۱٫ مقدمه
در سطح جهانی، صنعتی شدن و شهرنشینی باعث ایجاد یک سری مشکلات اجتماعی و زیست محیطی شده است و تضاد فضاهای شهری، کشاورزی و اکولوژیکی به ویژه در کشورهای در حال توسعه برجسته است. مطالعات متعدد نشان داده است [ ۱ ، ۲] که الگوی نامتعادل فضاهای شهری، کشاورزی و اکولوژیکی منعکس کننده تأثیر فعالیت های انسانی بر محیط طبیعی است که باعث ایجاد مشکلات اجتماعی و اکولوژیکی مانند بلایای طبیعی، کمبود انرژی و تخریب اکولوژیک می شود. برنامه بین المللی ژئوسفر-زیست کره (IGBP) و برنامه ابعاد انسانی در برنامه تغییر جهانی محیط زیست (IHDP)، از جمله، مطالعه الگوهای تغییر کاربری اراضی و تجزیه و تحلیل نیروهای محرک را به عنوان جهات تحقیقاتی اصلی برای کاهش اثرات منفی پیشنهاد کرده اند. تغییر کاربری زمین بر طبیعت و جامعه [ ۳ ].
چین از زمان اصلاحات و گشایش در سال ۱۹۷۸ رشد اقتصادی سریع و توسعه شهری را تجربه کرده است و از آن زمان به بعد تضادهای کاربری زمین به طور فزاینده ای شدید شده است که منجر به مجموعه ای از مشکلات مانند افزایش مستمر فضای ساخت و ساز شهری، تخریب اکولوژیکی زمین های جنگلی شده است. و فضای منابع آب و آلودگی محیطی [ ۴ ، ۵ ، ۶ ]. توسعه زمین چین از یک مدل صرفاً مبتنی بر فضای تولید به یک مدل توسعه هماهنگ تولید-زندگی- محیط زیست (PLES) تغییر کرده است. ۷ ]]. در پاسخ، ساختن سیستم برنامه ریزی فضایی «فضای تولید فشرده و کارآمد، فضای زندگی قابل سکونت و معتدل و فضای زیست محیطی زیبا» یعنی فضای تولید، زندگی و محیط زیست، به محتوای اصلی دولت چین برای تقویت فضایی تبدیل شده است. کنترل و توسعه پایدار زمین حامل فضایی ساخت تمدن اکولوژیکی و مبنای مادی برنامه ریزی فضایی است. دارای سه کارکرد عمده تولید، زیست و بوم شناسی است که در این میان کارکرد اکولوژیکی اساس و مقدمه تولید و زیست است.سه کارکرد عمده دارد :]. این سه متحد و غیر قابل تقسیم هستند. PLES نوعی فضای زمین است که بر اساس کارکردهای اصلی زمین طبقه بندی می شود که پارادایم اساسی شناخت فضای زمین در مقیاس کلان و ویژگی های عملکردی فضای زمین است. اگرچه این مفهوم به ندرت در سطح بینالمللی استفاده میشود، اما شباهتهای زیادی بین تحقیقات خارجی در مورد فضای کاربردی شهری و کاربری زمین چند منظوره و تحقیقات چینی در طبقهبندی PLES [ ۹ ، ۱۰ ، ۱۱ ]، یعنی اکتشاف از دیدگاه برنامهریزی فضایی وجود دارد. و مدیریت می تواند تعادل و هماهنگی بهتری بین تولیدات منطقه ای، محیط زیست و فضاهای زندگی ایجاد کند. مطالعات قبلی در مورد PLES عمدتاً بر ساخت چارچوب های نظری متمرکز شده است [ ۱۲]، شناسایی و طبقه بندی فضای عملکردی [ ۱۳ ، ۱۴ ، ۱۵ ]، و ارزیابی و بهینه سازی [ ۱۶ ، ۱۷ ، ۱۸ ]، با تمرکز بر الگوهای فضایی، اما از عملکردها و فرآیندهای منظر غفلت می کند. تحقیقات بیشتر در مورد نیروهای محرکه تکامل فرم و ساختار فضایی کاربردی به رسیدگی به چالش های مربوط به عدم تعادل فضایی منطقه ای و تخریب اکوسیستم کمک خواهد کرد. بنابراین، در این زمینه، لازم است رابطه بین تکامل فضایی و محرکهای PLES روشن شود.
علاوه بر این، برخی از مطالعات نشان داده اند که با توسعه توسعه اجتماعی و اقتصادی و شهرنشینی، افزایش جمعیت، اراضی شهری و سکونتگاه های روستایی همچنان در حال گسترش است، درجه تغییر کاربری اراضی تشدید می شود و منجر به توسعه بی رویه فضایی، منطقه ای می شود. رقابت بینظم، تشدید محدودیتهای منابع، و آسیبهای جدی اکولوژیکی و زیستمحیطی، که با عملکرد فرآیند شهرنشینی سازگار است و مستقیمترین عامل تأثیرگذار برای تضادهای فضایی برجستهتر کاربریهای مختلف زمین است [ ۱۹ ، ۲۰ ]]. بی نظمی تدریجی رابطه بین تولید انسان، زندگی و فضاهای اکولوژیکی، تکامل الگوهای فضای خشکی را تسریع کرده است. در اصل، یک الگوی منظر عمدتاً از کاربری زمین، شکل، اندازه و پیکربندی فضایی انواع پوشش زمین تشکیل شده است [ ۲۱ ]. تغییرات الگوی منظر بر ساختار و عملکرد اکوسیستم ها با تأثیر بر انواع، مناطق و توزیع فضایی کاربری های مختلف زمین تأثیر می گذارد [ ۲۲ ]. مطالعات نشان داده است [ ۲۳] که توسعه اقتصادی، عوامل طبیعی و شدت فعالیت های انسانی تا حدودی بر تغییر الگوهای منظر تأثیر می گذارد و در مناطقی که فعالیت های انسانی شدید دارد، منظر طبیعی دستخوش تغییرات زیادی خواهد شد. تجزیه و تحلیل تغییرات شاخص الگوی چشمانداز میتواند توسعه پایدار حوزههای آبخیز را با پیوند دادن ویژگیهای مکانی و فرآیندهای زمانی مناظر منطقهای، بررسی بیشتر الگوهای بالقوه شدت فعالیتهای انسانی و تکامل ساختار منظر ارتقا دهد.
حوضه دریاچه به عنوان زادگاه تمدن بشری، به طور سنتی دارای تراکم جمعیتی بالا و کاربری شدید زمین بوده و نقشی بی بدیل در توسعه جوامع بشری ایفا می کند. در سالهای اخیر، نقش بین تغییر کاربری اراضی و اکولوژی حوزه آبخیز به موضوع داغ پژوهش برای محققان داخلی و خارجی تبدیل شده است [ ۲۴ , ۲۵ ].]. مفهوم “حوضه دریاچه” راهی برای تجزیه و تحلیل اکوسیستم دریاچه است. این بر اساس شاخص محیط زیستی دریاچه است و به تعامل بین دریاچه و محیط زیست محیطی کل حوضه می پردازد. حوضه دریاچه به عنوان یک واحد طبیعی منحصربفرد جغرافیایی، نه تنها بر نقش محیط زیست در کل حوضه تاکید دارد، بلکه نشان دهنده ارتباط نزدیک دریاچه با کل حوضه است. کاهش حجم آب دریاچه ها نه تنها امنیت اکولوژیکی آب منطقه را تهدید می کند، بلکه به طور جدی بر اقتصاد اجتماعی پایدار در حال توسعه تأثیر می گذارد. مطالعات موجود در مقیاس حوضه عمدتاً بر توصیف و خلاصه الگوی و تکامل PLES و تعامل با اثرات اکولوژیکی و زیستمحیطی متمرکز شدهاند [ ۱۳ ، ۲۶، ۲۷ ، ۲۸ ]، اما تحقیقات کمتری در مورد عوامل کمی و مکانیسم های محرک تکامل الگوهای فضای زیست محیطی تولید و زندگی انجام شده است. بنابراین، تحلیل سه تغییر فضایی و محرکهای درونی آنها و نیز تغییرات الگوهای منظر برای درک بهتر فعالیتهای انسانی و بهینهسازی الگوهای تغییر فضایی سرزمین ضروری است. بهبود کارایی تغییرات فضایی زمین؛ تعادل تولید منطقه ای، زندگی و فضاهای زیست محیطی؛ و به هدف توسعه پایدار دست یابد.
حوضه دریاچه چائوهو یک حوضه دریاچه معمولی است که در مرکز کمربند شهری Wanjiang قرار دارد که یک منطقه نمایش صنعتی جدید است. شهرنشینی و صنعتی شدن به سرعت در آنجا اتفاق می افتد، به ویژه رشد سریع زمین های ساخت و ساز در شهر Hefei. تحت مداخله شدید فعالیت های انسانی، تضاد بین فشار زیست محیطی و توسعه اقتصادی به طور فزاینده ای برجسته شده است. در مقایسه با نتایج تحقیقات حوضه رودخانه یانگ تسه و حوضه رودخانه زرد، توجه کمتری به حوضه دریاچه چائوهو شده است، با مطالعات فعلی که عمدتاً بر تغییر کاربری اراضی [ ۲۹ ، ۳۰ ]، حفاظت از محیط زیست و مدیریت آب تمرکز دارند [ ۳۱ ، ۳۲]، و بهینه سازی کیفیت زیست محیطی و محیطی [ ۳۳ ، ۳۴ ]. برخی از مطالعات نشان داده اند [ ۳۵ ] که یک سری مشکلات اکولوژیکی مانند تکه تکه شدن چشم انداز، تخریب اکولوژیکی و آلودگی کیفیت آب در حوضه دریاچه چائوهو پدیدار شده است که عمدتاً به دلیل عدم تعادل در فضاهای تولید، زندگی و محیط زیست است [ ۳۶ ] . با این حال، تعداد کمی از نتایج تحقیقاتی موجود مکانیسمهای محرک تغییرات PLES را از منظر فضایی سرزمینی بررسی کردهاند. دانستن عوامل موثر بر تغییرات PLES می تواند به طور موثر مشکل عدم تعادل فضایی را حل کند. بنابراین، تجزیه و تحلیل روند تغییر PLES در حوضه چائوهو و تعیین کمیت عوامل محرک آن ضروری است.
اهداف این تحقیق (۱) بررسی تغییرات PLES در حوضه دریاچه چائوهو بود. (۲) برای مطالعه تغییرات در الگوهای چشم انداز PLES در حوضه دریاچه چائوهو. و (۳) بررسی تأثیر عوامل اقلیمی طبیعی منطقه ای و عوامل اجتماعی-اقتصادی بر روند تغییر PLES. برای این منظور، ما یک مجموعه داده منظر ایجاد کردیم، ویژگیهای تکاملی تولید-زندگی-بوم شناسی را با استفاده از روشهای ماتریس انتقال و شاخص الگوی منظر به دست آوردیم، و مکانیسمهای محرک را از طریق ترکیبی از تجزیه و تحلیل مؤلفههای اصلی و تجزیه و تحلیل همبستگی خاکستری بررسی کردیم. این تحقیق از حوضه آبخیز دریاچه چائوهو برای انجام یک مطالعه تجربی برای بررسی وضعیت توسعه حوضه آبخیز دریاچه و جهت توسعه برنامه ریزی و مدیریت فضایی سرزمینی استفاده کرد. نتیجه می تواند بینش های علمی برای حفاظت و مدیریت حوضه آبخیز دریاچه چائوهو ارائه دهد و حفاظت و احیای یکپارچه جنگل ها، مزارع، دریاچه ها و چمن ها را بهتر ترویج کند. همچنین می توان از آن به عنوان مرجع منطقه بندی عملکرد اکولوژیکی استفاده کرد که برای حوزه های آبخیز طبیعی مختلف در سراسر جهان قابل استفاده است.
۲٫ مروری بر حوزه تحقیق و روش تحقیق
۲٫۱٫ منطقه مطالعه
دریاچه چائوهو یکی از پنج دریاچه بزرگ آب شیرین در چین است که در قسمت میانی و پایینی رودخانه یانگ تسه قرار دارد. با توجه به در دسترس بودن دادهها، شهرستانهای درگیر در حوضه دریاچه چائوهو با پوشش ۱۱ ناحیه و شهرستان در ۴ شهر (هفی، ووهو، لوآن و معانشان) در منطقه تحقیقاتی قرار گرفتند. ۱۹۶۰۰ کیلومتر مربع ( ۱). متعلق به سیستم آبی در کرانه شمالی میانی و پایینی رودخانه یانگ تسه است. این حوضه در شمال غربی به حوضه آبخیز جیانگهوای، از جنوب به رودخانه یانگ تسه، از غرب به کوه دابی و از شمال شرقی به حوضه رودخانه چوهه محدود میشود. ارتفاع زمین از غرب به شرق کاهش می یابد. بخش بالایی رودخانه هانگبو مناطق کوهستانی با ارتفاع حدود ۱۵۰۰ متر است. شمال شرقی تپه ها و مناطق کم عمق کوهستانی و مناطق شبکه آب دشتی در امتداد رودخانه و دریاچه است. منطقه تحقیقاتی متعلق به آب و هوای نیمه گرمسیری مرطوب موسمی شمالی با میانگین دمای سالانه ۱۶ درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی ۷۶ درصد است. آب و هوا معتدل و مرطوب با چهار فصل متمایز، بارندگی متوسط، گرمای فراوان و دوره طولانی بدون یخبندان است. حوضه دریاچه چائوهو، به عنوان مرکز کمربند شهری Wanjiang منطقه نمایش صنعتی جدید، دارای مزایای آشکار در شرایط مکان و سیاست های توسعه است. در این میان، نرخ شهرنشینی شهر هفی در سال ۲۰۱۸ به ۵۴٫۷ درصد رسید، تولید ناخالص داخلی ۷۸۲٫۲۹۱ میلیارد یوان بود و صنایع ثانویه و ثانویه ۴۶٫۲ درصد و ۵۰٫۳ درصد از کل را به خود اختصاص دادند. در سال های اخیر به دلیل غارت بیش از حد منابع شیلات، فعالیت های انسانی (مانند احیای دریاچه ها) و فشارهای محیطی ناشی از افزایش جمعیت، محیط زیست اکولوژیکی دریاچه چائوهو و حوضه دریاچه چائوهو آسیب زیادی دیده است. ۲۹۱ میلیارد یوان، و صنایع ثانویه و سوم ۴۶٫۲٪ و ۵۰٫۳٪ از کل را تشکیل می دهند. در سال های اخیر به دلیل غارت بیش از حد منابع شیلات، فعالیت های انسانی (مانند احیای دریاچه ها) و فشارهای محیطی ناشی از افزایش جمعیت، محیط زیست اکولوژیکی دریاچه چائوهو و حوضه دریاچه چائوهو آسیب زیادی دیده است. ۲۹۱ میلیارد یوان، و صنایع ثانویه و سوم ۴۶٫۲٪ و ۵۰٫۳٪ از کل را تشکیل می دهند. در سال های اخیر به دلیل غارت بیش از حد منابع شیلات، فعالیت های انسانی (مانند احیای دریاچه ها) و فشارهای محیطی ناشی از افزایش جمعیت، محیط زیست اکولوژیکی دریاچه چائوهو و حوضه دریاچه چائوهو آسیب زیادی دیده است.
۲٫۲٫ منبع داده و پیش پردازش
این تحقیق از دادههای کاربری زمین از مرکز دادههای علوم منابع و محیط زیست آکادمی علوم چین استفاده میکند و دقت کلی دادهها بیش از ۸۰٪ است. دادهها انواع کاربری زمین حوضه دریاچه چائوهو را به شالیزارها، زمینهای خشک، سکونتگاههای روستایی، زمینهای جنگلی، جنگلهای بوتهای، زمینهای جنگلی پراکنده، زمینهای جنگلی دیگر، علفزارهای با پوشش (بالا، متوسط، کم)، زمینهای بایر، لخت تقسیم میکنند. بافت سنگ، رودخانه ها، دریاچه ها، مخازن، حوضچه ها، ساحل، زمین های شهری، سایر زمین های ساختمانی، و ۱۸ نوع دیگر از مناظر.
ترکیب محیط طبیعی و شرایط اجتماعی حوضه دریاچه چائوهو و اشاره به پیشرفت تحقیقات موجود [ ۳۵ , ۳۷ , ۳۸]، ۱۳ شاخص از جنبه های طبیعی، اجتماعی، اقتصادی، جمعیتی و غیره انتخاب شد. اینها شامل بارش سالانه (X1)، میانگین سالانه دمای (X2)، DEM (X3)، شیب (X4)، تولید ناخالص داخلی (X5)، تولید ناخالص داخلی (X6)، ارزش صنعت اولیه (X7)، ارزش صنعت ثانویه (X8) است. )، ارزش صنعت سوم (X9)، جمعیت شهری (X10)، جمعیت کل (X11)، نرخ شهرنشینی (X12)، و ارزش تولید ناخالص کشاورزی، جنگلداری، دامپروری و شیلات (X13). این مطالعه از ArcGIS 10.2 برای درونیابی محرکهای هواشناسی (بارش و دما) در تغییر PLES حوضه دریاچه استفاده کرد و سپس آمار منطقهای را برای ارتفاع، شیب، بارش و دما انجام داد تا فرآیند تحلیل راننده را برآورده کند. به منظور تسهیل در محاسبه و تجزیه و تحلیل، تمام دادههای مکانی در ArcGIS مجدداً نمونهبرداری شدند تا وضوح فضایی را تا ۳۰ متر یکسان کنند. سیستم مختصات WGS_1984_UTM_zone_50N است. منابع داده مربوطه درگیر در مطالعه در شرح داده شده استجدول ۱ .
۲٫۳٫ روش های پژوهش
این مقاله بر اساس داده های طبقه بندی پوشش کاربری زیر ۳۰ متر و ترکیب با سیستم طبقه بندی فضای سرزمینی، ابتدا سیستم طبقه بندی PLES را ساخته و فضای سرزمینی را به شش دسته فضای تولید کشاورزی (APS)، فضای تولید صنعتی تقسیم می کند. (IPS)، فضای زندگی شهری (ULS)، فضای زندگی روستایی (RLS)، فضای اکولوژیکی سبز (GES) و فضای اکولوژیکی آب (WES). بر اساس نقشه توزیع فضایی سیستم طبقهبندی، ماتریس انتقال کاربری زمین و شاخص الگوی منظر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و ساختار مکانی و ویژگیهای تکامل مکانی و زمانی حوضه دریاچه چائوهو به طور مقدماتی شناسایی شد. بر این اساس، ۱۳ طبیعی، اجتماعی، و عوامل اقتصادی برای تجزیه و تحلیل مکانیسمی که باعث تغییر PLES در حوضه دریاچه چائوهو از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ شده بود، با استفاده از تجزیه و تحلیل مؤلفه اصلی و تجزیه و تحلیل همبستگی خاکستری انتخاب شدند. روند کلی در نشان داده شده استشکل ۲ .
۲٫۳٫۱٫ روش طبقهبندی فضای تولید-زنده-اکولوژیک
با شروع از منظر ادغام منابع قلمرو، این مقاله به نتایج تحقیقات قبلی طبقهبندی عملکردی PLES [ ۸ ، ۲۶ ، ۲۷ ] اشاره میکند و یک سیستم طبقهبندی PLES را در حوضه دریاچه چائوهو با توجه به نوع کاربری اراضی ایجاد میکند. حوضه دریاچه چائوهو ( جدول ۲ ).
۲٫۳٫۲٫ ماتریس انتقال
تجزیه و تحلیل کمی از ویژگی های تکامل کاربری زمین در یک منطقه خاص در یک دوره معین معمولا با روش ماتریس انتقال کاربری [ ۳۹ ] محقق می شود. در این مقاله از نرم افزار ArcGIS 10.2 برای انجام برهم نهی فضایی، جدول بندی مساحت و خلاصه سازی داده های PLES برای به دست آوردن ماتریس انتقال مساحت از نوع PLES در هر مرحله از حوضه دریاچه چائوهو استفاده شد. فرمول ماتریس انتقال به صورت زیر است:
در این فرمول، S mn مساحت کل منطقه مورد مطالعه (km2 ) و m و n به ترتیب انواع کاربری اراضی در ابتدا و انتهای دوره مطالعه هستند.
۲٫۳٫۳٫ انتخاب و محاسبه شاخص الگوی منظر
شاخص الگوی منظر یک روش تحقیق کمی است که برای توصیف تغییر منظر و ایجاد رابطه بین الگوهای منظر و فرآیندهای منظر استفاده می شود. شاخص چشم انداز به سه شاخص به نام های پچ، کلاس و سطح چشم انداز تقسیم می شود. به منظور آشکارسازی کامل تغییرات در الگوی چشمانداز حوضه دریاچه چائوهو از نظر تکه تکه شدن، ناهمگونی و اتصال در ۲۰ سال گذشته، این مقاله به ادبیات مربوطه اشاره میکند [ ۴۰ ، ۴۱ ]]. تجزیه و تحلیل کمی از ویژگیهای الگوی منظر در سطح وصله و سطح چشمانداز پیشنهاد شده است و شش شاخص انتخاب میشوند، از جمله تعداد لکهها (NP)، تراکم لکه (PD)، ابعاد فراکتال ناحیه محیطی (PAFRAC)، میانگین مساحت وصله (AREA_MN) ، شاخص تجمیع (AI) و شاخص کنار هم قرار گرفتن متقابل (IJI) در سطح الگو. علاوه بر این، در سطح چشمانداز، این مقاله شش شاخص شامل تعداد وصلهها (NP)، شاخص تقسیم (SPLIT)، بزرگترین شاخص پچ (LPI)، شاخص مجاورت (CONTAG)، شاخص تنوع شانون (SHDI) و شانون را انتخاب میکند. شاخص یکنواختی (SHEI). معانی اکولوژیکی خاص شاخص های مربوطه در جدول ۳ توضیح داده شده است.
۲٫۳٫۴٫ تجزیه و تحلیل مؤلفه های اصلی
ایده اصلی تحلیل مؤلفه اصلی کاهش ابعاد [ ۴۲ ] است. با حذف اطلاعات اضافی در عوامل محرک و حفظ بیشتر اطلاعات چند متغیره اصلی، شاخصهای عامل محرک با اجزای شاخص کمتری جایگزین میشوند و رابطه بین مؤلفههای شاخص کمتر و متغیرهای وابسته بررسی میشود. این روش همیشه در مطالعه نیروی محرکه کاربری اراضی مورد استفاده قرار می گیرد و با استفاده از ماژول «ضریب کاهش ابعاد» در آمار SPSS 25، بر روی ۱۳ عامل انتخاب شده اعمال می شود.
۲٫۳٫۵٫ تجزیه و تحلیل رابطه خاکستری
تجزیه و تحلیل رابطه ای خاکستری [ ۴۳ ] روشی است که برای اندازه گیری همبستگی بین عوامل با توجه به میزان تشابه یا عدم تشابه روندهای توسعه بین عوامل و تعیین میزان همبستگی آنها استفاده می شود که برای تجزیه و تحلیل فرآیندهای پویا با کمتر مناسب است. داده ها و مشکلات در تشخیص عوامل اولیه و ثانویه [ ۴۴]. محاسبه درجه همبستگی بین عوامل محرک و تغییر مساحت هر PLES ثانویه می تواند به تعیین درجه تأثیر محرک عامل کمک کند. هرچه درجه همبستگی بالاتر باشد، همبستگی قویتر خواهد بود، به این معنی که میتواند به طور موثری از عدم دقت تحلیل تک عاملی جلوگیری کند. در این مقاله از روش اندازهگیری میانگین استفاده شده است، یعنی نسبت دادههای اصلی هر سال به میانگین سال. در زمان t = k، بیان ضریب همبستگی بین دنباله والد و دنباله مشخصه به صورت زیر است:
جایی که γ۰منک ضریب همبستگی بین دنباله والد و دنباله مشخصه در زمان k است. Δدقیقهو Δحداکثر به ترتیب حداقل اختلاف مطلق و حداکثر اختلاف مطلق در هر لحظه از همه دنباله های مقایسه هستند. Δ۰منک تفاوت مطلق بین دنباله والد و دنباله مشخصه در زمان k است. و ρضریب وضوح با مقدار ۰٫۵ است. تعدادی ضرایب همبستگی بین دنباله والد و دنباله مشخصه وجود دارد و برای محاسبه درجه همبستگی خاکستری باید مقادیر ضرایب همبستگی را میانگین کرد. بیان این است:
جایی که γ۰مندرجه همبستگی بین دنباله والد است ایکس۰تیو توالی مشخصه ایکسمنتی; و n طول سری زمانی است.
۳٫ نتایج
۳٫۱٫ ویژگیهای تکامل فضایی-زمانی فضای تولید-زنده-اکولوژیک در حوضه دریاچه چائوهو
۳٫۱٫۱٫ تحلیل تغییرات ساختاری فضای تولید – زندگی – اکولوژیک
شکل ۳ و شکل ۴ نشان می دهد که APS غالب ترین نوع چشم انداز است که بیش از ۶۰ درصد از کل مساحت را تشکیل می دهد و در منطقه دشت چائوهو متمرکز شده است. منطقه دشت چائوهو از نظر ارتفاع کم و مسطح است، مناسب برای تولیدات انسانی و فعالیتهای زندگی، با پتانسیل بالا برای تولید کشاورزی و مساعد برای ساخت پایههای غلات با کیفیت بالا و پایگاههای غذایی سبز. در طول دوره مطالعه، میزان تغییر در ناحیه فضای PLES APS > ULS > IPS > RLS > WES > GES بود. APS با کاهش مساحت ۸۰۵ کیلومتر مربع و نرخ رشد ۴۰٫۲۵- کیلومتر مربع در سال از ۱۳۳۰۴٫۵۶ کیلومتر مربع در سال ۲۰۰۰ به ۱۲۴۹۹٫۵۵ کیلومتر مربع سریع ترین کاهش یافت.در سال ۲۰۲۰٫ RLS عمدتاً در منطقه شهر هفی متمرکز بود، با ناحیه شهر هفی به عنوان هسته از داخل به بیرون گسترش می یابد، با افزایش مساحت ۴۷۹٫۴۵ کیلومتر مربع و نرخ رشد ۲۳٫۹۷ کیلومتر مربع در سال، از ۱۸۹٫۳۴ کیلومتر مربع . در سال ۲۰۰۰ به ۸۰/۶۶۸ کیلومتر مربع در سال ۲۰۲۰ رسید. IPS با افزایش ۰۵/۱۶۴ کیلومتر مربعی ، از ۴۱/۲۳ کیلومتر مربع در سال ۲۰۰۰ به ۴۶/۱۸۷ کیلومتر مربع در سال ۲۰۲۰ افزایش یافت. و RLS و WES به آرامی با ۱۴۰٫۸۰ کیلومتر مربع و ۱۶٫۹۴ کیلومتر مربع افزایش یافتند.، به ترتیب. GES عمدتا در مناطق کوهستانی و تپه ای توزیع شده است. این مناطق با ارتفاع زیاد و شیب های تند، مساعد برای فعالیت های مسکونی و تولیدی نیستند و نسبت مساحت فضای اکولوژیکی آنها به طور قابل توجهی بیشتر از سایر فضاها بوده است. تسریع شهرنشینی، انتقال صنایع، پیگیری زندگی با کیفیت بالا توسط ساکنان و انتقال تدریجی ساکنان به مراکز اقتصادی شهری منجر به گسترش مستمر ULS و تجاوز به مناطق وسیعی از APS شده است. پروژه های منابع آب به طور مداوم ساخته می شود، پروژه های احیا و حفاظت منابع آب در حال انجام است و مساحت حوزه آبخیز افزایش می یابد.
۳٫۱٫۲٫ تبدیل نوع فضای تولید – زندگی – محیط زیست
از ماتریس گذار از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ ( شکل ۵ )، مساحت هر نوع فضا در هر دوره زمانی به درجات مختلفی تغییر کرده است که عمدتاً در مبادله فضاهای زندگی و تولید و انتقال تولید به فضای اکولوژیکی تجلی یافته است. برجسته ترین روند انتقال، انتقال تولیدات کشاورزی به سایر انواع فضایی، عمدتاً به IPS و فضای زندگی است که به میزان ۲۵/۴۰ کیلومتر مربع در سال (۲۰۰۰-۲۰۱۰ و ۲۰۱۰-۲۰۲۰) کاهش می یابد. از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۰، فضای زندگی اشغال کننده فضای تولید و فضای تولیدی که فضای اکولوژیکی را اشغال می کرد، روند اصلی انتقال بود. در این، APS به ULS، RLS و IPS با مساحت ۱۸۶٫۷۷ کیلومتر مربع ، ۲۰۳٫۲۳ کیلومتر مربع تبدیل شد .و به ترتیب ۷۵٫۳۸ کیلومتر مربع است . از سال ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰، روند اصلی انتقال از فضای تولید به فضای زندگی و از فضای تولید به فضای اکولوژیکی بود. روند تحول APS اساساً مانند دوره قبل بود. مساحت RLS منتقل شده افزایش یافته است، که عمدتاً به ULS و APS منتقل می شود، با مناطق انتقال یافته به ترتیب ۷۳٫۷۱ کیلومتر مربع و ۷۱٫۶۲ کیلومتر مربع . به طور کلی، از انواع زمین های منتقل شده و منتقل شده در حوضه چائوهو در طول دوره مورد مطالعه، فضای زندگی منتقل شده عمدتاً APS بود که ۹۷٫۹۶٪ از کل انتقال و فضای زندگی منتقل شده را تشکیل می داد. کمتر بود، تنها ۱۱٫۲۸ درصد از کل فضای زندگی منتقل شده در.
شکل ۶نشان می دهد که تکامل PLES در حوضه دریاچه چائوهو با تغییرات تجمعی مشخص می شود. افزایش ULS عمدتاً در ناحیه شهر Hefei توزیع شده است. سهم APS بزرگترین است که ۸۶٫۲۴ درصد از کل انتقال ULS را به خود اختصاص داده است و پس از آن انتقال RLS با ۱۱٫۷۲ درصد قرار دارد. افزایش IPS بیشتر پراکنده است، عمدتاً در ناحیه شهری، شهرستان چانگ فنگ، شهرستان فیدونگ، شهرستان فیکسی و شهرستان لوجیانگ، و ۸۷٫۴۶ درصد از افزایش مساحت مربوط به APS است. افزایش RLS عمدتاً در اطراف دریاچه چائوهو، شهر هفی، شهرستان چانگ فنگ، شهرستان فیدونگ، شهرستان فیکسی و شهرستان وووی توزیع شده است که ۹۸٫۳۵ درصد از افزایش منطقه از APS است. مساحت افزایش یافته WES عمدتاً در اطراف رودخانه های شمال غربی دریاچه چائوهو توزیع شده است و ۹۴٫۲۹٪ افزایش منطقه از APS حاصل می شود. به طور کلی،
۳٫۲٫ تغییرات زمانی و مکانی الگوی منظر در حوضه دریاچه چائوهو
شاخصهای الگوی منظر با استفاده از Fragstats 4.2 در سطح نوع منظر و سطح نوع وصله برای سالهای ۲۰۰۰، ۲۰۱۰ و ۲۰۲۰ محاسبه شدند. نتایج در شکل ۶ و شکل ۷ نشان داده شده است.. شاخصهای سطح نوع منظر، ویژگیهای ساختاری کلی منظر را منعکس میکنند. NP، LPI، و CONTAG در حوضه دریاچه چائوهو همگی از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ روند نزولی را نشان می دهند. LPI از ۶۷٫۷۹% به ۶۱٫۵۱% و CONTAG از ۶۷٫۴۵% به ۶۳٫۲۳% کاهش یافت. این نشان میدهد که با تشدید فعالیتهای اقتصادی-اجتماعی انسان و افزایش شدت اختلال، نقش تضعیف انواع لکههای غالب در حوضه دریاچه چائوهو در کنترل چشمانداز به شکل کاهش اتصال لکههای غالب، تشدید تکه تکه شدن چشمانداز و کاهش ضد وجود دارد. توانایی تداخل چشم انداز SPLIT، SHDI، و SHEI روند صعودی را نشان می دهند: شاخص SHDI از ۱ به ۱٫۱۴ افزایش یافت، انواع منظره غنی بودند و تمایل به متنوع شدن داشتند، و تسلط منظر کاهش یافت. SHEI همه بزرگتر از ۰ بود.
سطح نوع وصله منعکس کننده ویژگی های ساختاری مربوطه انواع پچ های مختلف در چشم انداز است ( شکل ۸). شاخص هوش مصنوعی ULS از ۹۶٫۸۷ درصد به ۹۸٫۷۵ درصد افزایش یافته است در حالی که هوش مصنوعی سایر فضاها نسبتاً متعادل تر شده است. NP، PD و IJI APS سال به سال افزایش مییابد و AREA_MN، PAFRAC و AI از APS سال به سال کاهش مییابد، که نشان میدهد ساخت و ساز شهری منجر به افزایش تکه تکه شدن APS شده است. NP، PD، AREA_MN و PAFRAC IPS سال به سال افزایش مییابد، IJI IPS افزایش یافته و سپس کاهش مییابد، و IJI از ۵۹٫۷۲% به ۷۵٫۱۱% از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ افزایش مییابد که نشان میدهد تکه تکه شدن چشمانداز IPS افزایش یافته است. NP، PD، PAFRAC، و IJI از WES افزایش و AREA_MN از WES کاهش یافت. NP و PD کاهش و AREA_MN، PAFRAC و IJI از GES افزایش یافت. NP و PD ULS افزایش و سپس کاهش یافت، AREA_MN کاهش و سپس افزایش یافت، PAFRAC افزایش و سپس کاهش یافت و IJI سال به سال افزایش یافت. NP و PD RLS کاهش یافت، AREA_MN، IJI سال به سال افزایش مییابد، و PAFRAC کاهش مییابد و سپس افزایش مییابد، که نشان میدهد اختلال فعالیت انسان به تدریج افزایش مییابد. به طور کلی، تکه تکه شدن APS، IPS، WES و GES افزایش یافت و تجمع فضایی ULS و RLS افزایش یافت.
۳٫۳٫ نیروی محرکه تکامل زمانی و مکانی الگوی منظر در حوضه دریاچه چائوهو
تجزیه و تحلیل تغییرات و الگوهای چشم انداز PLES در حوضه دریاچه چائوهو از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ ناهمگونی فضایی، تکه تکه شدن و پوشش جامع محرک های فضایی را در نظر گرفت و فرآیند تجزیه و تحلیل مکانیسم های رانندگی را جامع تر و عینی تر کرد. بنابراین، این مطالعه تحلیل مؤلفههای اصلی و تحلیل همبستگی خاکستری را برای بررسی کمی شاخصهای اصلی محرک و عوامل غالب هر نوع تغییر فضایی در حوضه دریاچه چائوهو از سه جنبه: عوامل طبیعی، توسعه اقتصادی و فعالیتهای انسانی انتخاب کرد.
۳٫۳٫۱٫ عوامل محرکه تولید – زندگی – فضای زیست محیطی در حوضه دریاچه چائوهو
جدول ۴ نتایج تحلیل مؤلفه های اصلی انجام شده بر روی عوامل محرک سه سال را نشان می دهد. نرخ مشارکت تجمعی سه مؤلفه اصلی اول از ۸۵ درصد فراتر می رود که نشان می دهد سه مؤلفه اول می توانند به اندازه کافی تغییر ۱۳ عامل اصلی را نشان دهند. این سه مولفه در ادامه بیشتر مورد تحلیل قرار خواهند گرفت.
با کمک روش حداکثر واریانس، ماتریس بار استخراج شده هر سال چرخش میشود تا ماتریس بار چرخش عامل مؤلفه اصلی به دست آید ( جدول ۵).). نتایج نشان میدهد که مولفه اول بار نسبتاً زیادی بر شاخصهای بارندگی سالانه (X1)، تولید ناخالص داخلی (X5)، تولید ناخالص داخلی سرانه (X6)، ارزش صنعت ثانویه (X8)، ارزش صنعت سوم (X9)، شهری دارد. جمعیت (X10) و نرخ شهرنشینی (X12)، با بار عاملی همه بالاتر از ۰٫۸۵، که منعکس کننده توسعه اقتصادی شهری، صنعت و تراکم ساختار جمعیت است. دومین جزء اصلی بار بیشتری روی شاخصهایی از جمله ارزش صنعت اولیه (X1) و کل جمعیت (X9) دارد، اما سطح بار عاملی در سال ۲۰۲۰ به طور قابلتوجهی کاهش یافت که نشاندهنده کاهش تدریجی تأثیر کشاورزی است. سومین مؤلفه اصلی بار بیشتری روی عواملی از جمله میانگین DEM (X3) و شیب متوسط (X4) دارد. و تأثیر عوامل زمین کمتر از عوامل اجتماعی و اقتصادی است. بنابراین، سه نیروی محرکه اصلی برای تغییر PLES در حوضه دریاچه چائوهو وجود دارد.جدول ۵ ).
اولین جزء اصلی، توسعه اقتصادی و تنظیم ساختار صنعتی، عامل غالب در تکامل الگوی PLES در حوضه دریاچه چائوهو است. شهر هفی بهعنوان شهر اصلی حوضه دریاچه چائوهو، شاهد روند سریع شهرنشینی و صنعتیشدن و اقتصاد بهسرعت توسعهیافته، بهویژه در صنایع ثانویه و سوم بوده است. تولید ناخالص داخلی آن از ۳۰۳٫۸۲۴ میلیارد یوان به ۳۰۰۰٫۶۸۲ میلیارد یوان افزایش یافت و ارزش کل تولیدات صنعتی آن از ۱۱۰٫۰۴۵ میلیارد یوان به ۱۱۶۶٫۳۹۴ میلیارد یوان افزایش یافت. از نظر ساختار صنعتی، نسبت صنعت اولیه در هفی از ۲۴٫۱ درصد در سال ۲۰۰۰ به ۸٫۸ درصد در سال ۲۰۱۸ کاهش یافته است و نسبت صنایع ثانویه و ثالثه در مجموع از ۷۵٫۹ درصد به ۹۱٫۲ درصد افزایش یافته است. توسعه اقتصادی و تعدیل ساختار صنعتی منجر به تخصیص مجدد منابع زمین در بین صنایع و تغییر عملکرد زمین شده است. اشغال تولیدات کشاورزی و فضای اکولوژیکی توسط زمین های ساخت و ساز تشدید شده است و تجمع توزیع الگوی PLES تقویت شده است.
دومین جزء اصلی با ارزش تولید صنعت اولیه و کل جمعیت همبستگی مثبت دارد که نشان دهنده رشد جمعیت و توسعه کشاورزی است. روند شتابان شهرنشینی منجر به مهاجرت گسترده جمعیت شده و فضای تولید محصولات کشاورزی به فضای زندگی شهرها و شهرکها منتقل شده است. کل جمعیت هفی از ۶۲٫۷۸ میلیون نفر در سال ۲۰۰۰ به ۷۰٫۸۳ میلیون نفر در سال ۲۰۱۸ افزایش یافته است که از این میان نرخ جمعیت شهری از ۲۸٫۰ درصد به ۳۲٫۷ درصد افزایش یافته است. افزایش جمعیت همچنین به تعدیل ساختار کاربری اراضی و ساختار صنعتی کمک کرده و باعث تغییر فضای تولید شده است. در عین حال منجر به گسترش زمین شهری و زمین های ساختمانی، تصرف شدید فضای اکولوژیک شده است. و تکه تکه شدن چشم انداز PLES. بنابراین، افزایش جمعیت و تغییر در ساختار جمعیت به عوامل مؤثری اجتناب ناپذیر برای دگرگونی PLES تبدیل شده است.
سومین جزء اصلی همبستگی مثبت زیادی با ارتفاع و شیب دارد. با توجه به ویژگی های توپوگرافی حوضه دریاچه چائوهو، ارتفاع و شیب به سد دشت (≤۵۰ متر)، کوه کم (۵۰-۳۰۰ متر)، کوه میانی (بیش از ۳۰۰ متر)، و شیب میکرو (≤۸ درجه) طبقه بندی می شود. ، شیب ملایم (۸-۱۵ درجه) و شیب تند (> 15 درجه). نسبت APS در دشت و ریزشیب زیاد است، اما نسبت سال به سال کاهش می یابد. ULS و RLS عمدتاً در مناطق کم ارتفاع و شیب ملایم قرار دارند. GES عمدتاً در مناطق میانی کوهستانی و شیب تند قرار دارد ( شکل ۹ ).
۳٫۳٫۲٫ همبستگی بین تکامل و مکانیسم محرک فضای تولید – زندگی – اکولوژیک در حوضه دریاچه چائوهو
از طریق تحلیل رابطه خاکستری، درجه همبستگی بین نوع PLES و عوامل محرک قابل مشاهده است ( شکل ۱۰). درجه همبستگی APS با بارش سالانه، میانگین دمای سالانه، DEM، شیب و کل جمعیت بالای ۸۰/۰ است و عوامل طبیعی و مهاجرت جمعیت تأثیر زیادی بر تغییرات مکانی در تولیدات کشاورزی دارند. ULS با ارزش صنعت اولیه، ارزش صنعت ثانویه و جمعیت شهری همبستگی بالایی دارد، در حالی که درجه همبستگی صنعت اولیه به ۰٫۹۶ می رسد و به شدت تحت تأثیر تعدیل ساختار صنعتی قرار می گیرد. اکولوژی سبز و WES عمدتاً تحت تأثیر بارش سالانه، میانگین دمای سالانه، DEM، شیب و کل جمعیت قرار دارند، در حالی که عوامل طبیعی و فعالیت های انسانی عوامل اصلی محرک هستند. با پیشرفت مستمر شهرنشینی، ساکنان به مراکز اقتصادی شهری کوچ کرده اند. و نیروی کار تولید کشاورزی به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. در همان زمان، با بهبود الزامات ساکنان برای استانداردهای زندگی، شهری و RLS به سرعت گسترش یافته است. ساخت پروژه های حفاظت از آب نیز ساختار صنایع کشاورزی را تعدیل و بهینه کرده و میزان کاهش APS را کاهش داده است. به طور کلی، تغییرات در PLES که بر حوضه دریاچه چائوهو تأثیر میگذارد، نتیجه عوامل طبیعی و اجتماعی-اقتصادی متعدد است.
۴٫ بحث
۴٫۱٫ ویژگی های تکامل PLES در حوضه دریاچه چائوهو
تغییر کاربری/پوشش زمین یک جزء مهم و تعیین کننده تغییرات محیطی جهانی است [ ۴۵ ]. از قرن بیست و یکم، مطالعه تغییر کاربری اراضی به تدریج در زمینه تحقیقات جهانی تغییرات محیطی تشدید شده است [ ۱۱ ، ۴۶ ، ۴۷ ]. در مطالعات منظر پوشش کاربری اراضی، محققان کشورهای مختلف رویکردهای مختلفی مانند استفاده از ابزارهای GIS در قالب استاتیک (میزان «مصنوعیسازی» زمین و تکه تکهشدن شهری انسانسازی زیرساخت) و پویا (فشردگی منظر، سرعت گسترش شهری، کمک به هستههای جدید شهری با تراکم کم و تحول کشاورزی)، تشخیص منظر توسط شاخصها انجام میشود [ ۴۸ ]]. تغییرات پوشش زمین به طور جامع توسط تصاویر سنجش از دور با استفاده از روشهای پیش طبقهبندی (CVA، NDVI، NDWI) و پس از طبقهبندی (آمار تشخیص تغییر، تفاوت تصویر) شناسایی و عمیقاً تحلیل میشوند [ ۴۹ ، ۵۰ ]. در این میان، ماتریس انتقال کاربری اراضی و تحلیل شاخص الگوی منظر روشهای رایج برای بیان فرآیند تغییر دینامیکی مکانی-زمانی کاربری زمین هستند. این دو روش که به طور گسترده در مطالعه کاربری زمین و تکامل پوشش زمین مورد استفاده قرار می گیرند، می توانند تغییرات مورفولوژیکی فضایی هر فضا را به صورت بصری نشان دهند و وضعیت انتقال داخلی را می توان عمیق تر درک کرد.
دو ویژگی کلیدی الگوهای منظر ناهمگونی و تکه تکه شدن منظر است که با تغییر ترکیب و پیکربندی منظر، نقش مهمی در تغییر اکوسیستم ایفا میکنند. غالباً زمانی که مقادیر SHEI کوچک هستند، زیاد است، که منعکس کننده این است که یک یا چند نوع پچ غالب بر چشم انداز تسلط دارد. SHDI منعکس کننده ناهمگونی چشم انداز است و هر چه این ارزش بیشتر باشد، کاربری زمین غنی تر و تکه تکه شدن بیشتر است. تجزیه و تحلیل الگوی چشمانداز در حوضه دریاچه چائوهو نشان میدهد که مقادیر SHDI و SHEI در حال افزایش است، که نشان میدهد تکه تکه شدن چشمانداز در حوضه آبخیز دریاچه چائوهو در حال تشدید و ناهمگونی در حال افزایش است. نشان داده شده است [ ۵۱] که فضای تولید پراکنده و فضای زندگی به صورت خوشه ای است و فضای تولیدی و اکولوژیکی عمدتاً به فضای زندگی منتقل می شود که با نتایج تغییر منظر و تغییر الگوی منظر در این تحقیق مطابقت دارد. می توان دریافت که تحت تأثیر عوامل محرک متعدد مانند شهرنشینی سریع و تغییر ساختارهای صنعتی، ویژگی های تراکم مشخصی دارد. در میان آنها، مهم ترین تغییر از APS است که در درجه اول از مزارع شالیزاری و زمین های کشاورزی خشک به فضای زندگی تشکیل شده است. مشخصه این تکامل تبدیل از یک حالت توسعهیافته فعالیتهای انسانی به یک حالت تجمعی از فعالیتهای انسانی است. به طور خاص، مناطق فضای زندگی منطقه Yaohai، منطقه Luyang، Baohe District، و ناحیه شوشان واقع در ناحیه دشت های مسطح به طور قابل توجهی گسترش یافته است، با افزایش تجمع ULSs. دلیل این امر این است که شهر هفی با رشد سریع خود به عنوان یکی از شهرهایی که در منطقه نمایشی برای انجام انتقال صنعتی در کمربند شهر رودخانه وانجیانگ قرار دارد، شاهد تجمع صنعتی و تقاضا برای منابع و انرژی و گسترش صنعت بوده است. صنایع و نواحی ساخت و ساز شهری و تقویت محدودیت های کشاورزی، منابع و محیط زیست که باعث تغییر در ساختار چیدمان فضایی کاربری اراضی و در نتیجه تفاوت های فضایی خاصی شده است. علاوه بر این، شایان ذکر است که افزایش مستمر سطح WES در ۲۰ سال گذشته با افزایش ۰٫۱ درصدی مساحت است. دلایل تغییر را می توان به شرح زیر در نظر گرفت. اولین،۳۳ ]. دوم، حوضه دریاچه چائوهو بزرگترین منطقه کاشت کشاورزی در استان آنهویی است و مزارع پولدر شکل مهمی از حفظ آب کشاورزی در حوضه دریاچه چائوهو هستند. بیشتر نواحی اطراف دریاچه چائوهو تحت تسلط مزارع پولدر است که گودالهایی حفر شده، آب دریاچه وارد میشود و شبکه آب مصنوعی در داخل میدانهای پولدر تشکیل شده است که هم باعث افزایش سطح میشود و هم جلوهای از خرد اکولوژیکی انسان است. سوم، یک مخزن بزرگ دافانگ یینگ در منطقه شهر هیفی در شمال غربی دریاچه چائوهو ساخته شد. در این فرآیندها، تغییرات مکرر در فضای اکولوژیکی تولید و زندگی منجر به درهم تنیدگی ساختارهای فضایی شهری شده و الگوی «فضای اکولوژیکی-تولید-زندگی» در حوضه دریاچه پیچیده میشود.
۴٫۲٫ مکانیسم محرک تکامل فضایی تولید-زندگی-اکولوژیک در حوضه دریاچه چائوهو
بر اساس بحث و تجزیه و تحلیل فوق، این مطالعه در نهایت یک چارچوب “فرآیند-الگو-محرک” را برای تجزیه و تحلیل تکامل PLES در حوضه دریاچه چائوهو تشکیل می دهد ( شکل ۱۱ ). این تبدیل منطقه بین PLES و انواع مختلف عوامل محرک را نشان می دهد که بر تغییرات PLES تأثیر می گذارد. از نظر مکانیسم محرک، اکثر روش های قبلی مانند کاوشگرهای جغرافیایی [ ۵۲ ، ۵۳ ]، تحلیل همبستگی پیرسون [ ۵۴ ] و تحلیل رگرسیون [ ۴۲ ]] برای بررسی همبستگی بین تغییر کاربری و عوامل استفاده شده است، اما اکثر این روش ها به حجم زیادی از داده ها و نمونه ها نیاز دارند که از توزیع احتمال معمولی پیروی می کنند، که نیاز به یک رابطه خطی بین داده های هر عامل و داده های سیستم دارد. ویژگی ها و مستقل بودن عوامل از یکدیگر که محدودیت های خاصی دارد. محدودیت هایی وجود دارد.
این مقاله روشی را پیشنهاد میکند که تجزیه و تحلیل مؤلفههای اصلی را با تحلیل همبستگی خاکستری ترکیب میکند، که این چیزی است که این مطالعه را از سایرین متمایز میکند. در مرحله اول، روش تجزیه و تحلیل مؤلفه اصلی استفاده شد تا هر جزء اصلی بتواند بیشتر تغییرات در داده های اصلی را منعکس کند، بر خودسری ذهنی روش سنتی غلبه کند و شاخص های محرک اصلی حوضه دریاچه چائوهو را شناسایی کند. در مرحله دوم، روش تجزیه و تحلیل همبستگی خاکستری بهبود یافته برای تجزیه و تحلیل عوامل طبیعی، اجتماعی-اقتصادی، و جمعیت شناختی در حوضه دریاچه چائوهو استفاده شد. درجه همبستگی بین هر تغییر نوع فضایی و هر عامل محرک به دست آمد که می تواند مدیریت برنامه ریزی فضایی را بهتر کند. تجزیه و تحلیل عوامل طبیعی و اجتماعی-اقتصادی بر محرک های تغییرات در PLES در حوضه دریاچه چائوهو سه شاخص اصلی تغییرات در حوضه چائوهو را شناسایی کرد که یکی از آنها توسعه اقتصادی و ساختار صنعتی است. دیگری رشد جمعیت و توسعه کشاورزی است. و سوم عوامل طبیعی است. این با نتایج تعداد زیادی از مطالعات مطابقت دارد [۳۵ ]. در این میان جمعیت، آب و هوا (بارش و دما) و توپوگرافی (ارتفاع و شیب) عوامل اصلی محرک APS هستند. مساحت وسیع حوضه دریاچه چائوهو دشت است، توپوگرافی کمتر موجدار است و فصل بارانهای موسمی نیمه گرمسیری است، بنابراین شرایط آب، نور و گرمای مورد نیاز برای کشت کشاورزی مناسب است و فضای تولید محصولات کشاورزی توسعه یافته است. اما با توسعه شهرنشینی و صنعتی شدن، رشد روزافزون جمعیت و افزایش تقاضا برای مواد غذایی، تضاد بین ساخت و ساز شهری، تولید صنعتی و کشت کشاورزی تشدید شده و زمین های قابل کشت در حوضه ۶٫۰۵ درصد کاهش یافته است. در مطالعه رن [ ۲۵]، همچنین نشان داده شده است که فعالیت های انسانی، دما و بارندگی تا حدی در تغییر زمین های زیر کشت تأثیر دارند. نتایج نشان می دهد که حوضه دریاچه چائوهو به شدت تحت تأثیر عوامل طبیعی قرار دارد و نسبت عوامل اجتماعی و اقتصادی به تدریج در حال افزایش است. بنابراین در توسعه بعدی باید به عوامل اجتماعی و اقتصادی توجه شود.
علاوه بر این، برخی از نتایج تحقیقات نیز نشان می دهد که عوامل سیاسی مانند راهبردهای ملی، دستورالعمل های سیاستی، قوانین و مقررات و برنامه ریزی توسعه، جهت و سرعت توسعه اجتماعی و اقتصادی را هدایت می کند و جهت و سرعت تحول الگوی فضایی را تعیین می کند. تولید و زیست بوم [ ۳۵]. تحول سیاست زمین چین از کنترل دقیق سهمیه توسعه و بهره برداری اراضی زیر کشت به بهره برداری و توسعه فشرده از زمین، از توجه به کمیت بهره برداری از زمین به توجه به کیفیت بهره برداری از زمین، و از تنها تغییر شکل یافته است. توجه به حفاظت از اراضی زراعی تا حفاظت همه جانبه اکولوژیک. از جمله، اجرای سیاست بازگرداندن زمینهای کشاورزی به جنگلها، تغییر عمدهای در ساختوساز زیستمحیطی چین ایجاد کرده است. دور اول این پروژه در سال ۱۹۹۹ آغاز شد و به مدت ۱۵ سال به طول انجامید. در مجموع ۹۲۶۶۷٫۱۳ کیلومتر مربعاز زمین زراعی به جنگل و مرتع اجرا شد. تحت تأثیر سیاست بازگرداندن زمین های زراعی به جنگل، APS در حوضه دریاچه چائوهو از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰ به GES سرازیر شد و مساحت WES 36.03 کیلومتر مربع و ۴۷٫۲۳ کیلومتر مربع بود . پوشش گیاهی افزایش یافت، ظرفیت رهگیری و ذخیره آب بارش افزایش یافت و فرسایش خاک کاهش یافت. عامل سیاست یک عامل تأثیرگذار است که ارزش توجه برای تغییر PLES را دارد. برای دستیابی به توسعه پایدار، تفسیر سیاست، هماهنگی تضاد بین محیط زیست محیطی و توسعه اجتماعی در فرآیند PLES و اجتناب از غیرمنطقی بودن برنامه ریزی فضایی ضروری است.
۴٫۳٫ دلالت بر بهینه سازی الگوی فضای منظر
با توجه به نتایج تجزیه و تحلیل، در توسعه اقتصادی آینده ساخت و ساز تمدن اکولوژیکی، کاربری اراضی را می توان با توجه به شرایط واقعی در عوامل طبیعی، واقعیت های اقتصادی و سیاست های ملی، روشن ساختن برنامه ریزی فضایی سرزمینی و استراتژی توسعه تنظیم کرد. تنظیم منطقی فضاهای صنعتی، بهینه سازی چیدمان فضاهای زندگی و تقویت حفاظت از فضاهای اکولوژیکی می تواند الگوی توسعه فضایی سرزمینی را ارتقا دهد که فضای تولید کارآمد، فضای زندگی راحت و فضای اکولوژیکی زیبا را محقق می کند. برای این منظور، سه پیشنهاد زیر می تواند به بهینه سازی الگوی PLES در حوضه دریاچه چائوهو کمک کند:
(۱) خط قرمزهای PLES در حوضه دریاچه چائوهو را به طور علمی مشخص کنید، مدل توسعه سرزمینی مبتنی بر تولید را بهینه سازی و تنظیم کنید، و ساخت یک الگوی چشم انداز پایدار را که توسط فضای زندگی هدایت می شود، اولویت بندی فضای اکولوژیکی، و متعادل کننده PLES.
(۲) حفاظت از زمین های کشاورزی اساسی منطقه ای در حوضه دریاچه چائوهو، جلوگیری از احیای دریاچه، و کنترل موثر گسترش زمین های ساخت و ساز شهری. تقویت حفاظت از منابع زمین جنگلی در جنوب غربی حوضه دریاچه چائوهو، سرعت بخشیدن به کنترل فرسایش خاک، و تقویت مدیریت فضای تولید و فضای زندگی در منطقه دشت چائوهو، جلوگیری از تکه تکه شدن سریع چشم انداز ناشی از تداخل فعالیت های انسانی.
(۳) افزایش سطح بهره برداری از زمین، بهره برداری از ذخایر زمین ساخت و ساز پنهان، ترویج بهینه سازی و یکپارچه سازی ساخت و ساز شهری از طریق اقداماتی مانند توسعه مجدد اراضی شهری کم بازده و احیای زمین های صنعتی و معدنی متروکه، صرفه جویی و تشدید زمین. استفاده، حفاظت از زمین های زیست محیطی و اکولوژیکی مناطق شهری، و اجرای ترکیب ارگانیک زمین توسعه شهری، مناطق کمربند سبز و زمین های کشاورزی اساسی، حوضه دریاچه چائوهو را به منطقه ای نمایشی برای توسعه سبز و تمدن اکولوژیکی تبدیل می کند.
۴٫۴٫ نقاط قوت و محدودیت ها
مطالعات قبلی در مورد ویژگی های تکامل مکانی-زمانی PLES بیشتر بر روی مناطق شهری [ ۵۵ ]، کوهستانی و شهرستانی تمرکز کرده اند [ ۵۶ ]]، عمدتاً ویژگیهای تکامل مکانی و مکانی و مکانیزمهای محرک مناطق بر اساس کاربری زمین را کاوش میکند، و فاقد تحلیل فضایی کلی فضای عملکردی است. حوضه های دریاچه مناطق اکولوژیکی شکننده، مناطق پرجمعیت و مناطق بسیار فشرده زمین در مقیاس جهانی هستند. علاوه بر این، حوضه دریاچه چائوهو یک حوضه دریاچه معمولی است که دارای آسیبپذیری اکولوژیکی و مرکز توسعه اقتصادی است. بر این اساس، این پژوهش به بررسی فضای عملکردی حوضه دریاچه چائوهو از منظر فضای سرزمینی می پردازد. با تجزیه و تحلیل انتقال ساختارهای فضایی کاربردی و شاخصهای الگوی منظر، شاخصهای اصلی تکامل مکانی-زمانی هر نوع فضایی و درجه همبستگی آنها با هر عامل محرک را بیشتر بررسی میکند. با استفاده از تحلیل مؤلفه های اصلی و تحلیل همبستگی خاکستری. این می تواند تا حدی پایه معقول تری برای تولید، زندگی و زیست بوم فراهم کند. همچنین تا حدی میتواند به تدوین سیاستهای برنامهریزی فضایی معقولتر برای توسعه متوازن تولید، زندگی و اکولوژی در حوضه چائوهو کمک کند.
به دلیل جمعآوری دادهها و دلایل فنی، این مطالعه از دادههای طبقهبندی پوشش کاربری برای طبقهبندی ویژگیهای عملکردی کاربری اراضی در حوضه دریاچه چائوهو در سیستم طبقهبندی PLES استفاده کرد که به اندازه کافی دقیق نیست، زیرا محیط جغرافیایی منطقهای متفاوت و توسعه اقتصاد اجتماعی خواهد بود. بر عملکرد ساختار فضایی منطقه تأثیر می گذارد. طبقهبندی ساده بر اساس سیستم طبقهبندی استاندارد فضای سرزمینی ممکن است منجر به شناسایی نامشخص ساختار فضایی منطقهای شود و هنوز هم فضایی برای بهبود داشته باشد. در آینده، ادبیات مربوطه و اسناد سیاستی باید بیشتر مورد بررسی قرار گیرد. از یک طرف، در ساخت سیستم طبقه بندی فضایی سرزمینی باید به دقت طبقه بندی فضاهای کاربردی و انتخاب شاخص های الگوی منظر توجه بیشتری شود. از سوی دیگر، ارتقای غنا و تنوع عوامل شاخص ضروری است. عوامل سیاست اجتماعی را می توان گنجاند، و انتخاب عامل شاخص محرک باید در تحقیقات بعدی عمیق تر مورد بررسی قرار گیرد. موضوعات پژوهشی انتخاب شده در این تحقیق دارای معرف و مشخصه خاصی با هویت دوگانه در مرکز آسیبپذیری اکولوژیکی و توسعه اقتصادی هستند. عوامل محرک انتخاب شده اساسی و عملی هستند، و نتایج این مقاله می تواند مرجع و مبنای تجربی با توسعه طبیعی و اقتصادی حوضه دریاچه چائوهو باشد.
۵٫ نتیجه گیری ها
این مقاله بر اساس انواع کاربری و پوشش، فضای زمین را با توجه به ویژگی های عملکردی به APS، IPS، ULS، RLS، GES و WES تقسیم کرده و نقشه توزیع فضایی PLES در حوضه دریاچه چائوهو را به دست آورد. از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۰، ساختار فضای عملکردی در حوضه دریاچه چائوهو بسیار تغییر کرده است و شدت تغییر از زیاد به پایین به شرح زیر است: APS، ULS، IPS، RLS، WES و GES. در این میان، تغییرات APS و ULS بارزترین هستند. مساحت APS یک روند نزولی مداوم را نشان می دهد، در حالی که مساحت ULS همچنان در حال افزایش است و APS عمدتاً به سمت ULS جریان می یابد. با توجه به تجزیه و تحلیل شاخص الگوی چشم انداز PLES. درجه گسسته APS افزایش می یابد. IPS، ULS، RLS و WES معمولاً منظم و متمرکز هستند. و فضای کلی حوضه دریاچه چائوهو به تکه تکه شدن و غیرمتمرکز شدن تمایل دارد. با توجه به ویژگیهای تکامل مکانی-زمانی PLES در حوضه دریاچه چائوهو، این مقاله رابطه همبستگی بین نوع فضای تابع و عوامل محرک را در استفاده از تحلیل مؤلفههای اصلی و تحلیل همبستگی خاکستری مورد مطالعه قرار میدهد. علاوه بر این، نتیجه علاوه بر عوامل طبیعی، عوامل اقتصادی اجتماعی و فعالیت های انسانی است که نقش مهمی ایفا می کنند. علاوه بر این، نقش عوامل اجتماعی اقتصادی در حال افزایش است. با این حال، عوامل طبیعی همچنان بیشتر از عوامل اجتماعی و اقتصادی است، به ویژه محدودیت زمین به توزیع فضایی این منطقه. این مقاله رابطه همبستگی بین نوع فضای تابع و عوامل محرک را در استفاده از تحلیل مولفه اصلی و تحلیل همبستگی خاکستری مورد مطالعه قرار میدهد. علاوه بر این، نتیجه علاوه بر عوامل طبیعی، عوامل اقتصادی اجتماعی و فعالیت های انسانی است که نقش مهمی ایفا می کنند. علاوه بر این، نقش عوامل اجتماعی اقتصادی در حال افزایش است. با این حال، عوامل طبیعی همچنان بیشتر از عوامل اجتماعی و اقتصادی است، به ویژه محدودیت زمین به توزیع فضایی این منطقه. این مقاله رابطه همبستگی بین نوع فضای تابع و عوامل محرک را در استفاده از تحلیل مولفه اصلی و تحلیل همبستگی خاکستری مورد مطالعه قرار میدهد. علاوه بر این، نتیجه علاوه بر عوامل طبیعی، عوامل اقتصادی اجتماعی و فعالیت های انسانی است که نقش مهمی ایفا می کنند. علاوه بر این، نقش عوامل اجتماعی اقتصادی در حال افزایش است. با این حال، عوامل طبیعی همچنان بیشتر از عوامل اجتماعی و اقتصادی است، به ویژه محدودیت زمین به توزیع فضایی این منطقه. نقش عوامل اجتماعی اقتصادی در حال افزایش است. با این حال، عوامل طبیعی همچنان بیشتر از عوامل اجتماعی و اقتصادی است، به ویژه محدودیت زمین به توزیع فضایی این منطقه. نقش عوامل اجتماعی اقتصادی در حال افزایش است. با این حال، عوامل طبیعی همچنان بیشتر از عوامل اجتماعی و اقتصادی است، به ویژه محدودیت زمین به توزیع فضایی این منطقه.