台雄水库建设前后景观生态变化特征
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作者:孙君 王志峰
摘要：通过Quick Bird、ZY-3商业卫星影像遥感解译提取台雄水库周围区域2008年、2018年共2期的土地利用数据，基于叠图法、景观指数法分析了水库建设前后土地利用空间分布格局、变化特征等。主要结论如下：台雄水库采取了有效的植被恢复措施，工程建设对自然植被尤其是森林植被的影响有限，工程建设和运行基本未改变生态系统总体异质性，对区域生态体系的阻抗稳定性影响不大。
关键词：水库;景观生态;遥感;变化特征
中图分类号：X143 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）04-00-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.012
Abstract：Through quick bird and ZY-3 commercial satellite image remote sensing interpretation，the land use data of two phases in 2008 and 2018 in the area around Taixiong reservoir are extracted，and the spatial distribution pattern and change characteristics of land use before and after the construction of the reservoir are analyzed based on the overlay method and landscape index method.The main conclusions are as follows： Taixiong reservoir has taken effective vegetation restoration measures，the impact of engineering construction on natural vegetation，especially on forest vegetation is limited，the engineering construction and operation have basically not changed the overall heterogeneity of the ecosystem，and have little impact on the impedance stability of the regional ecosystem.
Key words：Reservoir;Landscape ecology;Remote sensing;Change characteristics
隨着社会经济的发展，工农业用水需要量不断增长，居民对饮用水安全要求越来越高，各地规划和建设了大量的水库工程。水库工程施工运行过程中，工程占地、水库淹没将导致周边植被遭到一定程度破坏，景观生态也将发生一定变化，须采取相应措施予以保护。本文以台江县台雄水库为例，对水库工程建设前后对景观生态的影响经行分析，以期为类似项目提供参考。
1 研究区域概况
台雄水库防洪灌溉工程位于贵州省台江县台拱镇台雄村翁你河上，是台江县城重要的供水水源。台雄水库正常蓄水位710m，校核洪水位为715.26m，总库容为2481万m?，工程规模为中型。台雄水库工程于2008年9月正式动工，大坝2014年3月正式下闸蓄水，渠系管道于2011年6月10日工程正式开工建设，2013年8月8日渠系管道工程全部完工，2016年电站厂房全部完工。
2 统计数据
通过Quick Bird、ZY-3商业卫星影像遥感解译提取台雄水库周围区域2008年、2018年共2期的土地利用数据。项目建设前后，调查区各种土地利用类型从面积分析主要体现为灌木林地、有林地、水域、建设用地的增加和水田、旱地、草地的减少。统计数据表明，2008年～2018年间，调查区土地利用变化较为明显，其中，水田减少204.63hm2，旱地减少165.9hm2，有林地增加143.21hm2，灌木林地增加192.33hm2，水域增加了57.56hm2。从动态变化的面积分析，面积增加最大的是灌木林地，其次是有林地，面积减少最大的是水田，其次是旱地。
3 研究方法
景观生态学法是通过研究某一区域、一定时段内的生态系统类群的格局、特点、综合资源状况等自然规律，以及人为干预下的演替趋势，揭示人类活动在改变生物与环境方面的作用的方法。
评价区域环境是一个以自然环境为主、受人类活动干扰强烈的区域环境，其环境质量状况是由区内自然环境各个因子与人类社会之间的相互作用来决定的。根据景观生态学中景观生态结构与功能相匹配的原理，景观结构的合理性将决定区域净功能状况的优劣，即决定景观生态体系的质量状况。为此，本文采取区内景观生态体系空间结构合理程度的方法，来判断区内景观生态体系的稳定性。
分析中采用了景观结构的以下指标来评价区内景观生态体系的结构特征：
从表1可以看出，在本评价区域，各类斑块的优势度值差异较大，连通程度较低，斑块多数都较为破碎，但它们之间都存在一定差异。其中森林斑块的优势度Do值最高，水库修建前为66.94%，修建后为69.41%，变幅为2.47%;灌丛斑块的优势度仅次于森林斑块，建前为5.67%，建后为6.98%，变幅为1.31%;水田斑块的优势度建前为7.76%，修建后为3.37%，变幅为-4.39%。根据对台雄水库修建前后的优势度变化幅度进行比较，各类斑块优势度变化趋势与整体一致，但也存在一些差异。从总体来看，评价区域各景观斑块变化幅度中森林、水田斑块变化幅度最大，为2.47%和-4.39%，这与区域近年来的退耕还林政策有关。 其余的景观斑块变化幅度均小于该值，其中，水域斑块的变幅为1.59%、建设用地为1.04%、灌草丛-0.89%，这表明水库的修建对自然植被尤其是森林植被的影响有限，该工程的实施和运行对评价区自然生态体系的质量影响不显著。
4.1 恢复稳定性的影响
评价区陆地生态系统在局部受到蓄水淹没影响后，过渡到水域生态系统，各系统的生产力水平将通过短期的波动达到新的平衡。而且从评价区域内植被的现状来看稳定性元素所占比例较大，森林覆盖率未受明显影响，受工程干扰后的生物恢复能力较强，因此工程建设对自然体系恢复稳定性影响不大，在评价区内自然系统可以承受的范围之内。
4.2 阻抗稳定性影响
对自然生态体系阻抗稳定性的度量，是通过的景观异质性程度的改变程度来度量的。工程的建设使得水域面积扩大，部分土地变成水域，占地部分植被发生改变，损失的生物量占评价区现有生物量的比较较小。
水库蓄水后，各植被类型组成、结构未发生明显变化，森林植被、灌丛植被、灌草丛和水田植被在库周环境中仍然占有重要的地位。庫周内植被的异质性改变程度较小，因此工程建设和运行基本未改变生态系统总体异质性，对区域生态体系的阻抗稳定性影响不大。此外，由于水库的形成、局地气候条件的改善、与工程建设配套的生态环境保护措施的实施等，使得评价区域生态环境质量得到明显改善，土地的生产力有所提高。
5 结语
综合全文，在采取有效的植被恢复措施后，台雄水库工程实施对库区库周土地利用的改变较小，工程建设对自然植被尤其是森林植被的影响有限，工程建设和运行基本未改变生态系统总体异质性，对区域生态体系的阻抗稳定性影响不大，从而实现社会效益、经济效益和环境效益的有机统一。
参考文献
[1]孙君，侯业楹，徐江，等.台江县台雄水库防洪灌溉工程变更环境影响报告书[R].贵州省水利水电勘测设计研究院，2018.
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收稿日期：2020-01-19
作者简介：孙君（1985-），女，汉族，本科学历，高级工程师，研究方向为环境保护。
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