革命老區(qū)紅安縣土地生態(tài)系統(tǒng)服務價值時空變化研究

耿紀文 帥紅 楊波

摘要：以湖北省革命老區(qū)紅安縣12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)場為研究區(qū)，基于1990年、2000年、2009年和2017年四期遙感影像數(shù)據(jù)，研究其土地利用覆蓋變化，借鑒謝高地等2015年提出的單位面積生態(tài)服務價值當量因子表，運用GIS 空間分析技術對該地區(qū)1990～2000年、2000～2009年、2009～2017 年土地利用變化及生態(tài)系統(tǒng)服務價值（ Ecosystem Service Value，ESV） 進行了分析，從鄉(xiāng)鎮(zhèn)層面定量評估ESV的時空變化。

關鍵詞：土地管理;ESV;當量因子法;紅安縣;時空變化

土地對于人類社會生產(chǎn)生活的作用隨著人口增長，工業(yè)化及城市化進程的推進逐漸為人們所重視。土地生態(tài)系統(tǒng)服務價值時空變化研究更是日漸成為熱點問題。開展土地利用變化及其生態(tài)系統(tǒng)服務價值研究具有維護地區(qū)生態(tài)安全以助推經(jīng)濟社會發(fā)展的作用。研究至今，土地利用及生態(tài)系統(tǒng)服務價值研究已取得很大進展，研究區(qū)域涵蓋丘陵山地、平原、高原溝壑區(qū)等地形地貌，研究內(nèi)容主要集中在生態(tài)系統(tǒng)服務價值方法的研究與改良、各類型生態(tài)系統(tǒng)服務價值評價、LUCC影響下的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務價值空間分異探究等方面，研究的針對性、實踐性和研究成果的應用化趨向不斷增強，生態(tài)系統(tǒng)服務價值的測評的相關方法也較為成熟。但是在典型區(qū)域選擇上，對具有紅色基因傳承影響力的革命老區(qū)的研究還較少，本文對舉世聞名的“中國第一將軍縣”紅安縣進行了這方面研究一定程度上彌補了典型區(qū)域選擇上的不足。

1 研究區(qū)概況

革命老區(qū)紅安縣，原名黃安，隸屬于湖北黃岡，國土總面積為1796 km2，轄12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)場，396個行政村。地處湖北省東北部大別山南麓，東鄰黃岡麻城，西接孝感大悟，南臨武漢黃陂，北接河南信陽。水陸交通便利，區(qū)位優(yōu)勢明顯。紅安縣是紅色文化的搖籃，是無數(shù)英烈用鮮血染紅的地方，戰(zhàn)爭年代的紅安人民舍生忘死，戰(zhàn)功卓著。研究革命老區(qū)的土地利用變化及其生態(tài)系統(tǒng)服務價值，對于保護這片英雄的土地和人民所創(chuàng)造的紅色文化都有著深遠的意義。

4 結論與討論

本文借助空間分析法、當量因子法、敏感性分析法等分析方法，選取紅安縣4個年份的LUCC情況，測度其ESV的時空變化，得到以下幾點認識：

（1）1990～2009年各地類面積保持穩(wěn)定的格局。單一土地利用動態(tài)度在整個研究時段內(nèi)排列為：建設用地>未利用地>草地>耕地>水體>林地;綜合土地利用動態(tài)度在三個時段內(nèi)先降后升再降。土地利用程度綜合指數(shù)呈現(xiàn)南高北低、西高東低的格局。其中上新集鎮(zhèn)和七里坪鎮(zhèn)均保持下降態(tài)勢，華家河鎮(zhèn)、高橋鎮(zhèn)、城關鎮(zhèn)均呈現(xiàn)先升后降再升的趨勢，但高橋鎮(zhèn)土地利用程度總體上為下降趨勢;其余六個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地利用程度隨時段不斷加劇。

（2）紅安縣ESV總量由1990年的69.896242億元減少至2017年的69.879437億元，在研究期間表現(xiàn)為先降后升再降的趨勢，并具有相對穩(wěn)定的空間格局。各地類ESV從大到小排列為：林地>耕地>水體>草地>未利用地，其年變化幅度總的格局為：林地>水體>耕地>草地>未利用地。生態(tài)系統(tǒng)單項服務價值之間差異明顯，但在各時段格局保持基本穩(wěn)定。除了維持養(yǎng)分循環(huán)的ESV不斷減少外，其他的單項服務價值均有增有減;變化幅度最大的是水文調(diào)節(jié)、水源供給，變化最小的是食物生產(chǎn)和原料生產(chǎn)。縣域?qū)用鍱SV總值呈現(xiàn)出南少北多、東多西少的分布特征。鄉(xiāng)鎮(zhèn)層面ESV總值空間格局基本穩(wěn)定，鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間有較大差異;除了杏花鄉(xiāng)和八里灣鎮(zhèn)的ESV不斷減少外，其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)ESV均有增有減，變化幅度最大的是城關鎮(zhèn)，變化最小的是太平橋鎮(zhèn)和二程鎮(zhèn)。從莫蘭指數(shù)分析結果看，紅安縣土地利用程度、ESV及其年變化幅度在鄉(xiāng)鎮(zhèn)層面均具有較為顯著的負相關性，空間差異性較大。

（3）本研究并沒有對土地利用與ESV二者之間的關聯(lián)性與相關性進行深入分析，其主要原因在于ESV值是利用土地利用狀況計算而來，計算兩者間的相關性不符合統(tǒng)計分析對數(shù)據(jù)的基本要求。事實上，運用關聯(lián)分析法和相關分析法，通過計算各土地利用類型與ESV總量之間的關聯(lián)度以及土地利用程度與ESV的相關性，可以得出這二者之間分別具有極強的關聯(lián)性和負相關性，在此僅作以簡略說明。該研究局限在于沒有將土地利用類型劃分至二級標準，對建設用地當量的確定尚有不足，土地利用變化對ESV的影響機制問題也值得繼續(xù)進行深入研究。

參考文獻

[1] 彭睿文， 羅婭， 陳起偉， 等. 石漠化治理區(qū)小尺度土地利用變化及其驅(qū)動機制分析——以花江石漠化治理區(qū)為例. 長江流域資源與環(huán)境， 2017， 26（12）： 2073-2082 [Peng R-W， Luo Y， Chen Q-W， et al. Analysis of small-scale land use change and its driving mechanism in rocky desertification management areas： A case study of Huajiang rocky desertification management areas. Yangtze River Basin Resources and Environment， 2017， 26（12）： 2073-2082]

[2] 黃端， 李仁東， 邱娟， 等. 武漢城市圈土地利用時空變化及政策驅(qū)動因素分析. 地球信息科學學報， 2017， 19（01）： 80-90 [Huang D， Li R-D， Qiu J， et al. Analysis of spatial-temporal changes and policy driving factors of land use in Wuhan Urban Circle. Journal of Geo-Information Science， 2017， 19（1）： 80-90]

（1.湖南師范大學地理科學學院 ?湖南 長沙 410081;2.湖南師范大學地理空間大數(shù)據(jù)挖掘與應用湖南省重點實驗室 ?湖南 長沙 410081）