西南地区构造湖和河成湖流域水质对景观特征的多时空尺度响应差异

作     者：王岩 刘睿 刘捷 张静 

作者机构：重庆师范大学地理与旅游学院 重庆师范大学GIS应用研究重庆市重点实验室 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41801063) 重庆市自然科学基金项目(2024NSCQ-MSX3061) 重庆市教委科学技术研究计划项目(KJQN202200517) 重庆师范大学基金项目(20XLB022) 

主　　题：湖泊水质 构造湖和河成湖 景观特征 冗余分析 多时空尺度 

摘      要：为探究不同湖泊类型水质对景观特征的多时空尺度响应差异，以云南省昆明市滇池（构造湖）和四川省自贡市富顺西湖（河成湖）为研究对象，分别提取昆明滇池流域200、400、600、800和1000 m湖岸带缓冲区和富顺西湖流域20、40、60、80和100 m湖岸带缓冲区各5种空间尺度上的土地利用类型和景观格局指数，结合雨季（2022年7月）和旱季（2023年4月）湖泊水质数据，采用相关分析和冗余分析（RDA）等方法定量对比了两种类型湖泊水质对景观特征的多时空尺度响应差异。结果表明：①富顺西湖土地利用类型均为建设用地，昆明滇池土地利用类型较为丰富，其中以建设用地为主，两类湖泊的景观破碎度均随空间尺度的增大而减小。因两湖泊流域景观特征不同，其水质在旱季均优于雨季，且富顺西湖的水质优于昆明滇池。②富顺西湖在旱季和60 m湖岸带缓冲区尺度下景观特征对水质的解释率最大，昆明滇池在雨季和800 m湖岸带缓冲区尺度下水质对景观特征响应最为强烈，昆明滇池水质对景观特征的响应程度高于富顺西湖。③不同类型湖泊水质在不同时空尺度下对不同景观特征的响应存在显著差异。在本研究中，建设用地在旱雨两季均为昆明滇池流域水质的“汇景观，在富顺西湖流域表现为典型的“源景观。林地在昆明滇池流域多时空尺度均为污染水质的“源景观，旱季时在距离较远的湖岸带缓冲区尺度与多数水质指标呈现负相关。斑块密度是影响昆明滇池流域和富顺西湖流域水质的最关键指标，景观形状指数对富顺西湖水质比昆明滇池水质影响程度更大。通过对不同湖泊类型水质在多时空尺度上的响应差异进行研究，有助于更好地预测和应对环境变化对水资源和生态系统的潜在影响，通过优化水资源配置、加强生态保护和环境治理等措施，可为制定更加精准和有效的水资源管理和保护政策提供科学依据。