典型喀斯特峰丛洼地土地利用生态风险评价

易武英+周文龙+苏维词+代丽华

摘要：以喀斯特峰丛洼地发育典型黔南平塘县为研究对象，以2000、2005、2013年三期TM遥感影像为基础数据源，基于“3S”技术手段，结合景观生态学理论，利用土地利用程度指数、耕地垦殖指数、植被覆盖指数、景观多样性指数、景观优势度指数等指标，构建土地利用生态风险评价指标体系，运用改进的TOPSIS模型与变异系数法相结合的方法，计算土地利用生态风险综合指數，对研究区不同研究时期土地利用风险进行综合评价。结果表明，研究期间平塘县土地利用生态风险呈增大的变化趋势，土地利用生态风险综合指标从2000年的24.819上升到2013年75.181，主要由于平塘县生态本底极其脆弱敏感，随着人口增长、社会经济发展，大规模不合理的土地开发利用活动给当地造成了极大的生态风险隐患。

关键词：土地利用生态风险；改进TOPSIS模型；喀斯特峰丛洼地；平塘县

中图分类号：P964 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）04-0797-04

由于社会经济的发展和人口的增加，生态系统结构受到的干扰和破坏强度日益加强，土地利用的变化在很大程度上反映了人与自然相互作用的过程[1-5]。国内大量学者对土地利用生态风险开展大量研究，研究内容主要包括土地利用生态风险评价指标体系、方法与模型等方面[6-9]。如孙洪波等[10]对经济快速发展地区昆山市开展了土地利用生态风险评价；安佑志等[11]在开展上海市土地利用生态风险评价的基础上，采用半变异函数对生态风险空间结构进行了定量测度；吴文婕等[12]采取土地景观生态格局与马尔可夫概率转移矩阵相结合的方法，对绿洲城市的土地利用生态风险进行了评价；杨勇等[13]从土地利用视角，基于综合生态风险指标模型和土地生态风险指数模型，对西安市长安区土地利用生态风险进行了评价。

平塘县喀斯特峰丛洼地发育典型，代表性显著，国家重大科技基础设施建设500 m口径球面射电望远镜（简称FAST）项目利用平塘县克度镇金科村的一个天然岩溶洼坑圆形洼地——大窝凼作台址。本研究从景观生态视角，结合研究区特殊地质地貌特征，筛选出土地利用程度指数、耕地垦殖指数、植被覆盖指数、景观多样性指数、景观优势度指数等主要土地利用生态风险因子，构建典型喀斯特峰丛洼地平塘县土地利用生态风险评价指标体系，采用改进的TOPSIS模型与变异系数法相结合的方法，对平塘县2000、2005、2010年三年土地利用风险进行综合评价，以期为该地区土地利用效益的提高及土地资源的可持续利用提供科学依据，为在建FAST项目创造优美的生态环境提供参考依据，以供FAST项目周边地区乃至黔南、黔西南喀斯特峰丛洼地石漠化生态修复参考借鉴。

1 研究区概况

平塘县位于贵州省南缘中部，东径106°40′-107°27′，北纬25°30′-26°07′，地势由北向南逐渐倾斜，岩溶地貌广泛分布，喀斯特峰丛洼地发育典型。属中亚热带湿润季风气候，年平均气温17.2 ℃，年均降水量1 259 mm，全年日照时数平均1 316 h，无霜期312 d以上。由于地区内可溶碳酸盐岩分布广泛，岩溶地貌占全区总面积的80%，全县国土总面积2 815.6 km2，喀斯特地区面积2 455.23 km2，占全县国土面积的87.2%。石漠化地区面积约为790 km2，占全县国土面积的28.1%，占全县喀斯特区面积的32.2%。

2 数据来源及处理

以覆盖平塘县的Landsat TM遥感影像数据（2000.09.01、2005.09.21、2013.10.09）为研究的主要数据源，结合平塘县相关社会经济统计指标数据，遥感卫星轨道号为122/36。辅助图件数据包括平塘县行政区划图（2006年区划图）；参照中国科学院资源环境数据中心土地分类系统，结合研究区区域特征，将研究区土地利用类型划分为旱地、水田、有林地、灌木林、建设用地、未利用地6种类型。本研究利用ERDAS软件的精度评价功能（Accuracy Assessment），同时结合野外实地调研资料，对影像的分类结果进行精度检验，结果表明本解译总精度大于 85%，Kappa指数大于0.80。