基于Logistic回归模型的北京水库湿地演变驱动力分析-地理学报.PDF

第67 卷第3 期 地 理 学 报 Vol.67, No.3 2012 年3 月 ACTA GEOGRAPHICA SINICA Mar., 2012 基于Logistic 回归模型的北京市水库湿地 演变驱动力分析 1, 2, 3 1, 2, 3 1, 2, 3 1, 2, 3 李 洪 , 宫兆宁 , 赵文吉 , 宫辉力 (1. 首都师范大学资源环境与旅游学院, 北京100048; 2. 三维信息获取与应用教育部重点实验室, 北京100048; 3. 北京市城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地, 北京100048) 摘要：水库湿地作为北京市面积最大的人工湿地，是北京市重要的生态基础设施。从自然环 境和社会经济因素两个方面，构建北京市水库湿地演变的驱动因子指标体系，其中自然驱动 因子包括年均降水量、气温、入境水量和地下水埋深；社会经济驱动因子包括常住人口数、 城市化率和人均GDP。应用长时间序列 (1984-2010 年) 的TM 遥感影像，提取北京市近30 年来 水库湿地的空间分布信息，根据湿地面积增长和消退的演变规律，利用Logistic 回归模型定量 分析不同时间段下水库湿地演变的驱动机制。结果表明：不同时期内水库湿地变化的驱动因 子及其影响力存在一定的差异。在1984-1998年间，北京市水库湿地增长变化的主导驱动因子 是年均降水量和入境水量，Logistic 回归的贡献率分别为5.778 和3.504 ，主要受自然环境因素 的影响；在1998-2004 年期间，水库湿地急剧减少的驱动因子主要为常住人口、地下水埋深和 城市化率，影响贡献率分别为9.41 、9.18 和7.77 ，人为活动的影响开始加剧；在2004-2010 年 间，影响水库湿地发生变化的主导因子是城市化率和年均降水量，贡献率分别为6.62 和4.22 ， 受自然和社会经济因素的交叉影响。 关键词：水库湿地；驱动力；Logistic 回归模型；北京市 1 引言 水库湿地是湿地中的一种重要组成类型，是在山沟或河流狭口处建造拦河坝拦蓄河川 径流而发育形成的湿地，包括天然湖、泊、洼、淀等可以拦蓄水量的 “天然水库”湿地。 [1-2] 北京没有天然湖泊，水库湿地是北京市面积最大的人工湿地 ，其生态功能主要体现在提 供水源、调节河川径、防洪安全流和补充地下水、调节区域气候、促进物质循环和生物多 样性维护、降解污染和净化水质等方面。对于维护首都生态平衡，促进城市发展和经济建 [3-5] 设等发挥着举足轻重的作用，是北京城市水安全、生境安全和可持续发展的重要保证 。 近年来，随着北京市城市化进程的加速发展，区域水土资源开发活动日渐深入，加之 全球气候变化的区域性影响，水库湿地生态系统结构和功能发生深刻的变化，生态功效逐 [1] 渐衰退 。水库湿地的减少加剧了北京市的水质性缺水和资源性缺水问题，以及影响着防 洪安全、工农业生产、城市生活用水等，对北京经济社会和生态环境将产生危机性的影 响，所以对北京市水库湿地演变驱动机制的研究将有着不可估量的意义。由于问题的复杂 收稿日期：2011-09-02; 修订日期：2011-11-25 基金项目：国际科技合作项目(2010DFA92400); 国家青年科学基金项目; 北京市教委科技计划面上项目 (KM201110028013); 国家基础测绘项目(2011A2001) [Foundation: International Scientific an