 白银市| 巫山县| 仙游县| 建阳市| 河曲县| 盐山县| 法库县| 元朗区| 永寿县| 和平县| 盘山县| 阳东县| 五原县| 昌吉市| 赤壁市| 河池市| 黄梅县| 襄樊市| 胶南市| 海阳市|