Analysis of Ecological Landscape Pattern Changes in Gongga Mountain National Nature Reserve From 1996 to 2022

doi:10.13466/j.cnki.lczyyj.2024.05.015

Abstract

Abstract:

The Gongga Mountain National Nature Reserve plays a vital ecological role,focusing on the protection of alpine biodiversity and diverse ecosystems.Exploring the evolution characteristics of its landscape pattern is of crucial significance for maintaining the integrity of the structure and function of the unique ecosystem and formulating corresponding biodiversity protection plans.Long-term monitoring and analysis of landscape patterns also help identify trends in geological disaster risks,thereby mitigating potential losses.Based on remote sensing data and the Geographic Information System(GIS),remote sensing images in 1996,2009 and 2022 were selected to analyze the characteristics of landscape pattern changes in the Gongga Mountain National Nature Reserve over the 26 years before and after the 2008 earthquake.1)Grasslands and forests dominate the Gongga Mountain National Nature Reserve,comprising 85% of the total area,while ice and snow areas have steadily declined.2)Between 1996 and 2009,the earthquake significantly reduced the number of landscape patches,leading to decreased landscape dominance,simplified landscape types,and intensified fragmentation.3)From 2010 to 2022,ecological protection efforts slowed the reduction in patches,reduced fragmentation,and improved landscape connectivity.

Key words: Gongga Mountain, nature reserve, landscape pattern, seismic hazards, landscape index

CLC Number:

P901

YE Danni, YAO Manqing, FU Hong. Analysis of Ecological Landscape Pattern Changes in Gongga Mountain National Nature Reserve From 1996 to 2022[J]. Forest and Grassland Resources Research, 2024, (5): 138-147.

Figures/Tables 6

Fig.1

Fig.2

Tab.1

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Tab.3

Fig.3

References 29

[1]	汪爱华, 张树清, 张柏. 三江平原沼泽湿地景观空间格局变化[J]. 生态学报, 2003(2):237-243.
[2]	汪朝辉, 王克林, 李仁东, 等. 水陆交错生态脆弱带景观格局时空变化分析:以洞庭湖区为例[J]. 自然资源学报, 2004(2):240-247.
[3]	张本昀, 申怀飞, 郑敬刚, 等. 河南省土地利用景观格局分析[J]. 资源科学, 2009, 31(2):317-323.
[4]	高吉喜, 徐梦佳, 邹长新. 中国自然保护地70年发展历程与成效[J]. 中国环境管理, 2019, 11(4):25-29.
[5]	YANG Jingyi, YANG Jun, LUO Xiangyu, et al. Impacts by expansion of human settlements on nature reserves in China[J]. Journal of Environmental Management, 2019,248:109233.
[6]	叶鑫, 顾羊羊, 林乃峰, 等. 自然保护区及周边的景观格局变化与驱动力分析:以贵州省兴义坡岗自然保护区为例[J]. 山地学报, 2023, 41(1):68-81.
[7]	肖化顺. 森林资源监测中林业3S技术的应用现状与展望[J]. 林业资源管理, 2004(2):53-58.
[8]	李瑜, 胡翔, 董鑫. 白河自然保护区生态景观格局变化初步分析[J]. 四川林业科技, 2020, 41(1):11-18.
[9]	李颖, 张养贞, 张树文. 三江平原沼泽湿地景观格局变化及其生态效应[J]. 地理科学, 2002(6):677-682.
[10]	孙月, 黄义雄, 汪娜, 等. 福建平潭岛景观格局时空演变规律[J]. 福建林业科技, 2013, 40(1):75-80.
[11]	ISHIHARA M, TADONO T. Land cover changes induced by the great east Japan earthquake in 2011[J]. Scientific Reports, 2017, 7(1):45769.
[12]	张广帅, 俞伟, 林勇明, 等. 地震灾区受灾典型小流域景观空间格局特征:以北川县苏保河小流域为例[J]. 农学学报, 2014, 4(5):19-24,29.
[13]	李磊, 张延星, 张博阳. 地震前后景观格局的变化研究:以四川都江堰地区为例[J]. 地震工程学报, 2019, 41(5):1361-1366.
[14]	高慧, 何政伟, 倪忠云, 等. 绵竹市北部山区震后土地利用景观格局变化研究[J]. 国土资源遥感, 2010(2):97-101.
[15]	谢思荧. 近40年洪河保护区湿地景观动态变化及驱动机制研究[D]. 南京: 南京林业学, 2023.
[16]	刘力维, 张银龙, 汪辉, 等. 1983—2013年江苏盐城滨海湿地景观格局变化特征[J]. 海洋环境科学, 2015, 34(1):93-100..
[17]	年雁云, 王晓利, 蔡迪花. 黑河流域下游额济纳三角洲气候及生态环境变化分析[J]. 干旱气象, 2015, 33(1):28-37. doi: 10．11755/j．issn．1006－7639(2015)－01－0028
[18]	赵秋雨, 江鹏, 朱志强, 等. 1975—2020年环巢湖湿地景观格局演变及驱动分析[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(5):45-53,62. doi: 10.11988/ckyyb.20210199
[19]	腾讯网. 川观独家:蜀山之王贡嘎,为何矮了50米?[EB/OL].(2023-11-01)[2024-09-19]. https://news.qq.com/rain/a/undefined.
[20]	文嫱. 贡嘎山自然保护区重点保护植物资源调查与评价[D]. 成都: 四川农业大学, 2018.
[21]	郑笑傲, 王腊梅, 蒋勇, 等. 遥感技术在贡嘎山保护区生态要素动态解译中的应用[J]. 四川地质学报, 2023, 43(S1):82-89.
[22]	易东林, 刘妍, 唐斯, 等. 海螺沟景区旅游资源特色评价及优化开发研究[J]. 知识经济, 2019(27):31-32.
[23]	傅伯杰, 陈利顶, 马克明. 景观生态学原理及应用[M]. 北京: 科学出版社, 2001.
[24]	邬建国. 景观生态学:格局、过程尺度与等级[M]. 2版. 北京: 高等教育出版社, 2007.
[25]	陈龙. 城镇化背景下县域土地生态时空变化与管护研究:以盱眙县为例[D]. 南京: 南京大学, 2017.
[26]	王明. 潍坊市市辖区景观格局变化与绿地景观优化研究[D]. 杨凌: 西北农林科技大学, 2022.
[27]	申彦科, 张扬, 王志增, 等. 大清河流域景观格局动态变化分析[J]. 海河水利, 2024(5):14-17.
[28]	WANG Xin, FAN Xuanmei, FANG Chengyong, et al. Long-term landslide evolution and restoration after the wenchuan earthquake revealed by time-series remote sensing images[J]. Geophysical Research Letters, 2024, 51(2):e2023GL106422.
[29]	王运生, 赵波, 吉锋, 等. 2023年甘肃积石山Ms 6.2级地震震害异常的启示[J]. 成都理工大学学报(自然科学版),2024,51(1):1-8.

景观类型	1996—2009景观利用类型转移面积
景观类型	农田	森林	灌木	草原	水域	冰雪	裸地	不透水面	湿地	总计
农田	7.19	2.16	0.31	2.65	0.00	0.01	0.00	0.000	0.00	12.32
森林	2.13	3151.84	56.54	127.17	0.43	0.00	0.03	0.000	0.00	3338.15
灌木	0.10	47.72	67.77	26.04	0.00	0.00	0.00	0.000	0.00	141.62
草原	3.17	4.51	45.85	4727.46	0.91	7.16	43.61	0.000	0.02	4832.69
水域	0.07	0.03	0.01	67.01	66.98	22.71	22.29	0.000	0.00	179.10
冰雪	0.00	0.00	0.00	6.62	0.82	320.35	22.66	0.000	0.00	350.45
裸地	0.00	0.00	0.00	152.54	9.14	68.99	330.48	0.003	0.00	561.14
不透水面	0.00	0.00	0.00	0.02	0.00	0.00	0.00	0.000	0.00	0.03
湿地	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.000	0.00	0.00
总计	12.67	3206.27	170.48	5109.51	78.28	419.22	419.06	0.003	0.02	9415.51
景观类型	2009—2022景观利用类型转移面积
景观类型	农田	森林	灌木	草原	水域	冰雪	裸地	不透水面	湿地	总计
农田	6.70	4.42	0.21	1.02	0.08	0.03	0.05	0.00	0.00	12.49
森林	1.58	3279.09	38.84	59.61	2.99	0.05	0.47	0.00	0.00	3382.64
灌木	0.51	42.78	46.93	17.35	0.41	0.08	0.04	0.00	0.00	108.10
草原	3.18	11.87	55.63	4624.22	53.77	11.55	113.59	0.00	0.00	4873.81
水域	0.34	0.00	0.00	1.95	65.52	4.06	1.44	0.01	0.00	73.33
冰雪	0.00	0.00	0.00	1.38	1.97	251.90	72.34	0.00	0.00	327.60
裸地	0.00	0.00	0.01	127.12	54.36	82.78	373.21	0.00	0.00	637.48
不透水面	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.02	0.00	0.03
湿地	0.00	0.00	0.00	0.03	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.03
总计	12.32	3338.15	141.62	4832.69	179.10	350.45	561.14	0.03	0.00	9415.51

年份	景观类型	PLAND/%	NP	PD	AREA_MN	AI
1996	农田	0.134 5	1 848	0.196 3	0.685 4	61.035 5
	裸地	4.450 8	19 211	2.040 4	2.181 4	73.191 7
	森林	34.053 0	21 746	2.309 6	14.744 2	93.454 1
	草原	54.267 0	27 662	2.937 9	18.471 2	94.122 8
	冰雪	4.452 5	7 499	0.796 5	5.590 4	87.034 6
	不透水面	0	3	0.000 3	0.090 0	0
	灌木	1.810 6	31 753	3.372 4	0.536 9	51.989 4
	水体	0.831 4	9 063	0.962 6	0.863 7	62.993 2
	湿地	0.000 2	19	0.002 0	0.104 2	5.882 4
2009	农田	0.130 9	1 404	0.149 1	0.877 6	64.973 3
	裸地	5.959 8	14 430	1.532 6	3.888 7	80.516 2
	森林	35.453 8	20 566	2.184 3	16.231 4	93.881 3
	草原	51.326 9	24 947	2.649 6	19.371 8	94.096 7
	冰雪	3.722 1	7 555	0.802 4	4.638 7	85.918 6
	不透水面	0.000 3	11	0.001 2	0.261 8	48.076 9
	灌木	1.504 2	17 948	1.906 2	0.789 1	58.719 2
	水体	1.902 1	9 161	0.973 0	1.955 0	73.840 3
	湿地	0	3	0.000 3	0.090 0	0
2022	农田	0.132 7	1 039	0.110 3	1.202 1	70.628 6
	裸地	6.770 6	12 371	1.313 9	5.153 0	84.546 3
	森林	35.926 3	20 420	2.168 8	16.565 3	93.913 9
	草原	51.763 7	21 632	2.297 5	22.530 6	94.379 1
	冰雪	3.479 3	4 766	0.506 2	6.873 6	90.767 8
	不透水面	0.000 3	9	0.001 0	0.280 0	51.111 1
	灌木	1.148 1	14 969	1.589 8	0.722 2	60.844 7
	水体	0.778 8	8 424	0.894 7	0.870 5	64.461 6
	湿地	0.000 3	11	0.001 2	0.286 4	41.379 3

年份	NP	PD	LPI	ED	LSI	AREA_MN	PAFRAC	CONTAG	SHDI	SHEI	AI
1996	118 804	12.62	49.46	55.87	138.48	7.93	1.46	67.21	1.10	0.50	91.58
2009	96 025	10.20	43.55	53.42	132.54	9.81	1.43	66.14	1.15	0.52	91.95
2022	83 641	8.88	46.10	47.95	119.28	11.26	1.40	67.84	1.11	0.50	92.77