基于3S技术的山西省生态脆弱性评价方法与模式研究

发布时间：2017-04-20 12:08

  本文关键词：基于3S技术的山西省生态脆弱性评价方法与模式研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,各种环境问题的频繁发生已对我国社会、经济的可持续发展产生了巨大的影响和阻碍,针对生态环境的相关研究逐渐被提上日程,“生态脆弱性”的概念也渐渐被更多的人所认识,关于“生态脆弱性”的相关研究正逐渐增多,并已经体现出了多学科交又综合的研究态势。 本文首先从生态脆弱性的涵义入手,分析了生态脆弱性的理论框架,针对生态脆弱性及其评价的国内外研究进展,特别是生态脆弱性评价的方法和模式,加以深入分析和阐释。在此理论基础上,针对位于黄土高原区域的山西省的特点,依据已有的生态环境脆弱性评价研究相关理论及成果,建立山西省生态脆弱性评价指标体系。综合运用3S技术及统计学方法,通过将参评因子进行量化统计,实现山西省生态脆弱性的评价研究,并讨论其时空分异规律。 通过本文的研究分析主要获得以下成果： (1)确立了山西省生态脆弱性的评价研究指标体系,该体系在充分考虑黄土高原特殊的生态环境特点的前提下,采取成因——结果脆弱性评价指标体系,综合选取包括降水量、植被覆盖、坡度等11项评价指标,运用层次分析法(AHP)对各项指标权重赋值及检验,并以此为基础进行生态脆弱性评价分析,确定各个区域生态脆弱性的主导影响因子。 (2)从最终获得的山西省生态脆弱性评分指数来看,山西省118个区县的生态脆弱性指数集中分布在中度和强度脆弱带,占全省面积的60%以以上,山西省整体生态脆弱程度属中重度。对各项评价因子进行对比分析表明,影响山西省生态脆弱性的主要因素包括水土流失严重、植被覆盖度差及经济发展不平衡等。 (3)综合2009-2013这5年的统计数据,结合ArcGIS的空间分析功能,利用Excel构造了脆弱性评分区间面积变化转移矩阵,实现了对山西省生态脆弱性的动态分析。发现2009-2013五年间,山西省生态脆弱性总体呈现稳定趋势,部分区县存在一定浮动现象,造成浮动现象的主要因素包括降水量的减少、总水量的下降、人口密度的上升等。2009-2013五年间,脆弱性评分发生变化的面积正逐年减少,脆弱度正逐年趋于平缓。 针对山西省生态脆弱性的定性分析和定量表达,可以为相应的环境保护及治理措施的采取、相关政策的制定提供技术支持和理论依据,对于维护区域生态平衡,保障人与自然和谐发展具有积极的作用。
【关键词】：3S技术 生态脆弱性 层次分析法 评价
【学位授予单位】：山西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X826;P208;P237;P228.4
【目录】：

• 摘要7-9
• 1. 前言9-11
• 1.1 选题背景9
• 1.2 研究目的和意义9-10
• 1.3 论文的研究内容和基本框架10-11
• 2. 国内外研究进展11-18
• 2.1 脆弱性及生态脆弱性研究11-13
• 2.1.1. 脆弱性概念11
• 2.1.2. 生态系统脆弱性涵义11-12
• 2.1.3. 生态脆弱性及脆弱生态环境的特征12-13
• 2.2 生态脆弱性的理论框架13-14
• 2.3 生态系统脆弱性评价研究进展14-17
• 2.3.1. 生态系统脆弱性评价含义14-15
• 2.3.2. 生态系统脆弱性静态评价15-16
• 2.3.3. 生态系统脆弱性动态评价16
• 2.3.4. 生态系统脆弱性评价研究单元的确立16-17
• 2.4 “3S”技术在生态脆弱性评价研究中的地位和作用17-18
• 3. 研究方法及数据预处理18-24
• 3.1 研究区概况18-21
• 3.1.1. 地理位置18
• 3.1.2. 地理特征18
• 3.1.3. 气候特征18
• 3.1.4. 水文及生态18-19
• 3.1.5. 土地利用19-20
• 3.1.6. 社会经济20-21
• 3.2 数据获取及预处理21-22
• 3.2.1. 基础数据21
• 3.2.2. 数据预处理21-22
• 3.3 研究方法22-24
• 4. 山西省生态脆弱性评价指标体系的确立24-34
• 4.1 指标体系的建立24-25
• 4.1.1. 成因指标25
• 4.1.2. 结果表现指标25
• 4.2 指标数据的整理25-32
• 4.2.1. 降水量和水资源总量25-26
• 4.2.2. 坡度26-28
• 4.2.3. 归一化植被指数28-30
• 4.2.4. 人口密度30
• 4.2.5. 垦殖率30-31
• 4.2.6. 建设用地比率31
• 4.2.7. 人均地区生产总值31
• 4.2.8. 农民人均纯收入31
• 4.2.9. 道路密度31-32
• 4.2.10. 基础教育水平32
• 4.3 评价因子的取值归一化处理及量纲消除32
• 4.4 小结32-34
• 5. 基于AHP法的评价因子综合权重确定34-39
• 5.1 AHP法进行权重确定的基本原理34-35
• 5.2 本研究中指标体系的权重确定35-38
• 5.3 小结38-39
• 6. 山西省生态脆弱性综合指数的空间分析39-53
• 6.1 山西省生态脆弱性综合静态评价39-45
• 6.2 山西省生态系统脆弱性评价研究结果验证45-46
• 6.3 山西省生态系统脆弱性动态评价46-51
• 6.4 小结51-53
• 7. 结论53-55
• 7.1 研究结论53
• 7.2 主要研究特色及创新内容53-54
• 7.3 不足之处及尚需深入研究的内容54-55
• 参考文献55-59
• ABSTRACT59-61
• 附录61-85
• 附录1.山西省多年份(2009-2013)生态脆弱度空间分布图61-66
• 附录2.山西省2009-2013年生态脆弱性评分值(EVI)汇总66-69
• 附录3.山西省生态脆弱性评价研究指标体系各指标归一化数值69-85
• 致谢85-87
• 攻读硕士学位期间参加课题87

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘建华;;如何利用DEM在ArcGIS中制作坡度分级图[J];测绘与空间地理信息;2011年01期

2 胡春华,汪文鹏,李雄文,王子捷;GIS在环境领域中的应用与发展方向[J];地理空间信息;2005年02期

3 罗承平，薛纪瑜;中国北方农牧交错带生态环境脆弱性及其成因分析[J];干旱区资源与环境;1995年01期

4 李荣彪;吕红梅;金光华;吴开慧;王攀;;基于“3S”技术的喀斯特山区生态环境脆弱性研究——以都匀市为例[J];贵州环保科技;2006年04期

5 李瑛;曾磊;赵贵章;;基于层次分析法的苏贝淖流域植被生态脆弱性评价[J];安徽农业科学;2012年24期

6 叶正伟;;基于生态脆弱性的淮河流域水土保持策略研究[J];水土保持通报;2007年03期

7 赵艺学;基于水土流失态势的山西省生态脆弱性分区研究[J];水土保持学报;2003年04期

8 徐明德;李静;彭静;钮键;曹露;;基于RS和GIS的生态系统健康评价[J];生态环境学报;2010年08期

9 郭凯,孙培新,刘卫国;利用ERDAS IMAGINE从遥感影像中提取植被指数[J];西部探矿工程;2005年06期

10 杨永清;层次分析法中判断矩阵不一致性调整方法研究[J];运筹与管理;1999年03期

  本文关键词：基于3S技术的山西省生态脆弱性评价方法与模式研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：318647