矿区土地利用变化及其生态系统服务价值研究

发布时间：2017-11-01 00:04

  本文关键词：矿区土地利用变化及其生态系统服务价值研究

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【摘要】：人类现阶段面临的许多生态环境问题都与土地利用变化有着直接的关系,尤其是在受人类活动影响比较大的区域,土地利用变化剧烈,生态环境也受到不同程度的影响。矿区是人类利用改造自然资源最频繁最活跃的区域,而且人类在开采矿产资源的过程中,往往过于注重其能够直接获取的经济利益,极少对其潜在的生态服务价值给予关注,进而严重的破坏了生态系统,阻碍了矿区的可持续发展。本文选取晋西北黄土高原东部矿产资源丰富的宁武县薛家洼乡作为研究区,利用RS和GIS相结合的方法,对1990年、2005年和2013年的遥感影像数据进行解译,获取了薛家洼乡的土地利用现状数据。采用定量和定性相结合的方法对薛家洼乡1990-2013年的土地利用变化、土地利用变化的政策驱动力和生态系统价值及变化进行了分析研究,得出以下结论:(1)1990-2013年的23年间,薛家洼乡的土地利用结构发生了比较明显的变化,工矿用地的面积增幅最大,变化速度最快。未利用地面积减少的最多,但由于其面积基数大,所以减少的速度非常慢。耕地面积也大幅度减少,退耕还林和工矿用地的占用是其减少的主要原因。林地的面积先增加后减少,且以增加为主。滩涂和居民点的面积变化都比较小,且都呈减少的趋势。总的来看,1990-2013年,薛家洼乡工矿用地面积变化速度最快,其次是林地,居民点变化速度最慢,且2005-2013年的土地利用变化速度远大于1990-2005年。1990-2013年,薛家洼乡土地利用程度持续降低,土地利用整体上处于衰退时期。(2)通过文献查阅和对薛家洼乡相关资料的收集与分析,可以得出影响薛家洼乡土地利用变化的主要政策驱动因素包括煤炭资源开采政策、退耕还林政策和耕地保护政策。在煤炭资源开采政策不断强调促进经济发展的大背景下,煤炭资源开采政策更多关注煤炭的开采与产出,因此,煤炭资源开采政策对薛家洼乡土地利用变化的影响最为显著,随着开采强度的不断加大和时间上的不断累积,导致薛家洼乡工矿用地面积持续不断的增长的同时,土地资源和生态环境也遭到了极其恶劣的破坏。退耕还林政策的出台与实施导致研究区的耕地、林地等地类之间发生了复杂的变化。研究区的耕地持续减少,但是减少的幅度却有所降低,这主要是由于耕地保护政策的不断强化。退耕还林政策和耕地保护政策也都直接或间接的影响土地利用变化,远没有煤炭资源开采政策对研究区土地利用变化的影响大。(3)1990-2013年,薛家洼乡的生态系统服务总价值呈先增加后降低的趋势,但是以减少为主,23年间共减少了 419.62万元,这主要是由于工矿用地面积的增幅较大所导致的。居民点和工矿用地对生态系统服务价值起到一个负面的影响,其生态服务价值减少量高达807.36万元。此外,耕地、滩涂和未利用地的生态系统服务价值也都呈减少的趋势。林地生态系统服务价值呈现先增加后减少的趋势,但是以增加为主。从生态系统单项服务价值来看,1990-2013年,水源涵养、食物生产和废物处理3项生态系统服务价值呈下降的趋势,气体调节、气候调节等其他6项生态系统服务价值呈增长的趋势。
【关键词】：矿区 土地利用变化 生态系统服务价值 宁武县薛家洼乡
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F426.1;X826
【目录】：

• 中文摘要8-10
• ABSTRACT10-13
• 第一章 绪论13-21
• 1.1 研究背景13
• 1.2 研究目的与意义13-14
• 1.3 国内外研究进展14-17
• 1.3.1 土地利用变化研究进展14-16
• 1.3.2 生态系统服务价值研究进展16-17
• 1.4 研究内容和技术路线17-21
• 1.4.1 研究内容17-18
• 1.4.2 技术路线18-21
• 第二章 研究区概况21-25
• 2.1 地理位置21
• 2.2 自然概况21-23
• 2.2.1 地形地貌21-22
• 2.2.2 气候特征22
• 2.2.3 土壤植被22
• 2.2.4 矿产资源22-23
• 2.3 社会经济状况23
• 2.4 土地利用现状分析23-25
• 第三章 数据来源与处理25-27
• 3.1 数据来源25
• 3.2 数据预处理25-26
• 3.2.1 几何校正25
• 3.2.2 遥感影像的镶嵌和裁剪25-26
• 3.3 土地利用分类系统26
• 3.4 影像的目视解译26-27
• 第四章 研究区土地利用变化分析27-37
• 4.1 土地利用数量变化分析27-30
• 4.1.1 土地利用变化幅度的分析27-28
• 4.1.2 土地利用变化速度的分析28-30
• 4.2 土地利用程度变化分析30-34
• 4.3 土地利用变化政策驱动力分析34-37
• 4.3.1 煤炭资源开采政策34-35
• 4.3.2 退耕还林政策35
• 4.3.3 耕地保护政策35-37
• 第五章 研究区生态系统服务价值变化分析37-43
• 5.1 生态系统服务价值评价方法37
• 5.2 研究区生态系统单位面积生态服务价值的确定37-39
• 5.3 研究区生态系统服务价值的变化分析39-43
• 5.3.1 生态系统服务总价值的变化分析39-40
• 5.3.2 生态系统单项服务功能价值的变化40-43
• 第六章 结论与展望43-47
• 6.1 结论43-44
• 6.2 展望44-47
• 参考文献47-53
• 附件: 1990-2013年薛家洼乡土地利用类型53-55
• 攻读学位期间取得的研究成果55-57
• 致谢57-59
• 个人简况及联系方式59-63

【参考文献】

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本文编号：1124339