自然资源资产变化及其生态系统服务价值影响的研究

摘要

在经济高速发展的今天，部分地区的领导干部为了追求考核政绩，一味追求经济增长，而对自然资源资产无节制地开发和利用，造成生态环境的严重破坏。中共中央在十八届三中全会上明确指出对领导干部开展自然资源资产离任审计工作。因此，研究自然资源资产变化及其生态系统服务价值影响具有现实意义。 为研究自然资源资产的变化，需对不同时期自然资源资产信息进行审计，但传统的依靠人工核查的方式费时费力。随着遥感技术的发展，遥感影像分辨率的提高，利用高分遥感影像对自然资源资产信息进行提取成为可能，自然资源资产的审计有了更为有效的方式。因此，本文基于高分遥感影像采用面向对象的方法进行多时相自然资源资产信息的提取。 另一方面，自然资源资产的变化会对生态环境产生影响。随着民众环保意识的提高，他们不仅关注领导干部对自然资源资产的使用，同时也关注着其对生态环境的保护与治理。但由于生态环境的复杂性，其影响难以量化分析。因此，本文结合生态系统服务价值的相关技术，通过货币的方式来对自然资源资产的变化对生态环境效益产生的影响进行量化分析。 本文利用资源三号影像数据，为研究实验区2015年到2017年的自然资源资产变化及其生态系统服务价值的影响，开展了以下工作： 1.利用面向对象分类方法对不同时期的自然资源资产信息进行提取，同时利用土地利用转移矩阵对其变化与转移情况进行分析； 2.针对面向对象分类中影像特征较多，难以选择的问题，研究了效率较高的特征选择算法—粒子群优化算法，利用其完成影像分类的特征选择过程； 3.研究生态系统服务的相关技术，根据实际情况，得出实验区的生态系统服务价值的计算方式，并以此分析自然资源资产变化对生态系统服务价值的影响； 4.根据研究结果和相关文件，对实验区的自然资源资产利用与变化情况进行了分析与评估，并说明了其中存在的问题，针对问题提出今后的调整建议。 研究表明：本文所用的粒子群优化算法可以有效降低影像初始特征空间维数，在保障分类精度的前提下，提高分类效率。另外，通过研究生态系统服务的相关技术，可以将自然资源资产的变化对生态环境效益产生的影响通过货币的形式进行量化分析。 本文的研究工作对揭示区域当前自然资源资产的利用中存在的问题，督促、约束有关部门和领导干部对自然资源资产的合理利用以及加强对生态文明建设具有积极意义。同时，这也是对完善自然资源资产离任审计评价体系的积极探索与尝试，具有一定的应用价值。

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摘要

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 自然资源资产离任审计国内外研究现状

1.2.2 生态系统服务价值国内外研究现状

1.3 研究目标与研究内容

1.3.1 研究目标

1.3.2 研究内容

1.4 技术路线

1.5 论文组织结构

第2章 自然资源资产信息提取技术

2.1自然资源资产离任审计概述

2.1.1 自然资源资产

2.1.2 自然资源资产离任审计

2.2 自然资源资产信息提取技术

2.2.1 面向对象分类概述

2.2.2 多尺度分割技术

2.2.3 特征选择

2.2.4 最邻近分类

2.2.5 精度评价

2.3 本章小结

第3章 研究区概况与数据准备

3.1 研究区概况

3.1.1 自然地理概况

3.1.2 社会经济概况

3.1.3 自然资源资产概况

3.2 实验数据

3.2.1 数据来源

3.2.2 资源三号（ZY3）卫星概述

3.2.3 Landsat8卫星概述

3.3 实验环境

3.4 数据预处理

3.4.1 ZY3预处理

3.4.2 Landsat8预处理

3.5 影像云雾处理

3.6 本章小结

第4章 多时相自然资源资产信息提取

4.1 分类体系

4.2 多尺度分割

4.2.1 分割尺度

4.2.2 光谱因子和形状因子

4.2.3 紧致度因子和光滑度因子

4.3 特征选择

4.3.1 初始特征空间

4.3.2 分类样本

4.3.3 PSO特征选择

4.4 影像分类及精度评价

4.5 自然资源资产变化

4.5.1 土地利用转移矩阵

4.5.2 自然资源资产变化分析

4.6 分类后处理

4.7 本章小结

第5章 自然资源资产变化及生态系统服务价值影响评估

5.1 自然资源资产变化评估

5.2 生态系统服务

5.2.1 生态系统服务定义

5.2.2 生态系统服务功能

5.2.3 生态系统服务价值

5.3 自然资源资产变化对生态系统服务价值的影响

5.4 本章小结

结论与展望

结论

展望

致谢

参考文献

研究生期间参加的学术活动