基于景觀格局的阿哈湖國(guó)家濕地公園景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

婁 妮, 王志杰, 何嵩濤

(1.貴州大學(xué) 林學(xué)院, 貴陽(yáng) 550025; 2.貴州大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院, 貴陽(yáng) 550025)

生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)可以用來(lái)評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)及其組分受人為活動(dòng)、環(huán)境污染和自然災(zāi)害等不利影響的程度[1]，準(zhǔn)確的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)能有效管理生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，也是生態(tài)建設(shè)、環(huán)境修復(fù)等工作的重要前提[2]。近年來(lái)，隨著景觀生態(tài)學(xué)空間異質(zhì)性與景觀格局概念的廣泛應(yīng)用[3]，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)應(yīng)運(yùn)而生。景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是指在人為或自然因素影響下，景觀格局和景觀生態(tài)過(guò)程間產(chǎn)生不良后果的可能性，是生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)在區(qū)域尺度上的重要分支[4]。景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)從景觀生態(tài)過(guò)程和空間格局相互關(guān)聯(lián)的角度出發(fā)，可實(shí)現(xiàn)多元風(fēng)險(xiǎn)的綜合表征和空間可視化，著重生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空異質(zhì)性和尺度效應(yīng)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)景觀格局對(duì)生態(tài)過(guò)程和功能的影響?；诙嗄繕?biāo)多尺度、多等級(jí)系統(tǒng)和多重作用關(guān)系的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)可以為區(qū)域綜合風(fēng)險(xiǎn)管理提供決策依據(jù)。對(duì)于景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，學(xué)者們開(kāi)展了諸多方面的研究[5]，評(píng)價(jià)對(duì)象有人類活動(dòng)較為劇烈的區(qū)域和生態(tài)敏感區(qū)，包括流域[1]、沿海地區(qū)[6]、礦區(qū)[7]、城市[8]和濕地[9]等，評(píng)價(jià)方法有熵值法、綜合指數(shù)法、模型法、暴露—響應(yīng)法[10-13]等。濕地是水陸相互作用形成的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng)，具有極高的生產(chǎn)力和生物多樣性[14]，其生態(tài)功能對(duì)區(qū)域氣候變化和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要作用。近年來(lái)，人口數(shù)量和社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平快速增長(zhǎng)，由于人類對(duì)濕地自然資源的不合理開(kāi)發(fā)利用，濕地生態(tài)系統(tǒng)受到極大威脅和破壞，其生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題，如濕地環(huán)境污染，生物多樣性減少，資源過(guò)度開(kāi)發(fā)等，是目前學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題之一，研究濕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布特點(diǎn)，便于濕地的生態(tài)環(huán)境與綜合管理，因此，針對(duì)濕地的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)非常有必要[15]。目前，對(duì)濕地景觀的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)多以河流三角洲地區(qū)[16]、海岸帶濕地[17]、自然沼澤區(qū)[18]、以及濕地重金屬污染[19]等為研究對(duì)象和內(nèi)容。喀斯特地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜敏感，對(duì)喀斯特地區(qū)濕地生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)有重要意義，目前有學(xué)者研究了關(guān)于喀斯特濕地的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[20]，而對(duì)貴州喀斯特城市濕地公園的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)較少涉及。阿哈湖國(guó)家濕地公園位于典型喀斯特地區(qū)的貴陽(yáng)市中心城區(qū)，是貴陽(yáng)市首個(gè)國(guó)家級(jí)濕地公園，近年來(lái)，隨著城市建設(shè)和旅游開(kāi)發(fā)的持續(xù)推進(jìn)，阿哈湖國(guó)家濕地公園生態(tài)環(huán)境存在一定壓力，該區(qū)域的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)研究對(duì)可持續(xù)發(fā)展有重要作用。

本文運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)原理和地理信息系統(tǒng)，以阿哈湖國(guó)家濕地公園為研究對(duì)象，以2009年、2013年、2017年3期高分辨率遙感影像為主要數(shù)據(jù)源，在系統(tǒng)分析景觀格局時(shí)空變化的基礎(chǔ)上，構(gòu)建基于景觀格局的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，對(duì)研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化進(jìn)行研究，以期揭示其景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布特征及變化規(guī)律，為阿哈湖國(guó)家濕地公園管理與貴陽(yáng)生態(tài)文明建設(shè)提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 研究區(qū)概況

阿哈湖國(guó)家濕地公園(106°37′—106°40′E，26°33′—26°30′N)位于貴陽(yáng)市中心城區(qū)西南部(圖1)，是在利用阿哈水庫(kù)資源建成的小車河濕地公園的基礎(chǔ)上申報(bào)建成的國(guó)家級(jí)濕地公園。研究區(qū)南北長(zhǎng)約6.5 km，東西寬6 km，總面積1 218 hm2，屬于亞熱帶濕潤(rùn)溫和型氣候，平均氣溫為15.3℃，年均降雨量為1 129.5 mm。內(nèi)有河流、沼澤、人工濕地三大濕地類型，其中阿哈水庫(kù)是貴陽(yáng)市主城區(qū)三大生產(chǎn)生活用水水源地之一，阿哈湖國(guó)家濕地公園對(duì)貴陽(yáng)市的氣候調(diào)節(jié)、空氣凈化、水源涵養(yǎng)具有重要作用。

圖1 研究區(qū)概況及評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/p>

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本次研究選擇2009年KOMPSAT影像、2013年、2017年Google Earth影像三期遙感數(shù)據(jù)，空間分辨率為1 m×1 m。利用ArcGIS 10.2進(jìn)行幾何校正、影像裁剪等影像預(yù)處理，依據(jù)《土地利用現(xiàn)狀分類(GBT21010—2017)》，結(jié)合影像光譜特征和研究區(qū)景觀特征，將阿哈湖濕地公園景觀類型劃分為建設(shè)用地、林地、水域、耕地、草地和未利用地等6種類型，并采用目視解譯法，建立阿哈湖濕地公園景觀類型空間屬性數(shù)據(jù)庫(kù)(附圖3)。

2.2 研究方法

2.2.1 景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型 通過(guò)景觀干擾度指數(shù)和景觀脆弱度指數(shù)構(gòu)建景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型[21-22]研究阿哈湖國(guó)家濕地公園生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間分布。景觀干擾度指數(shù)Ei用于反映不同景觀代表的生態(tài)系統(tǒng)受干擾的損失程度，通過(guò)景觀破碎度Ci、景觀分離度Ni、景觀分維度Fi的權(quán)重獲得。

景觀損失度指數(shù)Ri通過(guò)景觀干擾度指數(shù)Ei與景觀脆弱度指數(shù)Vi構(gòu)建

Ri=Ei×Vi

(1)

景觀干擾度指數(shù)Ei見(jiàn)公式(2)

Ei=aCi+bNi+cFi

(2)

式中：Ci，Ni，F(xiàn)i分別代表景觀破碎度指數(shù)、景觀分離度指數(shù)、景觀分維度指數(shù)；a，b，c分別為各個(gè)景觀指數(shù)的權(quán)重，結(jié)合阿哈湖國(guó)家濕地公園的實(shí)際情況，根據(jù)相關(guān)研究[23]，分別賦值為0.5，0.3，0.2，且a+b+c=1。景觀格局指數(shù)的公式與生態(tài)學(xué)意義見(jiàn)表1。

表1 景觀格局指數(shù)計(jì)算方法

景觀脆弱度指數(shù)Vi可表示不同景觀類型受外界干擾后的敏感程度，賦值后進(jìn)行歸一化得到。結(jié)合相關(guān)研究[26]對(duì)各景觀類型賦值如下：未利用地為6，水域?yàn)?，耕地為4，草地為3，林地為2，建設(shè)用地為1。為方便計(jì)算，歸一化值區(qū)間為[0.1～0.9]，結(jié)果如下：未利用地0.90，水域0.74，耕地0.58，草地0.42，林地0.26，建設(shè)用地0.10。

根據(jù)景觀類型的面積和景觀損失度指數(shù)構(gòu)建生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)ERI，公式如下：

(3)

式中：ERIk表示景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元k的景觀風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，值越大表示該評(píng)價(jià)單元的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值越高，值越低，代表該評(píng)價(jià)單元的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值越低；Aki表示景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元k中第i類景觀的面積；Ak是評(píng)價(jià)單元k的總面積，Ri是第i類景觀的生態(tài)損失指數(shù)。

利用景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)模型，將每個(gè)評(píng)價(jià)單元中的值ERI作為其中心點(diǎn)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，在ArcGIS中采用克里金插值獲得阿哈湖國(guó)家濕地公園的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分布圖。

2.2.2 風(fēng)險(xiǎn)小區(qū)劃分 為了將景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)空間化，在ArcGIS中對(duì)研究區(qū)范圍進(jìn)行網(wǎng)格化作為采集生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元的樣本，根據(jù)有關(guān)景觀生態(tài)學(xué)研究[27-28]和研究區(qū)面積，將研究區(qū)劃分3×3 hm2的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元，共187個(gè)(圖1)，依次計(jì)算每一風(fēng)險(xiǎn)小區(qū)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，作為樣地中心點(diǎn)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值。

2.2.3 空間分析方法 基于景觀格局指數(shù)得到的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值是一種空間變量，可以在ArcGIS中利用克里金插值編制生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度圖。同時(shí)，選擇空間自相關(guān)性[29]探討研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間差異。

3 結(jié)果與分析

3.1 景觀面積變化分析

阿哈湖國(guó)家濕地公園主要景觀類型為林地，其次為水域和草地，體現(xiàn)了阿哈湖國(guó)家濕地公園的景觀組成結(jié)構(gòu)。2009—2017年，阿哈湖國(guó)家濕地公園建設(shè)用地、耕地、林地和水域的面積增加，未利用地、草地的面積減少。林地增加面積最多，為22.55 hm2，面積比例從49.29%增至51.05%；其次是建設(shè)用地，為17.68 hm2，面積比例從3.63%增至5.10%。耕地面積比例從4.86%增至4.90%，水域面積比例從30.98%增至31.62%。草地的面積減少量最多，減少了54.02 hm2，面積比例從11.07%減少到6.74%；未利用地從0.78%減少到0.59%(圖2)。建設(shè)用地、水域兩種景觀面積持續(xù)增加，草地景觀面積持續(xù)減少，耕地和未利用地景觀面積先增后減，林地景觀面積呈現(xiàn)先減后增的趨勢(shì)。結(jié)合阿哈湖濕地公園實(shí)際情況，將研究區(qū)劃分為兩個(gè)階段，2009—2013年為快速建設(shè)期，2013—2017年為逐漸穩(wěn)定期。在快速建設(shè)期，各類景觀的面積變化劇烈，尤其是林地和草地景觀，在該時(shí)期，由于濕地公園整體布局的優(yōu)化和改造，導(dǎo)致兩類景觀有減少的特征。隨著各類改造提升工程的相繼完工，2017年林地景觀面積得以恢復(fù)到2009年之前的水平，甚至略高于2009年的水平，說(shuō)明人類活動(dòng)對(duì)景觀格局的干擾程度。同時(shí)，建筑用地和耕地兩類景觀面積的增加，也說(shuō)明人類活動(dòng)對(duì)濕地公園的干擾持續(xù)增加，在一定程度上，可能對(duì)阿哈湖濕地公園景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生不利影響。

表2 研究區(qū)2009-2017年景觀類型變化

3.2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析

將生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)單元的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值作為其中心點(diǎn)的值，在ArcGIS的地統(tǒng)計(jì)模塊中，采用普通克里金插值法進(jìn)行空間插值得到各年研究區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的空間分布情況。參考相關(guān)研究[30]，采用相對(duì)指標(biāo)法劃分生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值，結(jié)合研究區(qū)實(shí)況，將景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值劃分為5種生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)：低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)[0.000≤ERI<0.200]、較低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)[0.200≤ERI<0.300]、中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)[0.300≤ERI<0.400]、較高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)[0.400≤ERI<0.500]、高生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)[0.500≤ERI<1.000]。

圖2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布

表3 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)面積及比例

3.2.1 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分布特征分析 分析2009—2017年阿哈湖濕地公園不同景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的分布情況，可以看出(圖2，表3)：阿哈湖國(guó)家濕地公園景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)整體以中等風(fēng)險(xiǎn)以及中等以下風(fēng)險(xiǎn)為主，較低風(fēng)險(xiǎn)和中風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)所占面積較大，占研究區(qū)總面積的61.58%～66.96%，但在研究時(shí)期內(nèi)，研究區(qū)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)呈加劇趨勢(shì)，較高風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)面積持續(xù)增加。具體而言：2009年，阿哈湖國(guó)家濕地公園的低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積分別占總面積的25.38%和48.23%，其中：低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要集中研究區(qū)西北部阿哈寨附近，西北區(qū)林地面積大，景觀自身穩(wěn)定性強(qiáng)，阿哈寨以建設(shè)用地為主，受人類干擾后損失度低；較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要集中在大荒坡、研究區(qū)中部、北部，主要景觀類型為成片的林地。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)分別為7.24%和0.01%，主要集中在研究區(qū)南部、研究區(qū)東部和西南部，此區(qū)域的景觀類型主要為草地、耕地、未利用地和建設(shè)用地，景觀自身穩(wěn)定性被破壞，受人為干擾后易損程度大。2013年，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積分別為17.27%和39.27%，其中，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要集中在西北部，較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在西北部、中部北部，此部分區(qū)域主要景觀類型為林地、水域和小部分建設(shè)用地，景觀損失度較低。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積為21.94%，主要分布在研究區(qū)北部、南部和東部小部分區(qū)域，主要景觀類型為水域、林地、草地和建設(shè)用地。較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積為14.31%和6.71%，主要分布在研究區(qū)南部和北部，主要景觀類型為耕地、草地和部分林地，耕地和草地抗人類干擾能力較差，景觀易損程度大。2017年，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)占總面積的17.33%和39.54%，主要分布在研究區(qū)西北部，此部分區(qū)域景觀主要以林地為主，自身穩(wěn)定性強(qiáng)。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)區(qū)域占總面積的22.04%，主要分布在研究區(qū)北部、南部與東部小范圍區(qū)域，主要景觀類型為水域、林地、草地和建設(shè)用地。較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)占總面積的12.13%和8.97%，主要集中在研究區(qū)南部和北部，此部分的景觀類型主要是耕地和草地。

3.2.2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)變化特征分析 進(jìn)一步分析研究區(qū)不同時(shí)期景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的變化，可以發(fā)現(xiàn)2009—2013年，阿哈湖國(guó)家濕地公園各景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)的面積變化，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積有所減少外，其他各風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)域面積均呈不同程度的增加趨勢(shì)。其中：中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積分別增加3.21%，7.07%和6.70%，且在研究區(qū)南部、北部和東部的部分區(qū)域集中，此部分主要景觀為耕地和草地，且景觀斑塊較破碎，導(dǎo)致景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)增加，同時(shí)，這一階段研究區(qū)處于快速建設(shè)期，公園的開(kāi)發(fā)建設(shè)使研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)增加。2013—2017年，阿哈湖國(guó)家濕地公園，較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積有所減少，其他各風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)域面積均有增加。其中，較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積減少2.18%；高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積增加2.26%，增加幅度較大，主要分布在研究區(qū)北部和南部，其主要景觀類型是耕地和草地，景觀斑塊仍處于比較破碎的狀態(tài)；中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積增加0.11%；較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積增加0.16%，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積增幅較小，為0.06%；這一階段研究區(qū)處于逐漸穩(wěn)定期，景觀建設(shè)已趨于完善，研究區(qū)低風(fēng)險(xiǎn)、較低風(fēng)險(xiǎn)和中生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)略有增加，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)有所增加但增速減緩，主要是人類活動(dòng)影響所致。

3.3 阿哈湖國(guó)家濕地公園生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間相關(guān)性分析

3.3.1 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)全局相關(guān)性分析 空間自相關(guān)性可以用來(lái)研究一群空間變量的分布特征，主要用于描述研究區(qū)域上空間對(duì)象的關(guān)聯(lián)程度[31]，采用Moran′sI進(jìn)行空間自相關(guān)判斷，空間自相關(guān)分析包括全局自相關(guān)分析和局部自相關(guān)分析。利用GeoDa軟件，根據(jù)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布數(shù)據(jù)進(jìn)行全局自相關(guān)分析，得到Moran′sI散點(diǎn)圖(圖3)，研究期間，全局Moran′sI值分別為0.352 9，0.498 0，0.480 1，均大于0，說(shuō)明各年研究區(qū)內(nèi)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值存在空間正相關(guān)關(guān)系，存在集聚效應(yīng)。

圖3 研究區(qū)2009-2017年景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)Moran′s散點(diǎn)圖

3.3.2 生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)局部相關(guān)性分析 進(jìn)一步對(duì)阿哈湖國(guó)家濕地公園的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行局部自相關(guān)分析，得到局部自相LISA聚集圖(圖4)。2009—2017年研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的“高—高”值區(qū)域聚集于南部，這些景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)高的地區(qū)，相鄰地區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度也比較高?！暗汀汀敝祬^(qū)主要聚集在研究區(qū)西北部和東北部，說(shuō)明這些區(qū)域景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度低，其相鄰地區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度也較低。對(duì)比景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布情況，發(fā)現(xiàn)空間局部自相關(guān)“高—高”“低—低”分布區(qū)域與景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間分布較一致。2009—2013年，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)“低—低”和“高—高”聚集結(jié)構(gòu)趨向集中，2013—2017年，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)“低—低”聚集結(jié)構(gòu)略有擴(kuò)散。結(jié)合景觀類型分布來(lái)看，“低—低”聚集區(qū)主要景觀類型為林地，與低景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)主要景觀類型相符，“高—高”聚集區(qū)主要景觀類型為耕地、草地和建設(shè)用地，與高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較高景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的主要景觀類型相符，“高—高”結(jié)構(gòu)聚集區(qū)內(nèi)，建設(shè)用地、耕地和草地的分布較分散，加上人類活動(dòng)干擾程度較大，景觀內(nèi)部穩(wěn)定性較差。

圖4 研究區(qū)2009-2017年景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)局部空間自相關(guān)

4 結(jié)論與討論

景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)過(guò)程復(fù)雜，需要綜合考慮許多不確定因素，基于景觀格局指數(shù)構(gòu)建生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)模型，從景觀格局的角度量化阿哈湖國(guó)家濕地公園的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，對(duì)于認(rèn)識(shí)阿哈湖國(guó)家濕地公園的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題、進(jìn)行科學(xué)管理有重要意義。本文利用3期遙感影像探索阿哈湖國(guó)家濕地公園的景觀格局變化及其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空特征，得到以下主要結(jié)論：(1) 林地和水域是研究區(qū)主要景觀類型，建設(shè)用地、耕地、林地和水域的面積增加，未利用地和草地的面積減少；(2) 研究區(qū)內(nèi)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)空間差異明顯，高風(fēng)險(xiǎn)、較高風(fēng)險(xiǎn)集中在北部和南部，低風(fēng)險(xiǎn)、較低風(fēng)險(xiǎn)集中在西北部和西南部；(3) 研究期間，整體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度表現(xiàn)出正空間相關(guān)性。

阿哈湖國(guó)家濕地公園所處的貴陽(yáng)市南明區(qū)，由于較強(qiáng)的人類活動(dòng)干擾，表現(xiàn)出相對(duì)較高的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)[32]。尤其是近年來(lái)，隨著一系列大規(guī)模工程建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施，人類活動(dòng)對(duì)景觀的干擾程度加劇，導(dǎo)致阿哈湖國(guó)家濕地公園的景觀類型相互轉(zhuǎn)移的頻率和強(qiáng)度加大，景觀格局時(shí)空異質(zhì)性明顯增加，景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)呈加劇的趨勢(shì)。而研究區(qū)西北部的林地景觀，因其分布集中，景觀的分離度、干擾度和脆弱度小，優(yōu)勢(shì)度高，極大地減小了阿哈湖國(guó)家濕地公園的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度。同時(shí)，由于近年來(lái)貴陽(yáng)市實(shí)施的“護(hù)林、治水、凈氣、保土”工程，在一定程度上對(duì)研究區(qū)的景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)起到減緩作用。有研究顯示，建設(shè)用地自身生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)低，但受人類活動(dòng)影響，建設(shè)用地的擴(kuò)張會(huì)增加周邊生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)[33]，研究區(qū)南部緊靠村寨與大片農(nóng)家樂(lè)，分布在研究區(qū)南部的耕地與草地抗人類干擾的能力較差，對(duì)景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)度較高，是導(dǎo)致阿哈湖國(guó)家濕地公園整體生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)程度增高的原因。為降低開(kāi)發(fā)建設(shè)帶來(lái)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)合研究區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)分析的結(jié)果，針對(duì)阿哈湖國(guó)家濕地公園提出以下管理對(duì)策：(1) 合理規(guī)劃耕地，控制草地?cái)?shù)量。耕地和草地是研究區(qū)內(nèi)較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)與高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的主要景觀類型，抗人類干擾的能力較差，在較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)應(yīng)該合理開(kāi)展農(nóng)業(yè)活動(dòng)，優(yōu)化耕地利用模式。加強(qiáng)草地與其他景觀類型的聯(lián)系，保護(hù)草地景觀斑塊的完整性。(2) 減少人類活動(dòng)對(duì)阿哈水庫(kù)與研究區(qū)內(nèi)林地的影響。水域和林地是研究區(qū)南部中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要景觀類型，在公園建設(shè)中應(yīng)結(jié)合周邊環(huán)境進(jìn)行濱水景觀營(yíng)造，同時(shí)積極實(shí)施“保土”、“護(hù)林”工程，增強(qiáng)區(qū)域各景觀的有機(jī)聯(lián)系，避免中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)向較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)轉(zhuǎn)變。(3) 保護(hù)低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。低生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在研究區(qū)西北部，主要景觀類型為林地，對(duì)阿哈湖國(guó)家濕地公園生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性非常重要，對(duì)這此區(qū)域應(yīng)該盡量減少開(kāi)發(fā)建設(shè)活動(dòng)，避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響，旅游觀賞設(shè)施的建設(shè)不超過(guò)環(huán)境承載力。