廣西龍象谷景觀格局分析及其對水源涵養(yǎng)的影響

劉陳鴻 劉海燕 董云霞 劉路明

(1.廣西大學環(huán)境學院，南寧 530004；2.廣西交通科學研究院有限公司，南寧 530007)

廣西龍象谷景觀格局分析及其對水源涵養(yǎng)的影響

劉陳鴻1，2劉海燕1董云霞2劉路明2

(1.廣西大學環(huán)境學院，南寧 530004；2.廣西交通科學研究院有限公司，南寧 530007)

景觀格局分析是城市規(guī)劃前期工作的重要內(nèi)容，文章以廣西龍象谷規(guī)劃項目為例，對規(guī)劃建設前后區(qū)域景觀進行分類和制圖，并進行規(guī)劃建設前后景觀指數(shù)計算，分析了規(guī)劃建設前后景觀格局的變化及其對區(qū)域水源涵養(yǎng)功能的影響。

龍象谷；3S技術(shù)；景觀格局；水源涵養(yǎng)

當前，城鎮(zhèn)化發(fā)展受資源短缺和環(huán)境質(zhì)量下降的嚴重制約，規(guī)劃環(huán)評可以從源頭上落實人與自然和諧的要求，保證生態(tài)文明理念和目標納入綜合決策，是生態(tài)文明建設的重要工具和手段。利用GIS、GPS、RS相結(jié)合，對評價區(qū)現(xiàn)狀進行調(diào)查、對空間數(shù)據(jù)進行處理。同時結(jié)合景觀生態(tài)學原理在中觀尺度上從整體到局部研究評價區(qū)景觀類型結(jié)構(gòu)、功能和動態(tài)及其相互之間的關(guān)系，分析景觀的特征以及變化趨勢，探討景觀變化對區(qū)域水源涵養(yǎng)功能的影響，可以為區(qū)域城市規(guī)劃提供相關(guān)依據(jù)。

1 項目背景及概況

在北部灣經(jīng)濟一體化背景下，為加快推進新型城市化進程，擴展城市成長空間，南寧市委市政府提出“以南向發(fā)展為重點，進一步拉開城市框架，推進城市空間向多元化、組團式轉(zhuǎn)變，打造南寧都市圈城鎮(zhèn)體系”。五象新區(qū)建設的全面啟動，是南寧市“重點向南發(fā)展，再造一個南寧”的重要標志。龍象谷旅游休閑娛樂區(qū)作為五象新區(qū)的重要組成部分，將建成為低密度、低能耗、低污染、低運行成本的南寧衛(wèi)星城。

本次研究的規(guī)劃區(qū)位于龍象谷項目一期東北部，行政區(qū)劃隸屬南曉鎮(zhèn)，屬丘陵地貌，地帶性植被為北熱帶季雨林。由于人類的干擾和破壞，大部分區(qū)域的原生植被被人工植被替代或退化為次生植被。項目所在區(qū)域的屯六水庫具有飲用水功能，目前，屯六水庫為南曉鎮(zhèn)、大塘鎮(zhèn)、貴臺鎮(zhèn)的飲用水水源地；規(guī)劃區(qū)內(nèi)涉及的屯六水庫等水體為鷺鳥特別是夜鷺和白鷺的重要覓食地，因此，提高區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的水源涵養(yǎng)能力，對于水庫水質(zhì)以及動植物保護均具有重要意義。

2 研究方法

2.1 資料來源與信息獲取

以2013年10月9日Quikbird影像、《南寧市良慶區(qū)南曉鎮(zhèn)總體規(guī)劃(2014-2030)》用地布局圖為主要信息源，基于Erdas Imagine9.2和ArcGIS9.0進行目視解譯和成圖。結(jié)合2014年4月和8月的2次龍象谷規(guī)劃區(qū)踏勘和植被調(diào)查，獲取GPS采集訓練區(qū)樣點，并結(jié)合土地利用類型圖建立植被景觀解譯標志，作為計算機目視分類解譯校正信息源，建立空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫，制作出兩個時期的景觀分類圖。在影像解譯過程中，結(jié)合《中國植被》分類系統(tǒng)，將研究區(qū)的景觀分為10類即：暖性針葉林、熱性竹林、暖熱性灌草叢、用材林、經(jīng)濟林、水田、旱地、水體、居民及建用地、裸地。

2.2 景觀指數(shù)選取

基于相關(guān)研究，選取斑塊數(shù)(NP)、面積指數(shù)(CA)、最大斑塊指數(shù)(LPI)、景觀比例(Lp)、優(yōu)勢度(DO)、Shannon多樣性指數(shù)(SHDI)和Shannon均勻度指數(shù)指數(shù)(SHEI)進行景觀格局變化分析。基于土地利用動態(tài)度的研究方法，研究土地利用變化過程。

3 結(jié)果分析

3.1 項目建設對區(qū)域景觀動態(tài)變化的分析

研究區(qū)的景觀分為10類，包括自然植被和人工景觀，其中人工景觀包括人工栽培植被以及河流水庫與建筑用地等，各景觀斑塊特征見表1。

3.2 景觀多樣性變化預測

評價區(qū)建設前后景觀多樣性指數(shù)的變化情況，可用Shannon多樣性指數(shù)和Shannon均勻度指數(shù)表示。規(guī)劃區(qū)建成后，多樣性指數(shù)變化情況見表2。

表1 規(guī)劃區(qū)建設前后各類綴塊組成情況

表2 評價區(qū)景觀多樣性變化預測

3.3 區(qū)域景觀類型轉(zhuǎn)化分析

基于馬爾可夫轉(zhuǎn)移矩陣，計算出規(guī)劃建設前后各景觀類型間的面積轉(zhuǎn)換。規(guī)劃后的景觀類型中暖性針葉林、熱性竹林、暖熱性灌草叢、用材林、經(jīng)濟林、水田、旱地，均來自原景觀類型。新增景觀主要來自于用材林的轉(zhuǎn)化。水體景觀除部分轉(zhuǎn)化為綠地植被、道路和居民及建筑用地外，有88.97%仍保留為原景觀類型，另外，其他景觀有96.00hm2轉(zhuǎn)化為水體景觀。

4 景觀變化對水源涵養(yǎng)影響及改造建議

用材林為現(xiàn)狀景觀的基底，主要種植桉樹，桉樹林水源涵養(yǎng)能力較差，且由于施肥等活動易造成面源污染，對區(qū)域的水源涵養(yǎng)及水質(zhì)保護均有不利影響。因此，用材林的削減不會對水源涵養(yǎng)造成不利影響。規(guī)劃建成后，35.64%的用材林仍保留為原植被類型，桉樹純林不僅影響生態(tài)平衡與生物多樣性，不利于水源保護與水土保持，同時對土壤養(yǎng)分的消耗，造成地力衰退。

通過對規(guī)劃進行合理優(yōu)化，采用人工輔助手段，選用橄欖科、桑科、桃金娘科、樟科等地帶性植被構(gòu)建森林植被群落，對桉樹林進行替代更新與改造，逐步將桉樹純林更換為生態(tài)林，從而起到保護水源，豐富生物多樣性的目的。另外，21.73%的用材林轉(zhuǎn)化為綠地植被，在綠地植物的選擇上應盡量選取水源涵養(yǎng)能力較好的植物種類，在滿足觀賞性的同時發(fā)揮生態(tài)功能。合理利用規(guī)劃范圍內(nèi)的淺灘、溝汊等水體，構(gòu)建地帶性濕地植被群落，利用濕地植被凈化水質(zhì)，同時營造鷺鳥等野生動物覓食的濕地環(huán)境。

[1]李闖，劉吉平，劉慶鳳，等.松嫩平原濕地景觀格局動態(tài)變化研究[J].濕地科學，2008，6(2)：167-172.

[2]李月輝，胡遠滿，李秀珍，等.道路生態(tài)研究進展[J].應用生態(tài)學報，2003，14(3)：447-452.

Impacts on Water Conservation from the Landscape Changes in the Dragon Vally

LIU Chenhong1，2LIU Haiyan1DONG Yunxia2LIU Luming2

(1.College of Environment，Guangxi University，Nanning 530004； 2.Guangxi Transportation Science Research Institute CO.，LTD，Nanning 530007)

The landscape pattern analysis plays important role in the preliminary work of urban planning.This paper investigates the application of 3S technology in ecological Impact Assessment by the case Dragon valley in Guangxi province.The landscape of the Dragon valley were classified and charted and changes in the landscape before and after the construction were analyzed.

the Dragon Vally；3S technology；landscape pattern；water conservation

劉陳鴻，工程師，主要從事規(guī)劃環(huán)評工作

劉路明，碩士，工程師，主要從事景觀生態(tài)及RS/GIS相關(guān)研究

文獻格式：劉陳鴻 等.廣西龍象谷景觀格局分析及其對水源涵養(yǎng)的影響[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2017，42(4)：220-221.

X21

A

1673-288X(2017)04-0220-02