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Spatial-temporal changes of Taishan Mountains scenery area landscape patterns

泰山风景区景观格局时空变化的研究



全 文 :泰山风景区景观格局时空变化的研究*
郭  泺  余世孝* *
(中山大学生命科学学院 , 广州 510275)
摘要  采用 1986年和 2001 年两期遥感数据,结合野外调查, 研究了泰山 20世纪 80 年代中期以来景观
格局的时空变化特征及成因, 并探讨了相关人类活动对景观格局的影响. 结果表明,过去 15 年的人为干扰
是研究时段内景观格局显著变化的主要成因. 80 年代后期大规模纯林改造和景区建设活动, 使大范围的
景观斑块被分割, 景观类型优势度降低.研究还表明,森林景观要素中松林面积减少最明显, 大部分松林变
为刺槐林和混交林. 研究区景观斑块数量增加,导致部分区域景观格局破碎化程度加剧,特别是裸岩面积
增加对山地生态系统的健康造成潜在危害.
关键词  景观格局  景观变化  泰山  人为干扰
文章编号  1001- 9332( 2005) 04- 0641- 06 中图分类号  Q149  文献标识码  A
Spatialtemporal changes of Taishan Mountains scenery area landscape patterns. GUO Luo , YU Shixiao
( School of L if e Sciences , Zhongsan Univer sity , Guangz hou 510275, China) . Chin. J . A pp l . Ecol . , 2005, 16
( 4) : 641~ 646.
By adopting the Landsat images of 1986 and 2001, and through field investigation, this paper studied the charac
ter istics and genesis of the spatialtemporal changes of Taishan Mountains scener y area landscape patterns in
Shandong Prov ince of East China since mid80 s of last century , and approached the effects o f ant hropogenic dis
turbances on them. The results showed that the anthropogenic disturbances at that time w ere the main reasons of
inducing the significant changes of landscape patterns, and the lar gescale pure forest r econstruction and scenery
area construction in late 80s o f last century made the forest v egetation patches more fragmented and the superior
ity of landscape types decreased. The results also showed that the area of Pinus forest significantly decreased,
mainly due to its conversion to Quer cus and mixed for ests. The increase of landscape patches intensified t he frag
mentation of cer tain landscape patterns, and in particular , the increase of bare substrate on steep slopes could po
tentially damage the health of mountain ecosystem.
Key words  Landscape pattern, Landscape change, Taishan Mountains, Ant hropogenic disturbances.
* 国家自然科学基金项目( 30370254)和山东省林科院资助项目.
* * 通讯联系人.
2004- 01- 12收稿, 2004- 03- 31接受.
1  引   言
景观空间格局是大小和形状各异的景观要素在
空间上的排列, 是各种生态学过程在不同尺度上相
互作用的结果, 属于生命组建的一种宏观分异性
状[ 1, 5] .景观格局分析作为景观生态学的基本研究
内容,可以数量化地分析景观组分的空间分布特征,
是进一步研究景观功能和动态的基础[ 4, 10, 11] . 景观
生态学强调系统的等级结构、空间异质性、时空尺度
效应以及人类活动的干扰[ 16, 17] ,特别是在区域尺度
景观格局保护研究中, 结构和特征的变化对生物格
局的干扰及相关保护策略的研究已经引起越来越多
的关注[ 2, 3, 6, 7, 14, 15 ] . 在那些自然环境条件差异显
著、人为干扰作用差异较大的地区, 如高山地带, 外
界因素特别是人为活动的介入, 在短时间尺度上不
会改变整个景观的组分类型结构,而是对局部组分
的结构和空间分布施加干扰[ 8] . 通过景观格局时空
差异的分析,可以揭示景观动态变化的内在干扰机
制,为合理评价自然和人为干扰因素的影响,制定有
效的生态保护和管理策略奠定基础[ 18~ 20] .
泰山 1982年被国务院首批公布为国家重点风
景名胜区, 1987年被联合国教科文组织批准列入世
界遗产名录,归入世界文化和自然遗产,是中国第一
个双遗产景区.本研究以泰山为例,分析了自 20世
纪 80年代中期以来该区域景观格局的时空变化,并
探讨其成因; 比较自然区域和人为活动集中区域的
景观格局时空变化特点, 了解不同人为干扰强度下
的景观结构特征进而探讨相应的保护与管理问题.
2  研究地区与研究方法
2 1 研究地区概况
泰山位于山东省中部, 是鲁中山地多条水系的发源地和
分水岭, 地理坐标为 36!05∀~ 36!30∀N, 116!50∀~ 117!24∀E,
是国家重点风景名胜区和国家示范森林公园. 泰山地势险
应 用 生 态 学 报  2005 年 4 月  第 16 卷  第 4 期                              
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Apr . 2005, 16( 4)#641~ 646
峻,为中、低山地貌,地势中部高向四周敞开, 逐渐降低. 主峰
海拔 1 545 m,相对高差达 1 400 m , 梯度变化明显,具有不
同的坡向和坡度特征. 泰山地处暖温带大陆性季风气候区,
山顶年平均气温 5 3 ∃ , 年平均降水量 1 1246 mm, 山下年
平均气温 128 ∃ ,年平均降水量 715 0 m. 区内相对高差较
大,气候垂直地带性分异十分明显. 地质基底为%泰山杂岩& ,
其覆盖层由片麻岩和花岗岩构成,土壤以中性棕壤森林土为
主,略酸性; 地带性植被类型为暖温带落叶阔叶林,森林植被
包括针叶林、阔叶林、竹林、经济林 4 个植被型,森林覆盖率
达 81 5% ,主要森林类型有松林、侧柏林、刺槐林、栎林四大
类,约占 929% . 泰山主体山脉呈% 米&字形分布, 按地形方
位和沟谷水系分布可划分为 8 个特征区域(图 1) , 其中三
岔、巴山、佛爷寺和扫帚峪 4 个地区受人为干扰,被作为自然
景观区分析;桃花峪、泰前、樱桃园和竹林寺 4 个地区受人为
干扰强度大 ,被作为人为干扰景观区分析. 三岔地区位于泰
山中部,平均海拔最高; 巴山景区海拔 440~ 950 m, 地势南
高北低,地处阴坡, 游人少至;佛爷寺景区地势为西南高东北
低,海拔 500~ 900 m, 森林以松林为主; 扫帚峪景区地势西
南高东部低, 有部分山区农业, 桃花峪景区位于西部, 海拔
440~ 950 m, 地势东高西低, 是旅游开发的新地区; 泰前、樱
桃园和竹林寺景区整体地势北高南低, 海拔 300~ 1 400 m,
相对高差达 1 100 m,森林类型多样性镶嵌分布明显,林沿地
带与旅游区域相连,景区开发较早, 该景区人文景点较多, 人
类活动频繁.
图 1  各景区空间分布格局三维图
Fig. 1 T hreedimensionalspat ial pat tern of all zones.
22  研究方法
221 景观类型划分  以 1986 和2001 年两期1#5 万 TM 影
像为主要信息源, 结合 1#1 万林相图 ( 2000 年 II 类调查成
果)和 1#5 万地形图 ,通过实地调查编制 TM 影像目视解译
标志数据库,在地理信息系统软件支持下分别对两期 TM 数
据进行监督分类,在此基础上进一步采用人机交互综合解译
对监督分类的结果进行纠正. 将研究区景观划分为 12 个基
本类型:松林( Pinus )、栎林 ( Quer cus )、刺槐 ( Robinia p seu
doacacia)、侧柏( Platy cladus or ientalis )、针阔叶混交林、经济
林、灌丛、裸岩、荒地、水体、建筑、道路,竹林和农田因面积太
小未计算在内 .为使 T M 图像中森林斑块分类更为清晰, 前
4 个纯林类型以图斑中优势种占 80%面积为依据, 针阔混交
林类型则以块状均匀混交为依据.
2 2 2 景观空间格局分析  获得两个时期景观类型的矢量
数据与属性数据, 建立 GIS 数据库, 建立数字高程模型
( DEM ) ,生成坡度图、坡向图,利用 GIS 的空间分析功能, 将
景观类型图与 DEM、坡度图、分区图进行空间叠置分析, 并
运用景观格局分析软件 FRAGSTATS 进行景观指数的计
算[ 12] ,在软件 SPSS 中进行统计分析. 景观格局变化的定量
分析可以从景观指数的变化上反映出来, 本文选择斑块总面
积和斑块总数、斑块密度指数、景观多样性指数、分维数、破
碎化指数、形状指数等指标进行分析[ 9, 13] .
1)多样性指数( L andscape div ersity index )反映一个区域
内不同景观类型分布的均匀化和复杂化程度.依据 Shannon
Wiener指数, 景观多样性指数为:
H = - ∋m
i= 1
( P i ( lnP i ) ( 1)
式中, P i 是第 i 类景观面积比, m 为景观类型数 . H 值越大,
景观要素类型愈丰富, 景观多样性越大.
2)景观破碎度( L andscape fragmentation)是指某景观内
斑块数目增多, 单个或某些斑块的面积相对减少,则斑块形
状更趋复杂化、不规则化.景观破碎度的表达式为 :
I = - ∋m
i= 1
N i/ A ( 2)
式中, I 为景观破碎度; N i 为第 i 类景观斑块数; A 为景观总
面积, I值越大, 破碎化程度越高.
3)斑块密度指数( Patch density index) 是斑块个数与面
积的比值,可以计算整个研究区的斑块总数与总面积之比,
也可以计算各类景观斑块个数与其面积之比:
B= N i/ A i ( 3)
B 值越大, 破碎化程度越高;用这一指数可以比较不同类型
景观或整个研究区域的景观破碎化状况, 可以识别不同景观
类型受干扰的程度.
4)分维数( Fractal dimension)
ln A ( r ) =
2
Fd
lnP ( r ) + C ( 4)
式中, A ( r )表示以 r 为量测尺度的某景观斑块的面积, P
( r )为其周长, C 为截距, Fd 为斜率,分形维数 Fd 的理论范
围为 10~ 2 0. Fd 值越大代表图形形状越复杂.
5)斑块扩展度 ( Development) 用形状指数来表示, 是景
观空间格局的一个重要特征, 其表达式为:
D=
P
2 A ( 5)
式中, P 为斑块周长, A 为面积. D 值越接近 1, 斑块与圆形
越相似, 反之,则斑块形状越不规则.
3  结果与分析
31  景观斑块特征变化分析
311斑块面积和数量的变化  1986~ 2001 年研
究区景观要素斑块随时间变化很大(表1) ,尤其是
642 应  用  生  态  学  报                   16卷
表 1  研究区景观要素斑块的变化特征
Table 1 Characteristics of patches change in the surveyed area
景观类型
Landscape
type
年度
Year
斑块数量
Patch
number
面积
Area
( hm2)
斑块密度
Patch
density
斑块平均面积 Mean
patch size
斑块最大面积
Maximum
patch size
斑块最小面积
Minimum
patch siz e
斑块面积方差
Variance of
patch area
松林 1986 88 41904 210 4762 32922 2014 2462719
Pin us 2001 92 33576 274 3649 29520 1898 228136
变化率 Change( % ) 45 199 3048 2337 1033 571 736
侧柏林 1986 65 17892 363 2753 28002 1648 47385
Platyclad us 2001 68 14652 464 2155 26524 1607 43062
or ientalis 变化率 Change( % ) 46 181 2782 2172 529 248 912
刺槐林 1986 62 16640 373 2684 18999 919 30133
Robinia 2001 78 19332 403 2478 14523 770 27271
pseudoacacia 变化率 Change( % ) 177 162 804 767 2275 1621 950
栎林 1986 79 14372 549 1819 12014 1094 19851
Quercus 2001 87 19920 437 2289 14050 916 22835
变化率 Change( % ) 101 386 2041 2584 1695 1627 1503
混交林 1986 37 3635 1018 982 6062 268 25486
M ixed forest 2001 46 5627 817 1223 7051 391 18284
变化率 Change( % ) 243 5480 1974 2454 1631 4589 2826
经济林 1986 14 1884 745 1346 4602 192 364408
E conomic 2001 10 1417 705 1417 3082 192 38527
forest 变化率 Change( % ) 286 248 537 782 3301 0 572
灌丛 1986 18 5286 341 2937 6067 045 47057
Shrub 2001 23 6374 361 2771 6887 084 42619
变化率 Change( % ) 211 206 586 565 1352 8666 943
裸岩 1986 22 3814 577 1734 5245 119 11556
Bare rock 2001 25 4235 590 1694 6154 183 10511
变化率 Change( % ) 136 110 468 555 1733 5508 904
荒地 1986 17 2657 639 1563 3821 098 9061
Abandon ed 2001 12 1295 927 1079 2790 071 11922
land 变化率 Change( % ) 294 479 4507 3097 2696 2755 3157
水体 1986 15 1675 896 1113 2152 136 3988
Water 2001 12 1213 989 1011 1471 086 4794
变化率 Change( % ) 200 2758 1049 916 3164 3676 2021
建筑 1986 16 3862 414 2414 3039 024 12728
S ett lement 2001 29 5215 556 1798 2143 039 8762
变化率 Change( % ) 813 350 3429 2552 2948 6250 3116
道路 1986 12 2657 452 2214 1271 026 4451
Road 2001 21 3254 645 1549 1582 028 3876
变化率 Change( % ) 750 225 4269 3004 2447 769 1290
以松林、刺槐林、侧柏、栎林、裸岩、建筑等斑块变化
较大.松林和侧柏林斑块的面积减少, 而刺槐林、栎
林和混交林的斑块面积增加. 各类森林景观斑块面
积的变化与林区经营管理方针有直接关系. 15 年
来,森林植被覆盖面积从 1986年占整个山区景观总
面积的 8296%下降到 8141%,森林景观的变化面
积约为 1803 hm2, 年平均变化率为 1202 hm2, 其
中松林和侧柏的面积减少了 1 1568hm2,年平均减
少 7712 hm 2. 而刺槐和栎林的面积却从 31012
hm
2 上升到3 9252 hm2,增加了 823 hm2,年平均增
加 5487 hm2.灌丛、裸岩、建筑、道路的斑块面积分
别增加了 206%、11%、35%、2245%, 但是荒地、
经济林、水体面积在 15 年间均减少较大, 减少率分
别是 479%、276%、247% .
312斑块破碎程度的变化  研究区景观破碎化指
数的增加也表现在斑块数量的增加上, 15年来, 森
林景观要素斑块平均面积变小, 全区总斑块数从
445增加到 503, 变化率为 126%. 除经济林外, 各
森林景观斑块数量均有所增加. 其中尤以混交林、刺
槐林和栎林斑块增长较快, 裸岩、建筑、道路斑块数
目也有所增加,但经济林、荒地和水体斑块数量却分
别减少了 286%、294%、20%, 同时, 其面积在 15
年间均减少较大, 又使各个斑块平均面积大大减少,
反映了研究区破碎化程度在加大.
313 斑块形状特征的变化  景观斑块形状变化特
征明显, 1986年和 2001 年全区景观斑块扩展度分
别为 053和 051, 说明斑块形状与圆形相差较大,
形状不规则.从整体来看,两个时期的斑块形状指数
均大大高于 1, 表明长条状和树枝状斑块分布较多,
形状复杂.但是比较自然景观区和人为干扰区斑块
形状变化特征, 结果却不相同. 在自然景观区, 2001
年斑块形状指数比1986年略微升高 , 斑块数目从
6434 期              郭  泺等:泰山风景区景观格局时空变化的研究           
表 2  整个研究区、自然景观区和人为干扰区斑块变化特征的比较
Table 2 Comparison of patch change in the whole surveyed zone, human impact region and natural region
景观区域
Different
region
年度
Year
斑块数
Patch
number
斑块密度
Patch
density
最大斑块指数 Maxi
mum patch
index
多样性指数 Shann
on diversity
index
破碎化指数
Fragment
at ion index
边界密度
Edge
density
形状指数 Patch
in dex
分维数
Fractal
dimension
整个研究区 1986 445 38 413 167 342 10125 136 345
T otal region 2001 503 43 351 179 420 11896 141 416
变化率 Change( % ) 126 132 1501 718 228 1749 368 2058
自然景观区 1986 191 30 807 141 333 9729 135 322
Natural 2001 208 33 738 143 338 11014 138 341
landscape region 变化率 Change( % ) 89 10 862 142 150 1321 148 590
人为干扰区 1986 254 48 307 209 379 1151 139 376
Human 2001 295 56 274 225 496 1348 145 489
impact region 变化率 Change( % ) 154 146 1075 766 3087 1712 432 3005
191增加到 208,变化率仅 37%. 相反, 在人为干扰
区斑块形状指数从 139 升高到 145,斑块数目从
254增加到 295,变化率为 154% (表 2) . 斑块形状
变得更加复杂.
32  景观结构变化分析
321景观结构变化趋势  1986年到 2001年泰山
景观动态变化的比较可以看出研究区景观多样性升
高,景观优势度降低的基本规律(表 2) , 在总面积不
变的情况下,斑块总数增加,景观明显趋于复杂. 从
表2可以看到, 研究区景观多样性随时间变化呈增
加趋势,景观类型总的斑块数增加,斑块密度指数增
加,反映了景观结构随时间变化更加丰富和复杂; 表
2还反映了研究区破碎度的变化随时间变化呈上升
趋势, 尽管景观多样性指数变化所指示的景观生态
意义是一致的, 但自然景观区和人为干扰区相比较,
景观结构变化却有所差异, 15年来,在自然景观区
景观破碎化指数仅增加 15%, 多样性指数仅增加
14% ,破碎化和多样性指数变化轻微. 相反, 在人为
干扰区,破碎化指数和多样性指数均增大,尤其是破
碎化指数增加 308% .主要是南部人为干扰区森林
景观类型丰富, 多样性指数较高;而北部地区松林占
较大比例,在景观中起到主要支配作用,多样性指数
相对较小.这些变化也表现在 8 个不同地区的景观
指数变化分析上(表 3) , 从图 2 可见, 8个不同地形
区景观要素斑块面积与周长之间双对数散点图的线
形关系都很好, 表明面积周长法适用于计算不同地
形分区景观斑块的综合分形维数. 计算结果表明,
1986年 8个地区的分维数在 12~ 13之间波动,
到2001年分维数上升到 13~ 14, 2001年分形维
数值依次:扫帚峪< 巴山< 佛爷寺< 三岔< 桃花峪
< 泰前< 樱桃园< 竹林寺, 分形维数值较高的 4 个
地区均属于人为干扰区, 景观斑块的形状比属于自
然景观区的其它 4 个分区更复杂 . 对比 1986 年和
2001年的结果发现,桃花峪、樱桃园、竹林寺和泰前
图 2  自然景观区( a)和人为干扰区( b)景观的扩展度比较
Fig. 2 Comparison of the development of landscape in natural region ( a)
and human impact region( b) .
4个区域的景观多样性水平均有大幅度上升, 优势
度指数下降,这与整个区域变化结果趋于一致, 这一
结果也反映出研究区内景观格局动态变化的特征.
与整个研究区相比, 自然景观区域内有较多景观类
型面积高于全区平均水平,景观内部要素结构偏态
分布程度高于全区.综上所述,过去几十年人工造林
和纯林改造活动使泰山松林面积减少, 混交林和栎
林的比重加大,降低了景观格局的优势度,是整个研
究区森林景观格局变化的主要原因.
322 人为干扰区与自然景观区景观变化的比较 
在 1986 年人为活动造成的斑块破碎化不明显, 到
2001年人为活动造成的斑块破碎化大大增加,因为
大面积纯林改造和旅游、运输等行业的发展,使研究
区斑块被分割、变小,建筑面积大大增加, 荒地和经
济林减少,灌丛和混交林增加,大部分针叶林变为混
交林和阔叶林,一部分变为建筑和道路,景观整体结
构趋于复杂化. 属于人为干扰区域的桃花峪、泰前、
644 应  用  生  态  学  报                   16卷
表 3  不同地形分区景观结构的变化
Table 3 Landscape structural change in various topography region at Taishan Mountains
区域
Zone
1986年
多样性指数
Shannon
diversity index
破碎化指数
Fragmentat ion
index
分维数
Fractal
dimension
2001年
多样性指数
Shannon
diversity index
破碎化指数
Fragmentat ion
index
分维数
Fractal
dimension
桃花峪 T aohuayu 187 388 1263 216 507 1389
竹林寺 Zhulinsi 232 391 1331 240 515 1642
泰  前 T aiqian 211 397 1211 228 544 1413
樱桃园 Yingtaoyuan 208 342 1297 217 417 1451
三  岔 Sancha 118 281 1399 124 315 1401
扫帚峪 Saozhouyu 175 317 1140 182 358 1211
佛爷寺 Foyesi 159 307 1202 165 342 1319
巴山 Bashan 092 289 1177 097 318 1267
樱桃园、竹林寺 4个分区地处泰山南坡,与泰安城市
相接,是一个旅游业、林业发展较快、水平较高、基础
较好的区域, 1986年, 森林覆被率达 821%, 多年
来,在生产活动中,主要森林结构的调整,灌丛、疏林
地的更新,也加快了荒山绿化的进程,为了避免松林
发生大面积松毛虫危害和预防森林火灾的蔓延, 近
年来强调了对连片松林的改造, 调整针叶和阔叶林
比重,尽量保留栎林、刺槐林, 在荒山、无林地上营建
阔叶林,这是松林、侧柏林、荒地面积减少的主因. 属
于自然景观区域的扫帚峪、巴山、佛爷寺、三岔 4 个
分区地处泰山北坡和东北坡, 森林边沿与山区群众
土地相接,这是一个林业经营发展较晚、水平较低、
经济基础薄弱的区域, 1986 年森林覆被率已达
945%,多年来森林经营活动以管护为主,曾有大面
积松林遭受松毛虫破坏, 是松林面积减少和裸岩面
积增加的主因. 桃花峪、泰前、樱桃园、竹林寺 4个分
区旅游开发较早, 林沿带与城区相连, 人文景观多,
人类活动频繁, 是公路和建筑的主要分布区域,人为
干扰强度大,也反映了人类活动对景观结构的重要
影响.
33  景观格局变化驱动力分析
泰山景观格局是一个由森林资源联系起来的生
态功能整体,森林景观是泰山自然生态环境的基础
和主体,随着泰山旅游业的发展和对生态环境保护、
经营开发力度的加强,自然因素与社会、经济因素共
同驱动着景观的演变. 导致景观斑块变化的驱动力
主要有以下 4 个方面: 1)森林经营活动的影响. 15
年来森林经营着重在森林结构调整、林分改造和荒
山绿化等方面.在%减少大面积针叶纯林, 发展针阔
混交林&思想指导下,从防止病虫害发生和林火蔓延
角度,对大面积针叶林分布区采取了开辟防火线、改
建生物防火林带和弱势林分改造等措施; 对宜林荒
山大力营造以刺槐为主的阔叶林,对次生栎类林抚
育,以形成小面积片状或块状与针叶林混交模式. 森
林景观斑块数增加,针叶林面积比重由 515%减少
到 415% , 阔叶林和混交林比重由 287% 增加到
378% ,荒山面积大幅度减少.这表明以森林景观为
主体的泰山景观格局的变化主要受森林经营活动的
影响,森林经营活动的干扰是其最主要的驱动力. 2)
森林病虫害的干扰.泰山森林病虫害种类多,发生面
积广,呈片状或小块状被害林分主要是针叶林. 导致
针叶林,尤其是占面积多的松类林大斑块被分割,斑
块数增加,针叶林面积减少,尽管目前对病虫害已控
制在防治指标以下, 但病虫害的干扰仍是其重要的
驱动因素. 3)居民经济活动的干扰.泰山风景区沿山
麓和林缘分布 50 多个村落, 3万居民, 对泰山生态
环境产生各种干扰和破坏, 主要经济活动包括采石、
放牧、挖药、盗伐林木、毁林垦荒、烧荒等行为导致林
缘地带森林面积缩减, 森林破坏,尽管这些行为影响
较小,但仍构成严重的威胁,是泰山景观斑块变化不
可忽视的驱动因素. 4)旅游开发的影响.近年来旅游
开发的力度加大, 盘山路、停车场、索道站和各主要
景点的修建,造成大量的生石面、碎石坡, 不但降低
了景观的美观度, 也干扰了植被的正常演替,各项建
设占地面积加大切割了斑块,是斑块总数增加的主
因.特别是泰山旅游时空布局不合理,旅游资源开发
冷热不均,据调查,泰山每年游客主要集中在 4~ 10
月,高峰月为 5月、8月和 10月, 高峰月游客人数占
全年的 4474% .同时,游客在空间分布上主要集中
于泰山东路和岱顶,而生态环境优良、自然风景秀丽
的西部和北部岱阴地区则游人稀少. 泰山顶部的山
地灌丛草甸是华北平原非常典型的山地草甸植被,
近年来由于游客超载、过度践踏及旅游宾馆的盲目
修建,使岱顶南部(从南天门至玉皇顶)的灌丛草甸
大部分遭到破坏. 另外, 旅游活动内容单一,游客生
态环境意识缺乏, 导致泰山生态环境和自然资源受
到损害.值得提及的是,泰安城市建筑区和工业区逐
年向景区森林内侵, 大型发电水库和分散的居民建
6454 期              郭  泺等:泰山风景区景观格局时空变化的研究           
筑小区已明显产生影响. 旅游业的开发和城市的建
设正驱动着泰山景观格局发生变化.
综上所述, 以上各种驱动因素的综合作用,导致
泰山景观斑块特征变化, 其中森林经营和旅游开发
等人为活动是泰山景观格局变化的外在驱动力, 只
有合理、科学地把握和处理好这两大干扰,才能促使
泰山景观格局, 尤其是泰山森林景观的质和景及其
空间分布朝向更为合理的方向演变.
4  结   论
41  15年间, 泰山主体风景区景观斑块变化十分
明显, 斑块数和斑块密度增加,斑块平均面积变小,
斑块形状更加不规则, 景观斑块数增加 128% , 其
中针叶(包括松林和侧柏林)斑块数增加, 占总面积
比例由 515%下降为 415% , 减少了 10%; 阔叶林
(包括栎林和刺槐林)斑块数增加,占总面积比例由
287%上升到 378% ,增加了 91%;荒山及经济林
斑块数和面积均减少,混交林、建筑和道路斑块数和
面积均增加,表明泰山景观在质和量及其空间分布
上均朝向更为合理的方向变化.
42  泰山风景区各项景观指数随时间的变化均呈
上升趋势,平均变化率为 1407% ,其中人为干扰区
域为 1638% ,自然景观区为 637%,变化率平均大
1001%,表明受人为干扰后景观破碎化程度加大,
斑块形状更为复杂, 景观多样性更加丰富.景观多样
性的动态变化主要表现在泰山南部 900 m 以下区
域.泰山景观结构的动态变化反映在人为干扰程度
不同的两个区域差异明显.
43  15年来, 泰山景观格局的时空变化主要受森
林经营活动、病虫危害、居民经济活动以及旅游业开
发四大因素影响,其中森林经营活动和旅游业开发
是最主要的外在驱动力. 调整和处理好这两大人为
干扰是泰山景观格局朝向正常方向演变的关键.
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作者简介  郭  泺, 女, 1975 年出生, 博士后. 主要从事景观
生态学、3S 技术应用等方面的研究, 发表论文多篇.
646 应  用  生  态  学  报                   16卷