基于3S技術(shù)閩江流域土地利用演化及其空間格局過程研究.pdf

1、土地利用變化已經(jīng)深刻影響到人類的生存和發(fā)展，是目前全球變化研究的核心主題之一。應(yīng)用遙感技術(shù)調(diào)查研究土地利用狀況及動態(tài)變化，可以為調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)、合理規(guī)劃與管理土地資源指明方向。本文以RS、GIS和GPS為主要技術(shù)手段，研究1986-2003年，閩江流域土地利用類型變化，并對其利用結(jié)構(gòu)及空間格局變化進行了分析，進而對該流域的林地景觀空間生態(tài)適宜性進行了評價，探討應(yīng)用3S技術(shù)進行林地空間適宜性評價研究途徑。論文的主要內(nèi)容包括：(1)閩江流

2、域一級分類土地利用結(jié)構(gòu)動態(tài)變化及空間格局分析。采用分層分類方法對閩江流域兩期遙感影像進行土地利用分類，并對該流域土地利用結(jié)構(gòu)與空間格局動態(tài)變化進行了分析。研究結(jié)果表明：閩江流域最主要的土地利用/覆蓋地類是林地和耕地，分別占該流域土地面積的60％以上和10％以上。閩江流域土地利用動態(tài)變化主導因素是退耕還林、居民點及工礦用地的擴展和農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整變化，其他動態(tài)擴展類型所占比重較小。17a來，林地面積增加9293.22km2，耕地大幅減少

3、，減少面積為4795.22km2。閩江流域土地利用變化速度較快為4.79％。從空間分布來看，閩江中下游地區(qū)土地利用變化程度較閩江上游劇烈。利用馬爾柯夫模型對該流域土地利用結(jié)構(gòu)進行預測，發(fā)現(xiàn)林地與園地所占面積比例逐年增加，林地增加幅度較大；其余各類土地均呈遞減趨勢，特別是耕地減少幅度較大，系統(tǒng)穩(wěn)定性逐漸降低，應(yīng)調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性。通過空間格局分析表明，整體景觀斑塊數(shù)目增加，平均斑塊面積減小，平均形狀指數(shù)與分維數(shù)降低，破碎程度

4、增加。人類活動對景觀的有利干擾與不利干擾相互作用、相互影響使景觀各要素發(fā)生了較復雜的結(jié)構(gòu)變化和相互轉(zhuǎn)化。從多樣性指數(shù)來看，景觀整體香農(nóng)多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)減小，表明優(yōu)勢組分林地對景觀的控制作用不斷增強，景觀穩(wěn)定性、異質(zhì)性降低。 (2)閩江流域林地利用結(jié)構(gòu)動態(tài)變化及空間格局分析。分別基于NDVI變換采用閾值構(gòu)造算法和基于纓帽變換采用非監(jiān)督分類對兩期遙感影像進行林地利用分類，并對分類結(jié)果進行結(jié)構(gòu)動態(tài)變化與空間格局動態(tài)變化上的分析。

5、研究結(jié)果表明：閩江流域林地總面積增加，尤其以有林地面積增加最為顯著，而無立木林地與灌木林地面積大幅減少。林地景觀的基質(zhì)類型是有林地，閩江流域林地利用動態(tài)變化主導因素是大量的無立木林地轉(zhuǎn)化為人工林，各地類變化速率較大，尤以無立木林地變化最快，為4.45％?？臻g區(qū)域分布表現(xiàn)為，閩江中下游地區(qū)林地利用變化程度較閩江上游大?？臻g格局分析表明：受人類活動影響，整體景觀斑塊數(shù)目增加，平均斑塊面積減小，平均形狀指數(shù)與分維數(shù)降低，破碎程度增加。從景觀格