简述青藏高原1990-2010a时间段内景观格局变化

孟田

【摘 要】 青藏高原生态环境和气候条件脆弱，是全球变化反应最敏感的区域之一。以青藏高原为研究区域，选取1990、2000、2010年三期土地利用数据，利用ArcGIS分析功能，构建研究区转移矩阵，开展研究区景观格局量化分析。研究结果表明： 1999年退耕还林工程正式实施以后，林地减少速度降低，由平均161.2km2/年变为5.4km2/年;随着21世纪气候变暖显著增强， 2000-2010年研究区水域面积扩张1044km2。

【关键词】 青藏高原;景观格局;GIS

上个世纪以来，全球变化越来越显著，突出表现为全球地表温度升高、海平面上升、高纬度地区冰雪面积不断减少[1-2]，气候变暖已经是不争的事实[3]。研究表明，全球变化对青藏高原景观格局产生了巨大的影响[4]。本文综合分析了1990 -2010年青藏高原陆表景观格局的演变过程，从而为保护青藏高原长期生态环境及制定全球变化适应对策提供科学依据。

1 研究区概况

青藏高原位于东经74至104度，北纬25至40度，地处中国西南部，空气稀薄，地势由西北向东南倾斜，海拔由5000m以上渐次递降到4000m左右。

2景观格局变化分析

受青藏高原高寒生态环境条件影响，研究区面积最大的土地利用类型是草地，其次是未利用地，建设用地面积最小。林地、未利用地面积一直减少，建设用地面积一直增加，耕地、草地面积先增加后减少，水域面积先减少后增加，这与人为活动和全球气候变化有密切关系。

1990-2000年青藏高原地区景观之间的转化情况：

（1）在耕地减少面积当中，转化为草地的面积最大，速率最快，为15175.59km2，占1990年耕地面积29.8%，转化为林地的面积次之，为7689.38km2，占比15.0%，在林地减少量当中，转化为草地的面积最大，是68671.22km2，占1990年林地面积22.4%，其次是耕地，7826.39km2，占比2.56%，畜牧业是该地区主要农业类型之一，草地有大面积转化，说明1990-2000年青藏高原畜牧业加速发展。（2）在六类地类当中，草地转化面积最大，总计 199371.75km2，其次是未利用地，减少130041.14km2，最少的是建设用地。（3）在未利用地减少量当中，转化为草地的面积最大，108494.34km2，转化建设用地面积最小，仅为94.14km2，说明1990-2000年，城市化发展比率非常小，而农业是该地区发展的主要方面。

2000-2010年青藏高原地区景观之间的转化情况：

（1）在耕地减少量当中，主要转变为林地、草地、建设用地，其中转变为草地的面积最大，速率最快，为784.90km2;在林地减少量当中，主要转变为草地，面积768.52km2，其次也有少部分转变为耕地、水域，转化为建设用地面积最少，124.62km2，说明草地稳定性比较差，易于转化为其他土地利用/覆被类型。（2）在建设用地减少量当中，12.00km2转化为耕地，3.44km2转化为林地，5.75km2转化为草地，1.85km2转化为水域，2.76km2转化为未利用地，可以看出建设用地最不易转化为其他土地利用/覆被类型。（3）在未利用地减少面积当中，除了转化为水域面积915.88km2之外，转化为建设用地的面积也比较大，为224.29km2，一方面随着全球变暖及气温升高，青藏高原地区降水量增加，水域面积扩大;另一方面，人类对未利用土地的开发和利用程度逐渐提高，经济社会发展导致未利用地转化为建设用地。

1990-2000年，人类大面积毁林开荒，林地、未利用地面积大幅度减少，导致水资源流失，转变为有利于人类生产活动的耕地、林地及建设用地。1999年退耕还林工程正式实施以后，耕地、草地面积由增加转为减少，未利用地和林地的减少速度大幅降低。有研究表明受全球气候变暖影响，青藏高原地区水域面积迅速扩张，其中以2000s-2010s扩张最明显，速度最快。2000-2010年平均建设用地是1990-2000年的3.1倍，说明2000-2010年青藏高原地区的经济发展规模扩大。

3 结论

本文利用ArcGIS分析青藏高原地区1990-2010的景观格局演变过程和特点，主要认识如下：

（1）在1990-2010年间，林地、未利用地面积一直减少，建设用地面积一直增大，耕地、草地面积先增大后减少，水域面积先减少后增大，2000-2010年人类社会经济发展规模比1990-2000年扩大，这些与自然环境条件、人为活动及政府政策有密切关系。

（2）除耕地外各类景观斑块数目均不同程度增加，1999年退耕还林政策全面实施以后，耕地破碎度增大;受人类活动影响，林地、草地、未利用地破碎度一直增大，建设用地破碎度一直减小;随着21世纪全球气候变暖，研究区水系的冰雪融水和大气降水补给有所增加，因此2000-2010年水域的破碎度降低。

【参考文献】

[1] 沈永平，王国亚.IPCC第一工作组第五次评估报告对全球气候变化认知的最新科学要点[J].冰川冻土，2013，35（05）：1068-1076.

[2] 刘俊岭，赵荣，王亮等.青藏高原景观空间格局的特征研究[J].测绘科学，2014，39（01）：87-92.

[3] 秦大河.氣候变化科学与人类可持续发展[J].地理科学进展，2014，33（07）：874-883.

[4] 马晓芳，陈思宇，邓婕等.青藏高原植被物候监测及其对气候变化的响应[J].草业学报，2016，25（01）：13-21.