基于RS与GIS的土地利用/覆盖及其生态环境质量评价————以黄土高原延河流域为例

基于RS与GIS的土地利用/覆盖及其生态环境质量评价————以黄土高原延河流域为例

刘京[1]2002年在《基于RS与GIS的土地利用/覆盖及其生态环境质量评价》文中指出本文在调查研究陕北黄土高原延河流域社会经济及自然状况的基础上,利用遥感与地理信息系统为主要技术手段,研究了区域生态环境评价因子信息提取技术,评价指标体系确定的方法,构造生态环境质量评价模型,探讨了开发利用区域土地资源对生态环境的影响;同时对不同时期遥感影像的分析解译,研究了该区域土地利用/覆盖的基本特征和最近10年的动态变化状况。项目研究对于该地区生态环境的改善,促进社会、经济与资源、环境的可持续发展具有重要理论意义和应用价值。所得结论如下: 1.通过对遥感影像的分析,包括对影像的选取原则的确定、几何精校正、图像镶嵌、图像增强等处理,结合实地考察和资料分析,利用ARC/INFO软件在计算机上进行人—机交互式屏幕解译,通过遥感影像的缩放和平移等操作,将解译结果直接存入到计算机中,避免了人工数字化产生的误差,提高了定位和定性的精度。对卫星影像图的特征(颜色、结构、纹理)进行分析,建立了主要包括数字格式和文档格式两种类型的生态环境解译标志库。 2.由于生态环境数据的庞大而复杂,给数据的提取、利用带来不便。为了便于管理,建立了生态环境数据库,包括空间数据库和属性数据库。空间数据库主要记录与存储土地资源及其环境因子的位置(地理坐标),形状及其空间关系,简单的属性特征。属性数据库主要记录与存储通过查阅、调查收集的社会经济以及部分自然环境方面的数据。 3.研究区耕地占总土地面积的36.57%,土地垦殖率较高,而生产力较低,具有广种薄收粗放式经营的特点;林地面积大,占地比率13.8%,但是效益差,森林覆盖率低;草地占总面积的45.6%,主要是天然荒草;城镇村庄及王交用地占0.65%;水域占0.29%;未利用土地占0.07%。耕地:林地:园地:草地:水域:其他用地(包括城镇工交及农村居民点、未利用土地)为1:0.38:0.08:1.25:0.008:0.02,反映了丘陵沟壑区以耕地和荒草地为主的土地利用类型特点。从1990年—2000年的10年间,研究区土地利用总的变化趋势是耕地向居民地、耕地向果园、耕地向林草地、荒草地向林草地变化。 4.分析了研究区土地利用数量结构、景观形态结构特征,结果表明:延河流域土地利用方式比较复杂,面积差异悬殊,其中旱地占相当的比重且广泛分布于研究区的各种地形地貌之上,其次是荒野地、天然草地,而其它利用方式所占面积均较小。在一级利用方式中,农业用地内部的各组合比其它利用方式复杂,其它利用方式的内部组合相对都比较简单。植被覆盖类型相对于其它利用方式的多样性要大一些。根据优势度指数可以看出,耕地中各种种植方式的面积并不很均匀,主要是以旱地为主,其他利用方式所占比例均较小。由形状指数可以看出,研究区内旱地、落叶林、人工林、天然草地、荒野地的各形状图斑数基本呈正态分布,从形状简单到形状较复杂分布较多,而形状极简单和复杂、极复杂的图斑分布相对较少。而其它利用方式图斑或较少、或形状较规则,形状呈简单或较简单。 5.在分析延河流域社会经济、自然状况的基础上,根据所获资料,应用先进的技术手段一遥感和GIS,通过一系列定性和定量分析,全面而客观地对区域生态环境进行综合判断与描述,提取延河流域生态环境评价因子,提出了选择研究区评价指标的原则,建立了合理的评价指标体系,利用层次分析法(AHP)确定各评价因子的权重,构造较为科学合理的数字环境模型。通过对专题数据进行标准化和量化处理,采用多级加权求和的方法来实现区域生态环境质量的定量化评价。

刘登强[2]2016年在《延河流域土地利用/覆盖变化研究》文中指出本研究利用遥感和地理信息系统技术,通过对延河流域不同时期遥感影像的处理与解译判读,分析解读了延河流域地区土地利用/覆盖变化的特点、规律、过程、成因及驱动力。主要研究结果如下:(1)1990~2000年及2000~2015年延河流域各土地利用类型之间发生了不同程度的变化。面积变化最大的是林地,然后是草地和耕地,面积变化较小的是城市用地和水体。林地面积由1990年的788.14 km2增加到2000年的895.09 km2,2015年增加到1347.67km2。耕地面积由1990年的3300.74 km2减少到2000年的3254.77 km2,再减少到2015年的2812.16 km2。(2)延河流域25年间各土地利用类型流转明显。1990~2000年间,林地、耕地、水体、草地分别转出1.10 km2,84.50 km2,4.02 km2,86.72 km2;林地、耕地、水体、草地、城镇用地分别转入107.97 km2,38.64 km2,6.83 km2,19.96 km2,2.94 km2。2000~2015年间,林地、耕地、水体、草地分别转出12.63 km2,454.69 km2,0.81 km2,124.5 km2;林地、耕地、水体、草地、城镇用地分别转入465.15 km2,11.82 km2,7.16 km2,65.78 km2,42.72 km2。(3)延河流域1990~2000年这10年内,土地资源的2.29%发生了利用方式的变化,年均增长率为0.23%,但2000~2015年15年内土地资源的7.70%发生了利用方式的变化,年均增长率为0.51%,是1990~2000年年均增长率的2.22倍。(4)延河流域地区土地利用/覆盖变化驱动力涉及自然因素和人文因素两个方面,但以人文因素为主。天然林保护工程、退耕还林(草)工程、叁北防护林工程等相关工程是延河流域土地利用/覆盖变化的主要驱动力。该流域综合治理及可持续发展对策主要有:保护退耕还林成果,继续实施退耕还林(草)等工程;积极发展林农产业,优化产业结构;严格遵守实行有关法律法规,加大保护宣传力度;大力发展教育事业,提高文化素质和科技水平。

陈学兄[3]2013年在《基于遥感与GIS的中国水土流失定量评价》文中研究说明区域土壤侵蚀与环境研究是土壤侵蚀学科的前沿研究领域之一,主要包括区域土壤侵蚀因子研究、区域土壤侵蚀定量评价和土壤侵蚀及其治理的区域环境效应等叁个方面,其中区域土壤侵蚀因子研究是认识土壤侵蚀环境特征和进行土壤侵蚀定量评价的基础,也是土壤侵蚀与环境研究中一个重要的方向。土壤侵蚀是自然因素和人为因素共同综合作用的结果。自然因素是土壤侵蚀发生、发展的潜在条件,主要包括降雨、地形地貌、植被、土壤等,这些自然因素对土壤侵蚀的影响各不相同,但又相互影响、相互制约。本研究以通用土壤流失方程系列模型(USLE、RUSLE、CSLE)为基础,利用RS、GIS、统计学等分析技术,分析提取了影响中国土壤侵蚀的各个自然因子,即降雨侵蚀力因子、土壤可蚀性因子、地形因子(如地形起伏度、地面粗糙度等)、植被覆盖度因子,并对动态因子进行时空动态分析,生成了自然因子系列栅格数据库,编制了中国土壤侵蚀因子图(降雨侵蚀力因子图、土壤可蚀性因子图、地形起伏度图、地面粗糙度图、植被覆盖度图等),在此基础上利用坡度和植被覆盖度(1998—2007年)两个指标对土壤侵蚀的分布做了初步分析,然后将USLE与GIS集成,完成中国水土流失定量评价,编制中国1998年和2007年两个时期的土壤侵蚀强度分级图,根据评价结果图进行土壤侵蚀的时空动态分析,以期为进一步开展区域土壤侵蚀综合治理工作奠定基础。本研究取得的主要成果如下:1.利用1998—2011年的日降雨资料,对中国680多个地面气象站的逐月、月平均、逐年和多年平均降雨侵蚀力进行估算。采用Kriging内插法进行空间插值,采用线性倾向估计、滑动平均、累积距平、变异系数(CV)、趋势系数(r)等方法对降雨侵蚀力的时间变化特征进行分析,并采用相关系数统计检验法对长时间序列的降雨侵蚀力总体变化趋势进行显着性检验,同时对降雨量、降雨侵蚀力的空间分布特征进行比较与分析。中国降雨侵蚀力年内年际变化与降雨量、侵蚀性降雨量年内年际变化趋势一致,年内分布均呈单峰型,集中分布在4~10月;1998—2011年年降雨侵蚀力R值的全距为22249.32MJ·mm/(ha·h·a),年降雨侵蚀力呈波动下降的趋势,倾向率为-278.29MJ·mm/(ha·h·10a),且逐年降雨侵蚀力总体变化趋势未通过90%的信度检验水平,其年际间的变化并不显着。1998—2011年间,春、夏、冬叁季的降雨侵蚀力均呈下降趋势,而秋季的降雨侵蚀力呈上升趋势;1~12月的趋势系数在-0.213~0.338,各月降雨侵蚀力的变异系数均大于0.1,各季变异程度依次为:夏季>春季>秋季>冬季。降雨量与降雨侵蚀力的空间分布具有从东南向西北梯度递减的特点,南方地区则以高值区为中心向外扩展,呈梯度递减分布。2.依据中国1:100万土壤图,分析土壤理化性质的空间分布特征,利用EPIC模型估算中国土壤可蚀性K值并用张科利的修正公式进行修正,得到中国土壤可蚀性空间分布图。我国土壤可蚀性K值的空间分布变异不大,且具有明显的区域特性,中国土壤可蚀性K值的范围为0.0018—0.089t·ha·h/(ha·MJ·mm),平均值约为0.0363t·ha·h/(ha·MJ·mm),中国土壤可蚀性K值主要集中在0.030—0.045t·ha·h/(ha·MJ·mm)之间,其面积占研究区1/2之余。土壤可蚀性高值区主要分布在新疆维吾尔自治区的部分地区、内蒙古高原南部、黄土高原北部、青藏高原北部等地区,而南方地区的K值一般低于均值,只有个别地方稍高。3.选用90m×90m SRTM DEM数据,利用邻域窗口分析法(矩形邻域和圆形邻域)提取中国地形起伏度,对邻域面积与平均地形起伏度进行对数方程拟合,通过统计学检验;运用均值变点分析法计算得出基于90m×90m SRTM DEM数据提取中国地形起伏度的最佳统计单元大小为11×11和R=6两个尺度;完成了中国水土流失地形起伏度分级图的绘制并对地形起伏度特征作了初步分析。中国局部的地形起伏度较大,总体上地形较平缓,以中小起伏度为主,微起伏次之。空间上东西、南北差异明显,大、极大起伏明显集中于西部,而平坦、微小起伏及中起伏明显集中于东部;中大起伏多集中分布于南部,而北部的大部分地区平坦,地形起伏较缓和,以微小起伏为主。均值变点分析法很好地克服了主观因素的影响,是确定最佳统计单元的一种较为理想的方法。4.选用90m×90m SRTM DEM数据,利用叁角函数中坡度余弦的倒数对中国地面粗糙度进行了计算,全国地面粗糙度的范围为1—31.4296,平均值约为1.035。东西、南北差异明显,西部天山山脉、青藏高原边缘一带的地面粗糙度较大,明显大于东部地区,而北部大部分地区的地面粗糙度都较小,明显小于南部地区。在盆地、平原地区,地面粗糙度较小,而在天山山脉、横断山脉、秦巴山地等地形较复杂的区域,地面粗糙度较大,这种趋势与地形起伏度特征较相似。5.对11×11窗口的地形起伏度、R=6窗口的地形起伏度和地面粗糙度进行了相关分析,叁者之间的相关性都较好,但圆形邻域优于矩形邻域,所以在全国尺度上选择最佳统计单元(R=6)地形起伏度来折算坡度,并在此基础上计算了坡度因子值,最大坡度因子值为20.95,平均坡度因子值为7.80。中国坡度因子的空间分布特征与地形起伏度、地面粗糙度基本一致,东西、南北差异较明显。6.选用1998年4月至2008年7月372景逐旬的SPOT-4/VEGETATION数据(S10),利用MVC法、一元线性回归分析法和差值法分析陕西省和中国近10a来植被的整体变化趋势、年内年际间的变化幅度及其空间分布情况等。陕西省和中国植被覆盖度整体都呈波动上升的趋势,其年际变化趋势大致相同,年内变化呈很强的季节性,春、夏季植被覆盖度呈增加趋势,秋、冬季植被覆盖度呈减少趋势。陕西各地区植被覆盖度变化明显,陕北北部地区植被覆盖度显着增加,特别是在榆林市的东南部和延安市北部地区;桥山、黄龙山林区和秦巴山地林区高度植被覆盖度(>60%)增加10%~20%。我国植被覆盖空间分布呈现出东北–西南向延伸、东南–西北向更替的规律,东半部地区植被覆盖状况较好;而在半干旱和半湿润区域分界线以西,植被覆盖度较低,尤其在荒漠地带,基本无植被覆盖。7.依据水利部标准(SL190—2007),利用坡度和植被覆盖度两个指标对中国水土流失进行定性评价,编制1998—2007年中国土壤侵蚀强度图。1998—2007年不同土壤侵蚀强度的空间分布与变化趋势大体一致,空间上东西差异明显;土壤侵蚀强度以微度侵蚀为主,轻度侵蚀、中度侵蚀次之。依据USLE模型和土壤侵蚀因子栅格图集,利用ArcGIS软件的栅格计算器计算中国1998年和2007年两个时期的土壤侵蚀模数,得到两个时期的土壤侵蚀强度分级图,对1998年和2007年不同侵蚀类型区土壤侵蚀强度的动态变化进行了分析。1998年和2007年两个时期各侵蚀类型区的最大侵蚀模数和平均侵蚀模数相差都很大,从1998年到2007年土壤侵蚀程度在减弱,2007年北方土石山区的最大侵蚀模数和西北黄土高原区的平均侵蚀模数较1998年有所增加,而其他各侵蚀类型区的年总侵蚀量是减少的。

姚俊娜[4]2014年在《基于GIS和RS的砒砂岩区生态环境质量综合评价》文中研究指明生态环境是人类社会可持续发展的核心和基础,生态环境质量标志着经济、社会可持续发展的能力以及社会生产和人居环境稳定可协调的程度。充分认识和理解生态环境的状况,正确评价生态环境的现状质量是制定区域经济发展规划和有效进行环境建设的重要依据。本文以Landsat TM影像数据、数字高程模型(DEM)、土壤类型数据、基础地图和统计资料为数据源,以GIS和RS为技术手段,建立了砒砂岩区包括水热气象因子、地形地貌因子、土地覆盖因子和土壤侵蚀因子在内的指标体系,采用主成分分析法评价模型,综合评价了砒砂岩区2000年和2010年的生态环境质量状况,并在此基础上探讨砒砂岩分布区生态环境变化的特征和规律,提出生态环境建设的意见和建议。本文的主要成果和结论有:(1)砒砂岩分布区2000年和2010年的生态环境质量状况整体较差,生态环境质量等级以一般和较差为主,但是2010年的生态环境质量状况相比2000年有了明显的好转。同时,砒砂岩分布区生态环境质量等级空间分布不均衡,生态环境质量状况中部好于东西部,北部好于南部。(2)本研究通过各个渠道收集到了砒砂岩分布区地理、地貌、人口、环境等多方面的资料,并在此基础上建立了砒砂岩分布区生态环境数据库,为今后该区域的进一步研究提供了良好的基础。(3)本文采用主成分分析法作为砒砂岩分布区生态环境质量综合评价模型,从而避免了人为赋权重值带来的误差,并且计算模型中保留了反映生态环境质量情况的大部分信息,从而使评价过程更加简便和快捷、评价结果更加合理。(4)由于砒砂岩分布区自身自然地理环境的特殊性和复杂性,对砒砂岩分布区的环境状况进行整体评价尚未见报道,本文生成砒砂岩分布区生态环境等级分布图,为人们认识当地生态环境状况提供借鉴和参考,为以后的进一步研究提供基础。(5)GIS和RS技术相结合的手段,具有快速、容易获取丰富信息的优点,同时可实现全空间区域的定量表达。从而可以使我们准确而迅速的把握环境质量的情况。(6)基于GIS和RS的砒砂岩区生态环境质量评价,为人们了解砒砂岩区生态环境的现状以及环境治理工作的成效提供了途径,可以作为区域或者国家水土保持成果验收和进一步决策的参考。

张玲玲[5]2016年在《甘肃白龙江流域生态系统服务评估及影响因素》文中研究指明甘肃段白龙江流域处于青藏高原向黄土高原和西秦岭山地过渡的生态交错带,是长江上游的水源涵养区和重要生态屏障。近年来由于区域人口及社会经济发展的需要,林草资源曾一度被过度开发利用,矿山开采以及自然灾害频发,严重影响着流域生态系统服务功能和人类福祉。生态系统服务即生态系统为人类提供的各种惠益,全球气候变化、土地利用、自然灾害、人类活动等影响着区域生态系统服务。如何科学认识生态系统服务机制,准确分析生态系统服务时空格局演变,量化生态系统服务在气候变化、自然灾害、土地利用和人类活动等干扰下的变化,综合区域自然生态环境特征和人文信息进行生态功能类型分区,对实现区域生态系统维持和保育,以及人类福祉的可持续发展具有重要的现实意义和指导作用。本研究以3S技术为平台,运用InVEST模型,结合统计数据分析和实地调研开展白龙江流域生态系统服务功能时空变化特征、影响因素辨析及生态系统功能分区研究,旨在为流域生态系统保育和管理,及类似流域的管理和研究提供科学依据和参考。初步研究结论主要有:(1)1977~2014年间,甘肃白龙江流域土壤保持量、碳储存量和生境质量指数总体呈先减小后增加的趋势,高值区主要分布在自然保护区和林业管护区,低值区域主要位于白龙江河谷沿岸地带、农耕区和乡镇聚落区。产水量的高低值分布区域分别与前叁项服务的高值区和低值区基本一致。流域的农作物功能总体上有所提升,高产区主要分布在宕昌县和武都区。(2)研究期间,耕地明显表现出先增加后减少的趋势,而林地的变化趋势则正好相反,建设用地面积持续增加。不同土地利用类型中,林地对流域生态系统的调节服务和支持服务的促进作用最大;林草地的增加是碳储存、土壤保持、产水功能改善,以及生境质量维持的主要原因;同时生态环境的改善及农业种植结构的调整等原因使得农作物供给服务功能提高。(3)甘肃白龙江流域人类活动强度高值区主要沿白龙江干流河谷呈条带状分布,低值区集中分布在自然保护区和林业管护区。相关性分析表明人类活动强度的增强是流域产水服务、调节服务和支持服务降低的主要驱动因素,其对生境质量的影响尤为显着。(4)从空间分布来看,自然灾害极度和高度危险区主要分布在舟曲—武都—文县段白龙江河谷沿岸地带,低度危险区则主要包括地表扰动较少的自然保护区和林业管护区等区域。相关性分析表明自然灾害的发生是导致生态系统服务功能降低的主要动因。(5)1977~2014年间甘肃白龙江流域气候表现出普遍变暖的现象。研究区内温度适当升高,有益于提升农田生态系统的生产功能。土壤保持功能受温度影响相对较小或基本不受其影响。温度对产水功能的影响与甘肃白龙江流域的气候变化格局有关。降水量的增多有利于各项生态系统服务功能的维持和提高。(6)根据主要生态系统服务的空间分布及地形地貌特征,研究区可划分为7个生态功能区,即岷宕山地农业生态功能区、白水江生态保育区、白龙江上游碳储存和生物多样性复合生态功能区、白龙江下游土壤保持功能区、白龙江河谷农业生态功能区、白龙江河谷滑坡泥石流重点防治生态功能区、白龙江流域水源供给生态功能区,并提出了针对性的生态系统服务与人类活动管控对策与建议。

胡金龙[6]2016年在《漓江流域土地利用变化及生态效应研究》文中指出土地利用/覆盖变化是全球环境变化的重要内容,影响和改变着不同尺度生态系统的结构和服务功能。了解土地利用/覆盖变化及其生态效应对于探索可持续生态系统管理和维护生态安全具有重要意义。漓江流域是世界重要旅游目的地,属于典型喀斯特地区,生态环境脆弱。近年来伴随城镇化和旅游活动的快速扩张,土地利用变化显着,局部地区面临环境污染、生物多样性降低、土地退化等众多生态环境问题,已引起全社会的高度关注。为揭示人类干扰影响下漓江流域生态系统结构和功能变化,本文按照“格局—过程—效应”的研究思路,应用3S技术和多个时相的遥感影像数据,研究了漓江流域1973-2013年间土地利用演化特征及驱动机制,从多角度分析土地利用变化对漓江流域生态服务价值和生态风险时空分异的影响,提出了漓江流域生态可持续发展对策,以期为漓江流域区域生态环境建设提供技术支持和科学依据。本研究取得的主要结论如下:(1)1973-2013年漓江流域土地利用变化分析显示,林地作为主要土地利用类型持续增加、耕地不断减少、建设用地快速增加、水域先增后减、草地先减后增,未利用地持续增加。土地利用类型分布具有明显的坡度和高程差异,林地集中分布在坡度大于8°的区域,耕地和建设用地集中分布在8°以下的区域,水域和未利用地主要分布在15°以下的区域,草地各坡段均有较大面积分布。从不同高程来看,林地集中分布在海拔200~500m和500~800m的区域,耕地、建设用地、水域和未利用地集中分布在海拔500m以下的区域,草地集中分布于200~500m的区域内。40年间漓江流域土地利用整体动态度,先下降后上升,2000-2013年间达最高值,景观变化剧烈,土地流转频繁。不同时段林地和耕地的动态度均呈现持续增加趋势,水域的动态度均较小,建设用地的变化速度最快,远高于其他土地利用类型。1973-2000年受城镇建设离散点状发展、林果种植分散经营等因素影响,研究区景观破碎化程度不断加剧,斑块复杂性升高,开始向细粒景观转化。2000-2013年受城市集聚发展、林果种植规模化、退耕还林等因素影响景观破碎化程度不断下降,斑块分布趋向于规则化,又开始转向粗粒景观。从不同土地利用类型来看,林地和建设用地破碎化程度先升后降,斑块间距离减少,聚集程度增加,耕地破碎化程度不断增加但仍呈较高的聚集状态,水体的聚集度较高,以集中分布为主,草地斑块空间关系变化不明显,斑块分布较为均衡,未利用地趋向于集中分布。1973-1986年研究区土地利用变化主要受农林种植结构调整、填水造陆以及毁草用于农林开发等因素驱动。城镇化进程加速、产业结构调整、果业种植等是1986-2000年土地利用变化的主要驱动力。城镇快速扩张、工业化、旅游业快速发展、农业种植结构调整以及林业生态建设是2000-2013年土地利用变化的的主要驱动因素,此阶段建设用地和林地大幅增加,土地利用变化剧烈。(2)40年间漓江流域生态系统服务价值持续增加,净增8.27×108元,林地的生态服务价值最大,是生态系统服务的主体部分。各坡度段单位面积生态服务价值随坡度增大而增加,不同时段>25°坡度段均具有最高的单位面积生态服务价值,15~25°坡度段均具有最大的生态服务价值总量。单位面积生态服务价值随高度增加而增大,高海拔地区具有较高的单位面积生态服务价值,四个时期200~500m高程带均具有最高的生态系统服务总价值。1973-2000年各单项服务价值贡献率变化不大,2000-2013年受建设用地快速增加的影响,水源涵养功能迅速下降。研究期内漓江流域生态系统的调节、支持等服务性功能远大于生产和文化性功能。从各单项服务价值变化趋势来看,气体调节、气候调节、土壤形成与保护、生物多样性保护、原材料和娱乐文化功能的价值持续增加,水源涵养功能价值先增加后减少,废物处理和食物生产功能持续下降。研究期内林地和水域向其他用地类型的转化带来生态服务价值负向流动,耕地、建设用地、草地和未利用地向其他类型转化带来生态服务价值正向流动,各地类转化为建设用地,价值均呈负向流动,各地类转化为水域,价值均呈正向流动,主要由于建设用地和水域分别具有最低和最高的生态服务价值系数。(3)40年间漓江流域大部分镇(乡)区处于高和较高生态服务价值(ESV)区,生态服务价值整体空间格局基本稳定,呈现出北部和东部高、中部和南部低的空间分布特点。生态服务高值区主要分布在华江、兰田、青狮潭、两水、中峰、界首、溶江等乡镇,生态服务低值区主要分布在桂林市区以及周边乡镇。研究期内大部分行政单元地均ESV等级保持不变,等级变化的区域主要集中在漓江流域的中部地区,此区域地类转换频繁,干扰活动强。应用格网方法分析生态系统服务价值的结果表明,1973-2013年漓江流域生态服务价值处于较高生态服务等级水平并持续上升,但局部低生态服务价值区逐步趋向于集中连片分布,四个时期生态服务价值存在明显的空间正自相关性。研究期内大部分格网单元处于高和较高ESV区,数量逐年增加。生态服务价值的整体格局基本稳定,但空间差异显着,呈现出中间低四周高的分布特点。高生态服务价值区主要分布在漓江流域北部和东部的自然山林地带,植被状况良好,受人类活动干扰少,低生态系统服务价值区,集中分布在漓江流域的中心地带—兴安县城—灵川县城—桂林市区—阳朔县城旅游经济带。(4)1973-2013年间漓江流域生态风险一直维持在较低水平,但局部地区呈快速增加之势,四个时期生态风险存在明显的空间正自相关性。研究期内,漓江流域以低和较低生态风险为主,并逐年增加,中生态风险先增后减,较高生态风险不断下降,高生态风险面积快速增加,桂林市区、阳朔等地生态风险变化显着。生态风险的整体格局基本稳定,但空间差异显着,呈现明显的圈层结构,以兴安县城—灵川县城—桂林市区—阳朔县城为轴向外风险程度逐渐降低。低生态风险区主要集中分布在流域北部以及中东部的自然山林地带,高生态风险区主要分布在桂林市区,其他区域零星分布,面积增加迅速。40年间漓江流域由低级别转向高级别生态风险的总面积为296.13 km2,由高级别转向低级别生态风险的总面积为965.44 km2,低级别转向高级别生态风险的面积持续下降,高级别转向低级别生态风险的面积不断增加,等级转变速率不断加快,流域生态风险整体下降。(5)漓江流域的生态风险分布具有明显的坡度、高程和土地类型差异,1973-2013年研究区高和较高生态风险主要分布在0~3°,3~8°两个坡度段,低和较低生态风险主要分布在8~15°、15~25°和>25°叁个坡度段,各研究时段均表现出随坡度增加生态风险逐渐下降的分布特点。研究期内低生态风险面积主要分布在500~800m和800~1200m高程带,较低生态风险主要分布在200~500m高程带,中、较高和高生态风险主要分布在0~200m和200~500m高度带,随着海拔升高生态风险持续下降。漓江流域林地分布区域以低和较低生态风险为主;1973和1986年耕地以较低、中以及较高生态风险为主,2000和2013年以较低和中生态风险为主;建设用地分布的区域以中、较高和高生态风险为主,高生态风险区域增加迅速;水域分布的区域以较低、中和较高生态风险为主;草地分布的区域以较低和中生态风险为主;未利用地整体面积很小,分布的区域以较低和中生态风险为主。(6)依据研究区生态系统服务价值和生态风险评价结果以及土地利用现状,将漓江流域区划为生态城市优化区、生态综合开发区、生态农林发展区、生态保育区四个功能区,并提出分区发展策略,以优化土地利用方式和资源配置。同时提出实施漓江水系保护工程、改善流域水环境,加快石漠化治理、保护喀斯特遗产地,加强耕地保护,提高旅游用地效率,加强生态文明建设、推动旅游产业转型升级等生态环境建设对策。

史小惠[7]2013年在《榆林地区土地生态敏感性时空动态分析》文中认为土地是国民经济及社会发展的重要物质基础,土地生态环境状况的优劣能直接或间接地对社会经济可持续发展产生影响。评价土地生态敏感性即是依据一定的判断标准对土地生态系统各要素的敏感性进行度量,回答系统所处的状况、对外界活动的适应程度等问题。榆林地区作为我国能源化工基地,人类活动影响强烈,加之生态环境脆弱,生态环境问题突出。本文依据榆林地区土地生态系统目前存在的问题,充分考虑土地生态敏感性的影响因素,选取了水土流失、土地沙漠化、人为因素等3个土地生态敏感性因子,并确定其权重。通过资料收集、遥感影像解译、专家评定等方法,得出了榆林地区2000年、2005年及2010年3期土地利用图,土壤质地图和地形起伏度图。利用ArcGIS软件对不同敏感因子划分5个等级,针对榆林地区527块样地计算土地生态敏感性指数,得到3期敏感性指数图。结果表明榆林地区土地生态敏感性指数值较高的地区主要分布在定边县及靖边县一带,毛乌素沙漠南缘风沙草滩区敏感性指数值居中,东南部黄土高原丘陵沟壑区敏感性指数略低。

佚名[8]2010年在《生态与环境》文中研究表明P343·1201043077长江上游流域水文生态系统分区及保护措施=Hydro-eco-logical protection and zoning in the upper valley of the YangtzeRiver/梁川,刘玉邦∥北京师范大

李丹丹, 周忠发, 王历, 黄登红[9]2019年在《喀斯特山区土壤侵蚀强度空间分布与风险评价——以贵州省绥阳县为例》文中研究指明为探究喀斯特山区土壤侵蚀空间分布特征,进一步探索解决土壤侵蚀造成的土地资源破坏、土壤肥力损失、质地恶化以及石漠化加剧等问题,以贵州省典型喀斯特山区绥阳县为研究区,选取ALOS影像、DEM和社会经济数据,运用人机交互解译方法提取坡度、土地利用及植被覆盖度等指标因子,以GIS空间分析探索土壤侵蚀强度的指标因子相关性、空间特征和风险性评价。结果表明:1)该研究区土壤侵蚀强度的等级面积比依次为:中度(32. 35%)>强度(24. 55%)>微度(21. 28%)>较强度(9. 28%)>轻度(6. 66%)>剧烈(5. 88%),中度侵蚀类型和强度侵蚀类型占主导部分; 2)土壤侵蚀强度与坡度的相关系数为0. 670,与植被覆盖度的相关系数为0. 386,具有显着的正相关关系; 3)研究区SEDI指数为423,土壤侵蚀程度达到较重等级,存在较强的潜在风险。其中,研究区东北部、东南部、东部等地SEDI指数最高,绥阳县西南部风华镇一带SEDI指数最低。该研究为预防喀斯特山区土壤退化、改善土壤环境及生态建设具有一定参考意义。

参考文献:

[1]. 基于RS与GIS的土地利用/覆盖及其生态环境质量评价[D]. 刘京. 西北农林科技大学. 2002

[2]. 延河流域土地利用/覆盖变化研究[D]. 刘登强. 西北农林科技大学. 2016

[3]. 基于遥感与GIS的中国水土流失定量评价[D]. 陈学兄. 西北农林科技大学. 2013

[4]. 基于GIS和RS的砒砂岩区生态环境质量综合评价[D]. 姚俊娜. 河南大学. 2014

[5]. 甘肃白龙江流域生态系统服务评估及影响因素[D]. 张玲玲. 兰州大学. 2016

[6]. 漓江流域土地利用变化及生态效应研究[D]. 胡金龙. 华中农业大学. 2016

[7]. 榆林地区土地生态敏感性时空动态分析[D]. 史小惠. 长安大学. 2013

[8]. 生态与环境[J]. 佚名. 中国地理与资源文摘. 2010

[9]. 喀斯特山区土壤侵蚀强度空间分布与风险评价——以贵州省绥阳县为例[J]. 李丹丹, 周忠发, 王历, 黄登红. 科技通报. 2019

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基于RS与GIS的土地利用/覆盖及其生态环境质量评价————以黄土高原延河流域为例
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