土地利用景观格局研究

土地整理对景观格局和生态效应的影响分析土地整理是指对城乡土地进行统一规划、整合和调整，以提高土地利用效率、优化土地资源配置、改善生态环境和美化景观的一项综合性管理措施。

土地整理对景观格局和生态效应有着重要的影响，本文将从不同角度分析土地整理对景观格局和生态效应的影响。

一、土地整理对景观格局的影响1.1土地整理使景观格局更加规划和有序土地整理首先会对土地资源进行统一规划和整合，通过土地利用总体规划，合理划定城乡用地范围，并进行土地的重新划拨和调整，使得景观格局变得更加规划和有序。

通过统一规划和整合，土地整理可以将城市规划和农村规划相结合，使城乡之间的景观格局相互融合，从而打造出更加和谐统一的景观格局。

1.2土地整理提升景观品质和多样性土地整理可以在规划过程中引入生态景观、休闲景观和文化景观等元素，通过合理布局和设计建设出更加美丽和丰富的景观。

通过调整土地利用结构，合理安排绿化带、水体和文化遗产等景观节点，使城市和乡村的景观更加多彩，提升了景观的品质和多样性。

土地整理改善了城乡空间的结构，通过合理规划和布局使得城市和乡村之间的景观更加连续和连贯。

通过规划一些景观绿带和休闲节点，使得城市和乡村之间形成无缝衔接的景观脉络，提高了景观的连续性和连贯性，使人们在城乡间流动更加自然和愉悦。

2.1土地整理改善生态环境土地整理在规划实施过程中，会合理保护和修复原有的生态环境，调整和完善生态系统，提高生态功能和服务水平。

通过合理规划和布局，调整土地利用结构，保护生态用地和重要生态节点，改善土地的生态环境，提高了土地的生态适应能力，使生态系统更加健康和稳定。

2.2土地整理优化土地资源配置土地整理可以通过合理划拨和调整土地利用结构，使得土地资源得到更加合理的配置和利用。

通过整合城乡土地资源，优化土地利用结构，提高了土地的利用效率，减少了土地的浪费和资源的过度开发，保证了土地资源的可持续利用，从而优化了土地资源配置。

2.3土地整理提升生态服务功能土地整理对景观格局和生态效应有着重要的影响。

土地利用与景观格局演变研究从人类存在的起源至今，土地就扮演了一个重要的角色。

土地是人类生存和发展的基础，也是资源和环境的载体。

土地利用的方式不仅直接影响着生产力和人类居住环境，同时也对生态环境产生深远的影响。

土地利用与景观格局演变研究是一个跨学科的综合性课题，涉及到地理学、生态学、经济学等多个学科。

通过研究土地利用与景观格局的演变，可以为土地规划和资源管理提供科学依据，实现可持续发展的目标。

一、土地利用的含义与重要性土地利用是指人类对土地资源的开发利用方式。

不同的地区和不同的时期，土地利用的方式有所不同。

农业、工业、建设用地、水域、森林、草原等都属于土地利用的范畴。

土地利用直接关系到农田和城市的规划、经济发展、生态环境保护等方面。

合理的土地利用可以提高土地的生产力，改善人类居住环境，推动经济发展，实现社会可持续发展。

二、景观格局的含义与特征景观格局是指由各种地物组合而成的空间形态，是一定范围内可观察到的地表面貌和地物空间分布的总体特征。

景观格局包括景观类型、景观边界、景观片段形状、景观连通性等。

不同的土地利用方式构成了不同的景观格局，而景观格局的变化也反映了土地利用的演变情况。

研究景观格局的演变，可以揭示人类活动对自然环境的影响，为生态保护和土地规划提供科学指导。

三、土地利用与景观格局的演变研究方法土地利用与景观格局的演变研究方法较为复杂，需要利用地理信息系统（GIS）、遥感技术、数学模型等多种手段进行综合分析。

首先，通过获取历史土地利用数据，可以从时间维度上分析土地利用的变化趋势。

其次，利用遥感技术可以获取当前土地利用的空间分布数据，通过对不同土地利用类型的分析，可以研究景观格局的形成和演变过程。

最后，利用数学模型可以模拟土地利用的演变规律，预测未来的土地利用情况。

四、土地利用与景观格局的演变对人类社会的影响土地利用与景观格局的演变对人类社会有着深远的影响。

首先，合理的土地利用和优化的景观格局可以提高农田的产量和质量，保障粮食安全。

土地利用与景观格局的分析近年来，随着人口的快速增长和城市化的进程，土地利用和景观格局成为了一个重要的研究课题。

土地利用是指人类对土地资源的利用方式、目的和强度，而景观格局则是指特定区域内各类景观元素的分布、形态和相互关系。

土地利用和景观格局之间存在着密切的关联，它们相互影响、相互制约，共同构成了一个地区的面貌。

首先，土地利用对景观格局产生了直接影响。

不同的土地利用方式决定了各类景观元素在空间上的分布。

例如，在城市中，由于工商业用地的集中分布，建筑和道路成为了主要的景观元素，大片的绿地和农田被压缩成为小片或者稀疏的存在。

而在农村地区，农田和自然景观则占据了主要位置。

因此，通过调整土地利用方式，可以对景观格局进行调控和优化，以实现人与自然的和谐共生。

其次，景观格局也反过来影响了土地利用的选择和布局。

景观格局的形态和特征直接影响到土地的生产力和资源价值。

例如，如果一个地区的景观格局呈现出破碎化和不连贯的特点，而且土地利用方式没有很好的适应这种特点，将会出现土地浪费和资源损失的情况。

因此，必须根据具体地区的景观格局特点，合理选择和布局土地利用方式，以最大限度地发挥土地资源的效益。

此外，土地利用和景观格局的调整还与社会经济发展和生态环境保护息息相关。

随着经济的快速发展，对土地资源的需求日益增加，土地利用方式呈现出多样化的特点。

然而，不合理的土地利用方式可能导致资源过度开采，环境破坏和生态失衡。

因此，必须在经济发展的基础上，合理安排土地利用，保护生态环境，实现可持续发展的目标。

综上所述，土地利用和景观格局之间存在着密切的联系和相互影响。

通过合理选择和布局土地利用方式，可以优化景观格局，实现人与自然的和谐共生；而良好的景观格局也能推动土地利用的选择和布局，促进经济发展和环境保护的协调发展。

因此，土地利用与景观格局的分析是一个复杂而又重要的课题，在未来的研究和实践中仍然需要不断深入探讨和改进。

我们要致力于寻求一种能够符合经济、社会和环境需求的土地利用和景观格局模式，以实现可持续发展的目标。

土地利用与景观格局分析土地利用和景观格局是相互关联的概念，对于我们理解和保护自然环境具有重要意义。

本文将从不同角度探讨土地利用与景观格局之间的关系，并分析其对生态系统的影响。

土地利用是人类对地球表面的占用和利用，包括城市建设、农田、森林和草原等。

而景观格局则是研究这些土地利用类型在空间上的分布和组成关系。

通过对景观格局的分析，可以揭示不同土地利用类型之间的相互作用，以及其对生态环境的影响。

首先，土地利用与景观格局的关系对生态系统的稳定性具有重要影响。

研究表明，大片连续的自然景观能够提供更好的生态服务，如水源保护、气候调节和物种保护等。

相比之下，过度城市化和农草地面积的减少，导致了景观格局的破碎化，破坏了生态系统的完整性，甚至加剧了自然灾害的风险。

其次，土地利用与景观格局的关系对生物多样性的保护有重要影响。

景观格局的变化可能导致物种栖息地的丧失和分隔，进而造成物种灭绝或迁徙。

例如，连片的森林和湿地是许多动植物的天然栖息地，但如果被大规模砍伐或填埋，将直接导致许多物种的灭绝。

因此，在土地利用规划中考虑保护和恢复连片自然景观对于维护生物多样性至关重要。

此外，土地利用与景观格局的关系也会对水资源的管理和土壤侵蚀等问题产生影响。

大规模城市化和林地开垦导致了土地表面的覆盖与原始状态相比发生了巨大的变化。

这将导致水的渗透能力下降，水源涵养不足，容易引发洪涝和干旱等极端天气事件。

土地利用的不合理也会导致土壤侵蚀、农草地退化等问题，直接影响到农业的可持续发展和粮食安全。

因此，有效的土地利用和科学的景观格局规划是保护生态环境和可持续发展的基础。

在实践中，需要制定相关的法律法规和政策，以保护自然景观，限制过度城市化和土地开发。

同时，还需要积极推动生态修复和生态景观建设，建立生态连续性，维护生物多样性。

此外，还应注重开展土地利用与景观格局的研究，利用遥感技术和空间分析方法，提供科学依据和决策支持。

综上所述，土地利用与景观格局之间的关系对于生态系统的稳定性、物种多样性和水资源管理等方面都具有重要影响。

我国土地利用研究进展概述及展望【摘要】本文旨在概述我国土地利用研究的现状和未来展望。

在介绍了研究背景和研究意义。

接着在正文部分分别阐述了我国土地利用的现状、研究方法、研究进展，以及未来展望和研究挑战。

结论部分对研究内容进行总结展望，并提出了相关研究建议。

本文旨在为土地利用研究提供参考，并促进相关领域的进一步发展。

【关键词】我国土地利用、研究背景、研究意义、土地利用现状、土地利用研究方法、土地利用研究进展、未来展望、研究挑战、总结展望、研究建议。

1. 引言1.1 研究背景我国土地利用研究早在上世纪80年代就开始兴起，随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加快，土地资源的有效利用和保护已成为国家和社会面临的重要问题。

土地利用的合理规划和管理对于保障粮食安全、生态环境保护、资源节约利用、可持续发展等方面具有重要意义。

我国土地资源总量有限，但却承载着庞大的人口和经济需求，土地的利用方式直接影响到国家的社会经济发展和生态环境状况。

通过深入研究土地利用现状、分析土地利用研究方法和技术、总结土地利用研究进展，可以为完善土地利用政策、优化土地利用结构、提高土地利用效益提供科学依据和决策支持。

在我国土地利用研究中，需要更加注重多学科交叉融合，整合空间信息技术、地理信息系统、遥感技术等现代科技手段，开展全方位、多层次的土地利用研究，为我国土地资源的合理利用和保护提供更为可靠的支撑。

1.2 研究意义土地利用研究是对土地资源的合理利用和保护进行深入探讨和分析的过程，具有重要的现实意义和长远意义。

土地作为人类赖以生存的重要资源，其利用状况直接关系到国家的粮食安全、生态环境的保护以及社会经济的可持续发展。

通过对土地利用状况进行研究，可以帮助政府和决策者科学制定土地利用政策，指导土地规划和建设，促进土地资源的有效利用和保护，实现经济、社会和生态效益的协调统一。

土地利用研究对于提高我国农业生产效率、优化城乡空间布局、促进农村产业升级、推动城市化建设等具有重要意义。

2020年第6期辽宁林业科技Journal of Liaoning Forestry Science&Technology2020N q6基于遥感数据的常州市土地利用变化及景观格局分析武文昊(辽宁省林业调查规划监测院，辽宁沈阳110122)摘要：为了解常州市景观格局的动态变化，以Landsat图像为数据源，运用3S技术、转移矩阵及土地利用动态度等方法结合景观格局指数，分析常州市1988-2014年土地利用变化、土地利用动态度及景观格局变化的趋势。

结果表明：常州市耕地面积大幅减少，26年间共减少1171.5km2,居民点及工矿用地增加面积最大，为690km2,交通用地增幅最大为405%,并且综合土地利用动态度也不断增大。

耕地面积最大，分布最广泛，耕地斑块百分比最大，是研究区的景观基质；交通用地的景观分维数值最大，斑块形状和边缘较简单，呈廊道景观。

但各景观类型受干扰程度较大，斑块数量不断增多、面积逐渐变小，由此斑块形状趋于复杂，景观破碎化程度呈现增加趋势，景观结构也变得更加丰富和复杂。

关键词：常州市；景观格局分析；土地利用；土地利用动态度中图分类号：F301文献标识码:A景观通常指一组互相作用的生态系统在空间上的镶嵌组合［l-2］o景观格局一般指空间格局,即景观的空间结构特征,包括景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置［3］，景观格局变化是景观异质性的外在表现［4-5］，其目的是解释景观格局与生态过程之间的联系［1］，在景观结构构成方面,景观主要包括基质、斑块、廊道三大要素。

景观格局分析，主要是利用景观指数，来探讨景观在宏观空间上的异质性，通过景观格局分析间接实现对生态过程的研究。

景观空间格局、景观功能和景观动态是景观生态学研究的核心内容⑺，对景观格局进行定量化分析，则是研究格局与过程相互联系的基础，也是研究景观动态和景观功能的关键［2］o研究常州市的景观格局变化，可以更好地解决常州市生态环境的现状，了解演替过程，从而提高常州市生态环境质量。

江西农业学报2010，22(10)：138—140A c r e A gr i cuhur ae Ji angxi福州市土地利用景观格局动态分析郑丽丹1，黄曦2，叶夏2，陈志彪1，陈志强1(1．福建师范大学地理科学学院，福建福州350007；2．福建省农业区划研究所，福建福州3．50007)摘要：在G IS和Fr ags t at s的软件技术支持下，以1988年和2008年福州市两期的土地利用图为数据源，对福州市的土地利用类型及其景观格局指数进行统计分析。

结果表明，20年来福州地区的土地利用景观类型以耕地、林地和建设用地为主，土地利用变化主要是耕地、林地和水体转化为建设用地。

斑块数量和斑块密度增加，景观破碎化程度加剧，多样性指数上升，优势度下降，景观格局趋于均质稳定化。

斑块聚集度下降，向离散化方向发展，景观蔓延度也降低，进而反映了人为活动对土地利用变化的影响。

关键词：福州市；土地利用变化；景观格局；指数中图分类号：P901文献标识码：A文章编号：100l一8581(2010)10—0138—03A nal ysi s on D ynam i cs of Land U t i l i zat i o n and Landscape Pat t e r n i n F uzhou C i t yZ H E N G“一dan l，H U A N G X i2。

Y E X i a2。

C H E N Zh i—bi a01，C H E N Z hi—qi an91(1．C ol l ege of G eog r aphi cal Sci e nces，Fu j i an N o r m a l U ni ver si t y，Fuz hou350007，C hi na；2．I ns t i tut e of A gi cul t ur e R egi onal Pl ann i ng of Fuj ian P r ovi nce，F u zho u350007，C hi na)A b st r a ct：A c cor d i ng t o t he l and u s e m a ps of F u zho u c i t y i n1988a nd2008，de pendi ng on t he suppor t of G I S a nd Fr ags t am，t hi s pa pe r肿al yze d t he l and u$e t ype and l a ndsc ape pat t er n i n F uz hou ci t y．ne r es ult s s how e d t hat t he m ai n l and u g e t ype s i n t hi s a l'e8 w er e cult i vated l and．for es t l and and bui l di ng l and i n t he pas t20year s．t he l and u s e ch ang e i n F u zho u W8$c a u s e d m ai nl y by t he con-ver s i on of cult i vated l and．for es t l and and w at er r eg i on t o bui l di ng l a nd．T he t ot al pa t ch nu m ber and pa t ch densi t y of t he l an dsca pe i n．cr e ased，t he deg r ee of l a ndsc ape f r agm ent at i on exac er bat ed，t he l an dsca pe diver si t y i n dex i ncr eas e d，w hi l e t he dom i nancy of t he l and sca pe decr eased．80t he l a ndsc ape pat ter n t en ded t o s tabi li zati on and hom og eni zat ion．仉aggregat ion of pa t ch gr adual l y de sc ended t ot he di s cret e di r ect i on，and t he cont agi o n deg r ee of t he l ands cape als o r edu ced，t h ese r efl ected t he i nf l u ences of hum an a ct ivi ti es t o t he ch ang e of l and u8e．K ey w or ds：F uzhou；C l m ge of l and us e；L a nds cape pat t er n；I ndex2l世纪以来，随着城市化建设进程的加快，区域土地利f f l／覆盖变化(L a nd118e a nd l a nd c o ve r chang e，L U CC)问题已引起国际组织和世界各国的普遍关注，成为全球变化研究的重要内容之一¨“o。

区域土地利用景观空间格局研究——以湖北恩施为例常胜【摘要】结构决定功能,从景观生态学的景观格局入手开展土地利用空间结构及其变化的定量研究,对于区域土地利用可持续评价具有重要意义.本文以遥感数据为主要数据源,结合GIS及Fragstates软件,从景观级别和土地利用类型级别两个层次上,对2000～2007年间恩施州土地利用的景观空间格局进行定量分析,发现该区域土地利用系统景观多样性降低、稳定性下降.为维护区域土地利用空间格局、维持良好的生态环境,应进一步加强退耕还林和天然林保护工作,防止区域土地利用空间格局的逆向演变.【期刊名称】《湖北民族学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(028)004【总页数】5页(P463-467)【关键词】土地利用;空间格局;景观指数;恩施州【作者】常胜【作者单位】湖北民族学院生物科学与技术学院,湖北,恩施,445000【正文语种】中文【中图分类】F301.2土地与景观是两个内涵不同但外延相近的概念.在景观生态学中，作为其研究对象，景观是指地球表层一定空间范围内自然和人类要素的结构功能统一的地域综合体.从这个角度看，和土地的概念一样，都是地域综合体，二者在概念的外延上基本相同.同时，二者在概念的内涵上有本质区别[1-4]：土地概念侧重于这一地域综合体在社会经济方面的属性,包括土地的产权关系、肥沃程度、土地用途和经济价值等；景观概念侧重于这一地域综合体的美学价值、生态价值及其带给人类的长期效益,具有更大的内涵.另外，从景观生态学的发展更可看出,景观生态学就是关于土地的研究.景观生态学的产生于Troll利用航空像片对东非土地利用的研究, 土地一直是景观生态学的主要研究对象.土地的开发利用、土地管理和土地生态恢复等问题一直是景观生态学的发展中密切关注的问题.现代景观生态学的应用以土地利用为主,关注土地利用对物质流和能量流的影响，注重分析景观结构与生态过程之间的关系[5,6],与土地利用规划空间布局关系密切,是土地利用规划和管理的理论基础.1 土地利用与景观空间格局景观空间格局是景观生态学的一个重要概念，通常简称为空间格局或格局.虽然不同学者对景观生态学的描述并不完全一致，但都强调了空间结构的重要性.例如，景观生态学关注于大的空间尺度、区域、以及生态系统空间格局的生态效应；景观生态学研究斑块空间镶嵌格局对一系列生态学现象的影响.空间格局一般指大小和形状不一的景观斑块在空间上的排列和组合，包括景观组成单元的类型、数目及空间分布与配置，比如不同类型的斑块可在空间上呈随机型、均匀型或聚集型分布.空间格局是景观异质性的具体表现，同时也是包括干扰在内的各种生态过程在不同尺度上作用的结果.景观空间格局在所有尺度上都存在，并且都是由斑块、廊道和基质构成的有机整体，按照系统论观点，整体不等于部分之和，景观作为一个整体具有其组成部分所没有的特性，因此，不能把景观单纯描述为耕地、建设用地、林地和水域的总和.空间格局分析的目的在于从景观斑块的空间镶嵌中发现潜在的规律，通过景观空间格局的分析，确定空间格局演变的因子和机制，比较不同景观的空间格局及其效应.土地利用形成特定的景观空间格局，景观空间格局是土地利用的结果[7].土地利用目的与相应的土地管理措施构成土地利用方式；一定的土地利用方式与特定的土地利用单元相结合，形成一个土地利用系统；不同土地利用系统的空间镶嵌构成土地利用的景观或者区域[8]，由于土地构成要素空间分布的不均衡性，导致土地用途的分散性，从而形成不同的景观格局.从景观生态学的角度看，以土地构成要素的空间不均衡分布为基础，加上不同干扰的影响，形成异质性景观.而人类的土地利用行为是干扰方式之一，尤其是在短时间尺度内，人类的土地利用行为更是导致景观格局演变的主要驱动力[9].首先，景观与土地在空间实体上具有相似性.人类的经济开发活动主要是在景观层次上进行的，景观为人类经济活动提供各种资源及场所，是人类的开发利用对象.而从土地的角度，土地是人类的基本生产资料，为人类的生产和生活提供场所和空间，人类所有的生产和生活都要落实到土地上,表现为土地利用行为及土地利用方式的时空变化.因此,景观是土地利用的结果，景观类型和土地利用类型、景观结构与土地利用结构、景观功能与土地功能、景观变化与土地利用/覆被的变化间具有极大的相似性.其次，从空间格局的演变上看，短时间尺度下，人类的土地利用行为是空间格局演变的主要驱动因子.由于人类的不合理土地利用，导致土地荒漠化、盐渍化，最后导致区域景观格局的转变.土地用途的转换直接导致相应区域景观类型的转换.从具体的土地利用形式上看，放牧不仅可以直接改变草地的形态特征，而且还可以改变草地的生产力和草种结构；土地的翻耕有利于外来物种的入侵，减少物种的丰富度；化肥和农药的施用改变土壤中养分或化学成分，促进某些物种的快速生长，而导致其它物种的灭绝，造成物种丰富度的急剧下降；践踏在现有的生态系统中产生空地，为外来物种的侵入提供有力场所，也可以阻碍原来优势种的生长，适度的践踏，减缓优势种的生长可以促进自然生态系统保持较高的物种丰富度.农业种植、城市规划、道路修建、森林砍伐、水库建设、矿产开发等土地利用行为均会导致区域景观格局的改变[10].随着人口增长和经济发展，人类的土地利用行为不断加强，对景观的影响不断加剧.景观格局的演变反过来影响土地利用.空间格局决定功能流，空间格局的改变必将对区域土地利用效果(功能)产生影响.2 空间格局的定量描述采用景观空间格局指数来分析景观组份特征，可分为三个层次，即斑块特征指数、景观类型特征指数和景观特征指数.斑块级别指标反映景观中单个拼块的结构特征，也是计算其它景观级别指标的基础；景观类型级别指标反映景观中不同景观类型各自的结构特征；景观级别指标反映景观的整体结构特征.目前已经出现一些专门用来计算景观格局指数的软件，以FRAGSTATS应用最为广泛.该软件可以计算出三个层次、59个景观指标.土地利用空间格局可利用多种景观格局指数来分析.景观空间格局指数很多，而且许多指标之间具有高度的相关性，只是侧重面有不同，根据研究目标和数据的来源与精度来选择合适的指标与尺度.2.1 景观多样性指数一般认为，景观多样性是景观稳定性的基础.土地利用的景观多样性指数能够反映研究区内土地利用类型总数的多少以及各土地利用类型所占比例的接近程度.多样性指数为0时，表示区域由单一土地利用类型构成；土地利用类型越多，各类型所占比例越接近，多样性指数越高.土地利用多样性指数采用shannon-weaver多样性指数，其计算公式为：式中H为多样性指数；pi为景观类型i的面积比例.2.2 优势度与均匀度优势度与均匀度是密切联系的两个指数.优势度在生态学中表示一个种在群落中的地位与作用，在土地利用研究中，优势度表明区域土地利用景观受少数土地利用类型支配的程度；而均匀度则描述各土地利用类型所占比例的接近程度.当区域中各土地利用类型比例相等时，均匀度最大，优势度为0，多样性指数最大.因此，一般用土地利用多样性指数与最大可能多样性指数之间的差值表示优势度；用多样性指数与最大可能多样性指数的比值表示均匀度.土地利用优势度可用下面公式表示:式中Hmax为在最大均匀条件下的多样性指数.优势度愈大，表明各土地利用类型所占比例差别也越大，即以某一种或某几种土地利用类型占优势.优势度小，表明各类型所占比例相当.优势度为0时，即Hmax=H，表明各土地利用类型所占比例相等，没有任何一种土地利用类型占据优势.均匀度计算公式为:式中E为均匀度指数，其它参数含义同前.2.3 景观破碎度破碎度表征景观被分割的破碎程度，反映景观空间结构的复杂性，在一定程度上反映了人类对景观的干扰程度.它是由于自然或人为干扰所导致的景观由单一、均质和连续的整体趋向于复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程，景观破碎化是生物多样性丧失的重要原因之一，它与自然资源保护密切相关.采用面积加权斑块形状破碎化指数FI:FI =1-1/AWMSI.式中FI表示景观整体破碎化程度;AWMSI是景观的面积加权平均形状指数.2.4 分维数D=2ln(P/4)/ln(A)式中D表示分维数；P为斑块周长；A为斑块面积.D值越大，表明斑块形状越复杂，D值的理论范围为 1.0～2.0，1.0代表形状最简单的正方形斑块，2.0表示等面积下周边最复杂的斑块.2.5 聚集度指数景观聚集度指景观中不同景观类型的非随机性或聚集程度,反映一定数量的景观类型在景观中的相邻关系、相互分散性,代表景观斑块的邻接异质性.一般采用相对聚集度来表示：式中H为复杂性指数；Hmax为最大可能复杂性指数；C为相对聚集度，取值范围为0～1，取值越大，表明景观高度聚集，以少数大斑块为主或同类斑块高度连接，景观异质性程度低；反之，景观异质性程度高，有利于保持景观的稳定性. 2.6 重要值重要值反应区域内某土地利用类型在整个区域土地利用中的优势地位及支配作用，主要与该土地利用类型的斑块数量及其面积比例相关.某土地利用类型所占面积比例越大，斑块数量越多，其重要值越大，是区域土地利用的主要类型.一般来说，重要值越大，该土地利用类型对对区域生态过程的影响较大，在土地利用空间格局的形成过程中起主导作用.重要值计算公式为:或或式中I表示某景观类型的重要值；di为某一景观类型在景观中的相对多度，即:(景观类型i的斑块数/景观中的斑块总数)×100%;pi为景观类型i的相对面积比例，即: (景观类型i的面积/景观总面积)×100%.3 恩施州土地利用景观空间格局研究3.1 数据收集与处理表1 遥感影像数据列表Tab.1 Collected remote sensing imagesETM+SLC-off 获取时间ETM+SLC-on获取时间125/382007/8/14125/382000/4/12125/392007/9/15125/392000/5/14126/392007/9/22126/392000/5/5126/402007/5/5126/402000/5/21表2 景观级别空间格局指数Tab.2 Spatial pattern indexes of landscapelevel2000年2007年多样性指数0.7572430.622729破碎度0.98440.9921优势度0.8521950.986709均匀度0.4705020.386923聚集度指数0.52950.6131拼块平均大小6.3113.03平均形状指数1.3341.371平均拼块分维数1.33791.3366最大拼块占比例22.516168.4031面积加权平均形状指数64.2345126.459双对数分维数1.33871.3372面积加权平均拼块分形指标1.48161.5028遥感影像是进行土地利用/土地覆被变化及土地利用空间格局研究的基础信息来源[11].在遥感数据的选择上，以Landsats系列卫星遥感数据应用最为普遍，该系列数据产品包括3种数据类型，即MSS影像、TM影像和ETM+影像.Landsat ETM+影像数据又分为两种，即SLC-on数据和SLC-off数据：2003年5月31日(21:42:35 GMT)，Landsat-7 ETM+ 机载扫描行校正器(ScanLinesCorrector,简称SLC) 突然发生故障，导致获取的图像出现数据重叠和大约25% 的数据丢失，因此2003年5月31日之后Landsat 7的所有数据都是异常的，称为SLC-off数据，需要采用SLC-off模型校正；SLC故障之前的产品则称为SLC-on数据.研究区地处鄂西山区，云雾遮盖时间较多，给遥感影像的选择带来一定的难度，根据研究的空间尺度和研究任务的需要，结合数据的可获得性，选择2000年及2007年两个时期的ETM+遥感数据作为本研究的信息源， 2007年数据为ETM+ SLC-0ff数据，需进行条带修复(表1).在进行条带修复、假彩色合成、影像镶嵌与裁剪、数据融合、投影转换及影像校正等数据预处理的基础上，在ERDAS IMADINE软件的支持下，以监督分类方法为主，非监督分类方法为辅，结合目视判读进行遥感影像的计算机解译.首先，结合区域土地利用现状图、野外GPS采点及目视判读选择训练区，进行监督分类.由于异物同谱的存在，使得监督分类结果中还有部分信息被误分，采用MASK方法逐个去除己正确分类的影像，将混分部分提取出来，进行非监督分类，然后通过分类后重编码将非监督分类的结果进行归类.采用该方法既可避免重复分类，又能保证完全归并;分类后处理中，大面积提取误判信息，进行重新归类，提高分类精度.最后得到两期土地利用类型分布图[12].运用ERDAS IMADINE精度评估模块，在遥感影像上随机取样200个点，对土地利用类型分布图进行精度评价， Kappa指数分别为0.83、0.86，解译精度符合要求.3.2 土地利用空间格局指数计算本研究基于GIS平台软件arcview3.0，采用Fragstats扩展模块计算空间格局指数.首先在遥感图像处理平台软件ERDAS支持下，将各期土地利用类型分布图转换为多边形矢量数据，并存储为arcview的SHP文件格式，然后在arcview软件下运行Fragstats模块，计算出景观级别和景观类型级别上的相关空间格局指数(表2，表3).表3 土地利用类型级别空间格局指数Tab.2 Spatial pattern indexes of land use type level景观类型重要值拼块平均大小平均形状指数平均拼块分维数最大拼块占类型比例面积加权平均形状指数破碎度指数双对数分维数面积加权平均拼块分形指标建设0.04952.28601.36601.33870.02222.93970.65981.33971.3692水域0.003411.4001.54901.34250.10807.35960.86411.34551.40402000耕地0.38577.43701.42001.33995.976854.64660.98171.34141.4913草地0.00772.04401.36801.33830.00612.12440.52931.33911.3532林地0.59365.81601.28301.336722.516172.66150.98621.33711.4769建设0.09031.09501.21401.33500.05132.73220.63401.33501.3538水域0.00707.22101.43001.33810.17708.16060.87751.33981.40152007耕地0.40384.70701.42301.33720.76008.81750.88661.33811.4048草地0.00121.91101.33001.33110.00492.08480.52031.33321.3433林地0.497743.58001.34901.335968.4031162.4430.99381.33641.53374 结果分析从景观级别的土地利用空间格局上看，从2000年到2007年，区域土地的利用的斑块数量从383 276个变为185 722个，平均斑块面积从6.31公顷变变为13.03为公顷，平均形状指数、分维数和分形指标趋大，土地利用空间格局趋于复杂化、破碎化；优势度和均匀度分别从2000年的0.852 2、0.470 5变化2007年的0.986 7和0.386 9，聚集度进一步提高，反应区域土地利用格局受林地和耕地两种用地类型的支配作用进一步得到加强，空间格局的多样性指数进一步降低.从土地利用类型上看，研究期内，建设用地重要值由0.049 5增加到0.090 3，反应期间建设用地的进一步扩张；平均形状指数，分形分维指数有所下降，反正这个时期内，随着建设用地的扩展，其布局变得较为规整.耕地的重要值有所上升，从2000年的0.385 7上升到2007年的0.403 8，耕地的面积比例变小而重要值的增加说明耕地斑块的急剧减小，形状进一步破碎化，使得耕地斑块数量占区域景观总斑块数量的比例增加.由于退耕还林，耕地进一步收缩，平均斑块面积变小，由7.437变为4.707公顷，最大斑块占类型的面积比例由5.98%降低为0.76%.形状指数、分形分维数略有下降，破碎度由0.981 7降为0.886 6.草地重要值进一步降低，由0.007 7降低为0.001 2，平均斑块大小和总体分布规模减小，破碎度降低.林地的重要值进一步增大，分布形状更加复杂.5 结论与讨论从2000年到2007年，随着社会经济发展和退耕还林工程、天然林保护工程的实施，恩施州土地利用的变化过程为：林地持续增加，对区域土地利用格局起着支配作用；耕地数量减少，且形状趋于复杂、破碎；建设用地快速扩张，布局较为规整. 区域土地利用变化的总体趋势为景观聚集度提高，景观多样性下降.景观多样性是景观稳定性之源，区域土地利用景观多样性指数的下降表明区域土地利用景观空间格局稳定性指数的降低.从生态系统自身演化的角度看，自然状态下生态系统总是由不稳定向稳定逐渐演化，也就是说，恩施州土地利用格局从自然角度看存在着从林地向耕地、草地逆向演变的趋势，而这是以生态立州的恩施州所不允许的.因此，应防止区域土地利用系统的这种逆向演变，需进一步加强退耕还林和天然林保护工作，这需要国家和当地政府提出退耕还林支持的长效政策，发展退耕还林的长效机制，稳定退耕还林所取得的成果.本研究的时间尺度为7年，通过对区域2000年和2007年的土地利用空间格局对比，发现这一期间区域土地利用空间格局的变化，若能将时间尺度分得更细一些，比如以年为时间尺度开展时间序列研究，则不仅能反映区域较长时期内土地利用空间格局状态的改变，而且可以了解区域土地利用空间格局演变的过程，将使研究更为深入.参考文献:[1] 肖笃宁，钟林生.景观分类与评价的生态原则[J].应用生态学报,1998,9(2):217-221.[2] 傅伯杰.景观生态学原理及应用[M].北京:科学出版社,2001.[3] 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