Page 153 - 《环境工程技术学报》2023年第1期

第 1 期 曹丽慧等：1980—202 年永定河流域景观格局动态变化及驱动力分析 · 149 ·
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值（98.76%），之后至 202 年略增加；建设用地由 表 5 永定河流域景观水平景观格局指数
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96.76 % 增 至 98.30%，说明建设用地自然连接性逐渐 Table 5 Landscape pattern index of Yongding River Basin at
增加。 landscape level
2.2.2 景观水平景观格局变化特征 年份 LPI/% IJI/% CONTAG/% SHDI SHEI
永定河流域景观水平景观格局指数见 表 5。由 1980 7.14 57.90 60.47 1.29 0.67
表 5 可知，1980—200 年 LP 由 I 7.14 % 减 至 7.08%， 1995 7.09 57.92 60.19 1.31 0.67
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2000—200 年略有增加，2005—202 年 由 7.09 % 减 2000 7.08 57.92 60.17 1.31 0.67
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至 6.67%，表明景观中优势斑块数量减小。1980— 2005 7.09 58.03 59.99 1.32 0.68
200 年 IJ 由 I 60.64 % 减 至 59.98%， 2000—200 年 2010 6.92 56.97 60.31 1.31 0.67
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增 至 60.31%，2005—202 年呈先小幅减小后大幅增 2015 6.89 65.67 56.18 1.33 0.74
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加趋势，201 年达到最小值（56.97%）， 至 202 年增
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2020 6.67 66.33 55.86 1.35 0.75
至 66.33%，表 明 2010—202 年斑块间受限制程度增
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加，斑块逐渐趋向于均匀发展，景观结构逐渐趋向于 者均为气候环境因素，表明气候环境因素为景观格
复杂。1980—200 年 CONTA G 略有减小，2005— 局变化的次要影响因素。
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201 年小幅增加，2010—202 年大幅减少（ 由 60.31% 1980—201 年永定河流域人 均 GDP、GDP、第
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减 至 55.85%），表 明 2010—202 年斑块之间逐渐离 一产业产值、第二产业产值、第三产业产值均呈不
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散，斑块之间团聚程度降低。 1980—202 年 SHDI 断上升趋势〔 图 5（b）〕，其中人 均 GD 增 长 103.82
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呈波动上升趋势， 由 1.2 增 至 1.35；SHE 在 近 4 年 倍，GD 增 长 164.1 倍，从永定河流域内代表产业
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的变化趋势 与 SHD 基本一致， 由 0.6 增 至 0.75。 1995—202 年发展状况来看〔 图 5（c）〕，工业、社会
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由 这 2 个指标可知， 1980—202 年土地利用类型转 消费品交易、进出口贸易和旅游业产值增长较为突
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化逐渐灵活，土地利用多样性丰富，导致整个景观异 出，促 进 GD 大幅增长，第三产业产值增 长 300.58
质性增加，景观逐渐趋向于均匀发展。 倍，流域内旅游业、水利、环境和公共设施管理业等
综合来看，1980—202 年永定河流域景观总体 发展迅速，规模化的管理措施的投入以及退耕还林
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破碎度增大，景观异质性增强，景观结构趋向复杂， 等政策实施，使草地、林地变化显著。另外，随着永
延展性及团聚程度降低。 定河流域内城镇化速度加快〔 图 5（a）〕，农村人口在
2.3 驱动因素分析 199 年达到峰值后逐渐呈下降趋势，城镇人口在
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基于永定河流域主要社会经济发展和气候变化 3 年间扩大 了 3.0 倍，对建设用地需求增加，挤占
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特点，选取对景观格局有影响 的 1 项指标，通过 耕地、林地及草地面积，表明城镇化进程的加快显著
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SPS 软件进行主成分分析和球形检验，并且通过最 影响区域土地利用方式与景观格局空间分布特征。
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大方差法旋转后根据主成分特征值> 且累计贡献率 3 年间，永定河流域年均蒸发量为 1 627.27
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大于 80%，提取 2 个主成分特征值分别为 8.9 和 mm，平均气温 为 7.54 ℃，平均降水量 为 395.77 mm，
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1.23，方差贡献率分别 为 74.44%、10.27%，累计贡献 平均相对湿度 为 51.06%（ 图 6），适宜的气候条件能
率 达 84.71%。旋转后主成分因子载荷如 表 6 所示， 够使植被正常生长发育，林地面积有所增加。水域
第 1 主成分中人 均 GDP、GDP、第三产业产值、第二 面积在过 去 3 年减少 了 110.24 km ，减少面积占比
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产业产值、第一产业产值、城镇人口等因子载荷相 为 11.10%，在流域降水小幅上升的背景下，水域面积
对较大，主要为社会经济因素，其 中 GD 和产业产 减少主要是由于工农业、居民生活等人类活动用水
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值等经济发展因子为主体，年蒸发量次之，表明社会 的增加挤占了地表水资源 [27-28] 。此外，人类对地表植
经济因素对景观格局变化影响相对较大； 第 2 主成 被的改造改变水源涵养能力，以及水利工程调蓄 ，
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分中相对湿度、年均降水量的因子载荷相对较大，二 使河道径流量减少，水域面积降低。

表 6 旋转后主成分因子载荷
Table 6 Principal component factor load after rotation
指标因子 人均GDP GDP 第三产业产值 第二产业产值 第一产业产值 城镇人口 农村人口 年蒸发量 人口总数 年均气温 相对湿度 年均降水量
主成分1 0.997 0.994 0.985 0.978 0.969 0.959 −0.944 −0.926 0.828 0.801 −0.119 0.276
主成分2 0.022 0.042 0.006 0.080 0.227 0.177 0.168 −0.088 0.326 0.340 0.680 0.648