云蒙湖流域土地利用變化的尺度效應(yīng)研究.pdf

1、景觀格局作為景觀異質(zhì)性在空間上的綜合表現(xiàn),具有很強(qiáng)的尺度依賴性,是近年來土地利用變化研究領(lǐng)域的前沿和熱點(diǎn)問題之一。分析同一景觀格局在不同尺度下的特征及變化規(guī)律,明確區(qū)域景觀格局特征的尺度效應(yīng),可以更加準(zhǔn)確地反映土地景觀格局的真實(shí)狀況。本論文綜合運(yùn)用地理學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)等理論,以沂蒙山區(qū)云蒙湖流域?yàn)檠芯繀^(qū)域,采用1986、1995、2005和2010年4期遙感影像,結(jié)合相關(guān)資料,利用遙感、地理信息系統(tǒng)、景觀格局分析、統(tǒng)計(jì)學(xué)等技術(shù)方法,選取斑

2、塊類型水平6個(gè)景觀指數(shù),景觀水平7個(gè)指數(shù),從不同空間尺度下定量化分析土地利用變化的尺度效應(yīng)。主要研究結(jié)論如下:
　　(1)在斑塊類型水平上,粒度變化對(duì)斑塊面積百分比影響不明顯,其他景觀指數(shù)均隨粒度的變化而改變,且不同土地利用類型的尺度效應(yīng)亦有差別。耕地對(duì)周長(zhǎng)面積分維數(shù)和有效網(wǎng)格大小的粒度效應(yīng)較其他類型強(qiáng)烈,而對(duì)斑塊密度、斑塊面積百分比和凝聚度的粒度變化響應(yīng)較弱,居民用地和耕地對(duì)周長(zhǎng)面積分維數(shù)和凝聚度的粒度效應(yīng)中差異最大;不同年份多

3、尺度格局存在差異,但存在尺度效應(yīng)的指數(shù)在不同時(shí)期對(duì)粒度變化的響應(yīng)趨勢(shì)仍大體吻合;除斑塊面積百分比和有效網(wǎng)格大小外,各土地利用類型的其他景觀指數(shù)隨粒度變化的曲線可以用一定的數(shù)學(xué)模型擬合且擬合效果很好。
　　(2)在景觀水平上,根據(jù)景觀指數(shù)對(duì)空間分辨率“粗粒化”的響應(yīng)情況和產(chǎn)生的效應(yīng)關(guān)系,景觀指數(shù)呈現(xiàn)4種變化趨勢(shì):單調(diào)下降型,指數(shù)隨著尺度的增大而減小,具有比較明確的尺度效應(yīng)關(guān)系,包括斑塊密度、景觀形狀指數(shù);不規(guī)則變化型,指數(shù)呈現(xiàn)不規(guī)則

4、變化,存在多處尺度轉(zhuǎn)折點(diǎn),包括最大斑塊指數(shù);波動(dòng)變化型,指數(shù)隨尺度增大呈現(xiàn)波動(dòng)上升或下降的趨勢(shì),包括凝聚度指數(shù)、周長(zhǎng)面積分維數(shù);波幅增強(qiáng)型,整體變化趨勢(shì)相對(duì)穩(wěn)定,包括Shannon多樣性指數(shù)、Shannon均勻度指數(shù)。其中,所選指數(shù)中斑塊密度和景觀形狀指數(shù)對(duì)尺度響應(yīng)相對(duì)敏感;斑塊密度、景觀形狀指數(shù)、凝聚度和周長(zhǎng)面積分維數(shù)擬合程度較好。
　　(3)該流域景觀格局研究的適宜空間尺度分別為:耕地適宜尺度為90 m,林地為90-120 m