基于生态脆弱性分析的琼海市景观格局优化研究

发布时间：2018-02-10 03:20

  本文关键词： 生态脆弱性 景观格局 优化 琼海市　出处：《中南林业科技大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：景观格局优化研究一直是景观生态学研究的重点问题之一,对维持区域生态安全和实现人与自然可持续发展具有重要意义。本论文在基于琼海市生态环境脆弱性分析的基础上,科学选取琼海市生态源地,构建综合生态阻力面,提取生态廊道和生态节点,对琼海市景观格局进行优化研究,并提出相应建议,从而为琼海市合理优化景观格局提供科学依据和理论参考。得到的结论如下:(1)利用ArcGIS10.2等软件,采用粒度分析法、增量空间自相关等模型,通过选定斑块密度(PD)、香农指数(SHDI)等指数,对琼海市景观适宜分析粒度和幅度进行分析研究得出,景观适宜分析粒度为180m时,景观斑块之间的组合状态达到最佳,景观适宜分析幅度为4140m时,空间聚类效果较为显著。(2)通过选取海拔、坡度等6个生态敏感性测定因子及斑块密度(PD)、聚合度指数(AI)等7个景观格局测定因子,构建琼海市生态环境脆弱性综合评价体系。运用ArcGIS10.2对各个指标因子进行重分类,采用空间主成分分析法确定各指标因子的权重。生态敏感性各因子的权重值排序为:郁闭度土壤类型龄组地类坡度高程。可见,海拔对于琼海市生态敏感性影响的最小,郁闭度影响最大。生态脆弱性各因子的权重值排序为:邻接比率连接度平均邻近指数斑块内聚力指数敏感性指数斑块密度聚合度分离度。可见,邻接比率对琼海市生态环境脆弱性的影响最大,分离度指数影响最小。(3)利用ArcGIS10.2的空间分析工具对各个生态敏感性因子进行加权叠加并进行重分类,采用自然断裂法确定敏感性分级标准,由得出的琼海市生态环境敏感性等级分布图可以看出:琼海市生态敏感性空间等级分布总体上中部、中东部、东南部、东北部、西北部偏高;西部、南部和西南部偏低。对比测定因子的空间分布可以发现,琼海市生态敏感性的空间分布与郁闭度存在很大的关联性,与土壤类型、龄组和覆被类型有着一定的关联性。(4)利用ArcGIS10.2的空间分析工具对各个生态脆弱性因子进行加权叠加并进行重分类,采用普通克里金插值法进行插值计算,并以自然断裂法为基础确定脆弱性分级标准,由得出的琼海市生态环境脆弱性等级分布图可以看出:Ⅰ级微度脆弱区、Ⅱ级轻度脆弱区和Ⅲ级中度脆弱区占琼海市总面积的72.21%,Ⅳ级重度脆弱区和Ⅴ级极度脆弱区占27.79%,说明目前琼海市生态环境的整体状况良好。其空间分布呈现出东部、东北部及西北部较低,南部、东南部、西南部及北部较高的分布趋势。其中,Ⅰ级微度脆弱区和Ⅱ级轻度脆弱区,主要分布在琼海市东部、西北部,建议在该区域合理利用保护水域,充分发挥水域的调节生态环境的作用,同时合理规划土地利用,加强生态建设;Ⅲ级中度脆弱区占比最多,达30.66%,且主要位于中西部及东北部一片狭长带,建议在该区合理规划现代农林产业,设置相应的过渡带。Ⅳ级重度脆弱区和V级极度脆弱区主要位于琼海市西南部的山区和北部一小部分,建议在该区域加强生态建设,以保护为主,开发为辅,设置人类活动禁止区和限制区,维护原生态的自然环境。(5)琼海市共选出31个符合设定要求的生态源地,总面积为63736.08hm2,占琼海市总面积的37.24%。其主要分布于西部、西南部及西北部,呈现出整体分散、局部聚集的特征。其中,西南部生态源地规模较大,占地面积广;中部、东部、东南部及东北部生态源地规模较小,占地面积少。建议重点保护建设西南部生态源地,并采取缓冲带等强化措施,促进其生态服务功能的有效发挥。同时在中东部城市规划建设中,应当合理调整用地结构,新增部分生态源地,并加强保护,完善生态源地和生态廊道建设,使自然生态系统得到良性高效运行。(6)琼海市生态廊道总共有73条,大多分布在琼海市东北部,分别分布在4个脆弱区内及4种覆被类型里面。按生态环境脆弱性划分:Ⅰ级微度脆弱区、Ⅱ级轻度脆弱区和Ⅲ级中度脆弱区分布较多,分别为22条、25条、19条;Ⅳ级重度脆弱区分布较少,为7条;V级极度脆弱区为0条。按覆被类型划分:林地生态廊道最多,为36条;园地生态廊道次之,为19条;然后是水域生态廊道,为13条;耕地生态廊道最少,为5条。建议优先重点建设林地生态廊道,以划定封育区的方式实现生态环境的自我修复和提质。对于耕地生态廊道应以抗污染能力强的树种进行重点建设。对于园地生态廊道,应划定建设范围,添加合适的乡二土植物进行建设。由于生态廊道是线状或带状的空间形态,局部脆弱性较高,适宜在生态廊道的周围设置缓冲带,用以保护生态廊道发挥正常的生态功能。(7)琼海市生态节点总共有50个,主要分布在琼海市东北部,分别分布在5个生态环境脆弱区内及4种覆被类型里面。按生态环境脆弱性划分:Ⅱ级微度脆弱区最多,V级极度脆弱区最少,由Ⅰ级到V级分别为16个、20个、9个、4个、1个。按覆被类型划分:林地生态节点最多28个、园地10个、水域9个、耕地最少,只有3个。建议重点建设林地生态节点,设置相应缓冲带,减少人为因素干扰,阻隔污染物的流入,丰富生物多样性,强化各生态廊道之间的连通性和流动性,充分发挥森林的生态效益。园地在本质上和林地一样,在建设林地生态节点措施的基础上,还要合理的搭配种植地表植被,防止水土流失,提高经济效益的同时充分发挥园地林木的生态效益。同时应加强水域生态节点建设,设置相应隔离带,保护水源,加强流通性,充分发挥水域的调节作用。最后还要加强建设用地的生态节点建设,合理种植绿化地被及低矮灌木,优化城镇周边的生态廊道,实现人与自然的和谐可持续发展。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU984.115
，

本文编号：1499535