杭州城西濕地演變及驅(qū)動因子研究.pdf

1、杭州城西濕地位于杭嘉湖平原，是杭州市最大的濕地群（核心區(qū)為西溪、五常、和睦），地理位置極其重要，其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能對于杭州城市環(huán)境的健康發(fā)展具有重大的作用及意義，但是相關(guān)研究卻很薄弱。本文基于RS和GIS技術(shù)，對杭州城西濕地1955年、1972年的航拍影像以及1984年地形圖濕地?cái)?shù)據(jù)、2010年ALOS影像數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，從時(shí)間、空間梯度視角分析了杭州城西濕地從1955到2010年的時(shí)空演變狀況及驅(qū)動因子，主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:

2、　　(1)建立杭州城西濕地分類系統(tǒng)。本文在對杭州城西濕地進(jìn)行調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合國際重要的濕地分類體系及原則，建立了適合本研究區(qū)的濕地分類系統(tǒng)，將研究區(qū)土地利用類型綜合分為濕地與非濕地兩大類，其中濕地又分為自然濕地與人工濕地，自然濕地包括湖泊濕地、河流濕地、沼澤濕地、坑塘濕地;人工濕地包括水稻田、水庫坑塘、水產(chǎn)養(yǎng)殖地;非濕地包括林地、公路、建設(shè)用地、其他用地等。
　　(2)杭州城西濕地信息提取。本研究利用GIS軟件對研究區(qū)1982年

3、地形圖進(jìn)行配準(zhǔn)及校正。結(jié)合杭州市及余抗區(qū)的年鑒資料、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對杭州城西濕地1955年和1974年兩個(gè)歷史時(shí)期的分類信息進(jìn)行提取，完成了兩個(gè)時(shí)期杭州城西濕地分布圖的繪制。利用實(shí)地考察數(shù)據(jù)和Google earth等網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)地圖，通過目視解譯對2010年ALOS影像進(jìn)行矢量化，完成當(dāng)前城西濕地分類信息的提取，并制作了2010年杭州城西濕地分布圖。
　　(3)杭州城西濕地分布。1955-2010年杭州城西濕地的主要類型為人工濕地（水田

4、、養(yǎng)殖魚塘），其主體分布于余杭區(qū)內(nèi)，分布均勻且范圍廣。其中，1955-1974年人工濕地呈現(xiàn)增長趨勢，增長部分主要位于余杭區(qū)中部和拱墅區(qū)西部;1974-2010年，人工濕地面積大幅縮減，比例接近自然濕地，分布區(qū)域集中于西部和北部，除了余杭區(qū)還保留大部分人工濕地外，西湖區(qū)、拱墅區(qū)內(nèi)的人工濕地所剩無幾。1955-2010年杭州城西自然濕地分布較為零散、均勻，但變化顯著。其中，坑塘濕地的分布變化最為明顯。1955年坑塘濕地主體位于研究區(qū)東南部

5、的蔣村、西溪、古蕩一帶，西部與北部地區(qū)都有零星分布，而到了2010年，坑塘濕地的分布區(qū)縮減嚴(yán)重，除了和睦、西溪一帶仍然保留之外，其余地區(qū)都已消失。與此同時(shí)，河流濕地變化也十分顯著。1955年河網(wǎng)密布，河流濕地面積僅次于坑塘濕地，但到了2010年全區(qū)范圍內(nèi)河流支流幾乎全部消失，部分主流干涸，河網(wǎng)稀疏。較之坑塘與河流，湖泊濕地與沼澤濕地變化的相對較小。
　　(4)杭州城西濕地規(guī)模動態(tài)變化。從杭州城西濕地的規(guī)模上看，1955-2010年

6、，濕地總面積呈現(xiàn)先增后減趨勢，從1955年的238.31 km2到1974年的247.66km2，最后減少到2010年的146.85km2。其中，自然濕地的面積持續(xù)減少(86.23km2→68.41 km2→56.29km2)，人工濕地的面積則是先增后減(152.07km2→179.25km2→90.5km2)。從濕地動態(tài)變遷上看，1955-1974年杭州城西濕地自然濕地和人工濕地的年變化率分別為3.17％、0.94％，新增速率分別為1

7、1.62％、2.08％，耗損速率分別為11.38％、1.14％;1974-2010年自然濕地和人工濕地的年變化率分別為2.79％、-1.37％，新增速率分別為12.42％、0.3％，耗損速率分別為9.56％、1.67％。
　　(5)杭州城西濕地轉(zhuǎn)移過程。對杭州城西濕地1955、1974、2010年濕地分類圖進(jìn)行空間分析，建立研究區(qū)土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，計(jì)算不同時(shí)期不同類型濕地組分轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率和轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率，作為衡量城西濕地各類土地轉(zhuǎn)移過程

8、的依據(jù)。通過杭州城西濕地兩期轉(zhuǎn)移矩陣可知，雖然50余年中各類濕地的轉(zhuǎn)移特征不同，幅度大小不一，但除了建設(shè)用地和湖泊外，其余各類用地轉(zhuǎn)出面積明顯高于保留面積。1955-1974年只有湖泊濕地、人工濕地及建設(shè)用地的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率高于其轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率，呈現(xiàn)增長趨勢。1974-2010年湖泊濕地、沼澤濕地的轉(zhuǎn)入貢獻(xiàn)率都大于轉(zhuǎn)出貢獻(xiàn)率。
　　研究表明，50余年來杭州城西濕地發(fā)生了巨大變化，而影響其時(shí)空演變的主要驅(qū)動因子包括自然和社會兩方面，自然因素