黑河流域中上游地区近25年景观格局变化及生态安全动态评价

发布时间：2018-01-04 11:32

  本文关键词：黑河流域中上游地区近25年景观格局变化及生态安全动态评价　出处：《西北师范大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：区域生态风险评价作为生态风险评价的一个分支,是在区域尺度上描述和评估环境污染、人为活动或自然灾害等因素对生态系统及其组分产生不利影响的可能性和大小的过程。黑河流域是具有典型意义的西北干旱区内陆河流,然而受人类活动、社会经济发展的影响,流域出现严重的生态问题。本文将土地利用、景观格局和生态风险有机结合来分析该生态系统内遭受风险的不确定性及受到生态危害程度的大小,最终为黑河流域生态系统管理提供技术支持和科学依据。本研究在GIS、RS技术支持下,以人类活动为风险源,选取耕地、林地、草地、居民及工矿用地、未利用地和水域等六类景观类型所代表的生态系统作为风险受体,根据景观格局和景观生态损失指数确定流域生态风险评价指数,以此建立景观生态风险指数作为生态终点度量的指标,来反映不同景观类型所代表的生态系统受到人为干扰程度,评价流域的生态风险变化动态。主要结论有:(1)土地类型时间变化方面,1986—2000年黑河流域中上游地区土地利用变化总的趋势是林地、草地、水域减少和耕地、未利用地和城乡、居民、工矿用地增加,这种土地类型变化过程导致了该区生态系统服务价值降低。2000—2011年土地利用变化总的趋势是林地、草地、耕地、和城乡、居民、工矿用地增加,水域和未利用地减少,使得该区生态系统服务价值得到部分改善。土地类型空间变化方面,上游地区天然植被林地,草地面积不断减少,虽然有所恢复,但是耕地面积,城乡、居民、工矿面积不断扩大,说明生态有进一步恶化的态势。中游地区绿洲农业有较大发展,但同时由于西部大开发及本区退耕还林还草的政策作用,使得林地,草地面积增加,水域减少速率变缓,说明生态风险略有减轻,生态环境环境略有好转。(2)从斑块水平分析可得出:自1986年以来,耕地斑块数目及面积都以增长为主要趋势;林地在第一阶段面积有所减小,在第二阶段又呈现恢复状态,但由于毁林开荒严重导致其面积最终呈减少状态;草地斑块面积变化与林地变化具相似性,但其变化原因主要是放牧;未利用地斑块面积先增加然后减少;水域斑块面积不断减小,这与城乡、居民工矿用地斑块面积变化成反比。从斑块类型水平分析:耕地斑块优势度呈现先增长下降趋势,其斑块优势度始终在整个流域内所占比例较小,无明显优势;林地最大斑块优势度一直处于较稳定数值。草地斑块优势度变化比较复杂,先出现较大幅度增长后又大幅回落,但其斑块优势度的主导地位在流域内不可动摇。城镇、居民工矿用地斑块优势度失踪呈现增长趋势,这与城市化导致的用地扩张密不可分。未利用地最大斑块指数一直处于下降状态,其斑块优势度逐渐消失。(3)从生态风险空间特征分析,高风险等级区主要分布在居民及工矿用地、未利用地和耕地等景观中,低风险等级区主要分布在林地、草地景观中。居民及工矿用地是纯人为景观,受人类活动影响最大,因此其生态风险最高;耕地是受人类活动影响较强烈的景观,其景观特征的变化完全受人类控制,因此其生态风险较高;未利用地的植被覆盖极低,岩石裸露,生态环境极其脆弱,受到人类活动干扰之后容易被破坏,因此其生态风险较高。从生态风险时间特征分析,生态风险变化分为两个阶段,其中1986—2000年生态风险值增加较大,说明生态环境恶化较快;2000年—2011年生态风险值降低,生态环境有所好转。黑河流域中上游地区在最近25年间景观拼块类型间的相互转化程度十分强烈。这主要是由于黑河流域中游地区在80年代后大肆开垦耕地过程中造成林地,草地的破坏,导致整个黑河流域的生态系统发生了恶化。二十世纪后该区域响应政策退耕还林、还草,生态环境有了较好的改善,特别是下游地区改善最为明显,上游区域由于受到地形的影响,破坏容易恢复难使得该区域的生态好转具有滞后性。从生态风险县域尺度分析。甘州区、肃南裕固族自治县、祁连县、临泽县,肃州区、嘉峪关市、高台县的生态风险变化值为高后低,生态环境变化为先恶化,后来有所好转。山丹县和民乐县的生态风险值变化不断增加,说明生态风险不断恶化。天骏县和刚察县生态风险值一直比较低,生态环境保持良好。最后,针对不同风险等级提出不同的生态风险管理对策。本研究对于黑河流域中上游区域生态安全等具有重要的现实和指导意义。
[Abstract]:The main conclusions are as follows : ( 1 ) The land use , landscape pattern and ecological risk are combined to analyze the ecological risk assessment index . The results show that the number and area of cultivated land increase as the main trend in the second stage . ( 3 ) The ecological risk is high , the ecological risk is high , the ecological risk is high , and the ecological risk is improved . The ecological risk value in the middle and upper reaches of the Yellow River basin is very low , and the ecological risk is improved .

【学位授予单位】：西北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P901;X826

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本文编号：1378326