景觀生態(tài)理論在灘涂資源調(diào)查分析中的應(yīng)用

張樹華，張旭

（中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，吉林長春130021）

景觀生態(tài)理論在灘涂資源調(diào)查分析中的應(yīng)用

張樹華，張旭

（中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司，吉林長春130021）

由于歷史上多方面的原因，松花江干流哈爾濱城區(qū)段灘涂被大面積占用，灘地的自然環(huán)境一直處在一種動(dòng)態(tài)的變化中。通過對(duì)灘涂景觀格局特征和生態(tài)敏感性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，明確灘涂存在的主要生態(tài)問題和不合理的土地利用方式，對(duì)灘涂的生態(tài)環(huán)境建設(shè)和保護(hù)規(guī)劃方案的制定提供生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)。

灘涂；景觀格局；生態(tài)敏感性

景觀格局分析是景觀生態(tài)學(xué)研究的基本內(nèi)容，一般是指其空間格局，是大小和形狀各異的景觀要素的空間布局。景觀格局既是景觀異質(zhì)性的具體體現(xiàn),同時(shí)又是人類活動(dòng)結(jié)果與各種生態(tài)過程在不同尺度上作用的最終結(jié)果。通過景觀格局分析，可以確定格局形成的影響因子及其形成的內(nèi)在機(jī)制，最后找出目前景觀格局中存在的問題。生態(tài)敏感性是指生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類活動(dòng)干擾和自然環(huán)境變化的反映程度，說明發(fā)生區(qū)域環(huán)境問題的難易程度和可能性大小。通過對(duì)景觀格局特征和生態(tài)敏感性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，明確灘涂存在的主要生態(tài)問題和不合理的土地利用方式，對(duì)灘涂的合理開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有一定的指導(dǎo)意義。

由于歷史上多方面的原因，松花江干流哈爾濱城區(qū)段灘涂被大面積占用，灘地的自然環(huán)境一直處在一種動(dòng)態(tài)的變化中。由于無序墾殖、過度放牧、私建亂建等不當(dāng)?shù)娜藶槔梅绞?，使河漫灘濕地的自然屬性和生態(tài)容量發(fā)生變化，對(duì)自然生態(tài)造成了不同程度的影響。通過運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)原理和方法，結(jié)合GIS技術(shù)，對(duì)2008年松花江哈爾濱城區(qū)段灘涂的景觀空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行探討，為開展灘涂生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)指導(dǎo)。

1 灘涂基本情況

松花江哈爾濱城區(qū)段位于松花江干流的中部，松花江由西南向東北穿越哈爾濱市，市區(qū)分布于松花江兩岸。松花江哈爾濱城區(qū)段從上游雙城界至下游大頂子山航電樞紐工程，全長122.70 km，江道平均寬度4.50 km。

松花江哈爾濱城區(qū)段灘地面積約為21 244 hm2。其中：高漫灘約12 794 hm2，低漫灘約8 450 hm2。共19宗灘地，包括太平莊灘、夾心灘、萬家灘、興隆崗灘、長條通灘、大套子灘島、群力外灘、前進(jìn)灘、陽明灘島、老殿宮灘、蒙古圖灘等。

松花江哈爾濱城區(qū)段屬丘陵與平原河流相間地形，江道蜿蜒曲折，自西南流向東北，南岸階地明顯，北岸地勢(shì)平坦。地貌成因?qū)俣逊e和剝蝕堆積類型，內(nèi)河切割松花江階地和漫灘地，形成起伏變化的地貌?？偟牡匦螢槟细弑钡停鞲邧|低。

哈爾濱江段河漫灘土壤類型主要有草甸土、沼澤土、砂土3種。草甸土是河漫灘分布最廣、面積最大的土壤類型。灘地植被類型主要有森林植被、草甸草原、沼澤草甸、柳樹灌叢和水生植物群落等。

2 灘涂景觀格局特征分析

根據(jù)遙感影像圖，利用GIS軟件對(duì)遙感影像進(jìn)行幾何糾正、利用目視判讀和實(shí)地調(diào)查獲得現(xiàn)狀土地利用矢量圖，運(yùn)用Fragstats3.3景觀格局分析軟件統(tǒng)計(jì)灘涂臨水控制線以上各土地類型的斑塊密度、斑塊面積、景觀形狀指數(shù)、斑塊聚集度與連通性指數(shù)等景觀格局指數(shù)。

太平莊灘內(nèi)景觀多樣性指數(shù)為1.045 3，與最大多樣性指數(shù)1.792偏差較大，在本區(qū)景觀類型確定的情況下，表明該區(qū)的景觀多樣性程度不高，景觀類型所占比例相差較大，景觀類型以草地和耕地為主，再次是灌木用地。水體的斑塊密度最大，為0.752 5，分布最為分散。景觀形狀指數(shù)也以水體類型為最大，為7.533 3，表明其斑塊形狀不規(guī)則，較為復(fù)雜。斑塊聚集度以耕地為最高，其次為草地，分別為0.926 9和0.902 1，表明景觀由少數(shù)團(tuán)聚的大斑塊組成，草地主要分布在灘地中部太平糧庫上游寬闊段，該段自然地貌保存較完整；耕地分布在下游窄長段，該段人工利用變動(dòng)較大，大部分已開墾為耕地、魚池。景觀連通性也以草地和耕地類型為最高，分別達(dá)99.340 4和98.911 8，表明斑塊間距離較近，而建筑用地的連通性最差，為38.802 5。

群力堤外灘景觀多樣性指數(shù)為0.934 0，與最大多樣性指數(shù)2.322偏差很大，說明該區(qū)的景觀多樣性程度不高，景觀類型所占比例相差很大，景觀類型以耕地和草地為主。草地景觀類型的斑塊密度最大，為1.830 8，反映了灘涂的開發(fā)建設(shè)，導(dǎo)致草地景觀破碎化，草地在灘涂發(fā)展變化中被分離、分割和轉(zhuǎn)化的特征。斑塊形狀指數(shù)也是以草地最大，為5.612 9，反映了草地斑塊形狀最為復(fù)雜。斑塊聚集度以魚池為最高，與其基本連片、集中分布的特征相一致。景觀連通性也是以耕地為最高，達(dá)到99.349 2。這一方面反映了人工廊道，如道路對(duì)耕地連接的貢獻(xiàn)，另一方面也反映了灘地耕地已不斷擴(kuò)張、合并成較大面積的區(qū)域。

景觀格局是人類活動(dòng)結(jié)果與各種生態(tài)過程在不同尺度上作用的最終結(jié)果。灘涂的景觀格局由于自然的演變和人為活動(dòng)的干擾，一直處在一種動(dòng)態(tài)的變化中，影響著灘地濕地環(huán)境的穩(wěn)定性和自然生態(tài)系統(tǒng)的連貫性。

3 灘涂生態(tài)敏感性分析

生態(tài)敏感性是指生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類活動(dòng)干擾和自然環(huán)境變化的反映程度,說明發(fā)生區(qū)域生態(tài)環(huán)境問題的難易程度和可能性大小。利用松花江哈爾濱城區(qū)段灘涂2008年生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查的資料和各種對(duì)灘涂生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的調(diào)查和評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)生態(tài)環(huán)境敏感性進(jìn)行評(píng)價(jià)。依據(jù)生態(tài)敏感性程度，將灘涂評(píng)價(jià)區(qū)劃分為敏感區(qū)、弱敏感區(qū)和不敏感區(qū)。

1）敏感區(qū)分析。松花江哈爾濱城區(qū)段灘涂生態(tài)敏感區(qū)是指風(fēng)景或生態(tài)資源價(jià)值高，同時(shí)對(duì)人類活動(dòng)最為敏感的區(qū)域，或?qū)ΡＷo(hù)生物多樣性及生態(tài)環(huán)境作用較為重要的區(qū)域。主要包括松花江江道兩側(cè)緩沖區(qū)、濕地景觀保護(hù)區(qū)和水源地保護(hù)區(qū)，面積約589 8 hm2。

濕地景觀保護(hù)區(qū)主要是指自然景觀價(jià)值較高，以生態(tài)濕地為主，對(duì)保護(hù)生物多樣性及對(duì)生態(tài)環(huán)境有較大作用的區(qū)域，面積約4 127 hm2。該區(qū)嚴(yán)格保護(hù)地塊內(nèi)的原有特征和植被，嚴(yán)禁任何形式的人為干擾和破壞活動(dòng)。松花江哈爾濱城區(qū)段上游的太平莊灘、興隆崗灘的部分區(qū)域以及下游的三家子灘、老殿宮灘，河道蜿蜒，地表景觀豐富，具有多樣化的水生環(huán)境和動(dòng)植物棲息地，在區(qū)域生態(tài)安全格局中發(fā)揮重要作用。因此，保護(hù)自然過程并引導(dǎo)景觀優(yōu)化應(yīng)該是該區(qū)灘地保護(hù)利用的首要任務(wù)。群力堤外灘有兩處水源地，面向全市供水，保護(hù)區(qū)分一級(jí)保護(hù)區(qū)和二級(jí)保護(hù)區(qū)，面積約267 hm2。一級(jí)保護(hù)區(qū)為無污染區(qū)，禁止一切生活、生產(chǎn)性活動(dòng)的發(fā)生，保持區(qū)域自然生態(tài)環(huán)境；二級(jí)保護(hù)區(qū)為達(dá)標(biāo)污染區(qū)，禁止新增建設(shè)項(xiàng)目，集中統(tǒng)一處理產(chǎn)生的污水，必須達(dá)到保護(hù)區(qū)要求的控制標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)標(biāo)后排放。河道兩側(cè)緩沖區(qū)主要指松花江江道兩側(cè)500 m范圍內(nèi)的緩沖區(qū)域，面積約1 504 hm2。

2）弱敏感區(qū)分析。松花江哈爾濱城區(qū)段灘涂生態(tài)弱敏感區(qū)是指風(fēng)景資源價(jià)值高，但對(duì)人類活動(dòng)較為敏感的區(qū)域，對(duì)維持敏感區(qū)的良好功能及環(huán)境等方面起到重要作用，面積約4 940 hm2。主要指松花江河道中的江心洲。該區(qū)內(nèi)嚴(yán)格保護(hù)原有植被，并保證其自然演替環(huán)境，在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上適度地開發(fā)。

3）不敏感區(qū)分析。松花江哈爾濱城區(qū)段灘涂不敏感區(qū)涉及的范圍主要為上游段灘地和下游段部分灘地。該區(qū)是城市建設(shè)、農(nóng)業(yè)開發(fā)的良好用地，可承受一定強(qiáng)度的開發(fā)建設(shè)。

4 結(jié)語

灘地的自然環(huán)境，由于自然的演變和人為的干擾，受到了不同程度的破壞，灘涂濕地的自然屬性和生態(tài)容量發(fā)生明顯變化。通過對(duì)松花江哈爾濱城區(qū)段灘涂景觀的多樣性、優(yōu)勢(shì)度、斑塊密度、斑塊面積、景觀形狀指數(shù)、斑塊聚集度與連通性指數(shù)等進(jìn)行分析研究，表明各宗灘地景觀格局的總體表現(xiàn)，對(duì)灘地的土地利用方式有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。生態(tài)敏感性分析與灘涂的生態(tài)保護(hù)與開發(fā)利用目標(biāo)具有密切的相關(guān)性，經(jīng)過分析找出灘涂生態(tài)敏感區(qū)，以指導(dǎo)灘涂開發(fā)利用和生態(tài)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)灘涂資源的可持續(xù)性。

［1］劉茂松，張明娟.景觀生態(tài)學(xué)原理與方法［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

P901

A

1002－0624（2017）03－0025－02

2016-05-23