“3S”技術在小流域管理中的應用研究.pdf

1、“3S”技術作為人類現(xiàn)代科學技術的重要成就之一，是人類為獲取、處理、分析其生存環(huán)境信息逐步發(fā)展起來的先進技術手段，已在資源、人口、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展應用研究中顯示出了強大的生命力。因此將“3S”技術應用于小流域管理，可以為小流域治理提供詳實的基礎數(shù)據(jù)和輔助決策支持，促進小流域三大效益的綜合發(fā)揮。 本文利用1994年森林資源二類調(diào)查的數(shù)據(jù)和2004年ASTER衛(wèi)星影像，結(jié)合現(xiàn)地調(diào)查，采用遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)相結(jié)合的方法，

2、以云南省保山市楊柳小流域為例，從景觀空間格局、森林資源評價、土地利用動態(tài)監(jiān)測與預測、土地利用規(guī)劃四個方面對研究區(qū)進行了綜合研究。 1、利用GIS技術進行小流域景觀空間格局動態(tài)分析。選取景觀斑塊比例、平均周長、平均面積、分維數(shù)、優(yōu)勢度、多樣性、破碎度、均勻度等指標對研究區(qū)的景觀空間格局及動態(tài)進行了分析，研究結(jié)果表明農(nóng)地景觀和有林地景觀類型在小流域景觀格局中發(fā)揮著基質(zhì)景觀要素的作用，并且在1994年至2004年的10年間，農(nóng)地受人為

3、干擾程度最大，研究區(qū)景觀的破碎程度隨時間增大，景觀異質(zhì)性程度降低，土地利用逐漸趨于單一化，土地的開發(fā)程度增強，人類對景觀的管理程度加強。 2、在“3S”技術支持下進行小流域森林資源評價，分析了小流域各類森林資源的面積和蓄積、分布狀況及人類的利用程度。得出了小流域的森林資源的特點：森林資源年齡結(jié)構(gòu)不合理，幼、中齡林占絕對優(yōu)勢，缺乏近、成、過熟林資源；森林資源樹種結(jié)構(gòu)單一，針葉林多、闊葉林少；森林生產(chǎn)力水平低，單位面積蓄積量及林業(yè)用

4、地利用率偏低；森林覆蓋率較高，但空間分布不均，森林生態(tài)系統(tǒng)功能不完備。在此基礎上提出了森林資源可持續(xù)管理的途徑。評價結(jié)果～方面反映了森林資源自身的結(jié)構(gòu)和功能：另一方面也反映著人類和自然作用于森林資源上的效果，以獲得有意義的反饋信息，來指導管理行為。 3、小流域土地利用動態(tài)監(jiān)測與預測。利用2004年ASTER衛(wèi)星影像獲取的土地利用數(shù)據(jù)及1994年森林資源二類調(diào)查的數(shù)據(jù)，在GIS技術支持下進行研究區(qū)土地利用變化研究，得出10年間土地

5、變化的轉(zhuǎn)移矩陣，并利用隨機過程預測模型——馬爾可夫模型對研究區(qū)未來的土地利用變化趨勢及穩(wěn)定態(tài)做出預測。結(jié)果表明，小流域土地利用變化的總體趨勢表現(xiàn)為：農(nóng)地、經(jīng)濟林和牧地呈減少趨勢：有林地、荒山和水體呈增加趨勢。這種轉(zhuǎn)變與近年來在研究區(qū)開展的退耕還林工程、水土保持工程是密不可分的，可以看出，楊柳小流域的土地利用結(jié)構(gòu)向著合理的方向發(fā)展。 4、將“3S”技術應用于小流域土地利用規(guī)劃。以土地利用規(guī)劃的基本理論和原則為指導，分析了研究區(qū)的土

6、地利用空間分布特征，從自然生態(tài)角度結(jié)合景觀空間格局的分析結(jié)果，采用GIS的緩沖區(qū)和空間疊加分析方法對研究區(qū)進行土地利用規(guī)劃，完成了土地利用規(guī)劃圖的繪制。 通過對小流域的景觀空間格局及動態(tài)分析、森林資源評價、土地利用動態(tài)監(jiān)測與預測、土地利用規(guī)劃等方面的分析研究，可以看出，楊柳小流域的土地利用結(jié)構(gòu)向著合理的方向發(fā)展，但土地利用結(jié)構(gòu)仍然不盡合理，小流域的綜合治理的任務任重而道遠。由于社會經(jīng)濟資料的缺乏，本研究中作者僅從自然生態(tài)等單因子