基于RS-GIS的土地利用-覆蓋變化與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量研究——以艾比湖沿岸綠洲為例.pdf

1、本文以艾比湖沿岸綠洲為研究靶區(qū)，通過對土地利用/覆蓋變化動態(tài)過程、環(huán)境響應(yīng)和生態(tài)系統(tǒng)分類服務(wù)價值(VES)的研究，分析了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量演變隨土地利用/覆蓋變化的的演化規(guī)律及其驅(qū)動機制，力圖通過將LUCC研究與VES研究相結(jié)合的方法來研究生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的演化問題，對干旱區(qū)綠洲的生態(tài)環(huán)境維護，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究提供新的方法和參考意見。 本研究基于RS數(shù)據(jù)源(LandsatTM)，運用GIS技術(shù)，輔以其它資料和前人的研究成果，結(jié)合野外調(diào)查

2、，建立判讀標志，運用人機交互解譯獲得1979-1999年土地利用/覆蓋變化圖。并利用GIS空間分析方法獲得各土地利用類型面積數(shù)據(jù)、類型間轉(zhuǎn)移的面積數(shù)據(jù)。隨即，分析LUCC規(guī)律，并建立研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能單位價值測評模型，測算了該區(qū)域VES。文中，在面積轉(zhuǎn)移矩陣的基礎(chǔ)上，采用馬爾柯夫鏈模型，對保持不同干擾條件不變前提下的LUCC及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值趨勢演變進行了預(yù)測。接著，在VES分析的基礎(chǔ)上，對區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量演變進行了分析。最后，分析

3、了區(qū)域環(huán)境對LUCC響應(yīng)，并進行了LUCC和生態(tài)環(huán)境變化的驅(qū)動機制分析。 通過分析，得出如下主要結(jié)論：1.利用先進的RS/GIS技術(shù)對于LUCC研究的數(shù)據(jù)的獲取，在速度上和精度上都有很大的提高，這對于推動LUCC研究的發(fā)展非常有利。 2.通過數(shù)量、幅度變化分析，掌握了近21年來研究區(qū)各類型的動態(tài)變化規(guī)律；基于類型間面積轉(zhuǎn)移矩陣，了解了近21年來各類型間時空流向規(guī)律。 3.本文采用土地利用程度綜合指數(shù)模型和土地利用

4、變化趨勢模型進行分析，發(fā)現(xiàn)了研究區(qū)土地利用程度變化規(guī)律以及單一類型和整體演變趨勢狀態(tài)規(guī)律。 4.運用馬爾柯夫鏈模型，本文分別在前后兩個時期的干擾條件不變的前提下進行了預(yù)測，發(fā)現(xiàn)2010-2050年，兩種預(yù)測有所不同，說明前期與后期的各種自然和人為干擾因素發(fā)生了變化。 5.本文提出利用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值來量化表征生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，并通過分析VES來研究生態(tài)環(huán)境質(zhì)量演變的新思路。這也是本文的一個主要創(chuàng)新點所在。首先，核算出研究

5、區(qū)各生態(tài)系統(tǒng)價值及區(qū)域總價值；再次，通過分析價值的變化，研究生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的演變。發(fā)現(xiàn)：研究區(qū)綠洲的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量出現(xiàn)了衰退-漸提升的下凹曲線演變趨勢。 6.對研究區(qū)2010-2050年VES進行了預(yù)測，進而對該區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量演變趨勢進行了預(yù)測，發(fā)現(xiàn)：在保持前期干擾條件不變的情況下，研究區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量會出現(xiàn)逐漸衰退的趨勢，因此，1979-1991年間的各種自然和人為干擾因素是一種不利于該區(qū)生態(tài)環(huán)境的因素；在保持后期干擾條件不變的情況