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景观格局及其环境效应是当前土地利用变化研究领域的热点和前沿问题。从流域景观格局及其地表水环境响应的视角来研究土地利用变化的水环境效应对流域景观格局优化和水环境保护具有重要的理论和现实意义。论文以流溪河流域为研究区，开展景观格局指数对河流水质的影响研究。应用因子分析、相关分析、线性回归分析、冗余分析等数理统计方法和GIS技术，辨析对流溪河水质参数产生影响的景观格局指数，揭示景观格局指数与水质参数之间的线性关系，识别既能有效预测单一水质参数又对水质整体变异贡献显著的景观格局指数，为有效控制流域非点源污染提供理论依据，为优化流域景观格局、促进水源地保护和流域水环境健康提供实践指导。论文主要研究结论如下: (1)流溪河流域土地利用景观以林地、耕地、建设用地为主，流域景观格局具有一定的时空差异，上游以林地景观为主，中游以林地、耕地景观为主，下游以耕地景观和建设用地景观为主。1995-2000年间，流域以及流域内的耕地、林地、建设用地景观破碎度增加，其他用地的景观破碎度变化较小;耕地和建设用地面积比林地面积小，但景观破碎程度比林地高，呈现从上游到下游景观破碎化程度越来越高的趋势。 (2)设置空间粒度范围为30-390m，对流域景观格局指数的空间粒度效应进行分析得出，流溪河流域1∶10万土地利用图的最适宜粒度范围为120-180m。 (3)利用有机污染综合指数法对11个站点的水质进行分析发现，流域水质总体状况一般，存在明显的时空差异。以Ⅱ类、Ⅲ类水质标准为基准，上游水质良好，中游水质一般，下游水质表现为轻度污染。1995-2000年，流域水质不断变差，丰水期水质整体比拮水期水质差。 (4)景观格局指数与水质参数的Pearson分析表明:①景观组分指数与河流水质的相关关系比景观格局指数与水质的相关性稍强:②景观水平上，PD、LPI、SHDI、PAFRAC与水质参数的相关性较好。景观中的大斑块对河流水环境的改善起到十分重要的作用，景观破碎是水环境退化的因素之一。建设用地面积比例、耕地面积比例、林地面积比例与水质参数的相关性较强，建设用地面积比例与水质参数的相关性最强，草地面积比例与水质参数的相关性较弱。建设用地和耕地是河流水污染的“源”景观，林地是河流水污染的“汇”景观;③类型水平上，耕地的景观格局指数（AREA-MN、PD、MPFD、IJI）、建设用地景观格局指数(PLAND、DIVISION、AI)、林地景观格局指数(AREA-MN、DIVISION、AI、ED)与水质参数相关性较强，草地景观格局指数(LSI、ED、PD)只与部分水质参数相关性较强。 (5)景观格局指数与水质参数的线性回归分析表明，景观格局指数是水质参数的有效预测因子。①景观水平上， PD、LPI、PAFRAC、JSYD是水质参数的有效预测因子。景观破碎化，景观中大斑块面积变小，斑块形状简单规整化，或者景观中建设用地比例增加都会加大水质受污染的威胁;②类型水平上，耕地景观的LSI、AREA-MN、IJI，建设用地的PLAND，林地景观的ED、AI、DIVISION，草地景观的LSI、PD是各水质参数的有效预测因子。景观格局指数是影响河流水质的重要因子，但部分景观格局指数与水质的相关关系因研究区不同还存在一定的不确定性。 (6)景观格局指数与水质的RDA分析结果与Pearson相关分析、线性回归分析结果基本一致。①景观水平上，PD、JSYD、GD是对水质影响较大的指数;②类型水平上，耕地景观的LSI，林地景观的AI，建设用地的PLAND、DIVISION，草地的LSI、ED等指数与各水质参数的相关性强，对水质整体变化的影响显著。③景观格局指数对水质变化的影响具有季节效应，枯水期影响程度大于丰水期。 总体而言，流溪河流域景观在空间上的布局，尤其是耕地景观和建设用地景观的空间布局对流域单一水质参数和水质整体都具有重要影响。流域用地及其布局不合理引起的面源污染是河流水质有机污染的重要原因之一。