三江平原沼泽湿地变化和生态系统服务价值分析

发布时间：2020-05-10 22:53

【摘要】：当前对于土地资源的管理越来越重视生态环境的建设,通过推进生态文明,来保障人与自然和谐发展的新格局。湿地资源管理是土地资源管理的重要内容,沼泽湿地随着自然因素及人为因素的干扰迅速减少,受到人类压力的威胁,引起各界的广泛关注。沼泽湿地生态系统非常脆弱,对人类活动以及全球变化因子的影响都很敏感。三江平原是我国面积最大的天然沼泽分布区之一,也是我国商品粮的重要供应基地。由于其位于中高纬度地区,因此对全球气候变化尤为敏感。同时,自二十世纪五十年代以来,由于当地人口增加及上山下乡等政策的影响,大量的沼泽湿地被开垦为农田。本文在沼泽湿地损失难以准确检测、描述和量化的情况下,为更清楚的理清三江平原半世纪以来的沼泽变化及其引起的生态系统服务价值的变化,以1965年的Corona影像及2015年的Landsat影像为数据源,对三江平原的土地利用结构变化进行判断,针对三江沼泽湿地景观类型发生的显著变化,进行景观格局指数的定量化计算分析,同时也通过对生态系统服务价值表进行修正,明确三江平原沼泽湿地的生态系统服务价值及其变化的时空特征,为三江平原沼泽湿地的管理提供理论基础,为生态系统服务价值评价提供一定的借鉴,并为湿地保护和生态系统的可持续利用提供科学依据。本文的主要结论如下:1.在1965到2015年之间,三江平原区域内的土地利用结构发生了显著改变,主要景观类型由沼泽变为水田。土地利用变化主要体现在水域、建设用地、水田、旱地及未利用土地快速增加,和林地、草地和沼泽的快速减少态势。其中大部分沼泽转化为水田,其次是转化为水域和旱地,少部分转化成林地、草地、建设用地及其他未利用地;2.分析表明三江平原景观上由原来的湿地基质变为现在的农田基质,水田成为目前三江平原的主要土地利用类型,沼泽斑块数量减少,分布更为集中,形成了整个区域内的沼泽景观破碎程度逐步下滑的趋势,沼泽的形状指数降低、平均斑块面积增大;3.研究区总体的生态系统服务价值下降显著,沼泽面积大量减少是三江平原生态系统服务价值降低的主要原因。通过对包括水文调节、气候调节等多种生态系统功能的服务价值进行分析,发现在其他所有生态系统功能都呈下降趋势的情况下,只有粮食生产功能提高。同时对所有土地利用类型的生态系统服务价值的计算表明,三江平原除沼泽外,草地是研究区生态系统服务价值降低最多的土地利用类型。
【图文】：

影像,影像,三江

图 2.2 CORONA 影像 7 月 13 日）8 幅，覆盖整个三江，且覆盖三江范围的影像均来源于 USGS 网站，扫描分辨率为 3635dpi，为了保四段扫描，获取分段影像后利用 Image Composite Editor、接及矫正工作。基于 corona 影像的自身特性，通过逐步其选点精度，采用多项式模型，利用地面控制点进行橡具体方法是：选取已经校正好的覆盖研究区的高分辨率卫图上下载的覆盖研究区的 2015 年具有 3.26m 分辨率的像为基准，在考虑时间变化的基础上，通过选择图上标志点、街道等。三江 60 年代至今的土地利用变化情况显著 2015 年的影像上易寻到道路交叉点等，但 corona 影像上广泛，几乎难以寻找道路交叉点，因此选取的研究区控

正后的影像会进行重采样，并与通过 30m 分辨率的 Landsat 影像获得的 2015 年土地利用情况进行分析，，所以选取河流等作为控制点校正的影像可以符合需要。在纠正过程中，每幅影像控制点不少于 10 个，所选控制点尽量均匀分布，在边缘地区适当加密（图 2.2 为部分研究区 CORONA 影像）。2015 年土地利用数据——Landsat8 影像2015 年的土地利用数据源采用的是分辨率为 30m 的 Landsat8 TM/OLI 卫星遥感影像。将覆盖研究区范围的春季和秋季双时相遥感影像在 USGS 网站上进行下载，影像轨道号为 LC8113026、LC8113027、LC8114026、LC8114027。利用 ENVI5.0 进行合成，然后利用 ArcGIS 的编辑模块进行数据处理（图为部分研究区双时相影像）。根据近年来积累的解译经验及对研究区地理环境的了解，利用 2010 年土地利用信息通过影像的纹理和色调，建立不同时相的遥感解译标志。后期解译人员可以根据建立的解译标志，参照两期影像提取出三江平原 2015 年的土地利用数据。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X171;F301.2

【参考文献】