基于RS/GIS的长角坝乡土地利用/覆被变化及其驱动力研究

论文摘要

土地利用/覆被变化(LUCC)对于一个国家或区域的可持续发展具有重要的意义,同时对生态和社会经济也具有十分重要的意义。目前,土地利用/覆被时空变化的全球和国家等大尺度范围的科学研究及驱动力研究的比较多,针对中、小尺度的科学研究相对比较少,而典型的地方尺度上的科学研究,为整体的、全面的土地利用/覆被变化科学研究提供了丰富的区域信息,所以,使得地方尺度上的土地利用/覆被变化的科学研究具有十分重要的现实意义。本研究在对土地利用/覆被变化科学研究的国内外进展情况进行科学分析的基础上,以秦岭地区长角坝乡为研究对象,利用其2008年遥感影像、2002—2006年土地利用文字资料和社会经济指标统计数据、1996年长角坝乡部分区域的土地利用现状图,运用集成分析的方法,对长角坝乡的土地利用/覆被变化驱动力进行了科学分析,并对长角坝乡一个人口最密集、用地类型最复杂的典型区域未来的土地利用变化趋势进行了预测。主要结论如下:(1)在2008年遥感影像预处理的过程中,首先用校正好的地形图和坐标系统转换后的DEM数据对影像进行了正射校正,然后用ERDAS9.2的空间建模模块根据特定的融合公式和伪自然色转换公式对遥感图像进行了融合处理和增强处理,以提高图像的分辨率和清晰度。最后对图像分类,并进行分类后处理以保证土地利用/覆被变化分析的准确性。(2)分类结果显示:长角坝乡林地的面积为11982.35hm~2,占土地利用总面积的89%;农耕地、建设用地、未利用地、水域和牧草地的面积分别为774.99hm~2、5.31hm~2、242.46hm~2、206.69hm~2和55.31hm~2。(3)运用相关分析和多元线性回归分析方法对长角坝乡2002—2006年土地利用覆被变化驱动力进行分析,得出驱动力模型。形成以下结论:影响长角坝乡土地利用的主要驱动因子是:人口自然增长率。影响林地、建设用地、农耕地和水域面积变化的驱动因子是:人口自然增长率;影响牧草地和未利用地面积变化的驱动因子是:农民人均纯收入。(4)采用马尔科夫模型预测长角坝乡典型区域未来的土地利用变化趋势,经预测可知:2010年建设用地较2008年减少了2.0683hm~2,并且建设用地的面积将趋于稳定;林地的面积将增加;牧草地、农耕地和未利用地的面积将减少。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 土地利用和土地覆被变化研究的必要性
• 1.1.2 长角坝乡土地利用/覆被变化研究的必要性
• 1.2 土地利用/覆被变化研究的国内外状况
• 1.2.1 与土地利用和土地覆被变化有关的概念和内涵
• 1.2.2 国外土地利用/覆被变化研究现状
• 1.2.3 国内土地利用/覆被变化研究现状
• 1.2.4 RS/GIS 技术在土地利用/覆被变化研究中的应用
• 1.3 土地利用/覆被变化的驱动力机制
• 1.4 土地利用/覆被变化研究模型
• 1.4.1 土地利用/覆被变化的描述模型
• 1.4.2 土地利用/覆被变化的解释模型
• 1.4.3 土地利用变化的预测模型
• 1.4.4 简评
• 1.5 研究目的与研究意义
• 1.5.1 研究目的
• 1.5.2 研究意义
• 1.6 研究内容、方法及技术路线
• 1.6.1 研究内容
• 1.6.2 研究方法
• 1.6.3 技术路线
• 第二章 土地利用/覆被信息提取
• 2.1 数据准备
• 2.1.1 数据来源
• 2.1.2 SPOT5 遥感数据介绍
• 2.2 地形图分幅与编号
• 2.2.1 旧标准的经纬网国际分幅与编号
• 2.2.2 新标准的经纬网国际分幅与编号
• 2.2.3 新旧编号的转换
• 2.2.4 研究区的DRG 的制作
• 2.2.5 DEM 数据预处理
• 2.3 遥感影像的预处理
• 2.3.1 正射校正
• 2.3.2 数据融合
• 2.3.3 增强处理
• 2.3.4 研究区裁剪
• 2.3.5 三维立体图的制作
• 2.4 影像解译
• 2.4.1 土地覆被类型划分
• 2.4.2 监督分类
• 2.4.3 精度评价
• 2.4.4 分类后处理
• 2.5 数据转换及地类属性的重新划分
• 2.5.1 坐标系统转换
• 2.5.2 格式转换
• 2.5.3 地类属性重新划分
• 第三章 研究区域概况
• 3.1 研究区自然条件概况
• 3.1.1 地理位置
• 3.1.2 地貌
• 3.1.3 气候
• 3.1.4 水文
• 3.1.5 土壤
• 3.1.6 植被
• 3.1.7 野生动物
• 3.1.8 景观资源
• 3.1.9 矿产资源
• 3.2 研究区社会经济条件概况
• 3.2.1 主要社会经济指标状况
• 3.2.2 产业结构变化状况
• 第四章 土地利用/覆被变化驱动力研究
• 4.1 长角坝乡土地利用/覆被变化驱动要素分析
• 4.1.1 长角坝乡土地利用/覆被变化影像因素简析
• 4.1.2 指标选取
• 4.1.3 指标标准化
• 4.1.4 长角坝乡土地利用/覆被变化与社会经济驱动因子相关性分析
• 4.2 长角坝乡土地利用/覆被变化驱动模型及分析
• 4.2.1 多元线性回归模型简介
• 4.2.2 林地变化的驱动力模型
• 4.2.3 牧草地变化的驱动力模型
• 4.2.4 建设用地变化的驱动力模型
• 4.2.5 未利用地变化的驱动力模型
• 4.3 长角坝乡土地利用变化驱动力机制分析
• 第五章 土地利用/覆被变化预测研究
• 5.1 马尔科夫模型简介
• 5.2 土地利用/覆被变化预测研究
• 5.2.1 马尔科夫转移概率矩阵的确定
• 5.2.2 长角坝乡典型区域土地利用变化预测
• 第六章 结论与讨论
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 6.3 问题和讨论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介