韩泽治

抚顺市环境科学研究院 辽宁抚顺 113006

摘要： 2013年鞍山市政府对万水河立山段进行了生态综合整治，拟从景观生态学分析万水河立山段多年来的景观生态学指标的变化情况。研究纵向范围选择在万水河陈家台断面上游2km至哈大铁路桥下游1km，横向范围选择在河流水道中心两侧各200m。应用地理空间信息数据，在GIS软件平台采用目视解译的方式，对河流廊道内的景观类型斑块、单个斑块进行分类和信息提取，利用景观优势度的分析方法对提取的数据进行初步运算后，将万水河的生态斑块变化特征进行数据统计，结合河流的生态属性变化进行分析。多年来河道两侧研究范围内的景观由城市下垫面占优势变为以河岸绿地及河道植物绿地占据优势，由上述分析可以得出，万水河立山段的河道生态整治初见成效，万水河河道生态总体正在向良好方向发展转变。

关键词： 万水河 景观生态 优势度

中图分类号：X171文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）06（a）-0000-00

Analysis of Wanshui river landscape ecological changes

Han Zezhi

Fushun Research Institute of Environmental Science Fushun， Liaoning 113006

Abstract： Anshan government implemented a comprehensive ecological remediation to Lishan reach of Wanshui River in 2013， and made a study on the changes of landscape ecology index over the years using the landscape ecology method. The longitudinal range of this study， from the Wanshui river Chenjiatai reach upstream within the scope of 2km to the Harbin-Dalian railway bridge downstream within the scope of 1km， is selected as a study area， and the transverse range covers 200m of the river channel center. Based on the geographic information data and visual interpretation method by the platform of GIS software， analyses including landscape type patch， single patch and information extract， has been conducted. Moreover， the integrated analysis of landscape superiority， and ecological patch changes， and river ecological attributes has been also analyzed. The results of this study shows that 1） landscape dominant has been transferred from urban underlying surface to riparian green space， and to greenbelt with riparian plants； 2） the ecological restoration of the Lishan reach of Wanshui River have achieved initial success， and the ecological environment is developing to in the good direction.

Keywords： Wanshui River， landscape ecology， landscape superiority

万水河原名南沙河，发源于千山仙人台，南与海城河相邻，东为汤河。它是流经鞍山市城区的最大河流，上游有大孤山、千山、眼前山、胡家庙、金家岭和风水沟等6条较大支流，于陈家台桥上游先后汇入主流，其中千山溪流是主河道。流域面积458km2，立山水文站以上属山丘区，流域面积330km2，占全流域的72%，立山水文站以下为平原区，流域面积128km2，河道全长67km，在鞍山境内41km，市区立山段河长13km，于辽阳县南坨子汇入太子河，河宽一般80～100m。2013年鞍山市政府对万水河立山段进行了生态综合整治，本文拟从景观生态学分析万水河立山段多年来的景观生态学指标的变化情况，以验证生态整治的效果

景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科，景观生态学研究对象和内容可概括为三个基本方面：1、景观结构，即景观组成单元的类型、多样性及其空间关系；2、景观功能，即景观结构与生态学过程的相互作用，或景观结构单元之间的相互作用；3、景观动态，即指导景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化。

组成景观结构的单元不外有三种，斑块、廊道和基底。斑块泛指与周围环境在外貌或性质上不同，但又具有一定内部均质性的空间部分；廊道是指景观中与相邻两边环境不同的线状或带状结构；基底是指景观中分布最广，连续性也最大的背景结构。

在河流生态廊道和景观格局分析运用中，“斑块-廊道-基质”模式，可以把河流景观的各种实体要素如水体、河岸绿地、河道植物、农田、城市下垫面等在一定的尺度上转化为这3种基本的景观结构单元，并运用上述的基本原理来分析生态相关的各项要素的形状、数目分布、结构等空间特征与景观生态过程的影响，从而确定有利于河流生态系统可持续发展的空间形式。

课题以万水河两岸200m范围内为空间尺度，以能够获取到的不同时期卫星解译图片为时间尺度，对万水河流域景观生态进行研究。

1 研究范围和内容

（1）空间范围和时间范围选择

本课题研究范围为万水河立山段，研究纵向范围选择在万水河陈家台断面上游2km至哈大铁路桥下游1km。横向范围选择在河流水道中心两侧各200m范围。研究范围拐点的地理坐标见表1。

表1 研究范围拐点坐标

（2）研究方法

课题拟结合景观生态学应用原理中斑块-廊道-基底原理，将研究区域卫星图片导入GIS软件进行分析和数据提取，提取数据可通过景观格局指数运算，并通过景观格局指数的生态特性进行研究，讨论河流生态整治对斑块及斑块类型结构的影响。

在GIS软件平台采用目视解译的方式，对河流廊道内的景观类型斑块、单个斑块进行分类和信息提取，利用景观优势度的分析方法对提取的数据进行初步运算后，将万水河的生态斑块变化特征进行数据统计，结合河流的生态属性变化进行分析。

决定某一斑块类型在景观中的优势，也称优势度值（Do）。优势度值由密度（Rd）、频率（Rf）和景观比例（Lp）三个参数计算得出。其数学表达式如下：

Rd=（斑块i的数目/斑块总数）×l00%

Rf=（斑块i出现的样方数/总样方数）×l00%

Lp=（斑块i的面积/样地总面积）×l00%

Do=0.5×[0.5×（Rd+Rf）+Lp]×100%

上述分析同时反映自然组分在区域生态系统中的数量和分布，因此能较准确地表示生态系统的整体性。由于本课题研究范围为万水河立山段，样方数为1，因此，Rd=Rf，上述表达式可简化为：

Do=0.5×[Rd+Lp]×100%

2 景观格局变化分析

（1）景观格局统计分析

以河岸中心为基准外推各200m为研究范围对景观格局进行分析，结果如下：

3 结果分析

由表2及图1～图3可以看出，研究范围内各斑块的密度（Rd）在2002年～2009年变化比较明显，2009年以后变化趋势不明显，主要变化的是河岸绿地斑块数量增加，而城市下垫面斑块数量减少，说明河岸绿地景观破碎化程度加大，而城市下垫面景观破碎化程度减少，引起这种变化有2种原因，一是绿地景观替代了非绿地景观，二是绿地景观连通性变差而非绿地景观连通性变强，万水河立山段流域多年来的变化情况明显属于前者。

各斑块景观比例（Lp）变化幅度较大，其中城市下垫面总体呈下降趋势，而河岸带绿地以及河道植物均呈上升趋势，水体面积变化趋势不明显。由Lp变化曲线可以看出，多年来城市河道整治使河道两侧的非绿地减少，河岸带绿化成效显著。水体面积变化趋势不明显主要原因为多年的来水水量较均衡，因此不会占用河道植物斑块面积。

综合Lp与Rd的结果，优势度Do变化可以直观的由图3观察出来，多年来河道两侧研究范围内的景观由城市下垫面占优势变为以河岸绿地及河道植物绿地占据优势，由上述分析可以得出，万水河立山段的河道生态整治初见成效，万水河河道生态总体正在向良好方向发展转变。

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