革命老區紅安縣土地生態系統服務價值時空變化研究

耿紀文 帥紅 楊波

摘要：以湖北省革命老區紅安縣12個鄉鎮場為研究區，基于1990年、2000年、2009年和2017年四期遙感影像數據，研究其土地利用覆蓋變化，借鑒謝高地等2015年提出的單位面積生態服務價值當量因子表，運用GIS 空間分析技術對該地區1990～2000年、2000～2009年、2009～2017 年土地利用變化及生態系統服務價值（ Ecosystem Service Value，ESV） 進行了分析，從鄉鎮層面定量評估ESV的時空變化。

關鍵詞：土地管理;ESV;當量因子法;紅安縣;時空變化

土地對于人類社會生產生活的作用隨著人口增長，工業化及城市化進程的推進逐漸為人們所重視。土地生態系統服務價值時空變化研究更是日漸成為熱點問題。開展土地利用變化及其生態系統服務價值研究具有維護地區生態安全以助推經濟社會發展的作用。研究至今，土地利用及生態系統服務價值研究已取得很大進展，研究區域涵蓋丘陵山地、平原、高原溝壑區等地形地貌，研究內容主要集中在生態系統服務價值方法的研究與改良、各類型生態系統服務價值評價、LUCC影響下的區域生態系統服務價值空間分異探究等方面，研究的針對性、實踐性和研究成果的應用化趨向不斷增強，生態系統服務價值的測評的相關方法也較為成熟。但是在典型區域選擇上，對具有紅色基因傳承影響力的革命老區的研究還較少，本文對舉世聞名的“中國第一將軍縣”紅安縣進行了這方面研究一定程度上彌補了典型區域選擇上的不足。

1 研究區概況

革命老區紅安縣，原名黃安，隸屬于湖北黃岡，國土總面積為1796 km2，轄12個鄉鎮場，396個行政村。地處湖北省東北部大別山南麓，東鄰黃岡麻城，西接孝感大悟，南臨武漢黃陂，北接河南信陽。水陸交通便利，區位優勢明顯。紅安縣是紅色文化的搖籃，是無數英烈用鮮血染紅的地方，戰爭年代的紅安人民舍生忘死，戰功卓著。研究革命老區的土地利用變化及其生態系統服務價值，對于保護這片英雄的土地和人民所創造的紅色文化都有著深遠的意義。

4 結論與討論

本文借助空間分析法、當量因子法、敏感性分析法等分析方法，選取紅安縣4個年份的LUCC情況，測度其ESV的時空變化，得到以下幾點認識：

（1）1990～2009年各地類面積保持穩定的格局。單一土地利用動態度在整個研究時段內排列為：建設用地>未利用地>草地>耕地>水體>林地;綜合土地利用動態度在三個時段內先降后升再降。土地利用程度綜合指數呈現南高北低、西高東低的格局。其中上新集鎮和七里坪鎮均保持下降態勢，華家河鎮、高橋鎮、城關鎮均呈現先升后降再升的趨勢，但高橋鎮土地利用程度總體上為下降趨勢;其余六個鄉鎮的土地利用程度隨時段不斷加劇。

（2）紅安縣ESV總量由1990年的69.896242億元減少至2017年的69.879437億元，在研究期間表現為先降后升再降的趨勢，并具有相對穩定的空間格局。各地類ESV從大到小排列為：林地>耕地>水體>草地>未利用地，其年變化幅度總的格局為：林地>水體>耕地>草地>未利用地。生態系統單項服務價值之間差異明顯，但在各時段格局保持基本穩定。除了維持養分循環的ESV不斷減少外，其他的單項服務價值均有增有減;變化幅度最大的是水文調節、水源供給，變化最小的是食物生產和原料生產。縣域層面ESV總值呈現出南少北多、東多西少的分布特征。鄉鎮層面ESV總值空間格局基本穩定，鄉鎮之間有較大差異;除了杏花鄉和八里灣鎮的ESV不斷減少外，其他鄉鎮ESV均有增有減，變化幅度最大的是城關鎮，變化最小的是太平橋鎮和二程鎮。從莫蘭指數分析結果看，紅安縣土地利用程度、ESV及其年變化幅度在鄉鎮層面均具有較為顯著的負相關性，空間差異性較大。

（3）本研究并沒有對土地利用與ESV二者之間的關聯性與相關性進行深入分析，其主要原因在于ESV值是利用土地利用狀況計算而來，計算兩者間的相關性不符合統計分析對數據的基本要求。事實上，運用關聯分析法和相關分析法，通過計算各土地利用類型與ESV總量之間的關聯度以及土地利用程度與ESV的相關性，可以得出這二者之間分別具有極強的關聯性和負相關性，在此僅作以簡略說明。該研究局限在于沒有將土地利用類型劃分至二級標準，對建設用地當量的確定尚有不足，土地利用變化對ESV的影響機制問題也值得繼續進行深入研究。

參考文獻

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（1.湖南師范大學地理科學學院 ?湖南 長沙 410081;2.湖南師范大學地理空間大數據挖掘與應用湖南省重點實驗室 ?湖南 長沙 410081）