基于景观格局的干旱内陆河流域生态风险分析石羊河流域为例

1、第29卷第3期2014年3月自然资源学报Vol.29No.3Mar.,2014JOURNALOFNATURALRESOURCES基于景观格局的干旱内陆河流域生态风险分析以石羊河流域为例张学斌1，石培基1*，罗君2，刘海龙1，魏伟1（1.西北师范大学地理与环境科学学院，兰州730070；2.甘肃农业大学资源与环境学院，兰州730070）摘要：合理评估流域生态风险，对于优化流域景观格局、建立流域生态风险预警机制、降低流域生态环境风险、维护流域生态功能具有十分重要的意义。文章以干旱内陆河典型流域为研究对象，以三期遥感数据为基础，构建生态风险指数，结合ArcGIS的空间分析功能，对流域生态风险的时空特

2、征进行分析，结果表明：19872010年，流域景观发生较大了变化，草地面积减少12.73×104hm2，未利用地面积增加15.59×104hm2；将生态风险划分为5个等级，其中低生态风险区向流域上游不断迁移，面积减少31.89×104hm2，较低生态风险区向上游和中游不断延伸，面积增加29.30×104hm2，高生态风险区向下游不断扩展，面积增加58.69×104hm2；流域生态风险转换方式共有7种，低向高等级转化的总面积为122.56×104hm2，高向低等级转化的总面积为6.12×104hm2，生态风险呈增高趋势。关键词

3、：生态学；景观生态风险；石羊河流域文献标志码：A文章编号：1000-3037(2014)03-0410-10中图分类号：Q149；X826DOI：10.11849/zrzyxb.2014.03.005伴随着环境管理目标和环境观念的转变，生态风险评价逐渐成为国内外学术研究的热点问题之一1-2。国外的生态风险评价工作开始较早，到1998年，美国环保署正式颁布了生态风险评价指南3，标志着生态风险的研究进入成熟阶段，之后诸多学者基于生态风险评价框架和化学毒害对生态风险的影响进行了一系列的研究4-6。当前生态风险评价主要以区域生态风险评价为主7，评价范围涉及自然灾害、土地利用、流域等方面，评价方法包括因

4、果分析法、相对生态风险评价模型（RelativeRiskModel,RRM）、等级动态框架（HierarchicalPatchDynamicParadigm,HPDP）、生态等级风险评价法（ProcedureforEcologicalTieredAssessmentofRisks,PETAR）等8-13，其中RRM运用较多。国内生态风险研究起步较晚，在借鉴吸收国外生态风险评价研究的基础上，从风险源分析、受体评价、暴露评价、危害评价和风险表征等方面对生态风险评价的框架进行了完善和补充14，总体上是在引入国外生态风险评价理论和方法的基础上进行应用研究15。流域是一类复杂的自然地理区域，随着社会、经

5、济的不断发展，自然和人为风险源在流域内相互重叠，流域生态系统受到越来越大的外界胁迫，已成为生态压力和风险最大的区域之一16-17。20世纪90年代以来，国内外学者采用生态风险指数法、RRM和收稿日期：2012-10-16；修订日期：2013-05-17。基金项目：国家自然科学基金项目（41271133，40971078，41261104）；国家社科基金青年项目（12CTJ001）。第一作者简介：张学斌（1986-），男，甘肃定西人，博士研究生，研究方向为区域发展与规划管理。E-mail：zhangxb428*通信作者简介：石培基（1961-），男，甘肃临洮人，教授，博士生导师，近年来主要从事经

6、济地理、城市与区域发展、国土整治等研究。E-mail：shipj3期张学斌等：基于景观格局的干旱内陆河流域生态风险分析411PESR（Pressure-Effect-Social-Response）模型等评价方法对流域生态风险开展了广泛而深入的研究18-22，但在评价框架模型和评价指标体系方面尚未形成统一的观点23，评价过程多为生态风险状态分析，对生态风险的时空特征研究不足，评价热点集中在太湖、澜沧江、深圳河等湿润半湿润地区，对干旱内陆河流域研究较少。石羊河流域地处内陆干旱区，是生态和环境变化敏感的区域之一，近年来出现了较为严重的生态危机，成为我国干旱内陆河流域生态退化的典型和社会各界广泛关注

7、的焦点24，研究和解决石羊河流域生态环境问题刻不容缓。本文立足于这一典型区域，以不同时期的遥感影像数据为基础，从景观格局视角构建生态风险指数，运用ArcGIS空间分析方法和转移矩阵，对流域生态风险进行评价，揭示生态风险的时空特征。研究可为干旱内陆河流域生态风险评价提供新的研究思路和方法，为维护石羊河流域的生态系统功能、保障河西走廊大通道的生态安全、加强流域生态系统的科学管理提供数量化决策依据和理论支持。1研究区概况研究区位于甘肃省河西走廊东部，祁连山北麓，地处101°22104°16E、36°2939°27N之间，属河西走廊三大内陆河流域之一，面积约4.

8、06×104km2，地势南高北低，自西南向东北倾斜，全流域可分为南部祁连山地、中部走廊平原区、北部低山丘陵区及荒漠区四大地貌单元。深居大陆腹地，属大陆性温带干旱气候，太阳辐射强，降水稀少，蒸发强烈，水资源匮乏，上游年降水量300600mm，年蒸发量7001200mm，中游年降水量150250mm，年蒸发量13002000mm，下游年降水量不足150mm，民勤北部接近腾格里沙漠边缘地带年降水量50mm，年蒸发量高达20002600mm。石羊河流域水系发源于祁连山，自西向东由西大河、东大河、西营河、金塔河、杂木河、黄羊河、古浪河、大靖河8条河流组成。流域行政区划包括武威市的凉州区、古浪县

9、、民勤县全部及天祝县部分地区，金昌市的金川区及永昌县全部，张掖市肃南县部分地区。2研究方法2.1数据来源与处理流域基础数据主要来源于国家自然科学基金委员会“中国西部环境与生态科学数据中心”和基于LandastTM影像获取的1987、2000和2010年土地利用数据。土地利用分类参考土地利用现状分类（GB/T210102007）和全国遥感监测土地利用/覆盖分类体系的分类方法，结合石羊河流域的景观特点，按照区分差异性、归纳共同性的方法，将研究区分为耕地、林地、草地、建设用地、水域和未利用地6种景观类型。2.2风险小区划分为了将生态风险指数空间化，在考虑研究区范围和工作量大小的基础上，本文将研究区划

10、分为20km×20km的风险小区，划分方式为等间距系统采样法，共有风险小区121个（图1）。计算每一个风险小区内各类景观的综合生态风险指数，以此作为风险小区中心点的生态风险水平。2.3景观生态风险指数构建生态风险的大小取决于区域生态系统受外部干扰的强弱和内部抵抗力的大小，不同的景观类型在保护物种、维护生物多样性、完善整体结构与功能、促进景观结构自然演412自然资源学报29卷替等方面的作用存在差别，且不同的景观类型对外界干扰的抵抗能力也不同18。本文从区域生态系统的景观结构出发，选取景观干扰度指数、脆弱度指数和损失度指数构建综合生态风险指数，分析流域景观生态风险大小及变化情况。2.3.

11、1景观干扰度指数景观干扰度指数用来反映不同景观所代表的生态系统受到外部干扰的程度，区域所受干扰越大，生态风险越大。以景观格局分析为基础，构建景观干扰度指数Ei，通过各指数叠加来反映不同景观所代表的生态系统受到干扰的程度25。其表达式为：Ei=aCi+bNi+cDi其中：景观破碎度指数：nCi=ii图1石羊河流域简图及风险小区划分Fig.1TheecologicalriskevaluationcellonsimplemapofShiyangRiverBasin(1)(2)景观分离度指数：Ni=(3)Qi+MiLi(4)+式中：ni为景观类型i的斑块数，Ai为景观类型i的总面积，A为景观总面积；Q

12、i=斑块i出现的样方数/总样方数，Mi=斑块i的数目/斑块总数，Li=斑块i的面积/样方的总面积。a、b、c分别为Ci、Ni和Di的权重，且a+b+c=1，根据相关参考文献26及景观优势度指数：Di=专家意见，对a、b和c三个指标分别赋以0.5、0.3和0.2的权值，考虑到研究区的地域及景观特点，对未利用地单独赋以0.2、0.3和0.5的权值。2.3.2景观脆弱度指数景观脆弱度表示不同景观所代表生态系统内部结构的易损性，能够反映不同景观类型对外部干扰抵抗能力的大小。景观类型抵御外部干扰的能力越小，则脆弱度越大，生态风险越大。而不同景观类型对外界干扰的抵抗能力的差异性与自然演替过程中所处的阶段有

13、关，处于初级演替阶段食物链结构简单、生物多样性指数小的生态系统对外部干扰抵抗能力较小，较为脆弱。针对研究区实际情况，在借鉴他人研究成果20,25的基础上，采用专家打分法，将研究区景观类型的脆弱性分为6级，从高到低依次为：未利用地、水域、耕地、草地、林地、建设用地，进行归一化处理后得到各景观类型的脆弱度指数Fi。2.3.3景观损失度指数将不同指数叠加，用来反映不同景观类型所代表的生态系统在受到自然和人为双重3期张学斌等：基于景观格局的干旱内陆河流域生态风险分析413干扰时其自然属性损失的程度，用景观损失度指数Ri表示。Ri=Ei×Fi2.3.4景观生态风险指数ERIi=N(5)AkiR

14、i(6)ki=1式中：ERIi为第i个风险小区生态风险指数，Aki为第k个风险小区第i类景观的面积，Ak为第k个风险小区的面积，Ri为第i类景观的景观损失度指数。计算公式为：2.4空间分析方法区域生态风险指数作为一种典型的区域化变量，在空间上的异质性规律可采用地统计学来分析。具体计算公式为：(h)=1Z(xi)-Z(xi+h)2,（i=1,2，N(h)）(7)i=1式中：(h)为变异函数，h为步长，即配对抽样的空间间隔距离，N(h)为间隔距离为hN(h)时的样点对数，Z(xi)和Z(xi+h)分别为景观生态风险指数在空间位置xi和xi+h上的观测值。3结果分析利用ArcGIS的PatchAna

15、lyst扩展模块功能，提取斑块数及面积，参照上述公式计算3.1流域景观指数变化后，得到研究区1987、2000和2010年各景观类型的景观格局指数（表1）。19872010表1景观格局指数Table1Indicesoflandscapepattern景观类型耕地时间1987年2000年2010年1987年林地2000年2010年1987年草地2000年2010年1987年水域2000年2010年1987年建设用地2000年2010年1987年未利用地2000年2010年破碎度Ci0.00280.00270.00300.00720.00730.00950.00320.00330.00370.00

16、800.01140.00960.10880.10320.11850.00120.00120.0012分离度Ni0.06610.06320.07010.16440.16570.20890.05310.05470.06061.26610.86730.48971.73681.65041.49640.02500.02510.0238优势度Di0.29380.29900.27340.27560.27890.19760.45540.45110.42120.05300.10420.13800.25260.24740.26290.52920.52230.5391干扰度Ei0.08000.08010.07720

17、.10800.10910.10690.10860.10830.10420.39440.28670.17930.62590.59620.56070.27230.26890.2769脆弱度Fi0.19050.19050.19050.09520.09520.09520.14290.14290.14290.23810.23810.23810.04760.04760.04760.28570.28570.2857损失度Ri0.01520.01530.01450.01030.01040.01000.01550.01550.01450.09390.06830.04260.02980.02840.02650.0

18、7780.07680.0779414自然资源学报29卷年，石羊河流域土地利用发生了较大变化（图2）：耕地、林地和草地面积分别减少了2.46×104、4.77×104和12.73×104hm2；水域和未利用地面积增加了2.58×104和15.59×104hm2。建设用地在20002010年间增加了1.56×104hm2，占整个研究期间增加面积的87.16%。未利用地与草地为研究区的主要景观类型，水域与建设用地虽有增加，但相对其他地类而言，优势并不明显。景观指数变化主要集中在2000年之后，耕地、林地、草地的破碎度和分离度指数显著增加。城

19、市化进程的不断加快和工业化的积极推进，建设用地面积增加并占用其他各类用地，成为影响流域景观格局演变的重要因素。图2石羊河流域各类用地面积比例Fig.2ProportionoflanduseareasinShiyangRiverBasin各景观的斑块数量均呈增加趋势（图3），其中建设用地的斑块数量在20002010年间由3945个增至6323个，变化显著。由于建设用地面积增加，同时受到流域生态宜居环境限制，适宜居住的区域仅限于中游和下游水系周边，这客观上造成流域内各景观斑块尤其是建设用地斑块数量增加较快，破碎度较高。林地由于渠系衬砌、过度开采地下水等导致人工林和天然林枯死造成林地面积不断缩小，破

20、碎度增加趋势明显。图3石羊河流域各类用地斑块数量变化Fig.3ChangesinpatchnumbersoflanduseinShiyangRiverBasin耕地、林地、草地的分离度指数不断增大，表明景观类型地域分布趋于分散化，随机散落分布现象不断加剧；优势度指数不断减小，景观优势逐渐降低；水域、建设用地的分离度指数减小，优势度增加，景观类型在地域分布上趋于集中。未利用地面积不断增加，分离度指数减小，优势度增加，导致流域生态风险几率增大。3.2流域生态风险时空分析根据公式（6），计算出各风险小区的景观生态风险指数（ERI）：1987年介于0.12220.3499之间，2000年介于0.122

21、20.3471之间，2010年介于0.12550.3789之间。根据流域各生态风险小区ERI所处的范围，借助ArcGIS提供的自然断点法将生态风险划分为5个等级：0.120.17为低生态风险，0.170.22为较低生态风险，0.220.27为中生态风险，0.270.32为较高生态风险，大于0.32为高生态风险。利用ArcGIS地统计学中的空间分析方法，在生态风险小区的基础上，计算出实验半变异函数，进行理论半变异函数的拟合，通过不同模型比较，球状模型拟合结果较理想，在此基础上，利用克里格插值法得到流域生态风险等级图（图4），各等级生态风险区所占的面积见表2。3期张学斌等：基于景观格局的干旱内陆河

22、流域生态风险分析415图4石羊河流域生态风险Fig.4EcologicalriskofShiyangRiverBasin研究期间，低生态风险区向流域上游不断迁移，面积减少了31.89×104hm2，所占比例下降7.86%；较低生态风险区向上游和中游不断延伸，面积增加29.30×104hm2；分布在流域中下游的中生态风险向下游不断收缩，此外，民勤县内的中生态风险区，被较高生态风险区包围，面积逐渐减小；较高生态风险区主要分布在下游民勤县境内，所占比例下降8.72%；高生态风险区从流域下游的小块区域扩展为大片区域，面积增加58.69×104hm2，所占比例上升14.47

23、%。流域各等级生态风险的面积变化差异较大，面积变化主要集中在2000年以后，1987和2000年以低生态风险和较高生态风险为主，高生态风险面积较小，2010年低和较高生态风险面积显著减小，较低和高生态风险面积增加，流域生态风险由低生态风险为主导演化为低、较低和高生态风险并存的态势。研究区上游祁连山地区林地和草地景观类型广布，生态风险程度低，其中肃南县部分区域景观类型是以冰川及永久性积雪为主的水域，脆弱度较高，导致出现较低生态风险区；中游走廊平原区社会经济发达，人口密度大，建设用地广布，斑块分离度高，破碎度大，生态风险加大；下游低山丘陵和荒漠区分布有大量以荒漠、荒草地为主的未利用地，生物量少，食

24、物链结构简单，生态系统脆弱，生态风险较高，流域生态风险格局与自然环境状况相吻合。研究期间，流域人口增加48×104人，增加30%，社会经济发展迅速，GDP增长近30倍，其中流域中游凉州区和永昌县人口增加25×104人，耕地增加表2生态风险等级面积统计Table2Theareaofecologicalriskgrade生态风险等级低较低中较高高41987年面积/10hm219872000比例/%30.7715.3720.1232.531.21年面积变化/10hm4242000年面积/10hm220002010年面积变化/10hm4242010年面积/10hm92.9991.6

25、560.9396.6063.62219872010年面积变化/104hm2-31.89-20.68-35.4258.69比例/%30.7215.8715.9335.541.94比例/%22.9122.5815.0223.8115.68124.8862.3581.61132.024.93-0.222.04-16.97124.6664.3964.64144.217.89-31.6727.2629.3012.192.96-47.61-3.7155.73416自然资源学报29卷2.14×104hm2，致使中游地区耗水量增大，进入民勤盆地的地表水量由2.19×108m3减少到1.35

26、×108m3，加之民勤盆地过量开采地下水，导致地下水位急剧下降，天然植被枯萎、死亡，土地沙漠化、盐渍化进程加快，景观类型及相应的生态风险指数发生改变，生态风险不断增大。总体来看，石羊河流域属大陆性温带干旱气候，太阳辐射强、降水稀少、蒸发强烈、空气干燥等自然因素在很大程度上决定了流域生态环境的脆弱敏感性，同时流域水资源承载能力相对较低。而20世纪80年代以来，流域人口迅速增加，对耕地的需求急剧加大，使水土地资源被过度开发利用，人类活动作为一种外在力量叠加于自然因素之上，加剧了流域生态环境的恶化。3.3生态风险转换分析各等级生态风险区面积减少与增加交互出现，相互转换的面积不能明确得知，为

27、了更好地研究各等级生态风险的相互转换关系，本文运用生态风险转移矩阵分析各等级风险区的变化情况（表3）。表319872010年生态风险转移矩阵Table3Transitionmatrixesofecologicalriskfrom1987to2010生态风险等级低高较低较高中2010年总计面积净变化低92.970.000.020.000.0092.99-31.89高0.004.930.0058.690.0063.6258.69较低31.910.0053.900.005.8491.6529.30较高0.000.000.0073.0723.5396.60-35.42中0.000.008.430.26

28、52.2460.93-20.68(104hm2)1987年总计124.884.9362.35132.0281.61405.790.00由表3可知，除各等级风险区的自身转化外，生态风险的转化类型有：低较低、较低低、较高高、较高中、中较高、较低中和中较低7种类型。研究期内流域生态风险等级由低向高转化的总面积为122.56×104hm2，占流域总面积的30.20%，而生态风险等级由高向低转化的总面积却仅为6.12×104hm2，占流域总面积的1.51%。说明近年来流域内实施的林草地封育保护、水源地保护、防风固沙等措施，使流域局部生态环境有所改善，生态风险降低，但由于生态保护效应的

29、滞后性及流域生态环境的脆弱性，流域生态功能短时期内难以恢复，总体仍在恶化，生态风险呈增高趋势。生态风险转换方式中除较高与高生态风险为单向转换外，其他类型的风险转换方式表现为相邻等级生态风险的相互转换。将相邻等级生态风险转化面积相抵消，则低向较低生态风险转化31.89×104hm2，较低向中生态风险区转化2.59×104hm2，中向较高生态风险转化23.27×104hm2，较高向高生态风险转化58.69×104hm2。可以看出，生态风险转换均是由低风险等级向高风险等级逐级转换，生态风险表现出逐步增高的趋势。随着人口的增长和经济的发展，人类不合理的活动对自然

30、界的影响越来越大，使流域景观格局的变化和生态环境恶化程度更加剧烈。4结论与讨论本文以遥感影像数据为基础，在GIS技术的支持下，对石羊河流域生态风险进行了3期张学斌等：基于景观格局的干旱内陆河流域生态风险分析417评价，得出以下结论：（1）流域的主要景观类型为草地和未利用地，研究期内流域景观发生了较大变化，耕地、林地和草地面积分别减少2.46×104、4.77×104和12.73×104hm2，建设用地、水域和未利用地面积增加1.79×104、2.58×104和15.59×104hm2，耕地、林地和草地的景观优势逐渐降低，水域和建设用地

31、的优势逐渐增加，各类景观指数变化主要发生在20002010年间。（2）1987年和2000年流域生态风险等级以低和较高为主，到2010年演变为低、较低和高生态风险等级并存的态势，生态环境受到威胁逐渐增大；空间上，低生态风险区向上游不断迁移，面积减少31.89×104hm2，较低生态风险区向上游和中游不断延伸，面积增加29.30×104hm2，高生态风险区向下游不断扩展，面积增加58.69×104hm2。（3）流域生态风险转换方式共有7种，其中低向高等级转化的总面积为122.56×104hm2，高向低等级转化的总面积为6.12×104hm2；除较

32、高高生态风险为单向转换外，其他类型的风险转换方式表现为相邻等级生态风险的相互转换，总体表现为低风险等级向高风险等级转换，生态风险呈增高趋势。本文通过划分生态风险小区，构建生态风险指数揭示了石羊河流域生态风险时空特征，与研究区生态环境状况相吻合，说明在较短时间尺度上，土地利用景观格局能够反映人类活动对生态环境的影响，因此从景观格局角度来研究干旱区流域尺度的生态风险变化是可行的、合理的。因流域是一个复杂的地理单元，通过生态风险小区虽能客观反映整个流域尺度上的景观生态风险格局，但风险小区是以均质方式划分的，难以考虑流域内干湿交替区、农牧交错区、森林边缘区和绿洲边缘区等敏感区域生态风险的微观变化，在此

33、基础上还有待进一步研究。参考文献：12345阳文锐,王如松,黄锦楼,等.生态风险评价及研究进展J.应用生态学报,2007,18(8):1869-1876.GlennW,SuterGW.EndpointsforregionalecologicalriskassessmentJ.EnvironmentalManagement,1990,14(1):9-23.U.S.EnvironmentalProtectionAgency.GuidelinesforecologicalriskassessmentM.WashingtonDC:OfficeofWater,1998.CookRB,SuterGW,Sa

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39、nt,2007,13(1):120-155.13彭佳捷,周国华,唐承丽,等.基于生态安全的快速城市化地区空间冲突测度以长株潭城市群为例J.自然资源学报,2012,27(9):1507-1519.14颜磊,许学工.区域生态风险评价研究进展J.地域研究与开发,2010,29(1):113-118.15周婷,蒙吉军.区域生态风险评价方法研究进展J.生态学杂志,2009,28(4):762-767.16蔡海生,张学玲,黄宏胜.“湖泊-流域”土地生态管理的理念与方法探讨J.自然资源学报,2010,25(6):1049-1058.17许妍,高俊峰,赵家虎,等.流域生态风险评价研究进展J.生态学报,2012

40、,32(1):284-292.18陈鹏,潘晓玲.干旱区内陆流域区域景观生态风险分析以阜康三工河流域为例J.生态学杂志,2003,22(4):116-120.19WallackRN,HopeBK.Quantitativeconsiderationofecosystemcharacteristicsinanecologicalriskassessment:AcasestudyJ.HumanandEcologicalRiskAssessment,2002,8(7):1805-1814.20高永年,高俊峰,许妍.太湖流域水生态功能区土地利用变化的景观生态风险效应J.自然资源学报,2010,25(7):

41、1088-1096.21杨沛,李天宏,毛小苓.基于PESR模型的深圳河流域生态风险分析J.北京大学学报:自然科学版,2011,47(4):727-734.22LiuSL,CuiBS,DongSK,etal.EvaluatingtheinfluenceofroadnetworksonlandscapeandregionalecologicalriskAcasestudyinLancangRiverValleyofSouthwestChinaJ.EcologicalEngineering,2008,34(2):91-99.23潘竟虎,任梓菡.基于景观格局和土壤侵蚀敏感性的兰州市生态脆弱性评价J.土

42、壤,2012,44(6):1015-1020.24魏伟,石培基,冯海春,等.干旱内陆河流域人居环境适宜性评价以石羊河流域为例J.自然资源学报,2012,27(11):1940-1950.25高宾,李小玉,李志刚,等.基于景观格局的锦州湾沿海经济开发区生态风险分析J.生态学报,2011,31(12):3441-3450.26胡和兵,刘红玉,郝敬锋,等.流域景观结构的城市化影响与生态风险评价J.生态学报,2011,31(12):3432-3440.3期张学斌等：基于景观格局的干旱内陆河流域生态风险分析419TheEcologicalRiskAssessmentofAridInlandRiverBa

43、sinattheLandscapeScale：ACaseStudyonShiyangRiverBasinZHANGXue-bin1,SHIPei-ji1,LUOJun2,LIUHai-long1,WEIWei1(1.CollegeofGeographyandEnvironmentalScience,NorthwestNormalUniversity,Lanzhou730070,China;2.CollegeofResourcesandEnvironmentalScience,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China)Abstract:Iti

44、ssignificanttomakeareasonableassessmentofecologicalrisktooptimizethelandscapepattern,establishtheecologicalriskalarmmechanisms,minimizetheriskofecologicalenvironmentandmaintaintheecologicalfunctioninriverbasin.Thestudy,basedontheremotesensingdataof1987,2000and2010,choosesthetypicalaridinlandriverbas

45、inasthesubject,dividesthestudyareainto20km×20kmriskareaandanalyzesthetemporal-spatialdistributionpatternofecologicalriskinShiyangRiverBasin.Proceedingfromthestructureoflandscapeecologicalsystem,thelandscapedisturbancedegreeindex,thefragileindexandthelossdegreeindexareusedtobuildtheintegratedecologicalriskindex(ERI)inthestudywiththehelpofspatialanalysisofGIS.Theresultsshowthat:1)Greatchangesoflandscapehavetakenplaceinthestudyareaduring19872010,arable,woodlandandgrasslandareahaverespectivel