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Spatial Comparative Analysis of Landscape Fragmentation Metrics in a Watershed with Diverse Land Uses in Iran

碎片(计算) 分水岭 地理 景观生态学 土地利用 空间生态学 环境资源管理 地图学 自然地理学 环境科学 生态学 计算机科学 栖息地 生物 机器学习
作者
Nazila Alaei,Raoof Mostafazadeh,اباذر اسمعلی عوری,Zeinab Hazbavi,Mearaj Sharari,Guangwei Huang
出处
期刊:Sustainability [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:14 (22): 14876-14876 被引量:10
标识
DOI:10.3390/su142214876
摘要

Knowledge of landscape fragmentation is known to be important in ecological integrity, hydrological processes, urban planning, sustainable land management, and policymaking. Recent anecdotal studies reveal a need for analytical quantification of landscape fragmentation at different levels. Therefore, the present study was conducted at KoozehTopraghi Watershed, Ardabil Province, Iran, where covers by different land uses/covers, to (a) explore the spatial pattern of landscape fragmentation metrics comprehensively in different scales, (b) distinguish the landscape fragmentation hot spots, and (c) investigate the spatial clustering of landscape fragmentation metrics. The behaviors of 7, 10, and 13 fragmentation metrics concerning three levels of patch, class, and landscape across 36 sub-watersheds were explored using principal component analysis (PCA) and expert elicitation. The Getis-Ord Gi* and local Moran’s I indices were also used to analyze the hot spots and clusters of landscape fragmentation, respectively. The results verified the high degree of spatial variability of the metrics in the three levels of fragmentation analysis. The class-level fragmentation analysis showed that the watershed is characterized by high-fragmented residential land use and low-fragmented dry farming land use. The spatial trend analysis at the landscape level further indicated that sub-watersheds 1, 2, 11, 21, to 26, and 34 to 36, mainly located in lowlands and central parts, allocated better status considering the fragmentation metrics rather than other parts of the watershed. The significant hot spots and high clusters of fragmentation also were distributed in different parts of the watershed in terms of various landscape metrics.
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