张家界大鲵国家级自然保护区自然生态用地监测研究

王 沁

（湖南省第一测绘院，长沙 410004）

张家界大鲵国家级自然保护区主要保护对象是国家二级保护动物大鲵及其生存环境。它既是国内最先成立的以大鲵为主要保护对象的国家级自然区，也是野生大鲵分布比较集中的区域。张家界大鲵国家级自然保护区（以下简称保护区）保护范围以水域为主，人类活动对生态环境破坏、饵料生物匮乏和大鲵资源再生能力差等原因都对大鲵的栖息、生长和繁殖造成了一定的影响。保护区划为核心区、缓冲区和实验区。其中，核心区是保存完好的天然状态生态系统以及珍稀、濒危动植物的集中分布地。缓冲区是环绕核心区的周边区域，只准进入从事科学研究观测活动。实验区位于缓冲周围，可从事科学试验、教学实习、参观考察、旅游以及驯化繁殖珍稀濒危野生动植物等活动。

1 数据和方法

1.1 监测区

保护区地处湖南省西北部，不仅涉及张家界两区（永定区、武陵源区）两县（桑植县、慈利县），还涉及常德市的石门县和怀化市的辰溪县。地理位置为东经109°42′56"～110°16′05"，北纬27°44′28"～30°00′43"。保护区内的生态环境与周边的环境是相互影响的，因此，在进行项目设计时，将保护区沿岸500 m的缓冲带区域也纳入监测范围，监测区的总面积约为302 126.51 hm2。

1.2 数据

本次监测采用的影像数据为1∶2 000不动产基础数据监测影像（2015年），2018年、2019年第三次国土调查影像数据，2018年、2019年保护区各县（市、区）基础性地理国情监测影像，2018年、2019年由湖南省自然资源厅影像统筹获取的影像数据。采用的矢量数据为2015年张家界市域各县（市、区）地理国情普查成果矢量数据库数据和2018年、2019年基础性地理国情监测数据。

1.3 方法

利用ArcGIS10.1软件，对所利用的2015年、2018年和2019年3个时相的遥感影像进行了数据读取、集合精校正、裁剪、镶嵌和图像增强等预处理，为影像信息提取工作做前期准备[1-3]。

根据《自然生态空间用途管制办法（试行）》和《湿地分类》（GB/T 24708—2009）的分类体系，结合保护区资源承载情况，确定本项目的自然生态用地包括森林、草地、水域、湿地4种类型，水域涵盖河流水面、库塘，湿地主要指内陆滩涂。

利用ArcGIS10.1软件，将保护区各县（市、区）的地理国情普查成果、监测成果作为监测基础数据集，结合高清遥感影像，运用GIS空间分析，提取监测范围内各时期自然生态用地地表覆盖数据，并根据不同时期影像状况，采用目视解译方式对不符合影像特征的图斑类型进行更新，获取监测区各时期自然生态用地地表覆盖现状数据、监测区发生变化的区域面积以及该区域在变化前后的类别信息，进行统计及变化分析[4-5]。

2 结果与分析

2.1 自然生态用地面积统计及变化分析

由表1可知，2015年监测区自然生态用地总面积为218 333.75 hm2，覆盖率达到72.27%，2019年监测区自然生态用地总面积为217 359.69 hm2，覆盖度为71.94%。4年间，监测区自然生态用地呈现逐年递减的趋势，共减少了974.06 hm2，年均减少面积243.51 hm2，减幅达到0.32%。

表1 2015-2019年监测区自然生态用地统计结果

从功能分区来看，各功能分区的自然生态用地增减存在差异。核心监测区受人为开发建设的活动干扰较小，其土地利用结构变化主要是生态用地系统中不同类型之间的转化，面积减少幅度最小，总面积减少30.17 hm2，覆盖率降低0.03%。缓冲监测区内地形陡峻、海拔落差大，通达程度较差，人类开发建设程度不高，面积减少幅度较小，总面积减少399.78 hm2，覆盖率降低0.26%。实验监测区部分河段为澧水中源干流，流经主城区和建制镇，人口密度大干扰多、人为开发建设活动较为密集，面积减少幅度最大，总面积减少544.11 hm2，覆盖率降低0.92%。

2.2 自然生态用地与人类活动用地变化分析

由表2可知，2015-2019年保护区用地转换类型以自然生态用地转为建设用地为主，共有1 698.24 hm2的自然生态用地转化为建设用地，监测区内有657.94 hm2的建设用地转换为自然生态用地，自然生态用地内部转换中森林转草地和草地转水域的面积最为突出。

表2 保护区2015-2019年自然生态用地与人类活动用地的转移情况

自然生态用地转换为建设用地破坏自然资源、对保护区的生态环境造成了严重影响，建设用地转换为自然生态用地在一定程度上体现了监测区植树造林、环保督察问题整改落实取得的成效。

3 讨论

通过监测保护区自然生态用地面积变化、自然生态用地与人为活动用地的相互转换，对人类活动进行评价。2015-2019年，保护区核心区的人类活动减少，区域内生态环境保持着较好的原生性，生态环境系统变化较小；缓冲区存在较明显的大型开发建设活动，对保护区的生态环境影响严重；实验区的人类活动总量呈现增长趋势，人类活动类型复杂、活动频繁，工矿用地、建筑工地等分布面积较大、变化较大，对保护区产生的干扰强度也大。

生态系统是整体的，保护区周边的环境变化对保护区起着至关重要的影响。仅仅只评价监测区范围内的人类活动，得出的结论将是比较片面的。基于保护区自然生态用地变化状态进行评价，侧面反映人类活动强度，从而正确认识人类活动的规模、强度及时空变化规律，并对可能产生的生态威胁进行预判。近年来，保护区内生态环境明显改善，但保护区人类活动依然较多，形式多样，有的还呈新增或规模扩大趋势，保护区生态环境问题仍需要引起高度重视。

4 结论

总体来看，从监测区自然生态用地变化的角度进行分析，4年间，监测区自然生态用地呈现逐年递减的趋势，共减少了976.06 hm2，但水域面积的增加和湿地面积的减少基本持平，生态环境系统的变化较小，有利于野生大鲵的生存和繁殖。核心区是保护大鲵最重的区域，监测区内生态用地覆盖率一直维持在80%以上，变化不大，说明保护区的生态环境得到了很好的保护。

自然生态用地间的内部转换对生态环境的影响较为微弱的，自然生态用地转换为建设用地则破坏自然资源、对保护区的生态环境造成严重影响，建设用地转换为自然生态用地说明监测区植树造林、环保督察问题整改落实。