曾祥玲
(遼寧省生態環境保護科技中心,遼寧 沈陽 110161)
生態環境是人類生存和社會經濟可持續發展的基礎。定期對生態環境系統進行調查和評價,能對生態環境狀況及其變化特征進行系統掌握,提高生態環境監管水平,促進產業結構優化和經濟增長方式轉變,推進生態文明建設。土地是人類賴以生存,并進行生產生活活動的基礎資源[1],土地利用是人地關系的表現形式,作為人與自然相互作用最為密切的聯系紐帶,是揭示區域環境變化的重要途徑[2]。基于此,本文以沈陽市為研究區,基于土地利用變化定量分析沈陽市生態系統格局變化,揭示生態系統結構演化的機理和規律,以期為生態環境治理及合理利用土地資源提供參考依據[3]。
沈陽市地處中國東北地區的南部,遼寧省的中部,總面積1.29萬km2,處于E122°25′9″~123°48′24″和N41°11′51″~43°2′13″。沈陽共下轄10區、2縣以及1個縣級市,屬大陸性季風氣候[4],地勢東高西底,東部主要為低山丘陵地區,屬于遼東丘陵的延伸部分,西部是遼河、渾河沖擊平原,境內有遼河、渾河、饒陽河、柳河4條大型河流。
利用不同時相的遙感、土地利用、環境監測等數據與技術手段,調查1990—2015年沈陽市各類生態系統的面積與分布;通過生態系統類型轉移矩陣和綜合生態系統動態度等指標,分析各類生態系統格局變化[5,6]。
沈陽市一級生態系統構成見表1。

表1 沈陽市一級生態系統構成
1990年,沈陽市一級生態系統中面積最大的為耕地生態系統,面積2385.99km2,占沈陽市總面積的68.66%,主要分布在沈陽市北部和南部地區。人工表面生態系統面積第2,為519.58km2,占沈陽市總面積的14.95%,主要分布在沈陽市中部地區。林地生態系統面積第3,為482.96km2,占沈陽市總面積的13.90%,主要分布在沈陽市東北和東南地區,林地生態系統中以落葉闊葉林為主要類型,常綠針葉林次之。草地、濕地、其它等生態系統類型總計不到沈陽市總面積的3%。
2000年,沈陽市一級生態系統中耕地面積最大,為2340.92km2,占沈陽市總面積的67.36%。其次是人工表面生態系統,面積為632.35km2,占沈陽市總面積的18.20%。林地生態系統面積第3,為399.53km2,占沈陽市總面積的11.50%。草地、濕地、其它等生態系統類型總計不到沈陽市總面積的3%。
2010年,沈陽市一級生態系統中耕地面積最大,為2012.16km2,占沈陽市總面積的57.90%。其次是人工表面生態系統,面積為956.93km2,占沈陽市總面積的27.54%。林地生態系統面積第3,為398.37km2,占沈陽市總面積的11.47%。草地、濕地、其它等生態系統類型共占沈陽市總面積約為3%。
2015年,沈陽市一級生態系統中耕地面積最大,為1925.50km2,占沈陽市總面積的55.41%。其次是人工表面生態系統,面積為1075.81km2,占沈陽市總面積的30.96%。林地生態系統面積第3,為341.27km2,占沈陽市總面積的9.82%。草地、濕地、其它等生態系統類型總計不到沈陽市總面積的4%。
根據遙感影像獲得沈陽市各類土地利用分類及變化情況(見表2),并對土地利用轉移矩陣進行統計(見表3)。

表2 沈陽市一級生態系統變化統計

表3 沈陽市一級生態類型轉移矩陣

續表 沈陽市一級生態類型轉移矩陣
1990—2000年,沈陽市一級生態系統中的濕地、人工表面和其他生態系統有所增加。其中,人工表面生態系統增加最多,增加了112.77km2,增加率為21.70%。濕地生態系統增幅最大,共增加18.71km2,增加率為23.66%。林地、草地和耕地生態系統減少量分別為17.27%、52.48%和1.89%。從一級生態系統轉移矩陣來看,1990—2000年沈陽市一級生態系統類型變化轉移主要發生在耕地、人工表面之間,其中,耕地向人工表面轉出面積為112.80km2;其次為林地轉耕地,轉出面積為65.74km2。
2000—2010年,沈陽市一級生態系統中的草地和人工表面生態系統有所增加。其中,人工表面生態系統增加最多,增加了324.58km2,增加率為51.33%。草地生態系統增幅最大,共增加5.92km2,增加率為205.56%。林地、耕地、濕地和其他生態系統減少量分別為0.29%、14.04%、0.07%和31.06%。從一級生態系統轉移矩陣來看,2000—2010年沈陽市一級生態系統類型變化轉移主要發生在耕地、人工表面之間,其中,耕地向人工表面轉出面積為318.61km2;其次為耕地轉草地,轉出面積為5.96km2。
2010—2015年,沈陽市一級生態系統中的濕地、人工表面和其他生態系統有所增加。其中,人工表面生態系統增加最多,增加了118.88km2,增加率為12.42%。其他生態系統增幅最大,共增加5.14km2,增加率為463.06%。林地、草地和耕地生態系統減少量分別為14.33%、6.93%和4.31%。從一級生態系統轉移矩陣來看,2010—2015年沈陽市一級生態系統類型變化轉移主要發生在耕地、人工表面之間,其中,耕地向人工表面轉出面積為239.40km2;其次為人工表面轉耕地,轉出面積為141.60km2。
1990—2015年沈陽市一級生態系統類型主要以耕地為主,約占總面積的62.33%,主要分布在沈陽市北部和南部地區。1990—2015年沈陽市一級生態系統中人工表面生態系統類型增加最多,共增加556.23km2,增加率為107.05%;減少最多的是耕地生態系統,共減少460.49km2,減少率為19.30%。沈陽市一級生態系統類型變化轉移主要發生在耕地、人工表面之間。
沈陽市作為遼寧省的特大經濟核心區,產業結構不斷完善,經濟社會不斷發展,城際連接帶建設不斷加快,城市規模不斷擴大,因此,沈陽市格局變化比較劇烈,人工表面面積不斷增加,耕地面積不斷減少。將來,必須遵循城市生態法則,城市總體規劃的制定和實施應從城市環境資源的承載能力出發,科學合理地確定城市發展的規模和方向,并根據城市環境容量和資源保障狀況調整城市空間布局和產業結構,促進城市環境基礎設施建設,改善城市人居環境。