基于景觀生態(tài)學的土地利用時空格局變化研究——以長清區(qū)為例.pdf

1、隨著遙感動態(tài)監(jiān)測技術和地理信息系統(tǒng)空間分析技術的不斷發(fā)展，土地利用/覆被變化作為當今全球變化研究的重要領域，已不僅僅局限于對土地利用數量和結構變化的定量研究上，而是越來越注重土地利用時空格局變化及其過程的研究，以便能更好的了解土地利用變化的過程和機制，并通過適時的調整人類經濟活動，實現土地資源的合理、可持續(xù)利用。景觀生態(tài)學作為一門新興的交叉性學科，在景觀格局變化及其過程的研究方面具有很大的優(yōu)勢。土地利用變化具有原生態(tài)的特點，而景觀生態(tài)學

2、中的景觀斑塊和土地利用變化研究中的不同用地類型的地塊在結構和功能上具有很大的相似性。鑒于此，本文依托國家自然科學基金項目《土地利用空間數據挖掘方法及其應用》(編號：40571119)和新一輪濟南市土地利用總體規(guī)劃修編研究工作，將景觀生態(tài)學的原理和方法引入到土地利用變化研究當中，通過對原有方法的整合改進以及新研究方法的引入，以長清區(qū)為研究對象，對區(qū)域土地利用時空格局的變化過程和發(fā)展趨勢進行了分析和模擬。 本文以長清區(qū)1995年、2

3、000年、2005年三期TM遙感影像解譯所得的土地利用現狀數據為主要數據源，進行了如下內容的研究： (1)利用景觀相對動態(tài)度、絕對動態(tài)度、景觀類型轉移矩陣等模型和方法，對長清區(qū)1995—2005年的土地利用結構和數量變化、以及不同用地類型之間的相互轉化進行了深入分析，從整體上對長清區(qū)土地利用動態(tài)變化強度進行了數量變化研究。構建了地類轉換傾向性模型，對不同用地類型之間轉換的優(yōu)勢傾向進行了分析。 (2)利用景觀指數、景觀共生

4、矩陣對長清區(qū)土地利用總體空間格局的變化進行了分析。借助于數字高程模型，構建了長清區(qū)3D景觀模型，直觀形象的展示了長清區(qū)土地利用空間格局狀態(tài)，并以此為基礎，分析了長清區(qū)土地利用變化與地形因子的關系。 (3)基于Idrisi地理信息系統(tǒng)平臺，通過挖掘土地利用類型轉換規(guī)則，利用CA—Markov模型對長清區(qū)土地利用變化趨勢進行了數量預測和空間模擬。 結果表明，長清區(qū)土地利用變化具有明顯的時空分異特征。從時間上來看，2000—2

5、005年間土地利用變化強度要比1995—2000年大，各種土地利用類型的動態(tài)度在2000—2005年都相對較大，存在明顯轉換優(yōu)勢傾向的地類配對也較多。從空間格局的變化來看，各土地利用類型的斑塊密度增加、平均斑塊面積減小，斑塊類型聚合度、優(yōu)勢度降低，景觀呈現破碎化趨勢；斑塊形狀指數、分維數不斷變大，反映出人類對土地的作用強度不斷加大。此外，在不同的坡度和高程區(qū)域，各土地利用類型的分布狀態(tài)和變化存在明顯的差異。從土地利用變化趨勢上來看，20