乌兰布和沙漠近40年来土地利用动态变化研究

摘要

随着全球气候变化日趋明显，生态环境问题越来越引起人们的重视。土地利用/土地覆盖变化(Land Useand Land Cover Change，LUCC)作为生态环境变化的一个重要指标，能够敏感的反映环境变化历史，成为研究热点问题。乌兰布和沙漠位于我国季风边缘区和北方农牧过渡带，生态环境极其脆弱，该地区土地利用对气候变化和人类活动响应十分敏感。
　　本文利用研究区近40年气象资料，通过1975年、1989年、1999年、2002年和2010年五期MSS和TM遥感影像数字解译，结合乌兰布和沙漠地区空间区域差异显著的特点，分析其土地利用动态变化及驱动机制并对土地利用变化趋势进行预测。主要得到以下结论:
　　1、乌兰布和沙漠地区2010年各类土地总面积为10043.67km2。其中，沙地为主要土地类型，分布面积为5944.30km2，占全区总面积的59.1％;其次为林地，草地。
　　2、从单一土地利用动态度得出，在1975-2010年北部农耕区的耕地面积总体增加了498.53km2，其中在1975-1989年增加幅度最大，增加面积为206.53km2，动态度指数为65.42。林地在1975-2010年总面积减少了296.41km2，减少幅度为2.32％。草地在1975-2010年总面积减少了277.02km2，减少幅度为1.65％。沙地在1975-2010年总面积增加164.86km2，其中在1989-1999年增加幅度较大，面积增加了146.69km2，动态度指数为7.29，其它阶段有相应幅度的减少。在1975-2010年南部牧区沙地总面积整体上增加了711.87km2，单一动态度指数为0.42，其中在1975-1999年间沙地面积呈增加趋势，而在2002-2010年其面积有所减少。
　　总之，乌兰布和地区沙地面积近40年呈扩张趋势，主要从草地和林地转移而来，而在2002-2010年间环境有所改善。
　　3、马尔柯夫预测模型以1975年为初始概率，14年为步长来预测土地利用变化趋势，预测结果为北部农耕区2031年耕地面积为295.96km2，其比重由2010年的5.19％减少至2031年的3.00％,沙地面积由2010年的338.65km2减少至2031年的203.23km2，草地面积由2010年的68.6km2增加至2031年的429.15km2。南部牧区2031年沙地面积为5458.53km2，面积比2010年减少了147.26km2，呈现缓慢减少的趋势。对于长时间尺度上自然、人为等各因素必然会发生变化，理论上预测结果表明未来20年乌兰布和沙漠地区生态环境将出现一定程度的改善。
　　4、乌兰布和沙漠北部气温变化与沙地面积变化呈现高度正相关，相关系数达到0.89。人口变化与耕地面积、沙地面积变化呈高度正相关，系数分别为0.78，0.83。
　　乌兰布和沙漠南部牧区气温变化与草地面积变化呈现高度负相关，相关系数达到-0.69。气温变化与沙地面积变化呈高度正相关，达到0.68。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 国外研究进展

1．1．2 国内研究进展

1．2 选题依据及意义

1．3 研究内容及工作流程

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术手段

2 数据的选取与预处理

2．1 数据的选取

2．2 影像预处理

2．3 研究区范围确定

2．4 解译标志

2．4．1 野外考察

2．4．2 解译标志的确立

3 研究区概况

3．1 地理位置

3．2 自然环境

3．2．1 气候

3．2．2 地质水文

3．2．3 主要植被

3．3 社会经济状况

4 研究区土地利用与土地覆盖动态变化

4．1 土地利用结构分析

4．2 土地利用数量变化特征

4．2．1 土地利用总体变化

4．2．2 区域差异

4．3 土地利用类型的动态度变化

4．4 土地利用空间变化特征

4．5 土地利用变化预测分析

4．5．1 马尔柯夫模型

4．5．2 马尔柯夫过程模拟检验

4．5．3 基于马尔柯夫模型的土地利用变化预测及趋势分析

5 驱动力分析

5．1 气候变化

5．2 人为因素

5．2．1 人口

5．2．2 畜牧业

5．2．3 政策因素

6 对策

7 结论

参考文献

附录1

附录2

附录3

附录4

附录5

附录6

附录7

致谢

作者简介