葫芦岛市土地利用景观格局及其生态环境效应

李晶晶

摘 要：基于葫芦岛市的土地利用矢量数据，应用mapinfo软件处理数据并绘制土地利用景观图，选取景观特征指数，从斑块和景观两个尺度分析葫芦岛市土地利用景观格局，在此基础上评价葫芦岛市生态环境质量并提出合理建议。最终分析结果为：（1）林地景观面积最大、覆盖范围最广，旱地景观面积比例也较大，沼泽地景观面积比例最小;（2）景观分布特点为旱地包围林地，多数城乡、工矿、居民用地镶嵌在旱地中，草地镶嵌在林地、旱地中;（3）各景观类型大致完整，景观破碎性小，受人类活动影响较小;（4）生态环境指数为0.51，从整体上看葫芦岛市生态环境质量较好。

关键词：土地利用;景观;生态环境;葫芦岛市

中图分类号：F301.24;Q149      文献标志码：A      文章编号：1673-291X（2020）17-0109-03

引言

“土地利用/土地覆盖变化研究”是全球变化研究的重点项目[1]，是地球系统科学研究的重要范畴。近些年来，城市化进程加速推进，被人类开发利用的土地也随之增多，有限的土地资源面临着巨大的压力。随着人口数量增加，人类活动对土地资源构成要素造成的不利影响越来越显著[2]，生存环境遭受破坏[3]。葫芦岛市作为辽宁省沿海六市之一，是辽宁省对接京津冀地区协同发展战略的先行区，但存在耕地生产力被破坏、水土流失严重、资源开发和生态环境保护二者失衡等问题[4，5]，导致生态系统的良性循环受到影响。本研究以葫芦岛市为例，采用土地利用格局景观指数定量评价区内土地利用的景观空间格局[6]，并计算生态环境指数，分析葫芦岛市生态环境质量，目的在于为研究区的土地利用制定合理规划，使生态环境系统良性循环，促进人与自然和谐共生。

一、研究区概况

葫芦岛市因三面临海、半岛形状似葫芦而得名，于1989年建市，是辽宁省下辖的一个地级市。地处辽宁省西南部，与大连、营口、秦皇岛等市构成环渤海经济圈，是环渤海湾最年轻的城市之一。据2018年数据显示，葫芦岛市共有6个辖区，37个镇，55个乡。全市总面积10 415平方公里，居辽宁省第八位，总人口277万人;大陆海岸线总长238公里，居全省第二位;近海海域盛产海产品，是中国优秀旅游城市之一。

葫芦岛地区属大陆性季风气候，冬寒夏暑，雨熱同期，四季降水量分布差异大，年平均气温在8.2～9.2℃之间，年平均降水量在560～630mm之间，超过50%的降水集中在夏季，冬季降水少。其位于我国地势的第三阶梯，区内地势自西北向东南呈阶梯状分布，地貌多样，矿产资源丰富。

二、研究方法

本研究的基础数据为研究区的土地利用图形数据，为土地资源的二级分类系统（26类）。从斑块类型和景观水平上，选用生态意义明确的景观格局指数，分析研究区景观格局的空间变化特征。

引用杨述河等人[7]得出的土地利用分类系统及生态环境指数赋值表，基于研究区土地利用二级分类系统中各类景观面积，用EV定量表征生态环境质量的总体状况，EV值越大，表示生态环境质量越高。计算公式为：

三、结果与分析

（一）葫芦岛市土地利用景观类型及结构分析

葫芦岛市优势景观类型为林地和旱地，其次为草地和城乡用地（图2）。从景观面积和面积比例上看，林地面积为463 272.35hm2，占该区总景观面积的45.21%;旱地面积为409 949.06hm2，面积比例为40.04%;草地面积为68 591.8hm2，面积比例为6.69%;城乡用地面积与草地面积差距不大，为48 958.56hm2，占4.78%;水域面积比例占2.15%;水田、滩涂、未利用土地面积均较小，分别占0.73%、0.37%和0.05%;沼泽地面积最小，只有221.58hm2，面积比例为0.02%。从图3可以直接看出，林地和旱地占据了地图上的绝大部分区域，直观体现了该研究区域优势景观类型为林地和旱地，说明葫芦岛市的森林面积和旱地覆盖面积比较大。林地景观连续性最强，集中分布在全市中心地带。因此，要积极实行森林保护策略，加强病虫害检测和预防工作，针对病虫灾害实施有效防治;加大力度培养林业技术人才，关注林地资源管理和基础建设;完善林业立法制度，健全执法责任制，及时、高效地保护森林资源。旱地主要分布在研究区与其他各市相互接壤的边缘地带。对此要保护耕地，实现农业生产的最大化。城乡用地呈现出在旱地之中零散镶嵌分布的特点。水域面积较小，主要分布在林地和市中心处，水资源缺乏现象严重。

（二）葫芦岛市土地利用景观格局分析

1.斑块尺度分析

从斑块水平统计，葫芦岛市的景观格局指数结果如表1。从斑块数量上看，葫芦岛市的总斑块数共6 010个，斑块数最多的为城乡用地，共2 867块，占研究区总景观斑块数的47.70%;其次为林地景观，斑块数为1 626块，占总斑块数的27.06%;斑块数最少的为沼泽地景观，只有4块，占总斑块数的0.07%。从斑块分离度上看，林地、旱地景观斑块分离度较小，沼泽地、未利用土地景观斑块分离度较大，说明葫芦岛市林地、旱地集中分布，沼泽地、未利用土地分散布局。

2.景观尺度分析

从景观水平计算，将葫芦岛市各类景观指数同本省其他沿海城市比较（表2），发现葫芦岛市景观多样性指数较小、景观优势度指数较大、景观均匀度指数和景观破碎化指数适中，表明葫芦岛市土地利用景观类型复杂程度较低，优势景观类型显著，各类景观发展较均衡，分布范围较广泛，无明显破碎现象，受自然、人类活动的干扰程度小，有利于保护生物多样性，从整体上看生态环境质量状况较好。

（三）葫芦岛市生态环境质量分析

辽宁省沿海城市生态环境指数如表3所示。葫芦岛市的生态环境指数为0.51，生态环境质量好于盘锦市、锦州市、大连市，低于丹东市。由生态环境指数赋值看出，生态环境指数与研究区各景观类型的面积比例密切相关。葫芦岛市土地类型以林地、旱地为主，草地面积比例适中，水田、滩涂、沼泽地面积比例较小，所以整体上生态环境较好。由于生态环境质量受自然、人类活动因素的影响很大，所以应合理规划人类经济活动范围，保证生态环境良性发展。

结语

在推进经济发展全面建成小康社会和城市化的过程中，增强沿海经济带地区土地资源对经济社会可持续发展的保障能力，是中國土地利用规划的重中之重。我国相对薄弱的土地资源不仅要承受人口增长带来的吃住需求激增的压力，还要满足经济发展和城市化的供应[8]，土地利用问题十分紧迫，是学术界的热点话题[9]。研究表明，葫芦岛市的优势景观为林地和旱地。虽然葫芦岛市生态环境指数为0.51，但是在土地利用规划方面仍然有不足之处。葫芦岛市土地利用现状存在的问题是林地分布不均匀、连续性强。葫芦岛市虽然为沿海城市，但旱地面积大、水域面积小、水资源匮乏，城乡、工矿、居民布局分散，在今后的生态建设中应保护森林资源和水资源，注重城乡用地的合理布局，优化葫芦岛市的生态环境。

影响土地资源构成要素的条件有很多，其中关键是人为因素[10]。因此，在未来的规划建设中应该优化人地关系，结合社会经济因素对人地系统作出分析，关注辽宁省沿海经济带土地利用变化，加强海岸带生态环境建设，寻找经济和生态质量共同进步的突破口，坚持经济发展与生态环境保护有机统一的绿色发展之路。

参考文献：

[1]  葛全胜，赵名茶，郑景云.20世纪中国土地利用变化研究[J].地理学报，2000，（6）：60-68.

[2]  周月梅，陈志强.长泰县土地利用景观格局分析及对策[J].福建师范大学学报：自然科学版，2005，（1）：103-107.

[3]  符淙斌，叶笃正.全球变化和我国未来的生存环境[J].大气科学，1995，19（1）：116-126.

[4]  张宝森.葫芦岛市森林资源保护与发展对策探讨[J].内蒙古林业调查设计，2008，（1）：111-113.

[5]  魏丽珍，毕勇.葫芦岛市生态环境现状及保护对策[J].环境科学导刊，2007，26（2）：24-25.

[6]  张华，丁亮，苗苗.科尔沁沙地景观空间格局及其生态环境效应分析[J].水土保持学报，2007，21（2）：192-196.

[7]  杨述河，闫海利，郭丽英.北方农牧交错带土地利用变化及其生态环境效应——以陕北榆林市为例[J].地理科学进展，2004，23（6）：49-55.

[8]  金凤君，张晓平，王长征.中国沿海地区土地利用问题及集约利用途径[J].资源科学，2004，（5）：53-60.

[9]  郑宇，刘彦随，王玉华.沿海发达地区土地利用研究新进展与方向[J].长江流域资源与环境，2003，（6）：15-20.

[10]  邹亚荣，张增祥，周全斌，赵晓丽.中国农牧交错区土地利用变化空间格局与驱动力分析[J].自然资源学报，2003，18（2）：96-101.

Land Use Landscape Pattern and Ecological Environment Effect in Huludao City

LI Jing-jing

（School of Geography，Liaoning Normal University，Dalian 116029，China）

Abstract：Based on the land use vector data of Huludao city，the mapinfo software is used to process the data and draw the land use landscape map，and the landscape characteristic index is selected to analyze the land use landscape pattern of Huludao city from two scales of patch and landscape.On this basis，the ecological environment quality of Huludao city is evaluated and reasonable suggestions are put forward.The final analysis results are as follows：1.The forestland landscape area is the largest，the coverage is the widest，the dryland landscape area proportion is also large，the marshland landscape area proportion is the smallest;2.The landscape distribution is characterized by dryland encircling forest land，most urban and rural areas，industrial and mining，residential land inlaid in dry land，grassland inlaid in，dry land;3.The landscape types are roughly complete，the landscape fragmentation is small，less affected by human activities;4.The ecological environment index is 0.51，from the overall view of Huludao City ecological environment quality is better.

Key words：land use;landscape;ecological environment;Huludao city