陳賽賽，楊艷麗，孫艷玲，李崇巍，王中良

（1.天津師范大學城市與環(huán)境科學學院，天津 300387；2.天津師范大學天津市水資源與水環(huán)境重點實驗室，天津 300387）

1984—2013年于橋水庫流域土地利用變化對植被覆蓋度的影響

陳賽賽1，楊艷麗1，孫艷玲1，李崇巍1，王中良2

（1.天津師范大學城市與環(huán)境科學學院，天津 300387；2.天津師范大學天津市水資源與水環(huán)境重點實驗室，天津 300387）

基于天津于橋水庫流域1984年、1994年、2004年和2013年4個時期的遙感數(shù)據(jù)，利用像元二分模型、ArcGIS10.2和人機交互式方法解譯土地利用類型，分析于橋水庫流域1984—2013年內(nèi)4個時期土地利用變化對植被覆蓋度的影響.結(jié)果表明：①在植被覆蓋度變化方面，植被變化區(qū)域有較強的波動性和異質(zhì)性，研究區(qū)內(nèi)植被覆蓋度呈先減小后增大的趨勢，且1994年植被覆蓋度最低，2004—2013年植被恢復顯著，階段性的退降后，在合理土地利用及生態(tài)建設下，植被覆蓋度明顯好轉(zhuǎn)；②在土地利用方面，土地利用類型變化不大，主要轉(zhuǎn)化類型為耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)和耕地轉(zhuǎn)園地，且轉(zhuǎn)型過程多發(fā)生在低山溝谷和水庫周邊，易造成水土流失，不利于整體區(qū)域的平衡發(fā)展，需要采取有效措施.③土地利用變化對植被覆蓋度的影響具有復雜性和差異性，不同土地利用類型及其轉(zhuǎn)型過程對植被的恢復效應也存在一定差異，合理搭配林、草、耕地三者間的比例，優(yōu)化土地資源配置，盡量減少水土流失等不利影響對區(qū)域保持良好植被覆蓋狀態(tài)具有重要意義，且人類活動是區(qū)域植被變化重要的干擾因子，流域內(nèi)需要有針對性的土地利用轉(zhuǎn)型和生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化策略.

于橋水庫流域；土地利用類型；植被覆蓋度；ArcGIS10.2

作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分，植被是防止水土流失的關(guān)鍵因素，目前，關(guān)于植被對水土流失的影響已有大量研究［1-2］.大量種植林草可以提高地表植被覆蓋，從而有效地控制水土流失，改善區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)［3-4］.因此，植被覆蓋狀況是重要的地區(qū)生態(tài)指標，在很大程度上可以反映一個地區(qū)的生態(tài)環(huán)境狀況，所以研究植被變化及其驅(qū)動機制非常必要.植被變化是氣候變化和人類活動共同作用的結(jié)果［5］，而土地利用是人類活動作用于環(huán)境與資源的一種最為顯著的表現(xiàn)形式.土地利用及其所致的植被覆蓋變化會影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，對區(qū)域內(nèi)氣候、水文、植被、生物地球化學循環(huán)以及生物多樣性等產(chǎn)生重大影響［6］.目前國內(nèi)土地利用變化對植被覆蓋度影響的研究報道較少，僅見劉軍會和楊光華的報道［7-8］.

于橋水庫是天津工農(nóng)業(yè)及生活用水的主要水源地［6］.隨著城鎮(zhèn)化建設，于橋水庫流域土地利用結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生劇烈變化［9］.土地利用變化必然會導致植被覆蓋的結(jié)構(gòu)、類型以及區(qū)域配置狀況發(fā)生明顯變化，進而對流域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與均衡性產(chǎn)生深遠影響［10-11］.因此，需要對該流域土地利用變化對植被覆蓋度的影響進行研究.本研究基于 1984—2013年Landsat5和Landsat8衛(wèi)星數(shù)據(jù)，在分析流域內(nèi)植被變化特征的基礎(chǔ)上，探討不同土地利用方式對植被覆蓋度的影響，分析土地利用與區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)功效良性發(fā)展的關(guān)系，從而揭示區(qū)域生境變化的內(nèi)因，以期通過調(diào)整土地利用方式、合理配制水肥條件、提高水資源的利用效率，為區(qū)域土地合理利用及生態(tài)環(huán)境保護提供決策支持和科學依據(jù).

1　研究地區(qū)與方法

1.1研究區(qū)概況

于橋水庫地處燕山山脈南麓，位于39°56′～40°23′N，117°26′～118°12′E，天津薊縣城東4 km處，地跨津、冀兩省市，是天津市重要的飲用水水源地.于橋水庫流域東西長66 km，南北寬50 km，面積達2 060 km2，屬于中國燕山緯向構(gòu)造體系.該流域主要是農(nóng)業(yè)地域，流域地形和地勢自東北向西南呈階梯狀下降，西北部為中山區(qū)；中山區(qū)向南逐漸降低為低山丘陵區(qū)；中部為地勢平坦的沖積平原，中道山在平原中部將其分隔成北山、北川、中山、南川和南山的“三山兩川”地貌格局.于橋水庫流域由小面積的中山、大面積的低山丘陵以及不連續(xù)的平原組成，以流水剝蝕地貌為主［12］.該流域水系發(fā)達，河網(wǎng)密度大，有淋河、沙河和黎河3條主要入庫河流.該地區(qū)屬暖溫帶大陸性季風型半干旱氣候，年均降水量在700 mm以上，降水量季節(jié)性分配差異較大，汛期（7—9月）降雨量約占全年降雨總量的83%.流域內(nèi)主要土壤類型有棕壤、褐土和潮土，在全國土壤分區(qū)中屬褐土地區(qū)［13-14］.

1.2數(shù)據(jù)來源與處理

分別選取1984年、1994年、2004年和2013年6—9月的遙感影像數(shù)據(jù)，其中前3年遙感數(shù)據(jù)來自Landsat5，2013年的遙感數(shù)據(jù)來自Landsat8，所有數(shù)據(jù)空間分辨率均為30 m.影像主要選自夏秋兩季，該時段植物長勢最好，植被覆蓋度高，既有利于從遙感影像上提取植被覆蓋信息，又便于與其他土地利用類型進行區(qū)分，有利于目視解譯工作的進行.輔助數(shù)據(jù)為地類控制點野外調(diào)查（GPS）數(shù)據(jù)和國家基礎(chǔ)地理信息中心（NGCC）的1∶50 000矢量地形數(shù)據(jù)；利用1∶50 000數(shù)字高程模型提取流域邊界；采用2012年10月資源3號衛(wèi)星數(shù)據(jù)驗證解譯后地物，其分辨率為2.1 m.

首先，從遙感影像中提取地物類型.在ENVI 5.0軟件支持下對各期影像數(shù)據(jù)進行校正、圖像增強等預處理，用由DEM生成的流域邊界進行圖像裁剪，獲得研究區(qū).采用最大似然分類法對各期影像進行監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類.然后，根據(jù)土地利用分類系統(tǒng)，在遙感影像上選取若干明顯地物差異的典型地區(qū)，記錄其地理坐標，通過GPS定位在實地進行野外觀測并記錄.在實地調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上，結(jié)合實地考察資料與高分辨率資源3號衛(wèi)星影像進行對比，利用ArcGIS10.2進行分類后處理，精度評價所得解譯結(jié)果表明分類精度均大于84%，Kappa系數(shù)值均大于0.77，說明分類效果較好，可以滿足較大尺度研究的需要.最后結(jié)合于橋水庫流域?qū)嵉鼐坝^類型和分類后處理遙感影像，確定裸地、城鎮(zhèn)、林地、水體、耕地、園地、草地共7大土地類別.

1.3植被覆蓋度遙感反演

由于歸一化植被指數(shù)（NDVI）與植被長勢、生物量、植被覆蓋度和葉面積指數(shù)等具有較強相關(guān)性，且可以部分消除輻照條件變化對反演參數(shù)的影響，因此，用NDVI構(gòu)建像元二分模型反演植被覆蓋度［15］.

式（1）和式（2）中：F為植被覆蓋度；NDVIS為裸土或無植被覆蓋區(qū)NDVI值，用NDVImin值代替；NDVIV為完全被植被覆蓋區(qū)NDVI值，用NDVImax表示；NIR和R分別為近紅外波段和紅光波段的反射值.其中，NDVImin和NDVImax分別表示最小和最大NDVI值.取值時，取給定置信度區(qū)間的最大值與最小值.置信度的取值主要由圖像大小和圖像清晰度等情況決定.因此用Quantile分類方法將classes設為200，找出相應的裂點，在NDVI頻率累積表上取頻率為0.5%的NDVI為NDVImin，取頻率為99.5%的NDVI值為NDVImax.

1.4植被覆蓋度變化分析

利用植被覆蓋度均值和相鄰時期標準化差異指數(shù)分析植被覆蓋度變化特征［16］

式（3）中：NDI（x，y）為標準化差異指數(shù)；（x，y）′為不同時期植被覆蓋度之差；M為總行數(shù)；N為總列數(shù)；NDI（x，y）＞1表示植被恢復，即植被覆蓋度升高，地表植被狀況趨于良性發(fā)展；NDI（x，y）＜-1表示植被退降，即表示植被覆蓋度降低與植被退化，地表植被覆蓋狀況變差；-1＜NDI（x，y）＜1表示植被穩(wěn)定，地表植被覆蓋度變化不大，趨于穩(wěn)定.

1.5土地利用變化分析

根據(jù)土地利用分類面積和相鄰時期變化過程重要性指數(shù)分析土地利用變化特征，

式（4）中：C（m，n）為2個相鄰時期內(nèi)第m類土地利用類型轉(zhuǎn)變?yōu)榈趎類的重要性指數(shù)，用以表明變化過程重要程度，值越大說明該類變化愈重要，反之，則不重要；S（m，n）為第m類土地利用轉(zhuǎn)變?yōu)榈趎類的面積；S為總變化面積.

2　結(jié)果與分析

2.1植被覆蓋度變化特征

遙感反演得到的 1984年、1994年、2004年和2013年的植被覆蓋度情況如圖1所示.

圖1　不同年份植被覆蓋度空間分布Fig.1　Spatial distribution of vegetation coverage in different years

對圖1進行統(tǒng)計可知，4期植被覆蓋度均值分別為58.10%、39.83%、46.75%和63.49%，這表明研究區(qū)內(nèi)植被覆蓋度呈現(xiàn)先減后增的趨勢，且1994年植被覆蓋度最低.同時，由圖1可知，1984—2004年水庫周邊整體植被覆蓋度較低，2013年庫區(qū)及低山溝谷地區(qū)植被覆蓋狀況顯著改善.

利用式（3），對不同時期植被覆蓋度的變化進行統(tǒng)計，分析植被覆蓋度變化特征，結(jié)果如圖2和表1所示.

圖2　不同時期植被覆蓋度變化空間分布Fig.2　Spatial distribution of vegetation coverage change in different periods

表1　不同時期植被覆蓋面積變化比例Tab.1　Area ratios of vegetation coverage change in different periods　%

由表1可知，1994—2013年間，植被覆蓋面積退降比例變化不大.1984—2004年，植被退降區(qū)域主要集中分布于平原區(qū)各居民點周圍及中部低山溝谷區(qū)；1994—2004年，植被退降趨勢明顯；而2004—2013年，植被退降區(qū)域主要分布在水庫周邊及西北部的中山區(qū)，其中庫區(qū)退降主要是由于復墾現(xiàn)象及水生植物減少之故，表明水庫水質(zhì)有所改善.3個不同時期，植被穩(wěn)定面積的比例均最大，1984—1994年約為75.24%，為最大值，以后每10年約下降5%，穩(wěn)定類型主要分布在附近海拔較高區(qū)域.恢復類型廣泛分布于北部林區(qū)（1994—2004年）及3條入庫河流地區(qū)（2004—2013年）.呈恢復趨勢的植被面積在此期間持續(xù)增加，約以每10年4%的速度持續(xù)上升，1984—1994年，水庫周邊及中部低山溝谷區(qū)的植被退降狀況明顯，1994—2004年，西北部中山林區(qū)植被狀況轉(zhuǎn)好，2004—2013年，中部及南部地區(qū)植被呈現(xiàn)大面積的恢復趨勢，植被恢復比例上升顯著.

30年間，植被覆蓋面積以穩(wěn)定趨勢為主，穩(wěn)定與恢復比例之和保持在86%左右，但隨時間和區(qū)域的變化存在一定差異.退降與恢復比例相當，均保持較低水平，總體變化幅度不大，恢復面積比例持續(xù)上升，植被覆蓋度波動性較大，植被退降后有所恢復.西北部中山林區(qū)植被呈穩(wěn)定—恢復—退降型；中部低山區(qū)呈退降—退降（加劇）—恢復型，且2004—2013年，該區(qū)植被與前期相比，呈明顯好轉(zhuǎn)趨勢.植被整體上呈退降趨勢的面積有所增加，直至2004年，植被退降面積達到最大后又有小幅減少.

2.2土地利用變化特征

利用ArcGIS10.2和人機交互式解譯法得到1984、1994、2004和2013年4年的土地利用圖，結(jié)果如圖3所示.此外，對不同時期土地利用的分類面積進行統(tǒng)計，結(jié)果如表2所示.

圖3　不同年份土地利用空間分布Fig.3　Spatial distribution of land use in different years

表2　土地利用分類面積統(tǒng)計Tab.2　Area statistics of different land use types　km2

1984—1994年，土地利用變化面積為498.71 km2，1994—2004年，土地利用變化面積為399.93 km2，2004—2013年間土地利用變化面積為422.75 km2，土地利用變化面積自1984年到2013年先減少后略升，且1984—1994年，面積變化最為顯著.1984—2013年間林地減少383.22 km2，與1984年相比面積少一半以上；耕地減少193.09 km2，裸地面積略有減少；城鎮(zhèn)用地增加134.65 km2，園地增加324.22 km2，草地和水體面積則是波動上升，土地利用變化的主導類型是林地、園地、耕地和城鎮(zhèn)建設用地.

為了合理刻畫土地利用的變化過程，首先利用式（4）計算各類變化過程的重要性指數(shù)，然后統(tǒng)計相鄰時期土地利用轉(zhuǎn)化類型面積，再結(jié)合土地利用空間分布情況（圖3）歸納出不同時期主要土地利用變化過程的空間分布，結(jié)果如圖4所示.由圖4可知，1984—1994年，土地利用變化以林地—園地、林地—耕地及耕地—城鎮(zhèn)為主，而耕地—園地類型零散分布于研究區(qū)內(nèi)；在一些耕地被占用為城鎮(zhèn)建設用地時，水庫面積有所增大，原有圍墾現(xiàn)象得到改善.1994—2004年，研究區(qū)西北林區(qū)有所減少，主要以林地轉(zhuǎn)園地類型為主，草地面積明顯增加；同時城鎮(zhèn)建設用地進一步增加，于橋水庫部分水域被圍墾為耕地及園地，導致水域面積迅速減少.2004—2013年間以耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)和耕地轉(zhuǎn)園地為主，耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)主要發(fā)生在中部低山溝谷及平原地區(qū)，耕地轉(zhuǎn)園地廣布于北部海拔較高的溝谷階地地區(qū).此外，研究區(qū)中部低山區(qū)有大量耕地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)及園地，西北林區(qū)也被大量開發(fā)利用.30年間，從土地轉(zhuǎn)型過程的空間分布情況來看，園地擴張大部分分布于低山丘陵和階地地區(qū)，通常表現(xiàn)為原有園地斑塊向周邊蔓延式擴張；城鎮(zhèn)擴張有2種分布形式，一是原有居民點不斷同化周邊其他用地類型，形成更大的城鎮(zhèn)用地斑塊，二是交通干道建設形成的顯著線性擴張區(qū)域；南部地區(qū)土地利用方式變化不大；研究區(qū)中部的土地利用強度＞西北部的土地利用強度＞南部的土地利用強度.

2.3土地利用轉(zhuǎn)型對植被覆蓋度的影響

土地利用轉(zhuǎn)型即一種土地覆蓋類型替代另一種覆蓋類型，對不同時期不同轉(zhuǎn)型過程所對應的植被覆蓋度均值進行統(tǒng)計，結(jié)果如表3所示.

圖4　不同時期土地利用變化空間分布Fig.4　Spatial distribution of land use change in different periods

由表3可以看出，1984—1994年期間轉(zhuǎn)型過程的植被覆蓋度均值下降幅度較大，表明土地利用在人為干預下，生態(tài)環(huán)境受到破壞.相同時段內(nèi)耕地轉(zhuǎn)為城鎮(zhèn)的覆蓋度均值下降最大，可見城鎮(zhèn)化建設進程中大量綠色用地被占用，造成植被覆蓋度均值下降較大.林地轉(zhuǎn)耕地、林地轉(zhuǎn)園地以及耕地轉(zhuǎn)園地均覆蓋度降低，可見林地對地表植被影響更大.1994—2004年，林地轉(zhuǎn)耕地和耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)2種類型植被覆蓋度均值的降幅減小，表明耕地覆蓋度相比有所好轉(zhuǎn)，城鎮(zhèn)化建設區(qū)域緩慢；而林地轉(zhuǎn)園地與耕地轉(zhuǎn)園地的植被覆蓋度均值增長幅度相當，約為8%，這可能與此期間大量種植園林作物有關(guān)，而園林作物長勢較好.2004—2013年，所有轉(zhuǎn)換類型均呈現(xiàn)上升趨勢，耕地轉(zhuǎn)園地覆蓋度增加值均明顯大于林地轉(zhuǎn)為耕地及林地轉(zhuǎn)園地的增加值，表明園地變化不大，而耕地轉(zhuǎn)為園地對當?shù)刂脖换謴托Ч@著.而耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)覆蓋度均值上升表明研究區(qū)內(nèi)開始注重城鎮(zhèn)內(nèi)部綠化帶建設，整體來看，植被覆蓋度均值水平較高.

對圖4與圖2相同時段對應疊加分析，統(tǒng)計不同轉(zhuǎn)型過程的植被覆蓋度變化面積比例，結(jié)果如表4所示.

表4　不同土地利用轉(zhuǎn)型過程的植被覆蓋度變化面積比例Tab.4　Area ratios of vegetation coverage change of different land use transition processes　%

1984—1994年，土地利用轉(zhuǎn)型過程中植被覆蓋度變化面積比例以穩(wěn)定為主，其中林地轉(zhuǎn)耕地類型植被退降嚴重，高達32.93%，表明一方面林地轉(zhuǎn)為耕地本身造成地表植被覆蓋度降低，另一方面林地不適宜種植谷物，導致土地利用大面積退降；與此同時，林地轉(zhuǎn)園地類型植被退降比例相比林地轉(zhuǎn)耕地的小很多，且穩(wěn)定的比例達到90.67%，表明林地轉(zhuǎn)為園地類型更為適宜.1994—2004年，林地轉(zhuǎn)耕地類型退降加劇，比例達到高峰的60.96%，恢復面積比例僅1.79%，林地轉(zhuǎn)園地類型退降仍保持較低水平，恢復比例有所上升；相比林地轉(zhuǎn)園地，耕地轉(zhuǎn)園地類型也進一步退降.耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)中退降較為嚴重，與前期相比，植被穩(wěn)定的面積比例下降幅度較大，恢復面積比例也很低，這與城鎮(zhèn)化建設中下墊面性質(zhì)改變有關(guān).2004—2013年間，林地轉(zhuǎn)耕地過程中雖然退降比例減小，但仍保持較高水平；與前期相比，林地轉(zhuǎn)園地退降較為嚴重，從前期不到7%提升到20.33%，人工果林的弊端開始顯露，因長期種植同一類樹種，果林生物多樣性降低，從而導致地表覆蓋度降低.耕地轉(zhuǎn)林地的退降比例較低，恢復面積較大，表明在林地轉(zhuǎn)園地進程中，大量果林退降，人們轉(zhuǎn)而加大了耕地上果樹的種植強度.且耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)土地利用中植被穩(wěn)定面積比例大幅上升，恢復比例創(chuàng)歷史新高，表明近年來人們的環(huán)保意識越來越強，政府在城鎮(zhèn)建設中也開始注重城市綠化建設.

2.4區(qū)域土地利用變化對植被覆蓋度的影響

統(tǒng)計1984年、1994年、2004年和2013年4個時期土地利用類型變化區(qū)和未變區(qū)所對應的植被覆蓋度均值，結(jié)果如表5所示.

表5　不同土地利用變化類型的植被覆蓋度均值比較Tab.5　Comparisons of average vegetation coverage of different land use change types　%

由表5可知，1984—1994年，各種類型區(qū)的覆蓋度均值均呈現(xiàn)大幅下降趨勢，降幅最大可達20.1%，表明消極的轉(zhuǎn)變土地利用方式使得植被退降更為突出.由圖4可見，流域中部平原區(qū)及南部地區(qū)土地利用變化強度均較大.1994年后類型區(qū)內(nèi)植被覆蓋度均值都顯著上升，其中，2004—2013年植被覆蓋度均值水平較高.整體來說，1984—2013年間，研究區(qū)各類型區(qū)內(nèi)植被覆蓋度均值在波動中有所上升，表明土地利用轉(zhuǎn)型有利于植被覆蓋度恢復，研究區(qū)已步入逐步恢復階段，若不出現(xiàn)大的人為干擾過程，流域內(nèi)植被覆蓋將有望得到持續(xù)改善.

3　結(jié)論與討論

3.1結(jié)論

伴隨著城鎮(zhèn)化建設的進行，于橋水庫流域內(nèi)一系列生態(tài)問題逐步凸顯出來，基于植被保護和管理的策略選擇成為應對區(qū)域生態(tài)逐步惡化的重要手段.本研究基于1984年、1994年、2004年和2013年于橋水庫流域4個時相的LANDSAT衛(wèi)星數(shù)據(jù)，利用ArcGIS10.2和像元二分模型，對整個研究區(qū)土地利用對植被覆蓋度的影響進行研究，得到以下結(jié)論：

（1）在植被覆蓋度變化方面，植被覆蓋度變化有較強的波動性和異質(zhì)性，穩(wěn)定類型主要分布在附近海拔較高區(qū)域，退降類型集中分布于平原區(qū)各居民點周圍，植被退降后有所恢復.西北部中山林區(qū)植被呈穩(wěn)定—恢復—退降型；中部低山區(qū)呈退降—退降（加劇）—恢復型.總體來說，研究區(qū)內(nèi)植被覆蓋度呈先減少后增加趨勢，且1994年植被覆蓋度最低，2004—2013年植被恢復更顯著，階段性的退降后在合理土地利用及生態(tài)建設下植被覆蓋度有明顯的好轉(zhuǎn).

（2）土地利用方面，不同轉(zhuǎn)化類型在不同時期開發(fā)強度不同，有較強的時空分異特征.土地轉(zhuǎn)型表現(xiàn)為以城鎮(zhèn)用地增加為標志的城市化和以園地面積大幅增加為代表的商品農(nóng)業(yè)發(fā)展特征.30年間，研究區(qū)主導類型與主要方向為耕地轉(zhuǎn)城鎮(zhèn)、耕地轉(zhuǎn)園地，而轉(zhuǎn)型過程大多發(fā)生在低山溝谷、水庫周邊，面積大，易造成水體流失，對整個區(qū)域的平衡發(fā)展不利，需要采取有效措施.

（3）土地利用對植被覆蓋度的影響方面，各土地利用類型對植被覆蓋度的貢獻各異，以林地＞草地＞耕地.由此得出，合理搭配林、草、耕地三者之間的比例及優(yōu)化土地資源配置，盡量減少水土流失等不利影響對區(qū)域保持良好植被覆蓋狀態(tài)具有重要意義.

3.2討論

在全球變化的背景下，自然與人文因子對植被覆蓋變化的影響已成為全球變化研究的熱點，特別是在人類活動影響日益劇烈的今天，植被覆蓋變化深刻地反映了人類活動的過程［7］.人為活動主導下的土地利用變化與自然因子的時空分異共同構(gòu)成了區(qū)域植被覆蓋變化的重要驅(qū)動力.因此有必要探討人類活動對植被覆蓋變化的影響.本研究針對于橋水庫流域植被覆蓋變化過程中缺乏人類活動的聚焦分析，以中等空間分辨率的遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，從最能體現(xiàn)人類活動的土地利用角度探討了研究區(qū)土地利用變化對植被覆蓋度的影響.結(jié)果發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)域土地利用類型的轉(zhuǎn)變對當?shù)氐闹脖桓采w度的變化在一定程度上產(chǎn)生影響，特別是中部平原區(qū)及南部人類活動活躍的區(qū)域，由于人地矛盾，造成耕地、林地以及未利用地開墾、復墾的現(xiàn)象發(fā)生，土地利用方式的轉(zhuǎn)變造成區(qū)域內(nèi)的植被覆蓋變化劇烈.不合理的土地利用轉(zhuǎn)型導致植被覆蓋度下降，而這些情況在其他區(qū)域的一些研究也得到了證實［8］.當然，人類活動不僅體現(xiàn)在土地利用方面，其他人類活動方式以及降水豐枯、氣候變化等因素也會對植被覆蓋度產(chǎn)生一定影響，這還需要進一步探索優(yōu)化配置土地利用行之有效的方式.從區(qū)域土地利用結(jié)構(gòu)變化軌跡分析土地利用結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律，為探索今后研究區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整方向奠定基礎(chǔ).

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（責任編校亢原彬）

Impacts of land use changes on vegetation coverage in Yuqiao watershed from 1984 to 2013

CHEN Saisai1，YANG Yanli1，SUN Yanling1，LI Chongwei1，WANG Zhongliang2
（1.College of Urban and Environment Science，Tianjin Normal University，Tianjin 300387，China；2.Tianjin Key Laboratory of Water Resources and Environment，Tianjin Normal University，Tianjin 300387，China）

Based on the remote sensing data of 1984，1994，2004 and 2013 four periods，the impacts of land use change on vegetation coverage in four periods from 1984 to 2013 in Yuqiao watershed of Tianjin were analyzed using ArcGIS10.2，dimidiate pixel model and man-computer interactive method to interpret land use types.The results showed that：Firstly，from the vegetation coverage change，the vegetation change areas have strong volatility and heterogeneity.The vegetation coverage in research region shows a trend that firstly decreased and then increased.Moreover，the vegetation coverage is lowest in 1994，and the recovery of vegetation is more notable from 2004 to 2013.The vegetation coverage has an obvious improvement after phased decline through the rational land use and ecological construction.Secondly，from the land use，little change can be found in land use types.The main land conversion types show arable land turning to urban land and arable land turning to garden.And the transition process of land use occurr mainly in low mountain-valley and surroundings of reservoir，which can cause soil erosion easily and do harm to the balanced development of the whole region，so effective measures should be taken.Thirdly，the effects of land use change on vegetation coverage are complex and diverse，and the effects of different land use types and transition process on vegetation restoration are also different.So it′s significant to make a reasonable proportion of woodland，grassland and arable land and optimize the allocation of land resource so as to minimum the negative effect of soil erosion on keeping good vegetation cover state in the study area.In addition，humanactivity is the vital interference factor in regional vegetation change，so the targeted land use transformation and ecosystem optimization strategy in this region is required and urgent.

Yuqiao watershed；types of land use；vegetation coverage；ArcGIS10.2

P463.3；X171.1

A

1671-1114（2016）02-0039-08

2015-11-18

國家科技支撐計劃資助項目（2012BAC07B02）；國家自然科學基金資助項目（41471001）.

陳賽賽（1992—），女，本科生.

孫艷玲（1977—），女，副教授，主要從事資源環(huán)境遙感與全球變化方面的研究.E-mail：flyling99@163.com.