簡述青藏高原1990-2010a時間段內景觀格局變化

孟田

【摘 要】 青藏高原生態環境和氣候條件脆弱，是全球變化反應最敏感的區域之一。以青藏高原為研究區域，選取1990、2000、2010年三期土地利用數據，利用ArcGIS分析功能，構建研究區轉移矩陣，開展研究區景觀格局量化分析。研究結果表明： 1999年退耕還林工程正式實施以后，林地減少速度降低，由平均161.2km2/年變為5.4km2/年;隨著21世紀氣候變暖顯著增強， 2000-2010年研究區水域面積擴張1044km2。

【關鍵詞】 青藏高原;景觀格局;GIS

上個世紀以來，全球變化越來越顯著，突出表現為全球地表溫度升高、海平面上升、高緯度地區冰雪面積不斷減少[1-2]，氣候變暖已經是不爭的事實[3]。研究表明，全球變化對青藏高原景觀格局產生了巨大的影響[4]。本文綜合分析了1990 -2010年青藏高原陸表景觀格局的演變過程，從而為保護青藏高原長期生態環境及制定全球變化適應對策提供科學依據。

1 研究區概況

青藏高原位于東經74至104度，北緯25至40度，地處中國西南部，空氣稀薄，地勢由西北向東南傾斜，海拔由5000m以上漸次遞降到4000m左右。

2景觀格局變化分析

受青藏高原高寒生態環境條件影響，研究區面積最大的土地利用類型是草地，其次是未利用地，建設用地面積最小。林地、未利用地面積一直減少，建設用地面積一直增加，耕地、草地面積先增加后減少，水域面積先減少后增加，這與人為活動和全球氣候變化有密切關系。

1990-2000年青藏高原地區景觀之間的轉化情況：

（1）在耕地減少面積當中，轉化為草地的面積最大，速率最快，為15175.59km2，占1990年耕地面積29.8%，轉化為林地的面積次之，為7689.38km2，占比15.0%，在林地減少量當中，轉化為草地的面積最大，是68671.22km2，占1990年林地面積22.4%，其次是耕地，7826.39km2，占比2.56%，畜牧業是該地區主要農業類型之一，草地有大面積轉化，說明1990-2000年青藏高原畜牧業加速發展。（2）在六類地類當中，草地轉化面積最大，總計 199371.75km2，其次是未利用地，減少130041.14km2，最少的是建設用地。（3）在未利用地減少量當中，轉化為草地的面積最大，108494.34km2，轉化建設用地面積最小，僅為94.14km2，說明1990-2000年，城市化發展比率非常小，而農業是該地區發展的主要方面。

2000-2010年青藏高原地區景觀之間的轉化情況：

（1）在耕地減少量當中，主要轉變為林地、草地、建設用地，其中轉變為草地的面積最大，速率最快，為784.90km2;在林地減少量當中，主要轉變為草地，面積768.52km2，其次也有少部分轉變為耕地、水域，轉化為建設用地面積最少，124.62km2，說明草地穩定性比較差，易于轉化為其他土地利用/覆被類型。（2）在建設用地減少量當中，12.00km2轉化為耕地，3.44km2轉化為林地，5.75km2轉化為草地，1.85km2轉化為水域，2.76km2轉化為未利用地，可以看出建設用地最不易轉化為其他土地利用/覆被類型。（3）在未利用地減少面積當中，除了轉化為水域面積915.88km2之外，轉化為建設用地的面積也比較大，為224.29km2，一方面隨著全球變暖及氣溫升高，青藏高原地區降水量增加，水域面積擴大;另一方面，人類對未利用土地的開發和利用程度逐漸提高，經濟社會發展導致未利用地轉化為建設用地。

1990-2000年，人類大面積毀林開荒，林地、未利用地面積大幅度減少，導致水資源流失，轉變為有利于人類生產活動的耕地、林地及建設用地。1999年退耕還林工程正式實施以后，耕地、草地面積由增加轉為減少，未利用地和林地的減少速度大幅降低。有研究表明受全球氣候變暖影響，青藏高原地區水域面積迅速擴張，其中以2000s-2010s擴張最明顯，速度最快。2000-2010年平均建設用地是1990-2000年的3.1倍，說明2000-2010年青藏高原地區的經濟發展規模擴大。

3 結論

本文利用ArcGIS分析青藏高原地區1990-2010的景觀格局演變過程和特點，主要認識如下：

（1）在1990-2010年間，林地、未利用地面積一直減少，建設用地面積一直增大，耕地、草地面積先增大后減少，水域面積先減少后增大，2000-2010年人類社會經濟發展規模比1990-2000年擴大，這些與自然環境條件、人為活動及政府政策有密切關系。

（2）除耕地外各類景觀斑塊數目均不同程度增加，1999年退耕還林政策全面實施以后，耕地破碎度增大;受人類活動影響，林地、草地、未利用地破碎度一直增大，建設用地破碎度一直減小;隨著21世紀全球氣候變暖，研究區水系的冰雪融水和大氣降水補給有所增加，因此2000-2010年水域的破碎度降低。

【參考文獻】

[1] 沈永平，王國亞.IPCC第一工作組第五次評估報告對全球氣候變化認知的最新科學要點[J].冰川凍土，2013，35（05）：1068-1076.

[2] 劉俊嶺，趙榮，王亮等.青藏高原景觀空間格局的特征研究[J].測繪科學，2014，39（01）：87-92.

[3] 秦大河.氣候變化科學與人類可持續發展[J].地理科學進展，2014，33（07）：874-883.

[4] 馬曉芳，陳思宇，鄧婕等.青藏高原植被物候監測及其對氣候變化的響應[J].草業學報，2016，25（01）：13-21.