不同土地利用情景下農村景觀生態格局優化*

熊 繁，邵景安，2※（.重慶師范大學地理與旅游學院，重慶 4033；2.三峽庫區地表過程與環境遙感重慶市重點實驗室，重慶 400047）

?

·技術方法·

不同土地利用情景下農村景觀生態格局優化*

熊 繁1，邵景安1，2※
（1.重慶師范大學地理與旅游學院，重慶 401331；2.三峽庫區地表過程與環境遙感重慶市重點實驗室，重慶 400047）

摘 要景觀格局優化是實現有限土地資源優化利用的有效途徑。文章以重慶市江津區龍華鎮為樣區，設置4種不同土地利用情景，通過8個景觀格局指數與生態阻力對各情景設置進行分析，在此基礎上采用最小累積阻力模型，構建不同景觀組分別對4種不同土地利用情景 （基準情景、生態情景、發展情景、綜合情景）的景觀格局進行優化，遴選最佳優化路徑。結果表明:樣區耕地景觀占比最大，這有助于促進景觀生態功能的開發與利用；樣區較高程度的景觀破碎化與較差的景觀連通性對景觀生態功能的開發與利用產生較大的阻礙作用；比較4種土地利用情景，綜合情景的生態源面積大于其它3種情景，且生態源的分布情況也較其它3種情景均勻；在構建生態廊道體系時，綜合情景下的物質、能量及物種的流通性也較其它3種情景強；而且，綜合情景下的生態節點跟其它3種情景相比，無論是在功能數量上還是在空間分布上，均具有更強的合理性。

關鍵詞土地利用情景 農村景觀格局 最小累計阻力模型 景觀格局優化

0 引言

景觀格局與生態過程間的相互關系是景觀格局優化需要查明的重要內容之一［1，2］，本質上就是利用景觀生態學的基本觀點優化局地或區域時空土地利用，從而在較大程度上實現景觀功能、格局及過程間的良性互饋［3］，發揮土地利用景觀的綜合效用。然而，從現有研究看，景觀格局優化多從景觀要素的空間分布與數量配置方面進行考慮，方法多集中于概念模型、數學模型以及利用計算機技術的模擬上。如Seppelt等［4］對景觀格局與營養鹽流失進行模擬，提出農業土地景觀格局優化途徑。Saroinsong［5］從土壤侵蝕風險、土地適宜性及經濟狀況等3方面綜合考慮，采用土地資源信息系統對農業景觀格局進行優化。尤其是，在對生物空間運動潛在趨勢與景觀格局改變間關系的認識上，Knaapen等［6］提出的在一定程度上揭示景觀格局與生態過程耦合關系的最小耗費距離模型，被廣泛應用于土地生態適宜性評價［7］、生態安全分析［8］等生態景觀格局優化領域。

盡管景觀格局優化方法日臻成熟，但更多主要針對現有土地利用格局進行生態景觀的優化［9］，而缺少對已優化情景的不確定性的考慮。已優化的景觀生態格局在外界干擾下可能會發生災變式的不確定性轉換，從而進入優化前所未考慮到的非理想狀態［10］。而多情景分析關注的就是這種不確定性，它基于研究區目前存在的景觀生態問題，在一系列限制條件下，設計出未來可能的變化情景，現已在土地利用/覆被變化、土地景觀變化的情景模擬與分析中得到廣泛應用［11-12］。

該文以重慶典型農業轉型區江津龍華鎮為樣區，利用情景分析法設置4種不同土地利用情景，計算景觀格局指數、生態敏感性及最小累積阻力驗證土地利用情景的優劣，結合GIS技術優化不同土地利用情景的景觀生態格局，為區域農業發展規劃與土地利用整治規劃提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 區域概況

樣區龍華鎮位于重慶江津區的城區西部，長江黃金水道南岸，與德感工業園區隔江相望 （圖1），轄區面積80.70km2。地勢以淺丘、平壩及低山為主，屬亞熱帶季風性濕潤氣候區，年均氣溫19℃，年均降水量1 044.6mm，年日照時數1 200～1 600h；土壤類型適于多種作物生長。2014年末，農用地面積62.28km2，占轄區面積的77.23%，在農用地中，耕地占56.01%，園地占16.30%，林地占12.37%，草地占0.71%，其他農用地占14.61%，是典型的淺丘農業重鎮。總人口4.236 1萬人，農業人口3.809 6萬人，占總人口的89.93%。鄉村路網基本形成，有縣、鄉、村三級公路77條，總長315.72km。土地流轉面積12km2，占總耕地面積的34.07%。江津區龍華鎮屬江津區現代農業示范園區的核心區，農業產業發展正處于傳統農業向現代農業轉型升級的關鍵時期，且已形成以優質花椒、晚熟柑橘、無公害蔬菜等為主的特色農業產業。伴隨農業發展的逐步轉型，企業資金的進入，建設用地不斷擴張，土地利用與景觀格局隨之改變，致使景觀破碎化程度加劇，生態功能退化。

圖1 樣區位置與行政區劃

1.2 數據來源與處理

（1）江津區國土局提供0.8m×0.8m高分辨率遙感影像數據，投影方式為高斯-克呂格投影，影像參考系為西安1 980平面坐標系。運用ERDAS8.7對遙感影像進行人機交互解譯得到樣區2010年土地利用圖，并對解譯結果進行精度評價與實地驗證，解譯精度達95%。

（2）利用GoodyGIS 3.12與Surfer軟件提取樣區等高線，利用ArcGIS9.3的3D Analyst模塊生成tin模型，并轉換成分辨率10m×10m的DEM柵格數據，提取地形位指數［13］。

（3）江津區國土局提供龍華鎮2010年1:10 000第2次土地調查數據、地形圖及行政區劃圖；其他數據，如江津區統計局、江津區農業委員會及龍華鎮提供相關社會經濟統計數據及企業基本信息。

（4）參照國家土地利用分類標準 （GB/T 21 010-2 007）及其相關研究成果［14］，將樣區土地利用劃分為7類 （表1）。根據前人研究成果，土地利用空間格局即為景觀空間格局［15］。

（5）將各柵格模型的最小分辨率統一為10m×10m，空間參考系為西安1 980平面坐標系。

表1 樣區景觀類型分類

1.3 研究方法

1.3.1 情景分析法

情景是對未來可能發生的某一過程的描述，反應現狀與新影響因子作用下可能產生不同情況的一種假設。運用情景分析法預測區域未來土地利用狀況，成為制定區域土地利用戰略的有效途徑。土地利用情景的設置是基于區域土地利用存在的問題，在限制條件下設計出未來利用情景；情景分析能把未來可能情景落實到空間，主要是應用空間數據與空間技術條件；再次就是情景方案設計不僅是單一目標的設定，更多的是多目標的綜合情景模擬與整合［16］。

圖2 樣區不同土地利用情景下景觀類型分布

該文借助情景分析的優勢，抓住樣區農業轉型過程中所出現的社會經濟發展與生態環境問題，在2010年土地利用現狀的基礎上，結合相關規劃要求，設置4種不同土地利用情景:

（1）基準情景 （圖2A），即樣區2010年的土地利用現狀。農用地占總面積77.23%，耕地、園地占56.34%，林地面積相對較小且零星分散，森林覆蓋率僅9.64%。

（2）生態情景 （圖2B），即改善樣區生態環境的土地利用情景。參考《江津區龍華鎮土地利用總體規劃》（2006～2020年）中有關生態環境建設方面要求，提出沿江修建一條以林地為主，寬度為300m的綠化帶，將坡度大于25°的坡耕地退耕還林，并增大水域面積等的建議。

（3）發展情景 （圖2C），即保證樣區社會經濟發展的情景。參考《江津現代農業園總體規劃》中關于樣區發展定位，提出產業發展與新農村建設有機結合的思路。具體情景設置:依托現有特色產業，建設服務于現代農業產業的集休閑、觀光及度假于一體的生態型新農莊；依托現有路網，在對現有路網改造維修的基礎上，新增一條沿江公路，以龍門社區為起點，穿過五臺村、燕壩村，建成后將串聯龍華鎮原有各級公路，形成新的公路網，為生態農業產業的發展提供便捷通道，同時使各村級道路的運輸能力顯著提升，為現代農業機械化作業創造條件；在原場鎮龍門社區基礎上，增加建設用地面積，將龍門社區與雙溪村的農民新村合并為城鎮核心區，構建集特色旅游業、商貿、居民區為一體的宜居新區；再依據居民點分布現狀，構建“兩組團 （燕壩村與朱羊寺村），四核心 （龍華寺村、梁家村、新店村及農慶村），十八節點”的村落新格局。

（4）綜合情景 （圖2D），即兼顧生態與社會經濟發展的綜合情景。根據《江津區龍華鎮國土整治規劃》（2010～2020）中提出的以新型農業產業培育、新村場鎮建設、生態保護災害治理等為先導，優化國土資源空間配置格局的指導思想，結合樣區實際做出如下設置:綜合將上述生態情景與發展情景，在新店村推動土地流轉，大力發展柑橘產業，打造生態果園，增加園地面積；在燕壩村與朱羊寺村新增加的水域面積，加快水利設施建設與發展水產業，在提高生態功能的同時帶動經濟的發展；結合推進道路防護林帶建設，最終使森林覆蓋率提升到18%，水土流失年侵蝕模數降到2 500t/km2·a，在構建生態景觀的同時提升廊道的連通性與安全性。

1.3.2 生態敏感性

生態敏感性是生態系統響應人為干擾與自然環境變化的程度，能反映區域發生生態環境問題的難易程度［17］。該文選取地形位指數、土地覆蓋類型及河流水庫緩沖區等組成生態敏感性評價體系 （表2）。其中，地形位指數是綜合高程、坡度的異質性［13］，反映地形條件的空間差異［28］。公式為:

表2 樣區生態敏感性評價體系

1.3.3 景觀指數

該文從景觀類型與景觀水平等2個尺度選取斑塊類型所占面積比 （Pland）、平均斑塊面積 （MPS）、斑塊分維數 （FD）、最大斑塊化指數 （LPI）、景觀形狀指數 （LSI）、景觀多樣性指數 （SHDI）、景觀均勻度指數 （SHEI）、連接度指數 （CONNECT）等8個指數［18-19］分析不同土地利用情景下的景觀格局特征，運用Fragstats3.3對樣區各景觀格局指數進行計算。其中，LPI、LSI、SHDI、CONNECT能直接反映研究區生態環境現狀，因此，選擇這4種指數作為下文樣區生態環境評價指標體系的因素層評價因子。

1.3.4 最小累計阻力計算

（1）構建阻力面。景觀單元的類型組成與空間配置及其內部的生態學過程對區域生態效益的發揮產生重要而深刻的影響。樣區受人為活動干擾大，又處于農業發展轉型期，生態安全面臨巨大挑戰。該文從生態敏感性與景觀格局指數兩方面構建生態環境評價指標體系 （表3），得到阻力面。在評價指標體系中，不同的權重反映出各因子對評價指標的重要程度不同。采用層次分析法與熵值法［20-21］，將主觀與客觀相結合，確定出不同土地利用情景下各指標的綜合權重。

表3 樣區生態環境評價指標體系

（2）最小累計阻力計算。物質流、能量流在景觀空間中的流動必須要克服一定的阻力。不同類型景觀產生不同的景觀阻力，異質性越大，阻力越大。為反映“源地”景觀的空間運行趨勢，采用最小累計阻力模型表達其運行特點。該模型主要考慮源、距離及地表摩擦阻力等因子，公式為:

式中，Ci是第i個景觀單元到源地的最小累計阻力值，Dij是指從空間某一個景觀單元i到源地j的距離；Ri是指景觀i對某運動的綜合阻力，n為基本景觀單元總數。

1.3.5 景觀格局優化途徑

（1）生態源地。在景觀中有一些能夠促進生態過程發展的景觀類型，如核心斑塊面積大的林地、水域等，稱之為“源地”。源地在空間上具有一定的拓展性與連續性［22］，該文選擇斑塊面積較大的水域（大于5hm2）、連片性較好的林地與園地 （大于20hm2）等生態用地［23］作為生態源地。

（2）生態廊道。生態廊道的構建對增強源地與周圍斑塊的有效連接至關重要。利用ArcGIS空間分析模塊中成本距離計算得到累積耗費距離表面。借鑒水文分析法，在累積耗費距離表面提取“脊線”與“谷線”，得到最大、最小耗費路徑，綜合樣區實際，確定最小耗費路徑為生態廊道的空間位置。

（3）生態節點。生態節點是指在景觀空間中連接相鄰生態源并對生態流運行起關鍵作用的區域，一般分布于廊道上生態功能最薄弱的地方，如廊道的斷裂處、道路廊道的交匯點等［24］。利用GIS空間分析功能，在最小耗費路徑的斷裂處、最大耗費路徑及最小耗費路徑交匯處確立生態節點。

2 結果與分析

2.1 情景驗證

2.1.1 不同情景的景觀格局特征

不同土地利用情景各景觀類型的景觀格局指數具有明顯共性。表4可知，各情景下耕地的Pland指數最大，而未利用地的最?。桓髑榫跋赂氐腁REA-MN指數最大，建設用地的最小，且基準情境下未利用地的AREA-MN指數與建設用地相同；各情景下各景觀類型的PAFRAC指數差距較小。這一結果表明，樣區各景觀類型形狀仍為自然狀態，受人為活動影響較小。

從各景觀類型看，不同土地利用情景各景觀格局指數差異明顯?；鶞是榫跋滤颉⒘值丶案氐腜land、AREA-MN指數分別為 （10.77%、9.94%及52.47%）與 （2.73hm2、0.84hm2及25.37hm2），而生態情景下上述3種景觀類型的Pland、AREA-MN指數分別為 （18.80%、14.86%及42.67%）與（5.18hm2、1.34hm2及9.90hm2），主要原因是生態情景下水域、林地等生態用地面積大量增加，生態環境改善，生態壓力緩和；基準情景下建設用地的Pland指數為12.45%，AREA-MN指數為0.44hm2，發展情景下Pland指數為21.04%，AREA-MN指數為0.33hm2。表明發展情景下雖然建設用地不斷增加，但平均斑塊大小卻稍有減小，破碎化程度大；與基準情景相比，綜合情景下耕地、水域、林地、建設用地的Pland指數分別為35.54%、18.67%、13.66%、19.19%，且除草地外的其它景觀類型的PAFRAC指數均有下降。這說明伴隨生態用地的不斷增加，斑塊形狀趨于簡單，為現代農業的發展提供有利條件。

表4 樣區不同土地利用情景的景觀類型尺度指數

表5可知，各情景下基準情景的最大斑塊指數 （LPI）最大，但景觀形狀指數 （LSI）、景觀多樣性（SHDI）、景觀均勻度 （SHEI）及連通性 （CONNECT）均最低，表明基準情景的景觀斑塊化程度大，為現代農業集中連片發展提供便利，但景觀多樣性較低，分布不均勻，連通性較差，又說明基準情景的景觀較為單一，生態完整性狀況需要提高；綜合情景下最大斑塊化指數 （LPI）最低，因為耕地是樣區主要的土地利用類型，集中性較好，但伴隨農業產業的轉型發展，建設用地增加，原有斑塊被切割，破碎化程度加大，斑塊面積減小，致使土地利用正由粗放向精細化利用轉變。而綜合情景下景觀形狀指數、景觀多樣性、景觀均勻度及連接度分別為51.873 4、1.563 2、0.803 3及0.084 2，表明在向現代農業發展轉型過程中，人為活動的干擾強度增大，景觀形狀更不規則，但連接度顯著增加，格局多樣性提高且分布更均勻，景觀組合向更加合理方向發展。

表5 樣區不同土地利用情景的景觀水平指數

2.1.2 不同土地利用情景下的生態敏感性

基準情景下低敏感區面積最大，占比達46.41%，主要分布在地勢較為平坦，海拔較低區，該區集中連片性強，不敏感區占比最小，僅9.22%，且空間分布較為零散 （圖3A）；生態情景下高敏感區與中敏感區分布明顯，兩者占比高達62.45%，集中分布于北部的龍華寺村、五臺村與南部的朱羊寺村等區域 （圖3B）；發展情景下不敏感區明顯增加，較基準情景下增加5.13%，主要分布在東北部的場鎮區，高敏感區主要集中在長江沿岸與場鎮內部 （圖3C）；綜合情景下不敏感區與高敏感區都明顯增加，不同生態敏感等級區占比較為均勻，相間分布 （圖3D）。

圖4可看出，林地與水域都分布在高度敏感區，占比均在20%以上，因該景觀類型的生態恢復力較弱，致使生態敏感區一旦遭到破壞，短時間內將難以恢復；草地主要分布在中敏感區，但高敏感區也有分布，所占比例均較低，原因是樣區氣候屬亞熱帶季風性濕潤氣候區，植被為亞熱帶常綠闊葉林帶，但樣區主要以種植業為主，現有草地以人工草地居多，自然草場分布較少；耕地與園地集中分布于低敏感區與中敏感區，占樣區比重較大，如上所述，樣區以農業發展為主，耕地與園地分布較廣；建設用地與未利用地主要分布在不敏感區與低敏感區。

圖3 樣區不同土地利用情景下生態敏感性的空間分布

圖4 樣區不同土地利用情景下不同等級生態敏感性的土地覆被類型面積比

2.1.3 不同土地利用情景下的生態阻力

從圖5可知，基準情景下生態阻力值最大，為1 171.67，其次為發展情景與生態情景；對比圖6發現，基準情景與發展情景下最小累積阻力空間分布既有相似也有不同之處。相似在于最小累積阻力南北差異明顯，南部高，北部低，且最小累計阻力的最大值位于燕壩村、朱羊寺村、農慶村交界處；不同在于北部龍華寺村、五臺村、雙溪村交界處與東北部新店村、雙溪村交界處。在發展情景下這2個交界處受到場鎮擴張的影響，建設用地不斷擴張，而同時帶來林地面積的增加，連片度提高，進而導致交界處阻力值降低。生態情景與綜合情景下最小累積阻力空間分布的相似之處在于最小累積阻力中部高，四周低，且高值區范圍比基準情景與發展情景下的??；不同之處在于中部梁家村、農慶村與偏南部朱羊寺村，原因是綜合情景下林地與水域都有一定的增加，致使中部的最小累積阻力有一定減小，而位于南部燕壩村的巴渝新居配套基礎設施建設不斷完善，建設用地規模與布局不斷擴大，不斷帶動周邊村莊的發展，導致偏南部的最小累積阻力增大。

圖5 樣區不同土地利用情景下生態阻力的空間分布

圖6 樣區不同土地利用情景的最小累積阻力空間分布

2.2 情景優化

2.2.1 生態源構建與保護

表6可看出，綜合情景下生態源的3種景觀類型占比較為均衡，而且，圖7還展示綜合情景下生態源的分布較為均勻，覆蓋范圍較廣，斑塊面積較大。4種情景中，綜合情景下生態源的生態系統服務功能價值最高，可為樣區人們的生產、生活提供生態保障。但因這些生態源多以人工水域與人工林地為主，它們易遭受人為活動的干擾，為此應盡量增大生態源斑塊面積，在其周圍營造一定寬度的緩沖保護帶。對高生態價值區應實行限制開發措施，如樣區坡度較大的東北部地區等。在樣區南部，生態源的核心斑塊呈現不連續且斑塊面積較小的特點，這對于景觀信息的流動具有一定的阻礙作用，未來應擴大源地面積，構建新的生態源地，加快景觀流動的效率。

表6 樣區不同土地利用情景下生態源地占比 %

2.2.2 生態廊道建設

據樣區現狀與不同情景下發展目標，該文設立農業生產廊道、生態綠色廊道及道路廊道等3種。其中，在基準情景中，因樣區主要以農業生產活動為主，在設立生態廊道時，應以農業生產廊道為主，而且，在在構建源地與核心斑塊面積較大的耕地斑塊間的廊道時，應耕地的農藥化肥施用量，并在廊道兩側劃定一定寬度的緩沖區，用來增強廊道的生態效應；在生態情景中，因樣區高敏感區與中敏感區面積占比達62.45%，為提高樣區生態完整性，應建設生態綠色廊道將源地與零散且面積較小的生態用地連接起來，以保障生態流的暢通；在發展情景中，因道路的通達性可直接影響樣區經濟社會的發展速度，在核心面積較大的建設用地斑塊與源地間構建道路廊道，且在廊道兩側加強植被綠化，達到減輕交通干線對源地的破壞的目的；在綜合情景中，因樣區以現代農業為發展目標，應構建農業生產、生態綠色及道路的生態廊道體系，在保障經濟發展的同時改善生態環境。

圖7 樣區不同土地利用情景景觀格局優化結果

2.2.3 生態節點構建

根據連接廊道類型的不同，將生態節點分為農業生產節點、綠色生態節點及道路節點等3類。農業生態節點主要出現在基準情景中，因該情景景觀破碎化程度大，連通性低，構建生態節點將源地與農業生產廊道連接起來，用以增強景觀連通性；綠色生態節點主要出現在生態情景中，該類節點位于最大耗費路徑、最小耗費路徑的交點處、耗費路徑的不連續處，以及鶴山坪、周望山、大山頂、山地公園等開敞區域，這些節點受外界的干擾與沖擊較敏感，對景觀功能穩定性影響較大；道路節點主要出現在發展情景中，在生態廊道運行過程中，當物質、能量、物種到達道路斷點時跨度較大，就難以流通，將這些道路斷點設置為生態節點能夠有效改善景觀生態功能；在綜合情景中，上述3類節點均有分布，通過點-線-面的結合，即通過生態節點、生態廊道及生態源的結合從宏觀上構建生態網絡，增強景觀連通性，改善格局破碎的現狀，提高景觀生態功能。

3 結論

該文運用情景分析法，設置不同土地利用情景，對重慶典型農業轉型區江津區龍華鎮進行分析，查明了該區在不同土地利用情景下的景觀格局特征，并根據分析結果對該區各情景進行了景觀格局優化。優化結果表明，在基準情景、生態情景、發展情景及綜合情景中，綜合情景的生態源面積大于其他3種情景，且生態源的分布情況也比其他3種情景均勻；在構建生態廊道體系時，綜合情景下的物質、能量及物種的流通性也較其他3種情景強；而且，綜合情景下的生態節點跟其他3種情景相比，無論是在功能數量上還是在空間分布上，具有更強的合理性?？梢?，采用情景分析法對景觀格局進行優化，對于農村景觀生態格局建設具有引導性與創新性，能夠凸顯景觀格局的生態功能與價值，增強區域土地資源的開發利用與景觀生態格局建設方向的一致性與互動性。但是，該文因獲取的數據有限，生態敏感性評價體系較為簡單，未考慮到植被覆蓋率、地質災害點等因子的影響。在構建阻力評價體系時，未考慮到土地適宜性、生態系統服務功能等的影響。

參考文獻

［1］ 傅伯杰，陳利頂，馬克明，等.景觀生態學原理及應用.北京:科學出版社，2001，1～13

［2］ 岳德鵬，王計平，劉永兵，等.GIS與RS技術支持下的北京西北地區景觀格局優化.地理學報，2007，62（11）:1223～1231

［3］ 仇恒佳，卞新民，劉紅霞.循環農業中景觀生態格局分析與建設.中國農業資源與區劃，2005，26（1）:15～19

［4］ Seppelt R，Voinov A.Optimization methodology for land use patterns using spatially explicit landscape models.Ecological Modelling，2002，151: 125～142

［5］ Saroinsong F，Harashina K，Arifin H，et al.Practical application of a land resources in formation system for agricultural landscape planning.Landscape and Urban Planning，2007，79:38～52

［6］ Knaapen J P，Scheffer M，Harms B.Estimating habitat isolation in landscape planning.Landscape and Urban Planning，1992，23:1～16

［7］ 劉孝富，舒儉民，張林波.最小累積阻力模型在城市土地生態適宜性評價中的應用——以廈門為例.生態學報，2010，30（2）:421 ～428

［8］ 趙軍，魏偉，馮翠芹.天祝草原景觀格局分析及景觀利用格局優化.資源科學，2008，30（2）:281～287

［9］ 趙麗，張蓬濤，周智.環首都貧困區土地利用變化對生態系統的影響及驅動因素分析——以河北淶水縣為例.中國農業資源與區劃，2013，34（5）:74～81

［10］ 張向龍，王俊，楊新軍，等.情景分析及其在生態系統研究中的應用.生態學雜志，2008，27（10）:1763～1770

［11］ 何春陽，史培軍，李景剛，等.中國北方未來土地利用變化情景模擬.地理學報，2004，59（4）:599～607

［12］ 范澤孟，岳天祥，劉紀遠，等.中國土地覆蓋時空變化未來情景分析.地理學報，2005，60（6）:941～952

［13］ 喻紅，曾輝，江子瀛.快速城市化地區景觀組分在地形梯度上的分布特征研究.地理科學，2001，21（1）:64～69

［14］ 梁發超，劉黎明.景觀格局的人類干擾強度定量分析與生態功能區優化初探——以福建省閩清縣為例.資源科學，2011，33（6）: 1138～1144

［15］ Monica G Turner C，Lynn R.Changes in landscape patterns in Georgia，USA.Landscape Ecology，1988，1（4）:241～251

［16］ Robert C C.Characterizing fine-scale patterns of alternative agricultural landscapes with landscape pattern indices.Landscape Ecology，2004，20: 591～608

［17］ 楊偉，謝德體，潘卓，等.三峽庫區土地生態敏感度評價關鍵技術研究——以重慶市巫山縣為例.西南大學學報 （自然科學版），2014，36（3）:094～101

［18］ Tischendorf L.Can landscape indices predict ecological processes consistentl.Landscape Ecology，2001，16（3）:235～254

［19］ 范強，杜婷，楊俊，等.1982～2012年南四湖濕地景觀格局演變分析.資源科學，2014，36（4）:865～873

［20］ 尚天成，高彬彬，李翔鵬，等.基于層次分析法和熵權法的城市土地集約利用評價.電子科技大學學報 （社會科學版），2009，11 （6）:6～9

［21］ 馮治學，陸愈實，蘭乾玉，等.玉溪市電網遭受地質災害脆弱性綜合評價.安全與環境學報，2014，14（4）:156～159

［22］ 陳利頂，傅伯杰，趙文武.“源”“匯”景觀理論及其生態學意義.生態學報，2006，26（5）:1444～1449

［23］ 李謙，戴靚，朱青，等.基于最小阻力模型的土地整治中生態連通性變化及其優化研究.地理科學，2014，34（6）:733～739

［24］ 高喜明，魏虹，何興兵，等.校園綠地生態質量狀況研究及優化對策——以西南師范大學主校區為例.西南農業大學學報 （自然科學版），2005，27（4）:560～564

THE OPTIMIZATION OF RURAL LANDSCAPE ECOLOGICAL PATTERN OF DIFFERENT LAND USE SCENARIOS:A CASE OF LONGHUA TOWN，JIANGJIN DISTRICT OF CHONGQING

Xiong Fan1，Shao Jingan1，2※
（1.College of Geography and Tourism，Chongqing Normal University，Chongqing 401331，China；2.Key Laboratory of Surface Process and Environment Remote Sensing，in the Three Gorges Reservoir Area，Chongqing 400047，China）

AbstractThe interrelation between landscape pattern and ecological process is one of the important contents of landscape pattern optimization.And landscape pattern optimization is an effective way to achieve reasonable use of the limited land resource，and can guarantee the coordination and unity of economic benefit，social benefit and ecological environment benefit for land utilization.Taking Longhua town，Jiangjin District of Chongqing as the study site，this paper set four different land use scenarios（e.g.，baseline scenario，ecology scenario，development scenario and integration scenario）.Every land use scenario was analyzed through landscape pattern index，ecological sensitivity and minimum cumulative resistance.Landscape patterns under four different land use scenario were optimized using the minimum cumulative resistance model to build different landscape compositions with the support of ARCGIS software.The landscape optimization path was selected.The results showed that:The area ratio of cultivated land landscape was the biggest，accounting for 52.47%ofthe study area.This will help to promote the development and utilization of landscape ecological functions.In the study site，the degree of landscape fragmentation was high and landscape connectivity was very poor，which caused a serious negative impact on the development and utilization of landscape ecological function.Comparing of four land use scenarios，the area of ecological source of the integrated scenario was bigger than other three scenarios.And the distribution of ecological resources was also more uniform than other three scenarios.When constructing the ecological corridor system，the circulation of the material，energy and species of the integrated scenario were also stronger than other three scenarios.Moreover，the ecological modes of the integrated scenario were more reasonable than the other three scenarios.Therefore，to optimize the landscape pattern using scene analysis method had the guidance and innovation for the construction of rural landscape ecological pattern.It can present ecological function and value of landscape pattern，and strength the consistency and interaction between the development and utilization of regional land resources and the construction of landscape ecological pattern.This paper will provide scientific basis for regional agricultural development planning and land use planning.

Keywordsland use scenarios；rural landscape patterns；minimum cumulative resistance model；optimization

中圖分類號：F301.24；P901

文獻標識碼：A

文章編號：1005-9121［2016］02-0011-11

doi:10.7621/cjarrp.1005-9121.20160202

收稿日期：2015-06-09

作者簡介：熊繁 （1990—），女，重慶市萬州人，碩士。研究方向:景觀生態學及資源環境與城鄉規劃?！ㄓ嵶髡?邵景安，（1976—），男，安徽亳州人，研究員。研究方向:土地利用與生態過程。Email:shao_ja2003@sohu.com

*資助項目：“十二五”農村領域國家科技計劃課題 （2013BAJ11B02）