福建省海坛岛沿海防护林景观生态质量评价

论文摘要

景观生态质量评价对于了解景观生态系统的质量状况及变化情况具有十分重要的意义,以往单独对沿海防护林景观生态质量进行评价的研究较少。本文以福建省海坛岛为例,采用2003年和2009年Landsat-7卫星影像及部分社会经济统计数据,从沿海防护林的功能类型出发,建立了研究区沿海防护林景观生态分类系统。首先,从景观稳定性、景观受干扰度和社会经济影响度三个方面构建了沿海防护林景观生态质量评价指标体系,采用熵权法赋予指标权重,利用综合分析法建立了景观生态质量评价模型,通过计算得到海坛岛沿海防护林2003年和2009年的景观生态质量综合评价值。其次,本文构建了海坛岛沿海防护林景观生态质量评价的径向基函数神经网络模型,把研究区2期沿海防护林景观生态质量的相关评价指标的具体值作为输入数据,参与到RBF网络模型的运算过程中去。研究结果包括以下两个方面：一、研究区沿海防护林景观生态质量的综合评价得分由2003年的8.2718降低到2009年的8.0756,说明沿海防护林景观生态质量总体情况不容乐观,有向不良方向发展的趋势。二、海坛岛沿海防护林景观生态质量在2003年的等级值为2.7774,而2009年的等级值为2.8841,说明研究区沿海防护林景观生态质量处在良好和一般之间,但是越来越接近于一般等级,表明沿海防护林景观仅能发挥其基本防护功能,并且有向不良方向退化的趋势。最后,根据目前研究区沿海防护林景观生态质量方面存在的主要问题,从改善自身条件和减少外界干扰破坏两方面提出海防林景观生态质量管理与优化的建议。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 中文文摘
• 目录
• 绪论
• 1 研究背景与意义
• 2 沿海防护林研究进展
• 2.1 立地质量评价与类型划分
• 2.2 造林树种选育
• 2.3 树种营造和配置技术
• 2.4 防护林宏观布局
• 2.5 群落结构模式
• 2.6 生物量和生产力
• 2.7 更新改造技术
• 2.8 功能与环境效应
• 3 景观生态质量评价研究进展
• 4 人工神经网络模型研究进展及其在生态环境研究中的应用
• 第一章 研究区概况
• 1 自然地理环境概况
• 2 社会经济概况
• 3 生态环境问题
• 3.1 生态干扰频繁，生态环境脆弱
• 3.2 沿海防护林体系不完善，自我更新能力弱，未发挥最优防护功能
• 3.3 水资源缺乏，不能完全满足生态用水的需求
• 3.4 大面积围垦工程会使滨海生态环境恶化
• 第二章 研究内容、理论方法与研究方案
• 1 研究内容
• 2 研究的理论方法
• 2.1 熵权法
• 2.2 综合分析法
• 2.3 径向基函数（RBF）神经网络模型的原理及其优点
• 3 研究方案
• 3.1 研究区沿海防护林景观生态分类系统
• 3.2 遥感影像解译与景观制图
• 3.3 景观生态质量的概念及衡量标准
• 3.4 评价原则及评价指标体系的建立
• 3.5 技术路线
• 第三章 海坛岛防护林景观空间格局变化分析
• 1 景观格局分析概述
• 2 景观格局指数的选取
• 3 景观格局整体变化分析
• 4 功能类型斑块景观格局变化分析
• 5 沿海防护林景观格局变化对其景观生态质量的影响
• 5.1 景观水平上景观格局变化的影响
• 5.2 各斑块类型景观格局变化的影响
• 第四章 基于综合分析法的景观生态质量评价
• 1 评价指标值的获取及其标准化
• 1.1 景观稳定性
• 1.2 景观受干扰度
• 1.3 社会经济影响度
• 1.4 评价指标标准化
• 2 评价指标权重的确定
• 3 景观生态质量评价模型的确立
• 4 评价结果与整体性分析
• 5 评价准则和指标对评价结果的影响分析
• 5.1 从整体上分析
• 5.2 从各准则包含的评价指标方面分析
• 第五章 基于径向基函数（RBF）神经网络模型的景观生态质量评价
• 1 景观生态质量评价分级标准的确定
• 2 RBF神经网络的建立及其在MATLAB7.0中的具体实现
• 2.1 RBF神经网络模型训练
• 2.2 RBF神经网络模型仿真
• 2.3 RBF神经网络模型仿真结果输出
• 2.4 在Matlab7.0中的程序编辑
• 2.5 RBF分布密度（spread）的确定
• 3 评价结果与分析
• 4 与基于综合分析法的评价结果进行对比分析
• 第六章 海坛岛沿海防护林景观生态质量管理与优化建议
• 1 沿海防护林景观生态质量目前存在的问题
• 1.1 防护林带老化，林相不整齐，树种单一，层次结构简单，林分病虫害严重
• 1.2 沿海防护林林地被开采现象严重
• 1.3 沿海基干防护林布局不够科学合理，受破坏现象频发，防护 #66功能明显不足
• 1.4 防护林网残缺破碎
• 1.5 山地水土保持林破碎化程度加重，存在重大隐患
• 2 沿海防护林景观生态质量管理与优化建议
• 2.1 改善沿海防护林自身条件
• 2.2 减少外界对沿海防护林的干扰破坏
• 第七章 结论与展望
• 1 主要结论
• 1.1 景观格局分析结论
• 1.2 基于综合分析法的景观生态质量评价结论
• 1.3 基于径向基函数（RBF）神经网络模型的景观生态质量评价结论
• 2 研究展望
• 参考文献
• 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
• 致谢
• 个人简历