基于RS-GIS的瑞昌市土地利用变化与土地生态安全评价研究

发布时间：2020-10-23 16:20

　　 土地资源作为社会经济可持续发展的重要载体,即是生态环境良性演替的基本要素和物质环境,也是人类生存和向前发展的基础。土地利用、土地生态安全状况关乎区域社会经济的和谐、稳定和可持续发展。然而,大部分土地生态安全问题都是由于土地利用方式的变化而产生的,土地利用方式的变化所带来的各种生态问题,影响制约着区域经济的可持续发展。本文在土地利用变化以及土地生态安全的相关概念和国内外研究的基础上,选取江西省瑞昌市为研究区,对瑞昌市2005-2015年土地利用变化和土地生态安全状况进行了研究和分析。首先,收集2005、2008、2011和2015年的研究区遥感影像数据,通过ENVI5.1和ArcGIS10.2软件对影像进行解译分类和后处理获得瑞昌市四期土地利用基础数据库,分别从土地利用类型的数量变化、转移时空变化以及程度变化三方面对瑞昌市土地利用变化进行研究分析;然后,在综合考虑当地社会经济环境等多方面因素后基于PSR模型建立土地生态安全评价指标体系,通过熵权法和层次分析法相结合的综合赋权法测算各指标权重,并运用物元分析模型对瑞昌市2005-2015年11年间的土地生态安全状态进行测算定级,以此分析研究瑞昌市研究期内土地生态安全水平变化情况以及相关原因。本文主要研究结果如下:(1)土地利用变化分析通过数据分析可知,研究期内耕地、林地、园地和未利用地出现不同程度的减少,同时建设用地和水域出现增加。建设用地增加最多,主要分布在瑞昌市东北部城市化建设主战场的码头镇和桂林街道办城区范围内;林地减少最多,主要分布在瑞昌市东北部的码头镇、白杨镇和桂林街道办以及东南腹地的范镇、横港镇和高丰镇等地;耕地减少主要分布在瑞昌市东北部城市化扩张迅速的码头镇、白杨镇和桂林街道办等乡镇。瑞昌市2005年、2008年、2011年和2015年四期土地利用程度综合指数分别为233.68、233.71、234.37、235.51。研究期内土地利用程度变化量和变化率分别为1.83和0.78。研究期内瑞昌市土地利用程度逐渐提升,基本保持稳定,处于发展初期阶段,同时通过土地利用程度综合指数值大小可以看出其土地利用程度在[100,400]区间处于中下水平,未来对于土地的开发利用力度可进一步增强。(2)土地生态安全评价研究期内瑞昌市土地生态安全综合值虽有一定幅度的波动,但总体呈平稳上升趋势,土地生态安全由研究初期的“较不安全”状态转变至研究末期的“较安全”状态。其中2005-2008年土地生态安全等级处于“较不安全”状态,2009年转变至“临界安全”状态,一直持续到2012年,2013年转变至“较安全”状态,土地生态安全水平仍有进一步提升空间,同时可以发现研究期内各年份土地生态安全综合关联值均位于(-1,0)区间内,由物元模型关联度量值范围所对应的含义可知,瑞昌市2005-2015年土地生态安全所隶属等级并不完全符合相应状态的标准,隶属状态不稳定,容易受外界因素影响而导致变化。(3)改善土地生态安全的对策和建议针对土地生态安全分析结果,以土地利用为基础,为进一步提升瑞昌市土地生态安全水平,实现区域社会经济发展的协调可持续,提出以下5个方面对策和建议:1)优化调整土地利用结构,推进自然生态空间用途管制;2)建立土地生态安全实时监管系统与维护体系;3)减少农业污染,转变农业发展模式;4)加快调整产业布局和结构,降低GDP能耗;5)强化公众土地生态保护意识,开展土地生态保护宣传。
【学位单位】：东华理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P237;P208;F205
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内外土地利用变化研究进展
        1.2.2 国内外土地生态安全研究进展
    1.3 研究方案
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技术路线
2 研究区域概况
    2.1 地理位置
    2.2 自然环境状况
    2.3 社会经济状况
3 数据来源及处理
    3.1 数据来源
        3.1.1 遥感数据源
        3.1.2 非遥感数据源
    3.2 遥感影像预处理
        3.2.1 研究区边界裁剪
        3.2.2 裁剪后影像最佳波段组合分析
        3.2.3 影像增强处理
    3.3 遥感影像分类
        3.3.1 土地利用分类体系和解译样本的建立
        3.3.2 土地利用分类及精度评价
        3.3.3 分类结果处理
    3.4 本章小结
4 土地利用变化分析
    4.1 土地利用基础数据库的建立
    4.2 土地利用类型数量变化
        4.2.1 变化幅度
        4.2.2 变化速率
    4.3 土地利用类型转移时空变化
        4.3.1 土地利用转移矩阵
        4.3.2 土地利用空间变化特征
        4.3.3 土地利用类型重心变化
    4.4 土地利用程度分析
        4.4.1 土地利用程度综合指数
        4.4.2 土地利用程度变化量
        4.4.3 土地利用程度变化率
    4.5 本章小结
5 基于PSR模型的土地生态安全物元分析评价
    5.1 土地利用变化对土地生态安全的影响
    5.2 土地生态安全评价指标体系的构建
        5.2.1 构建原则
        5.2.2 指标体系的建立
        5.2.3 各评价指标说明
    5.3 土地生态安全评价方法
        5.3.1 评价指标标准化
        5.3.2 权重确定的方法
        5.3.3 物元分析法
    5.4 土地生态安全评价过程与结果分析
        5.4.1 土地生态安全指标权重的计算
        5.4.2 物元分析评价
        5.4.3 评价结果分析
    5.5 改善土地生态安全的对策和建议
    5.6 本章小结
6 结论与讨论
    6.1 主要结论
    6.2 讨论
致谢
参考文献

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本文编号：2853260