中国道路网与生态系统破碎化关系统计分析

道路修建引起的生态系统及其生境破碎化具有一系列的生态效应，定量表达破碎化特征对于道路及其周边生态系统管理具有重要意义。本文以1∶25万中国道路网矢量数据为基础，利用GIS和FragStat软件，分析了不同级别道路网络与破碎化的关系。研究结果表明中国道路影响生态系统面积占全国国土面积的18.37％。在各级道路中，影响面积以等外公路最大，可达到161.76×104km2，其次是二级公路可影响5.86×104kmsup>2，高速公路影响面积居第三位，达到4.59×104kmsup>2，三级公路影响面积为2.27×104kmsup>2，四级公路影响面积最小，仅有0.39×104kmsup>2。在各级道路影响各类生态系统面积中，高速公路和一级公路对于农用地的影响比例最高，均在70％以上。公路级别越低，影响农用地的比例越低，四级公路和等外公路分别影响21.62％和27.40％；对于林地和草地的影响比例则大致相反，道路级别越低影响林地和草地面积比例越大；各类道路对荒漠和水体的影响比例没有显著差异。随着公路等级降低、公路条数的增加，生态系统的破碎化程度明显增加，表现为斑块数目显著增多，平均斑块面积减小；另一方面，平均斑块分维数显著增大，这说明道路切割出的斑块形状复杂性加大。