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为了验证景观功能评价方法(LFA方法)在研究区的适用性并利用LFA方法综合评价、研究蔡家川流域的景观功能大小以及结合蔡家川流域水文观测数据分析不同景观功能等级子流域的水文响应机制,于2008年7-8月和2009年7-8月在蔡家川流域进行了试验研究,研究结果表明:
(1)LFA方法在研究区有较好的适用性,可以作为黄土区不同植被/土地利用类型一种快速、定量的景观功能评价方法。采用LFA方法提供的斑块面积指标、景观结构指标和土壤结构稳定性指标、渗透性指标和养分循环指标能够很好地评价人类活动对人工林地景观功能和土壤性能的影响,评价结果与实际相符。
(2)根据LFA方法中的斑块面积等5个指标,加权求和得到综合反映被评价样地景观功能的变量-景观功能值,该值可以通过土地利用类型和平均坡度快速计算。景观功能值理论取值范围是[0,69],该值越大,则表明调查地点景观功能越好,即斑块拦蓄地表资源作用越显著,土壤结构越稳定性,渗透性越强、养分循环越活跃。
(3)根据景观功能值的聚类结果和取值范围,可将景观功能水平划为景观功能较差、景观功能一般、景观功能较好和景观功能优良四类。利用该分类方法,可以对研究区不同地类所属景观功能水平级别进行快准确的划分。
(4)、研究区蔡家川流域景观功能水平总体上属于较好水平,部分区域景观功能属于一般水平,少量地块景观功能属于较差水平,仅有极少量地块景观功能处于优良水平。流域内应该普遍减少农业用地数量,实施广泛、大面积的造林,而不是仅针对25度以上坡面。
(5)、流域的景观功能水平对流域产流量及月际间产流量变化有显著影响。景观功能均值较高的流域,可以有效增加地表入渗,减少产流量,并减弱流域月际间径流系数变化的剧烈程度。流域内地块景观功能值之间差异的大小对月际间径流系数的变化有影响。景观功能均值相差不大的流域之间,景观功能值标准差较小的流域,月际间径流系数的变化更加平缓。