不同土地资源要素多样性格局的关联分析

发布时间：2018-01-02 12:36

  本文关键词：不同土地资源要素多样性格局的关联分析　出处：《郑州大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：选取河南省豫北、豫中和豫南的典型县市作为研究区。利用遥感技术、GIS技术建立豫北、豫中和豫南典型县域2001、2007、2013年的土地利用现状数据库,分析了各研究区的土地利用现状及变化情况。利用多样性理论与景观生态学原理定量分析了研究区土壤与土地利用空间分布的特征。探索了土壤、地表水资源以及土地利用类型三者空间分布结构间的关联性,得出以下具体结论:(1)2001-2013年间,各研究区的土地利用动态变化情况为:土地利用变化的共同点是,城乡建设用地和交通运输用地的变化幅度都有不同程度的增长,但耕地和林地的变化幅度都有所减少;2001-2007年间,土地利用变化综合动态度大小为:豫北(0.805%)豫南(0.732%)豫中(0.538%),说明豫北各土地利用类型整体变化速率最快;2007-2013年间,综合动态度的大小依次为:豫中(0.809%)豫南(0.465%)豫北(0.310%),豫中的土地利用综合变化速率较快。另外,各研究区土壤类型相对比较丰富,豫北主要土壤类型为潮土和褐土,分别占该研究区面积的31.28%和43.90%;褐土占豫中研究区面积的65.78%;豫南土壤以水稻土为主,占总面积的52.72%。(2)运用多样性理论分析研究区不同网格尺度下土地利用和土壤空间分布多样性,结果表明,三个研究区中耕地的空间分布多样性指数均高达0.95,表明各研究区中耕地均匀分布且占主导地位;城乡建设用地和交通运输用地的空间分布多样性指数随时间的推移而逐渐增大,2001-2013年间三个研究区的城市化进程都在不断推进。各研究区中空间分布相对比较均匀的土壤是:豫北钙质石质土(0.806),豫中的黄砂潮褐土(0.811),豫南的黄泥田土(0.897);空间分布多样性指数在不同网格尺度下具有相似的分布规律;网状景观(水域及水利建设用地、交通运输用地)的空间分布多样性指数会随网格尺度的增大而增大,而基底景观(耕地)和散布状景观(城乡建设用地、林地、土属)的空间分布多样性指数则随着网格尺度的增大而减小。(3)景观指数与土壤、土地利用空间分布多样性指数的关联性分析。土壤类型的面积指数(PLAND)、平均斑块面积指数(MPS)和景观分离度指数(DIVISION)与土壤空间分布多样性指数间具有较好的相关性,三者的相关系数分别为豫北:0.877、0.542、0.909,豫中:0.974、0.589、0.917,豫南:0.877、0.416、0.921;空间分布多样性指数随面积指数、平均斑块面积指数的增加而增加。分离度越小的土壤,其斑块的分布越集中且均匀,空间分布多样性指数越大。土地利用的面积指数与空间分布多样性指数也具有一定的正相关性,豫南和豫北的多样性与景观分离度指数(DIVISION)间存在明显的负相关关系,而豫中因特殊的土地利用空间配置,其斑块分离的大小对空间分布多样性无明显影响。土地利用和土壤的平均斑块形状指数与多样性之间无明显相关性。(4)土地利用类型与土壤的空间组成结构及其之间的关联性分析。研究区各县域土壤类型的空间分布均衡程度较高,土地利用构成组分多样性随时间的推移呈增长趋势;土壤和土地利用的构成组分多样性之间无显著相关性,但两者的平均斑块面积间则存在一定的相关性,2001年的相关系数为:0.583,2007年:0.572,2013年:0.550,说明土壤类型的丰富度、均匀度与土地利用类型的丰富多样性无明显相关性,但土壤斑块的大小对土地利用方式影响较大。(5)地表水资源对土壤类型空间组成结构的影响分析。土壤平均斑块形状指数与三个时期的水体空间分布多样性之间的相关性,Pearson相关系数分别为:2001年,0.684;2007年,0.592;2013年,0.667。表明地表水空间分布离散性越高的县市,其土壤斑块的形状越复杂,而地表水资源对土壤类型组成的均匀程度无明显影响。(6)典型土壤和土地利用空间分布关联分析中发现,三个样区典型土壤的地表永久密闭面积都在增加,而豫北样区的典型土壤地表永久密闭的速度最快,人类活动直接影响着土壤多样性格局的变化。
[Abstract]:In the period of 2001 to 2013 , the spatial distribution diversity index of urban and rural construction land and transportation land is as high as 0.95 , which indicates that the spatial distribution diversity index of urban and rural construction land and transportation land is higher than that in Henan Province ( 0.806 % ) . ( 5 ) Analysis of the effect of surface water resources on the spatial composition structure of soil types . The correlation between soil average patch shape index and spatial distribution diversity of water bodies in three periods , Pearson correlation coefficient is : 2001 , 0.684 ; 2007 , 0.592 ; 2013 , 0.667 . It is found that the surface water space distribution is more complex and the surface water resources have no obvious influence on the uniformity of soil types .

【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F323.211;F301.2

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