吴起县生态环境数据库建立及林地景观分析

摘要

本研究运用遥感技术手段，以SPOT5遥感影像为主要信息源，在实地调查的基础上，对吴起县林地信息进行了提取，应用Arcview GIS、VB和Avenue编程工具初步建立了吴起县生态环境数据库，可以实现对数据库中数据的浏览、查询、编辑、统计以及空间数据与属性数据的互查等功能，此结果为进一步开展吴起县生态环境监测创造了条件；同时，利用数据库中的信息，重点对吴起县林地景观格局进行了分析研究。结果表明： (1)在林业用地中，有林地面积31211.7lhm2，疏林地面积1691.3hm2，灌木林面积111357.45hm2，宜林地面积89710.38hm2，苗圃地面积89.64hm2，未成林造林地面积77950.65hm2，分别占林业用地面积的10.02％、O.54％、35.68％、28.75％、0.03％和24.98％。与1986年的调查统计结果相比，全县的森林覆盖率由7％增加到2005年的8.75％，增加了1.75％。 (2)吴起县景观多样性不够丰富，一级景观为O.4659，二级景观为1.3337，三级景观为0.9656。林业用地景观是整个研究区景观的基质，而林业用地中灌木林占主导地位。二级景观和三级景观都有提升其景观多样性的空间，在具体工作中要提高有林地的面积，有林地中通过提高中幼龄林和针叶林的比重、来增强景观多样性。 (3)未成林造林地景观斑块密度4.95个/100hm2，相对破碎度较小。因此从景观方面考虑，为了防治病虫害的发生，应加大其破碎度，林业生产实践中应避免采用单一树种大面积造林。 (4)二级景观中的宜林地景观，三级景观中的松类幼龄林、柏类幼龄林和硬阔类幼龄林都是生态稳定性较差的景观类型。林业生产实践中可将其列为重点工作对象，松类幼龄林、柏类幼龄林和硬阔类幼龄林需要加以重点保护，宜林地可以促进其向周围斑块类型转化。 (5)三级景观的蔓延度值最大，表明有林地中同种类型林地比较靠近，会导致研究区内有林地资源分布不均。 (6)吴起县植被景观格局正处于变化状态。景观格局的形成主要由自然原因和人为干扰引起的，驱动力主要是人类活动。虽然本研究区内土地面积大、地形复杂、水土流失严重，水资源缺乏，造成乔木林景观比重小，草灌木景观比重大，但是，近几年国家实施的退耕还林工程在吴起县取得了明显的成效，林地景观格局在以人为主要因素的驱动力影响下发生着巨大变化。本研究表明，在人类活动影响下，未成林造林地景观已经占了20.56％的面积；宜林地向其它林地方向转化；森林覆盖率不断增加。

目录

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第一章前言

1.1生态环境数据库研究概况

1.1.1空间数据库在生态环境监测中应用的重要性

1.1.2“3S”技术在生态数据库建立中的应用现状

1.1.3黄土高原地区生态数据库建立的现状

1.2景观生态学及其研究概况

1.2.1景观生态学的起源

1.2.2景观生态学的发展

1.2.3我国景观生态学的发展

1.2.4景观空间格局理论与研究概况

1.3林地景观研究概述

1.3.1林地景观生态研究的现状

1.3.2国外林地景观研究现状

1.3.3我国林地景观研究现状

1.4森林资源调查监测体系与景观生态学

1.5研究内容

1.6研究目的和意义

第二章研究区概况和资料来源

2.1研究区概况

2.1.1地理位置

2.1.2交通状况

2.1.3生态区位

2.1.4地质地貌

2.1.5河流、水文

2.1.6气候

2.1.7土壤

2.1.8动植物及矿产资源

2.1.9社会经济概况

2.1.10林业生产基本情况

2.2资料来源

第三章研究方法和技术路线

3.1研究方法

3.1.1生态环境数据库建立

3.1.2基于遥感技术的植被信息提取

3.1.3林地景观格局研究方法

3.2技术路线

第四章生态环境数据库系统的建立

4.1数据库建立原则

4.2数据表结构设计

4.3基于遥感技术的林地信息提取

4.3.1遥感影像预处理

4.3.2遥感影像解译

4.3.3小班区划及制图

4.4图形库的建立

4.4.1基础地形数据图库

4.4.2生态环境专题图库

4.4.3影像图库

4.5属性数据库建立

4.6图形数据库和属性数据库的连接

4.7系统界面设计

4.8数据库的功能实现与数据管理

4.8.1数据输入编辑功能

4.8.2查询功能

4.8.3浏览功能

4.8.4统计模块

4.8.5数据输出模块

4.9基于数据库的林地变化分析

4.9.1林地分布

4.9.2森林覆盖率按乡镇统计

4.9.3各类林木面积和蓄积量按乡统计

4.9.4乔木林各龄组面积和蓄积结构情况

4.9.5森林面积变化分析

第五章林地景观格局分析

5.1林地景观类型的划分和分级系统的建立

5.2景观要素构成

5.3要素构成分析

5.4研究区景观要素的异质性分析

5.4.1景观的斑块密度分析

5.4.2景观多样性与均匀度分析

5.5景观的空间结构特征分析

5.5.1景观要素的斑块特征

5.5.2景观要素的空间分布

第六章结论与讨论

6.1结论

6.2讨论

参考文献

致 谢

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