孔志红 金慧雨 苏以江 陈骁强

（1 贵阳阿哈湖国家公园管理处，贵州 贵阳 550007；2 安徽师范大学地理与旅游学院，安徽 芜湖 241003；3 上海栖星生态环境咨询有限公司，上海 200433）

土地利用/覆被变化是区域人口、资源、环境与发展问题的基本核心[1]。经济发展推动城市化快速推进，区域土地利用发生明显变化，自20 世纪90 年代起，土地利用/覆盖变化是全球环境变化研究的重点与热点内容[2]。通过研究流域范围内的土地利用变化，是掌握流域自然变化现状以及深入研究的前提和基础。何改丽[3]，张海朋[4]、卢江林[5]等学者分别对不同区域进行了土地利用的分析与研究。

阿哈水库位于贵阳市中心城区西南部，湖水面积3.4km2，平均水深13m，坝址控制流域面积约190km2,水库水源保护区包括了贵阳市中心城区部分区域，随着城市化快速推进，水环境污染、水体富营养化等问题日趋严重。以阿哈水库水源保护区土地利用为研究对象，探讨土地利用变化情况，对阿哈水库水体保护与贵阳饮用水安全具有重要现实意义。

1 研究区概况

阿哈水库水源保护区位于贵阳市西北部，面积90.75km2，范围涉及花溪区、南明区、乌当区以及白云区，是贵阳市供水、防洪的重要区域。水源保护区范围内主要有沙河、蔡冲河、烂泥沟河、白岩河、游鱼河等，灰岩分布较广，周边地貌多以丘陵山地为主，还有少数平缓耕地。

图1 阿哈水库水源保护区地理位置

2 数据与方法

2.1 遥感数据获取与处理

本次试验的数据源为覆盖阿哈湖水源保护区范围1995年及2005 年Landsat5 TM遥感影像和2015 年Landsat ETM共3 期遥感影像。选取云量较少，时间间隔相等，时相上相对应的3 幅影像，其中可见光波段空间分辨率为30m。预处理进行辐射定标、大气校正、裁剪等操作，统一坐标为WGS_1984_UTM_Zone_48N。

2.2 土地利用信息提取

综合根据全国土地利用分类标准以及阿哈湖国家湿地公园总体规划土地利用分类信息，将阿哈水库水源保护区划分为：城镇、林地、湿地、草地4 种土地利用类型，在ENVI 软件中使用最大似然法进行监督分类，结合实地调研，得到满足研究需要的土地利用分类图，土地利用转移信息运用土地利用转移矩阵的方法获得。

3 结果与分析

3.1 阿哈水库水源保护区土地利用变化

由表1 可知，此研究区的建筑用地在20 年间有了明显的增加。建筑用地由1995 年的15.996 km2增加到54.581 km2，其占总面积的比率由8.021%上升到27.369%。另一个不容忽视的变化在于林地的破碎度也明显增大，尤其在研究区中部范围内，成片的林地逐渐退化为草地或耕地。林地总面积由1995 年的112.288km2(56.305%) 退化为61.814km2(30.996%)，减少了近一倍的面积。研究区北部和西部的湿地面积也有所减少，部分小的内陆湖泊甚至消失，湿地面积在20 年间由6.704 km2减少至3.756 km2。

表1 1995 年、2005 年与2015 年阿哈湖水源保护区范围各土地利用类型面积

由图2 可看出，在白岩河及沙河上游的水源保护区范围内，城镇建筑用地大幅度取代了草地和林地，其次，在烂泥沟河、蔡冲河及游鱼河流域附近，建筑用地也有了明显增加。

图2 阿哈湖库区水源保护区范围1995、2005、2015 年土地利用类型分布

3.2 阿哈水库水源保护区土地利用转移

由表2、表3 2 个转移矩阵可以发现，在1995～2005 年这10 年间，大部分林地转变为了草地和建筑用地，分别为24.262 km2和20.13 km2。也有部分草地转变为林地，主要集中在研究区的南部，增加的建筑用地面积主要来源于草地和林地。在2005～2015 年这10 年中湿地面积减少了近2km2，主要转变为林地和建筑用地。近1/3 的林地转变为草地（34.254 km2），有10.448 km2的林地转为建筑用地。同时，也有部分建筑用地退还为草地或耕地(11.301 km2)。

表2 1995～2005 年阿哈湖水库水源保护区范围景观类型面积转移矩阵（km）2

表3 2005～2015 年阿哈湖水库水源保护区范围景观类型面积转移矩阵（km2）

4 结论与讨论

选用1995 年、2005 年及2015 年3 期Landsat 遥感影像，运用遥感技术，解译出阿哈水库水源保护区范围内土地利用类型，得到各类型土地转移变化情况。结果表明：

（1）20 年间，研究区的建筑用地明显增加，其占水源保护区总面积的比率由8.021%上升到27.369%。林地的破碎度也明显增大，尤其在研究区中部范围内，成片的林地逐渐退化为草地或耕地，总面积减少了近一倍。研究区北部和西部的湿地面积也有所减少，部分小的内陆湖泊甚至消失。

（2）在1995～2005 年这10 年间，大部分林地转变成草地和建筑用地，主要集中在研究区的南部，增加的建筑用地面积主要来源于草地和林地。在2005～2015 年这10 年中，近1/3 的林地转变为草地和建筑用地。同时，也有部分建筑用地退还为草地或耕地。

人口激增带来的建筑用地由点及面地大规模扩张，造成不透水面的增加，减少水库地表径流与地下径流的水源补给途径；林地、草地等植被景观破碎度加大等问题，由人类活动造成的自然因素的改变使得阿哈湖水库的水体自净能力减弱，需进一步探讨阿哈水库水源保护区范围土地利用变化与阿哈水库水质变化的关系，为阿哈水库的保护提供科学依据。

图3 阿哈湖库区水源保护区范围景观格局变化图1995～2005

图4 阿哈湖库区水源保护区范围景观格局变化图2005～2015