基于3S的盐池县景观格局及荒漠化动态研究
发布时间：2021-02-16 06:29
宁夏盐池县地处干旱和半干旱过渡地带,属典型的农牧交错区。在自然和人为的共同作用下,该区以土地沙化为特征的荒漠化问题严重威胁着当地经济的发展和生态安全。为了更好地对该区荒漠化发展进行实时动态监测,了解荒漠化态势,明确荒漠化发生发展的内在机制,服务于区域荒漠化的综合、科学防治,本文以“3S”技术与景观生态学原理为支撑,采用数理统计与数学建模的方法,对盐池县近20年景观格局、土地利用/覆被动态变化进行了分析与评价,建立了区域荒漠化程度量化估测模型,提出了区域“荒漠化程度综合指数”的概念及计算方法,探讨了盐池县土地荒漠化驱动力,主要研究结果如下:（1）采用国际上通用的景观生态学方法,研究了盐池县1986年以来土地利用/覆被景观动态变化。结果表明,从面积变化来看,耕地在上世纪90年代中期以前逐年增加,之后逐年减少,林地及居民建设用地面积保持持续增长;从斑块的离散程度来看,表现出初期增大后期减小的趋势;景观多样性、均匀度、聚集度及散布与并列指数的变化分为两个时期,即1986～1995年和1995～2006年,后一时期的多样性、均匀度、散布与并列指数高于第一阶段,聚集度低于第一阶段,表明这一时期不同...
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 引论
1.1 立项背景与研究意义
1.2 荒漠化的概念与内涵
1.2.1 荒漠化的概念
1.2.2 荒漠化的内涵
1.3 国内外荒漠化研究进展
1.3.1 荒漠化形成机制研究
1.3.2 荒漠化态势研究
1.3.3 荒漠化监测与评价
1.4 土地利用/覆被变化（LUCC）研究进展
1.4.1 LUCC 信息数据的获取
1.4.2 LUCC 过程及驱动机制
1.4.3 LUCC 模型研究
1.5 国内外景观生态学研究进展
1.5.1 景观及景观生态学的定义
1.5.2 景观生态学的发展
1.5.3 景观生态学的基本原理
1.5.4 景观动态研究
1.6 景观生态学在荒漠化研究中的应用
2 研究区概况及技术路线
2.1 研究区自然概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 气候
2.1.3 地形地貌
2.1.4 水文地质
2.1.5 土壤
2.1.6 植被
2.2 社会经济状况
2.2.1 人口经济状况
2.2.2 土地资源利用状况
2.3 研究内容及技术路线
2.3.1 研究内容
2.3.2 技术路线
3 研究区空间数据库的构建
3.1 软件环境
3.2 资料来源及预处理
3.2.1 遥感影像资料及预处理
3.2.2 地面调查斑块图矢量化及拼接
3.2.3 DEM 影像的制作
3.2.4 土壤沙化及侵蚀图空间配准
3.3 植被覆盖度空间数据库的建立
3.3.1 植被覆盖度遥感定量模型
3.3.2 植被覆盖等级划分
3.4 基于遥感的LUCC 空间数据库的建立
3.4.1 LUCC 分类体系的建立
3.4.2 解译标志的确定
3.4.3 遥感图像分类
3.4.4 土地利用/覆被分类精度评估
4 盐池县景观动态研究
4.1 概述
4.2 景观特征指数的选取
4.2.1 景观结构单元特征指数及生态学意义
4.2.2 景观异质性指数及生态学意义
4.3 盐池县景观格局变化分析
4.3.1 景观类型水平动态特征
4.3.2 景观水平动态变化特征
4.4 小结
5 盐池县LUCC 动态分析及其变化预测
5.1 概述
5.2 研究方法
5.2.1 数据获取
5.2.2 马尔柯夫模型的构建
5.3 盐池县土地利用/覆被动态变化分析
5.4 盐池县土地利用/覆被动态模拟与预测
5.4.1 马尔柯夫模型的应用条件
5.4.2 状态的划分及初始状态矩阵的确定
5.4.3 转移概率矩阵的确定
5.4.4 模型的检验
5.4.5 未来土地利用/覆被的预测结果与分析
5.5 小结
6 研究区荒漠化程度逐像元量化研究
6.1 概述
6.2 研究方法
6.2.1 植被覆盖度和生物量估测因子初选
6.2.2 获取数据
6.2.3 主要数学分析方法简介
6.3 基于岭迹分析的植被覆盖度及生物量估测因子选优
6.4 利用因子分析法建立植被覆盖度与生物量估测模型
6.4.1 植被覆盖度估测模型的建立
6.4.2 生物量估测模型的建立
6.5 盐池县荒漠化程度逐像元量化估测模型
6.5.1 荒漠化程度等级划分
6.5.2 基于地面调查的荒漠化程度评价指标体系构建
6.5.3 荒漠化程度量化估测
6.5.4 盐池县荒漠化程度量化估测模型算法实现
6.6 小结
7 盐池县近20 年荒漠化动态变化规律研究
7.1 盐池县荒漠化面积变化分析
7.2 盐池县荒漠化土地演化规律分析
7.2.1 模型构建
7.2.2 荒漠化土地演化规律分析
7.3 荒漠化程度分级转移矩阵分析
7.3.1 盐池县1986～1995 年荒漠化动态变化分析
7.3.2 盐池县1995～2006 年荒漠化动态变化分析
7.4 盐池县荒漠化程度综合指数（IIODD）分析
7.4.1 利用层次分析法确定荒漠化程度等级权重
7.4.2 基于IIODD 的盐池县荒漠化评价
7.5 盐池县荒漠化程度时空变化规律分析
7.5.1 不同地域单元荒漠化程度综合指数的提取
7.5.2 基于IIODD 的盐池县荒漠化时空变化规律分析
7.6 小结
8 盐池县土地荒漠化发展的驱动因素分析
8.1 荒漠化发展的驱动因素
8.1.1 气候因素
8.1.2 人为因素
8.2 小结
9 结论与讨论
9.1 研究结论
9.2 问题讨论
9.3 本研究的特色及创新
参考文献
个人简介
导师简介
获得成果目录清单
致谢
本文编号：3036339
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 引论
1.1 立项背景与研究意义
1.2 荒漠化的概念与内涵
1.2.1 荒漠化的概念
1.2.2 荒漠化的内涵
1.3 国内外荒漠化研究进展
1.3.1 荒漠化形成机制研究
1.3.2 荒漠化态势研究
1.3.3 荒漠化监测与评价
1.4 土地利用/覆被变化（LUCC）研究进展
1.4.1 LUCC 信息数据的获取
1.4.2 LUCC 过程及驱动机制
1.4.3 LUCC 模型研究
1.5 国内外景观生态学研究进展
1.5.1 景观及景观生态学的定义
1.5.2 景观生态学的发展
1.5.3 景观生态学的基本原理
1.5.4 景观动态研究
1.6 景观生态学在荒漠化研究中的应用
2 研究区概况及技术路线
2.1 研究区自然概况
2.1.1 地理位置
2.1.2 气候
2.1.3 地形地貌
2.1.4 水文地质
2.1.5 土壤
2.1.6 植被
2.2 社会经济状况
2.2.1 人口经济状况
2.2.2 土地资源利用状况
2.3 研究内容及技术路线
2.3.1 研究内容
2.3.2 技术路线
3 研究区空间数据库的构建
3.1 软件环境
3.2 资料来源及预处理
3.2.1 遥感影像资料及预处理
3.2.2 地面调查斑块图矢量化及拼接
3.2.3 DEM 影像的制作
3.2.4 土壤沙化及侵蚀图空间配准
3.3 植被覆盖度空间数据库的建立
3.3.1 植被覆盖度遥感定量模型
3.3.2 植被覆盖等级划分
3.4 基于遥感的LUCC 空间数据库的建立
3.4.1 LUCC 分类体系的建立
3.4.2 解译标志的确定
3.4.3 遥感图像分类
3.4.4 土地利用/覆被分类精度评估
4 盐池县景观动态研究
4.1 概述
4.2 景观特征指数的选取
4.2.1 景观结构单元特征指数及生态学意义
4.2.2 景观异质性指数及生态学意义
4.3 盐池县景观格局变化分析
4.3.1 景观类型水平动态特征
4.3.2 景观水平动态变化特征
4.4 小结
5 盐池县LUCC 动态分析及其变化预测
5.1 概述
5.2 研究方法
5.2.1 数据获取
5.2.2 马尔柯夫模型的构建
5.3 盐池县土地利用/覆被动态变化分析
5.4 盐池县土地利用/覆被动态模拟与预测
5.4.1 马尔柯夫模型的应用条件
5.4.2 状态的划分及初始状态矩阵的确定
5.4.3 转移概率矩阵的确定
5.4.4 模型的检验
5.4.5 未来土地利用/覆被的预测结果与分析
5.5 小结
6 研究区荒漠化程度逐像元量化研究
6.1 概述
6.2 研究方法
6.2.1 植被覆盖度和生物量估测因子初选
6.2.2 获取数据
6.2.3 主要数学分析方法简介
6.3 基于岭迹分析的植被覆盖度及生物量估测因子选优
6.4 利用因子分析法建立植被覆盖度与生物量估测模型
6.4.1 植被覆盖度估测模型的建立
6.4.2 生物量估测模型的建立
6.5 盐池县荒漠化程度逐像元量化估测模型
6.5.1 荒漠化程度等级划分
6.5.2 基于地面调查的荒漠化程度评价指标体系构建
6.5.3 荒漠化程度量化估测
6.5.4 盐池县荒漠化程度量化估测模型算法实现
6.6 小结
7 盐池县近20 年荒漠化动态变化规律研究
7.1 盐池县荒漠化面积变化分析
7.2 盐池县荒漠化土地演化规律分析
7.2.1 模型构建
7.2.2 荒漠化土地演化规律分析
7.3 荒漠化程度分级转移矩阵分析
7.3.1 盐池县1986～1995 年荒漠化动态变化分析
7.3.2 盐池县1995～2006 年荒漠化动态变化分析
7.4 盐池县荒漠化程度综合指数（IIODD）分析
7.4.1 利用层次分析法确定荒漠化程度等级权重
7.4.2 基于IIODD 的盐池县荒漠化评价
7.5 盐池县荒漠化程度时空变化规律分析
7.5.1 不同地域单元荒漠化程度综合指数的提取
7.5.2 基于IIODD 的盐池县荒漠化时空变化规律分析
7.6 小结
8 盐池县土地荒漠化发展的驱动因素分析
8.1 荒漠化发展的驱动因素
8.1.1 气候因素
8.1.2 人为因素
8.2 小结
9 结论与讨论
9.1 研究结论
9.2 问题讨论
9.3 本研究的特色及创新
参考文献
个人简介
导师简介
获得成果目录清单
致谢
本文编号：3036339
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3036339.html
