基于GIS的排土场植被恢复环境影响评价支持系统研究

摘要

在国内外文献分析和阜新市海州排土场自然环境调查上，分析了排土场的环境现状，明确了当地的主要环境问题及重点评价内容，即植被恢复主要对排土场的土壤养分和植被群落演替造成影响，建立了排土场土壤养分变化预测模型和群落演替预测模型，基于GIS技术开发了排土场环境影响评价支持系统。重点开展了如下工作： (1) 采用逐步回归方法建立了排土场土壤养分预测模型。该模型运用主成分分析法选取模型相关的影响因子，利用遥感图像植被指数提取法和GIS技术获取相关因子的数值，通过逐步回归选择拟合度最大的影响因子来建立回归方程。该模型可以结合实地调研和遥感图像预测整个排土场土壤养分的变化，方便快捷的为相关部门提供土壤养分数据，便于开展近一步的植被恢复工程。 (2) 基于多元超球面方法建立了群落演替预测模型。该模型建立了植物种、样方和时间的三维坐标系，在时间方向上对植物种进行聚类分析，植物种随时间变化的趋势变量来预测下一个阶段群落的变化。该模型可以预测当新的植物种进入当地群落后，该群落中物种的重要值随时间的变化和群落的演变规律，为下一步的植被恢复提供参考。 (3) 在系统分析和设计的基础上，建立了海州排土场环境空间数据库，采用VB.NET开发语言，结合GIS空间数据管理、空间分析功能和上述模型，开发了排土场环境影响评价支持系统，为相关部门开展植被恢复环境影响评价提供辅助信息。 该系统已经在辽宁省阜新矿区得到初步应用，结果表明：系统设计合理、模型构建科学、软件使用方便，能够为煤矿废弃地的植被恢复环境影响评价工作提供信息支持。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

第一章绪论

1.1问题的提出和研究意义

1.2文献综述

1.3研究方案

1.4特色与创新

第二章排土场植被恢复环境影响评价理论框架分析

2.1植被恢复对排土场环境影响的理论基础

2.2研究对象的空间边界和尺度

2.3排土场土壤养分变化的影响因素分析

2.4排土场植被恢复对群落的影响分析

2.5排土场植被恢复环境影响评价的步骤

本章小结

第三章排土场土壤养分变化预测模型

3.1引言

3.2研究区概况

3.3研究方法

3.4排土场植被恢复环境影响因子

3.5排土场土壤养分的空间分布特征

3.6排土场土壤养分的逐步回归模型

本章小结

第四章排土场群落演替模型

4.1引言

4.2排土场人工群落现状分析

4.3排土场群落多维超球面模型

4.4实例验证

本章小结

第五章排土场植被恢复环境影响评价支持系统设计与实现

5.1系统分析

5.2系统设计

5.3系统数据库建立

5.4系统模块的功能实现

本章小结

第六章结论与建议

6.1研究结论

6.2研究建议

参考文献

致谢

附录

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