基于RS与GIS的卧龙自然保护区大熊猫生境适宜性研究

摘要

大熊猫是一种具有悠久历史的古生物种群，是我国特有的稀有动物，其作为世界濒临动物保护的象征，具有难以估量的科学和生态研究价值。但由于近年来地震频发，尤其是2008年“5.12”汶川地震和2013年“4.20”芦山地震的影响，使得主要分布于四川、甘肃和陕西的大熊猫生存环境存在着高风险。遥感技术具有观测范围大、时效性强、周期短、数据更新快等诸多优点，GIS（GeographicInformation System，地理信息系统）技术对地理空间信息拥有强大的处理及分析能力，使得其在空间格局、适宜性评价等方面发挥着重要的作用。本文以四川省卧龙国家级保护区为研究区域，以雅安地震前2010年及震后2015年遥感数据作为主要数据源，利用遥感与GIS技术对该保护区内地震前后大熊猫生境进行了分析。
　　本研究主要内容包括：⑴卧龙自然保护区“4.20”雅安地震前后土地利用/覆盖变化。利用基于地震前及地震后遥感数据，通过最大似然方法对卧龙自然保护区内土地利用/覆盖进行分类，并通过转移矩阵研究地震前后地物类覆盖变化，并着重分析保护区内植被的破坏。⑵卧龙自然保护区内大熊猫生境适宜性评价。选取高程、坡度、坡向、水系、植被覆盖度、人类活动及主食竹6个因子，利用大熊猫痕迹点出现的频率，确定各自然因素对大熊猫生活影响并确定自然因子参数，利用植被指数研究地震前后森植被覆盖度变化。并利用层次分析法，分别对地震前后的保护区进行适宜性评价。⑶地震对大熊猫生境影响分析。比对分析地震前后大熊猫适宜生境分布以及面积变化，利用分类对比所得地震破坏区域大致分布范围，分析地震对大熊猫生境的影响。⑷通过对卧龙自然保护区“4.20”雅安地震前后的遥感影像进行分类，制作地类转移矩阵，分析得出在2010年到2015年五年间，草地的总面积减少了389.019Km2，其中有263.1 km2变成了林地，有59.392km2变成了裸地，而林地面积增加了308.584Km2。同时利用地震前后裸地面积变化获取了对大熊猫生存环境可能存在影响的地震破坏区大致范围。⑸通过大熊猫踪迹点获取了大熊猫可能存在的坡度，高程等物理因子参数，引入植被覆盖度，坡度，高程，水系，人类因子（道路修建）对地震前后的卧龙自然保护区大熊猫生境进行适宜性评价，发现与2010地震前的大熊猫适宜生境面积相比，2015年减少了16.505km2。⑹分析地震破坏区域与大熊猫适宜性生境变化情况，得出“4.20”地震对卧龙自然保护区内大熊猫生境的影响。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 课题来源

1．3 国内外研究现状

1．3．1 生境评价研究现状

1．3．2 遥感与GIS技术在生境评价中的研究

1．4 研究内容及技术路线

1．5 本文主要成果及创新点

1．6 论文组织结构

第2章 研究区域及数据预处理

2．1 研究区域概况

2．2 数据源

2．2．1 遥感数据

2．2．2 大熊猫痕迹点数据

2．2．3 其他数据

2．3 数据预处理

2．3．1 大气校正

2．3．2 几何校正

2．3．3 研究区影像拼接及裁剪

2．3．4 波段优选

2．3．5 地形图矢量化

2．4 本章小结

第3章 卧龙自然保护区土地利用／覆盖变化

3．1 遥感影像分类概述

3．2 最大似然分类法

3．3 卧龙自然保护区遥感影像分类

3．3．1 基于最大似然方法的分类

3．3．2 精度评价

3．4 分类信息统计

3．4．1 基于分类结果面积统计

3．4．2 土地利用转移分析

3．5 疑似地震灾害影响地点提取

3．6 本章小结

第4章 卧龙自然保护区大熊猫生境适宜性评价

4．1 植被覆盖度提取

4．2 生境因子的确定

4．2．2 物理环境因子

4．2．3 生物因子

4．2．4 人类活动因子

4．3 卧龙自然保护区单因子大熊猫生境评价

4．3．1 高程因子

4．3．2 坡度因子

4．3．3 坡向因子

4．3．4 河流因子

4．3．5 人类活动因子

4．3．6 植被覆盖度因子

4．3．7 主食竹因子

4．4 卧龙自然保护区大熊猫生境多因子评价

4．4．1 层次分析法

4．4．2 多因子分析结果

4．5 本章小结

第5章 地震对卧龙保护区大熊猫生境影响分析

5．1 卧龙自然保护区生境适宜性区域变化

5．2 地震破坏对大熊猫生境的影响

5．3 本章小结

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间学术成果