基于Landsat8卫星影像土地利用景观破碎化研究——以陕西省延安麻塔流域为例

发布时间：2024-12-07 02:54

　　 景观破碎化的过程将伴随着景观的功能衰退,因此对景观破碎化的研究对于及时监控生态安全与土地优化调整具有重要意义。以陕西省延安麻塔流域为研究对象,通过对Landsat8卫星影像的解译,获取土地利用图;利用6个景观指数评估麻塔流域在斑块、景观要素、景观3个层次的景观破碎化程度。研究结果表明:Landsat8卫星能够准确地刻画该区的土地利用现状,监督分类精确度为74%,Kappa值为0.68;麻塔流域土地利用可以分成6个类型:森林、灌木、草地、果园、农田和其他(道路和房屋),其中果园在所有土地利用类型中占据的面积最大;森林、果园和其他3类土地利用类型的景观破碎化程度低,它们在生态防护和农业生产服务方面发挥重要的景观功能;灌木、草地和农田的景观破碎化严重,它们在生态防护和农业生产方面的景观功能已经被削弱;将灌木、草地和农田的小斑块改造成相邻大斑块的土地类型将提高麻塔流域景观整体化水平,有利于麻塔流域整体景观功能的提升。

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【部分图文】：

图1 延安麻塔流域所在的位置

麻塔流域位于陕西省北部延安宝塔区的南部(N109.5268°，E36.4695°，如图1所示)，流域面积2.44km2，海拔1185～1379m，为典型的黄土丘陵区。气候属于干旱、半干旱气候，夏季炎热，冬季寒冷干燥。通过1960—2000年间的全球气候数据插值结果显示....

图2 随机森林和最大似然模型的6种土地利用的敏感度和特异度指数

两种算法对土地利用的遥感解译表明，随机森林模型的预测整体准确性较高(准确度为74%,Kappa值为0.68)，最大似然法进行土地利用分类整体效果较差(准确度为64%,Kappa值为0.55)。2种算法对6种土地利用类型的敏感度和特异度的分析表明(图2)，随机森林模型和最大似然模型....

图3 麻塔流域土地利用图及其对应面积分布

综合模型的整体预测表现和各地类预测表现，认为随机森林模型比最大似然模型更能有效地进行土地利用类型的遥感解译。因此，本研究将随机森林算法预测的结果作为最优地类分类结果，其局部平滑后的分类图见图3。总体上来说，果园属于麻塔流域的优势土地利用类型，其次为森林、草地和灌木;森林主要分布于....

图4 麻塔流域景观斑块面积对数值分布频率

斑块是由景观中的栅格组成，是景观中最有用的单元。研究结果显示在所有的土地类型产生的斑块中，果园具有最大斑块，面积121.5hm2。景观中斑块面积的频率分布图见图4。小于0.81hm2斑块占据总斑块数量的67.7%(面积仅仅占据9%)。大于9hm2的斑块占有总斑块数量的比例很....

本文编号：4014679