发布时间：2023-10-11 17:47:03
绪论：一篇引人入胜的土地精细化管理，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号 F30124 文献标识码 A 文章编号 1002-2104(2010)08-0159-05 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.08.029
土地利用是自然基础上人类活动的直接反映。土地利用/土地覆盖是由各种类型的斑块组成的,具有显著的空间特征和时间特点[1]。土地利用格局具有典型的空间异质性,在空间上表现为不同土地利用类型斑块的镶嵌,反映了土地生态过程的作用结果[2]。景观格局是指异质景观要素的数量、规模、形状及其空间分布模式[3],是景观异质性的具体表现,也是各种生态过程在不同尺度上作用的结果[4]。景观斑块的类型、形状、大小、数量和空间组合既是各种干扰因素相互作用的结果,又影响着该区域的生态过程和边缘效应[5]。当前国内外对景观格局的研究多集中于区域景观格局分析[6-9]、多时相格局动态变化[10-15]、景观面积转换等方面[16 -20]。城市化在土地利用景观上的表现主要是大量农用地或未利用地转化为城市建设用地的过程。经济发展迅速的快速城市化地区,由于人类活动强烈,土地利用景观变化迅速,已成为土地利用变化研究的重点区域[20-21]。大兴区是距北京中心城区最近的城市发展新区,位于京津冀增长极要地,是北京面向环渤海经济圈的桥头堡,有“北京门户”之称,北京城市化进程对该区土地利用产生显著影响。大兴区是支撑北京城市空间结构战略转型的重要区域,承担城市中心区人口和产业疏散功能,其土地利用变化、土地利用效率直接影响到北京市土地的合理高效配置,关系到北京市经济、社会的可持续发展。因此,本研究选取大兴区为研究对象,以1993、2001、2007年三期土地利用现状图为基础,对大兴区的土地利用景观格局变化进行了分析,以期找到作为城市边缘区的大兴区在城市化过程中的土地利用景观格局的变化趋势,探讨研究区域土地利用存在的问题及其对策,为区域土地利用和城市规划提供依据,从而促进土地高效利用和社会可持续发展。
1 研究区域与数据来源
大兴区位于北京市南部,地理坐标介于东经116°12′-116°43′,北纬39°26′-39° 50′之间,东西宽、南北长均为44 km,土地总面积103 595 hm2。大兴区地处永定河冲积平原,东临通州区,南临河北省固安县、霸县等,西与房山区隔永定河为邻,分别与房山区、丰台区、朝阳区、通州区相邻,是距离北京市最近的远郊区。全区辖14个建制镇,526个自然村。大兴区的区位优势得天独厚,是北京市惟一拥有两个新兴卫星城的郊区。近年来北京市发展迅速,土地利用变化显著,大兴区尤为明显。
本研究所采用的数据为1993、2001、2007年北京市土地利用调查数据。土地利用分类方法参考2007年土地利用现状分类国家标准。
唐秀美等:城市边缘区土地利用景观格局变化分析中国人口•资源与环境 2010年 第8期2 土地利用与景观格局变化分析
2.1 土地利用变化
对三期土地利用现状图件进行统计分析,结合大兴区的实际情况,将大兴区的土地利用类型划分为7大类,在GIS中进行统计计算,得到各用地类型的面积及比例(见表1)。
表1 大兴区1993、2001、2007年各土地利用类型
面积及比例
Tab.1 Area and proportion of land use types in Daxing
District in 1993, 2001 and 2007
土地利用类型
Land use types199320012007Area
(hm2)Priportion(%)Area(hm2)Priportion(%)Area(hm2)Priportion(%)耕地68 516.64 66.14 50 018.09 48.28 41 398.74 39.96 园地8 975.73 8.66 13 814.36 13.33 15 067.89 14.54 林地4 092.70 3.95 5 938.53 5.73 7 523.33 7.26 草地1 613.11 1.56 1 665.78 1.61 1 540.28 1.49 水域3 435.01 3.32 5 163.19 4.98 4 910.97 4.74 建设用地16 131.48 15.57 24 924.62 24.06 31 532.09 30.44 荒土地830.34 0.80 2 070.41 2.00 1 621.71 1.57 从表1中可以看出,大兴区最主要的用地类型为耕地和建设用地。从1993年到2007年,大兴区的土地利用类型面积发生了很大的变化,其中,耕地面积持续减少;林地、建设用地面积持续增加,园地、草地、水域、荒土地面积先增加后减少。其中变化较为剧烈的为耕地和建设用地,耕地面积由1993年的68 516.64 hm2减少到2007年的41 398.74 hm2。 建设用地面积由1993年的16 131.48 hm2增加到2007年的31 532.09 hm2。
2.2 土地利用景观格局变化
土地利用变化格局的定量分析可以从景观指数的变化上反映出来。景观指数是指能够高度浓缩景观格局信息反映其结构组成和空间分布特征的定量指标。由于景观生态学研究的主要对象是景观格局的空间结构、功能、变化以及景观规划管理等,因此,景观生态学家对空间格局的定量分析提出了许多不同指标,如景观多样性、均匀度、优势度、分离度、破碎度等指数,为景观空间格局的研究奠定了基础。
本研究利用景观格局定量化分析软件FRAGSTAS分别计算三个时期(1993年,2001年,2007年)的土地利用现状图的景观指数并通过此定量地分析大兴区土地类型景观格局变化情况。在FRAGSTATS提供的三种应用水平中,本文从景观水平和斑块类型水平两个层次对景观格局进行计算分析。有关景观指数的计算方法及其生态学涵义见表2。
表2 景观格局特征指标及其生态学意义
Tab.2 Diagnostic index and ecological meaning of
the spatial pattern of landscape
指标
Indexes表达式
Formula生态涵义 Ecological implication斑块个数NP=ni各类型斑块的个数斑块面积PA=ai斑块面积是景观格局最基本的空间特征,斑块的大小可能影响到景观要素内部营养和能量的分配,还可影响到景观中物种组成和多样性分维数F=2ln(0.25Li)/Inai描述景观中斑块形状的复杂程度,值越大说明斑块的自相似性越弱,形状越不规律破碎度Ci=niai描述整个景观或某一景观类型在给定时间和给定性质上的破碎化程度,它能反映人类活动对景观的干扰程度分离度B=0.5ni/TA
A=PA/TA;S=B/Ai 描述斑块在空间分布上的分散程度,值越大表明该类型元素分布越分散景观百分率Pi=ai/PA描述各类型斑块面积与研究区总面积的比值,表征相应类型在研究区中所占比重多样性H=-∑ni=1(PilogPi)描述斑块类型的多少和各类型在空间上分布的均匀程度,即表征景观中斑块的杂性,类型的齐全程度或多样性状况均匀度E=H/Hmn描述景观镶嵌体中不同景观类型在其数目或面积方面的均匀程度优势度D=ln(m)-H用于测定景观结构组成中斑块类型支配景观的程度,表示一种或几种类型斑块在景观中的优势化程度注:表中n为第i类景观类型的斑块个数;ai为i类景观类型的斑块总面积;Li为i类景 观型的斑块周长;TA为景观类型总面积;C为第i类景观的破碎度;Pi为各景观类型在总景观中占的比例; Hmn =ln(m)最大多样性;m为景观类型数。
将土地利用图转成Grid格式后导入景观格局分析软件FRAGSTATS中,分别计算大兴区1993、2001、2007年的土地利用类型景观指数。研究根据实际情况选取部分景观指标进行 计算,计算结果见表3。
从表3中可以看出,大兴区景观总斑块数目随着时间的推移是呈现上升的趋势,同时,斑块密度也呈现上升趋势,斑块密度反映了景观的破碎化程度,斑块密度逐步增
表3 大兴区1993、2001、2007年景观格局总体特征值变化
Tab.3 The total eigenvalue of the landscape patterns in
Daxing District in 1993, 2001 and 2007
指标Indexes特征值Eigenvalue199320012007景观总面积(hm2)103 595斑块数量1 2644 2754 454斑块密度1.223 14.124 94.297 5最大斑块指数64.528 712.833 812.812 9平均分维数1.052 71.050 11.051 1景观分离度0.582 80.965 90.968 2景观多样性指数1.118 81.420 81.471 7景观聚集度指数63.133 149.981 248.033 7景观均匀度指数0.5750.730 20.756 3景观优势度指数1.370 91.215 71.189 6
加,说明大兴区的景观格局的破碎化程度逐年增加,表明人类活动对生态环境的影响随着时间的推移在不断加剧,人类活动对景观的干扰程度也在逐年加大;景观平均分维数先减少,后略有增加,平均分维数指数意味着斑块的自相似程度,从一定程度上反映了人类活动对斑块的影响程度。平均分维数减少说明斑块形状相似性变小,形状越来越不规则;景观分离度由1993年的0.582 8增加到2001年的0.965 9,直至2007年的0.968 2,增加幅度很大,特别是1993-2007年,景观分离度是指景观类型空间分布的集散程度,说明大兴区景观受人为影响较为剧烈;景观多样性指数持续上升,均匀度指数也呈现上升的趋势,而优势度指数是连年下降的趋势,表明各类景观组分面积比例差别在逐渐缩小,景观中各组分分配越来越均匀,某一种或几种景观组分占优势的情况越来越小,且景观整体结构受人类活动影响较大。
表4为各个景观的特征值变化情况。从1993-2007年,耕地面积持续减少,但斑块数量和景观密度持续增加,平均分维数和分离度也持续增加。说明耕地在面积减少的同时,景观破碎度增加,分离度变大,分布越来越分散,形状越来越不规则;园地面积持续增加,斑块数量和景 观密度增加,平均分维数变化较小,略有增加,景观分离度变化较少,略有降低。说明园地面积增加的同时,园地变得更加分散,形状不规则,同时,破碎度增加,景观一直分布较为分散;林地面积增加,同时斑块数量和景观密度持续增加,平均分维数增加,景观分离度一直较高。说明林地面积增加的同时,变得越来越分散,形状更不规则,景观分布较为分散;草地面积先增加后减少,但是斑块数量一直增加,斑块密度先增加后减少,平均分维数有所降低,景观分离度一直较高,说明草地面积变化的同时,草地的破碎
表4 1993年、2001、2007年大兴区景观斑块类型特征值变化
Tab.4 The patches' eigenvalue of the landscape pattern s
in 1993, 2001 and 2007 in Daxing District
景观类型
Landscape types年份
Year斑块数量
Patches numbers面积
Area
(hm2)平均分维数
Mean fractal dimension index景观密度
Patch density分离度
Diversity index景观百分率(%)
Percentage of landscape19938068 516.641.044 60.077 40.583 666.14耕地200138450 018.091.055 30.370 50.971 548.28200748441 398.741.062 30.467 00.986 239.9619933048 975.731.050 30.294 20.999 88.66园地200172013 814.361.050 40.694 70.999 613.33200781815 067.891.050 00.789 30.999 614.5419931224 092.701.053 60.118 00.999 93.95林地20015985 938.531.054 10.577 00.999 95.7320077237 523.331.055 00.697 60.999 97.261993741 613.111.066 10.071 611.56草地20014461 665.781.046 30.430 311.6120073821 540.281.045 50.368 611.4919931443 435.011.072 20.139 30.999 83.32水域20013675 163.191.066 50.354 10.999 24.9820073544 910.971.062 20.341 60.999 24.74199349016 131.481.047 60.474 10.999 615.57建设用地20011 10924 924.621.045 01.070 10.995 724.0620071 10231 532.091.046 21.063 30.983 330.44199350830.341.052 90.048 410.8荒土地20016512 070.411.045 20.628 11220075911 621.711.044 40.570 211.57
度增加,但是形状相对变化的规则,景观分布分散;水域面积先增加后减少,斑块数量、斑块密度和平均分维数也是先增加后减少,景观分类度有所降低,说明水域景观特征值的变化与水域的面积变化相对应,总体景观特征变化幅度不大;建设用地面积持续增加,斑块数量和景观密度先增加,后略有减少,平均分维数先减少,后略有增加,景观分离度持续减少,说明建设用地面积增加的同时,景观破碎度增加,但是景观形状变得规则,并且分布变得相对聚集。荒土地的面积先增加后略有减少,斑块数量和景观密度也是先增加后减少,平均分维数先增加后略有减少,景观分类度一直较高,说明荒土地从1993年到2001年面积增加较多,景观变得分散,形状愈加不规则,但之后的变化相对较小。
3 结 语
城市化是社会经济发展的必然。一般而言,城市化的过程对城市的景观格局有显著影响。在城市化初期,当异质性的城市景观进入以农业景观为基质的区域时,会使景观的多样性和均匀度逐渐增加,景观被分割导致区域破碎度增加,斑块数量多而面积较小;城市进一步发展,大量的农田、水面和农村居住景观斑块迅速减少;进入城市化末期,注重规模效应和滚动开发使城市景观成片出现、斑块面积增加,破碎化降低、景观的多样性和均匀度减少,景观变得单调,大兴区城市景观各类型的面积比例及其变化,很好地说明了城市化对城市景观格局变化的作用。大兴区作为城市边缘区,是城乡过渡性地带和农业用地与非农用地的复合区。具备典型的城市边缘区土地利用特点,土地利用类型多样,结构复杂,但以耕地、居民点及独立工矿用地为主。研究发现,从1993年到2007年,大兴区在城市化过程中,景观受到人类活动的严重干扰,斑块空间分布不断分散和破碎化,分离度和破碎度指标增加,研究区的景观异质性程度在逐渐提高,土地利用向着多样化和均匀化方向发展。说明大兴区的城市化过程还处于中前期。分析大兴区土地利用景观格局变化的原因,主要是由于地处城市边缘区,土地开发利用程度逐年提高,在北京市中心城的强辐射下,城镇化水平提高,建设用地区位意义越来越明显,土地利用变化强烈。本研究对大兴区的景观格局分析,得到了区域景观的分布特点和格局变化情况,为该区域的城镇发展规划提供了有力的调控依据。
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Analysis on the Landscape Patterns Change of Land Use in Urban Fringe Area: A Case Study in Daxing District of Beijing
TANG Xiumei1,2 CHEN Baiming1 LU Qingbin3 FANG Linna4
(1.Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research,CAS,Beijing 100101,China;2.Gradate University of Chinese Academy of Scienc e ,Beijing 100049,China;3. Chinese Research Academy of Environmental Sciences,Beijing 100012,China;
中图分类号： P231 文献标识码： A
一、前言
新时期下，我国的数字化地图技术水平不断提高，其发展过程也存在一些问题和不足需要改进，在科技不断进步的新时期，加强对地图数字化数据处理的相关平差与精度分析，对确保数字化地图的精度有着重要意义。
二、数字化地图测绘技术概述
数字化地图测绘技术是指运用现代测量仪器，如全站仪、卫星定位系统GPS等，对实地的数据进行采集分析、汇总整理用计算机及其相关软件绘制电子地图的新形势地图测绘技术。数字化地图测绘技术最早出现在上个世纪五十年代，最早应用在土地和地籍的信息管理；上个世纪七十年代在计算机技术的支持下，数字化地图测绘技术得到了迅猛发展；进入八十年代，数字地图测绘技术已然广泛运用于我们的生活中；如今，数字化地图测绘技术已经给人们带来了极大的便利，大大节省了人们的时间，人们已经离不开数字化地图测绘技术。
三、数字化地图测绘技术的优越性
1、数字化地图主要是就是根据计算机的一些软件来进行绘图工作，在成果进行验收的阶段，一旦发现了问题，还能够进行及时的改正。这样就节约了大量的人力和物力，减少了在传统的手工作业中出现的误差，大大缩短了成图的周期。
2、数字化地图测绘的精确度比较高。这样的测图方式在进行数据收集的时候根据RTK或者是全站仪进行的一个碎步点的采集方式，而且加上光电测距技术的发展，在距离的测量上他有着很高的精确度。
3、数字化地图测绘技术方便进行图件的更新。伴随着城市的不断发展，城市中的建筑物结构也经常性的出现变化。采用这种技术能够很好的解决白纸测图出现的问题。
四、地图数字化坐标变换的一般方法
地图数字化坐标变换一般是采用相似变换模型，即选择常用的4个参数，通过平移、旋转和缩放来实现数字化坐标系转换为地面坐标系。设k点在地面坐标系的坐标为(xk，yk)，相应的数字化坐标为(εk，ηk)，则转换关系为：
式中a0,b0是平移参数，即数字化坐标系原点在地面坐标系中的坐标；μ是缩放系数；a是旋转参数，一般来说，a是个微小量。通常将缩放与旋转参数取为：
并将式(1)写为:
对几个已知地面坐标(xk，yk)的控制点(或界址点、格网点)数字化，得到其数字化坐标(εk，ηk)，则可利用这些点来求转换参数的估计值(，，)。求这些转换参数估值的一般方法是，由式(3)对(xk，yk)写出误差方程为：
式中，
式(5)中，a00，b00，a0,b0均表示参数的近似值。
对于所有的(xk，yk)，有误差方程：
式中，
组成法方程可解得：
式中，
(BTB)的逆阵为:
在按式(8)得到转换参数的估值后，即可按式(6)或式(4)求得改正值Vx。
五、按附有参数的条件平差法进行坐标转换
可以看到，上述数字化坐标转换的一般方法，在形式上是将地面点坐标(xk，yk)当作有误差的观测值，而将数字化坐标(εk，ηk)当作无误差的数值。实际上，数字化坐标(εk，ηk)的误差一般都大于(xk，yk)的误差，为此，将(εk，ηk)和(xk，yk)都当作观测值，此时，由式〔3}得到附有参数的条件
方程为:
对于所有的(xk，yk，εk，ηk)有条件方程为:
式中，B，lx的意义同式〔7)，而v是观测值L的改正值,有:
由条件方程式(13)组成法方程为：
式中，K是相应于条件方程式(13)的联系数向量；Q是由(xk，yk，εk，ηk)构成的观测值的协因数阵，设它们是相互独立的观测值，且设xk，yk的协因数均为qx；εk，ηk的协因数均为qε。由式(15)可解得：
当旋转参数为微小量时．可取a0=1，b0=0，则有：
此时可得到：
还可以求得观测值的改正值为：
可以看到，求解转换参数的式(18)与式(8)是相同的。也就是说，当旋转参数是微小量时，按附有参数的条件平差法求定的转换参数在数值上与一般方法是一致的，但作为观测值的(xk，yk)，其改正值与其协因数qx和qε的取值有关。
六、地图数字化数据的相关平差
地图数字化后，得到了数字化点在地面坐标系统中的坐标值(xi，yi)(i=1，2，…，n)。为了消除观测误差带来的矛盾以及合理地评价数字化数据质量，可以将这些坐标值作为观测值进行平差。数字化数据的基本平差条件有直角、直线条件、平行线条件、面积条件等，本文以直角房屋为例讨论数字化数据的相关平差。
直角房屋普遍存在于地图数字化中，对于每一个直角，可以列出一个条件方程。设i、j、k是三点构成已知的角度β，则有，并可得如下的条件式：
（21)
对于一幅图中的所有直角条件，可以列出如下的条件方程：
(22）
可求得坐标观测值的改正数及平差值：
（23）
平差值协方差阵为：
（24）
式中，，r是所有房屋角度条件的个数；Q是观测值的权逆阵。以前计算时通常都取Q=I，即将数字化坐标转换后得到的地面坐标值作为独立的观测值进行平差计算，此时得到的是非相关平差的结果。而根据前述的分析可知，这些观测值之间是非独立的，其协因数阵是根据转换参数的协因数计算所得，所以应采用相关平差进行数据处理。
设数字化坐标的协因数qε=1，已知点的分布见图1，选取不同的已知点以及地面坐标协因数，对一幅图中的所有直角条件分别进行非相关与相关平差计算。具体方案如下：
方案一：取A、B两点作为已知点，qx=0，可得两种计算结果。
方案二：取A、B、C、D四点作为已知点，qx分别为0、0．2、0．5，可得6种计算结果。
方案三：取A至I9点作为已知点，qx分别为0、0．2、0．5，可得6种计算结果。
2、不同方案所得坐标平差值比较
分别采用2点、4点、9点转换计算各房屋角点的地面坐标。在qx=0．5，qε=1的情况下，采用相关平差计算得到各房屋角点平差后的地面坐标，并计算了2点、9点转换所得坐标平差值与4点转换所得平差值的差值，将差值按大小排列并划分为一定的区间，统计差值落在各区间的个数，结果见表1。
从表1中可以看出，取不同的已知点进行坐标转换，因为所求得的转换参数有较大差异，转换后所得的地面坐标也差别较大，导致地面坐标平差后也有较大的差异。其中2点转换与4点转换的差值中，X坐标有57个达到了dm级，这说明用于求定转换参数的已知点坐标是非常重要的，为了保证数字化数据成果的质量，应该合理地选取已知点。
七、数字化数据精度的评定
数字化数据的精度评定是数字化数据处理的重要组成部分。精度估计式为：
（25）
式中，，其中、是已知坐标，xi、yi是数字化坐标。由于所有点的已知坐标实际上不可能全部获得，因此式(25)只适用于理论分析，在实际工作中，可以利用地面坐标平差后所得的改正数，按照计算单位权方差。若采用非相关平差，则可根据r计算单位权方差，然后分别按计算地面坐标与数字化坐标的方差。
采用前述的三种方案计算单位权中误差即数字化坐标的中误差σε，在不同的方案下，相关与非相关平差计算所得的σ0都一致，为σ0=0．0604m。在非相关平差中，通常将它们看作转换后的地面坐标的精度，每个坐标的点精度相同且相互独立。事实上，转换后的地面坐标是相关的，任意一点地面坐标的中误差可以通过下式计算得到：
（26）
表2列出了不同方案下坐标转换后得到的4个点的地面坐标的中误差。此外，还计算了平差后房屋角点坐标的中误差。在方案二、方案三中，当采用非相关平差时，坐标平差值的中误差均为0．06754m，采用相关平差时则有区别。选择其中4个点的相关平差计算得到的坐标平差值的点位中误差列于表2。
表2点位中误差比较
表2数据表明，采用相关平差时，所得到的转换后的地面坐标的精度、地面坐标的平差值的精度与非相关平差是不相同的。因此，为了合理地评价数字化数据的精度，应该采用相关平差模型。
八、结束语
随着地图数字化的不断完善，数据处理的相关平差与精度将会得到更多设计者的重视。我们的后续任务就是加强地图数字化数据处理的相关平差与精度分析。
在近些年来，在矿区的开采当中，对于土地的规划使用方式也出现了很大的变化，通过整体的整治，在一些矿区土地得到了复垦，有的地方会对环境进行保护，其中会以种植花卉的方式来进行景观的设计。但是这些还是处于一个初步的阶段，土地的规划以及后期农田灌溉都会对于花卉造成一定的影响，就这些影响我们做出详细的分析，同时试着在发展的过程中找到最为合适的环境保护方式。
一 土地利用变化对花卉景观造成的影响
在现有资料的分析中来看，煤矿矿区因采矿的原因会出现大量的地表塌陷和地下水丧失的情况，严重的时候会出现房屋出现裂缝，公路阻断和河流截流。这就给当地的设施和经济造成了很大的影响。我们从煤矿花卉景观的角度进行分析。在随着采矿的不断深入，地下结构会出现很大的变化，极易出现地表的裂缝，随着工程的继续，地表裂缝加大，随之出现沉陷。上部的花卉土壤会随着裂缝滑落，对于植物无法进行固定，长时间以后会使得植物无法正常生存，出现花卉大量死亡的情况。随之在沉陷的地区边缘也会出现裂缝和沉陷，所波及的区域也会不断的加大。在很大程度上，采矿的作业情况直接影响了当地的水文条件，土地的利用变化也会使得大地的降水状况进行改变，地下径流和地下汇水网络系统遭到了破坏，加上不断的对于地下水的采集，外界又无法迅速的补充地下水，导致上部的植物吸收不到水分，就无法进行正常的代谢。同时，在地下水干枯的时候，土壤会出现密实的情况，地表水量严重的下降，后期也无法进行补充，上部的花卉景观受到的影响会更大。
此外，在煤矿采矿区域中，抽水系统是形成一个网络，在使用水资源时会将表层水抽取干净，并使得土壤密实，在发生沉降时会出现整体的塌陷，由于重力的作用，上部的花卉会出现整体的滑落，造成很大的影响，而且土壤会出现扰动，无法提供植物更多的养分。在煤矿生产作业时，抽水系统可能会将生产中的有害物质一并带入，将地表的有害物质直接带到井下，造成地下水的污染，其中就包括有开采中的废料、油体和废水，这对土壤是很大的损害，同时会使得植物也受到很大的影响，无法继续生存。如若不及时处理就会将附近的水体污染，造成不仅限于花卉，还有其他动植物的影响。
开采中造成的土壤地层松动，岩层结构有受到了扰动，地面上的岩石出现一定的破碎，这也会对于花卉的生存生长带来极大的影响。
二 灌溉系统对煤矿区花卉景观设计的影响
在将煤矿矿区的土地进行复耕后，就需要考虑到农田的灌溉，同样面临的问题是对于地下水的使用，大量的地下水被抽取，无法得到很快的补充，就会使得地表发生沉陷，矿区的景观花卉就会出现断水的情况。塌陷也会将上部的花卉带动一起发生不规则、不均匀的下陷。
灌溉系统在对于农田进行浇灌的同时还会对于花卉进行水资源补充。但是在矿区的生产中，水资源都会存在一定的污染情况。在矿区的水源中，含有大量的微量元素，同时在一些不注意治理环境的矿区中，水源中还会有一定的重金属。这些水资源会对花卉造成很大的影响。同时还会造成植物出现异常生长的情况。此外，在花卉的景观设计中，考虑到设计的功能性大于美观性，还是要使用花卉对与矿区进行空气和水源的净化，但是在水体中含有大量的钠元素，会使得土壤出现渗透性较差的情况，直接导致了土壤的结构发生了改变，土壤的肥力受到了限制，直接会对花卉的生长发育起到抑制的作用。而且这些化学物质和重金属会在土壤中抑制的累积，短期无法去除，对于花卉的影响是长期的。
灌溉系统的使用会对于突然情况造成一定的影响，最为主要的是对于突然的肥力会有影响，但是这个情况在研究中较为复杂，它与灌溉的方式、采水流程、浇灌时间都是有一定关系的。
不同灌溉水对土壤全氮量影响不大，但会增加能被植物吸收利用的有效氮含量，从而提高土壤肥力。土壤全盐含量的变化是灌溉花卉最关心的问题之一。也是长期以来最有争议之处，有人认为矿区水灌溉会造成土壤盐分的累积，对植物生长造成胁迫危害，有人认为，对于景观用水来说，盐度是极为重要的量度标准，当过量盐在土壤中累积超过特定植物的忍受水平时，盐分根区伤害就会发生。用矿区再生水灌溉对绿地时发现，随着灌溉时间的增加，各种水质的水灌溉都会使土壤全盐量呈现增加的趋势。高水平的碳酸氢盐能改变土壤结构，通过蒸散，从土壤水或土壤溶液中沉淀钙镁离子，使其中钠的含量过高，从而对植物造成伤害。随着再生水灌溉时间的推移，盐分会逐渐积累，盐分胁迫是必然的。在用煤矿处理水灌溉花卉绿地时发现，持续应用会导致渗流层顶层土壤中钠水平显著增长，从长远来看，会增加含水层的盐度。对于煤矿水灌溉地进行监测，发现在大多数监测的土壤中，随着时间的迁移，平均盐度显著增加，土壤表层的增加比底部的增加更为明显，但由于排水良好，土壤没有发生渗透性问题。
灌溉对于花卉水资源影响的指标：（1）影响地下水水化学类型及离子变化的指标，主要包括：pH、含盐量、氯离子、硫酸根、总硬度等；（2）矿区花卉浇灌水中可能含有的对环境和人体健康有危害的污染物，根据我国再生水的水质特性，主要包括：常规污染物、重金属、有毒有害化学物质、持久性有机物、消毒副产物等；（3）卫生学指标，控制病原微生物，主要包括：细菌、病毒和原生动物。国内外的研究表明，病毒、贾弟鞭毛虫和隐性孢子虫在某些条件下具有比大肠杆菌更强的耐消毒能力，因而受到世界各国广泛的关注，使长期以来以大肠杆菌作为水生物性污染指标的观点受到挑战，但由于水中病毒和原生动物的检测程序非常复杂，目前也只有亚利桑那州的再生水回用标准规定了病毒和原生动物控制指标，现有的世界各国再生水回用水质标准仍以总大肠杆菌群数或粪大肠杆菌数作为卫生学控制指标。因此，选择粪大肠杆菌群数作为再生水补充地下水卫生学控制指标。
三 结束语
在以往通过河流来灌溉的方式不同，在土地利用变化后，对于土地规划的要求更为的严格，尤其是在煤矿生产地区，对于花卉的景观设计不仅要考虑到功能性，对于花卉的生产情况要具体的落实。在本文中，详细的介绍了土地利用和灌溉系统对于煤矿矿区花卉的影响，并结合实际情况采取一起保护性措施来对花卉进行保护，避免造成对景观生态不利的影响，避免在煤矿采矿作业中造成更多的地表塌陷和地下水断流的情况发生。
[参考文献]
[1] 卞正富. 我国煤矿区土地复垦与生态重建研究 [J]. 资源产业， 2005， 7（12）： 18- 24.
