番禺区湿地景观时空格局演变及生态环境质量预测

番禺区湿地景观时空格局演变及生态环境质量预测

论文摘要

湿地是处于水陆交错的特殊过渡区域,湿地景观格局的变化对湿地生态系统和其他系统,及区域、全球的气候环境等方面有着显著而深刻的影响。本文以生态学理论为基础,以番禺区湿地为研究对象,利用四景遥感影像,将番禺区28年来的景观时空格局变化作为主要研究内容,利用了神经网络的方法,预测了番禺区湿地面积变化、湿地重心分布以及生态环境质量的发展趋势,主要结论有:通过对各种分类法的比较表明,支持向量机分类方法是对番禺区的湿地分类精度最高的一种方法,其总体分类精度都在85%以上。对于湿地面积和分布重心来说,水田和鱼塘湿地在数量和规模上都有较大的缩小趋势,斑块破碎化程度加重,而坑塘、河流和果园湿地的数量和规模变化不大。预测未来5年、10年的番禺区湿地的时空变化趋势:各种湿地面积都会持续减少。天然湿地在现有湿地中所占的面积百分比越来越大。本区人工湿地的分布重心在向西北方向迁移,天然湿地的分布重心有向东南方向发展的趋势,所有湿地的分布重心呈半环状发展趋势。生态环境质量相对较差区是出现在1990年的果园和坑塘湿地类型以及2000年的河漫滩\滩涂和坑塘湿地类型中。生态环境质量相对一般区是出现在1990年的河漫滩\滩涂和鱼塘湿地类型以及2000年的果园湿地类型区。生态环境质量相对一般区是出现在1990年水田和2000年的水田、鱼塘湿地类型区。1979年和2006年都是属于环境质量相对良好区,但是1979年的模地是水田,2006年的模地是建筑用地。预测未来的5年、10年的生态效应值可以得出:在番禺地区湿地环境中,只有河漫滩\滩涂属于生态环境质量相对一般区,其余的都是属于环境质量相对良好区。同时,本文的结论丰富了哲学中的发展变化的理论。通过以上研究,有针对性的提出为番禺区湿地能够更好发展和发挥其功能的建议。建议指出:在以后的土地利用规划中,在优先发展果园湿地的同时,应加强河漫滩\滩涂的管理、加强法律法规的制定,以达到协调经济发展与生态环境之间的矛盾,实现湿地区域可持续发展的目的。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • CONTENTS
  • 第一章 绪论
  • 1.1 选题背景
  • 1.1.1 问题提出
  • 1.1.2 研究区简介
  • 1.2 选题意义及国内外文献综述
  • 1.3 研究内容
  • 1.3.1 数据来源
  • 1.3.2 研究目标
  • 1.3.3 拟解决的关键技术问题
  • 1.3.4 项目的特色和创新之处
  • 1.3.5 预期成果
  • 1.4 技术流程与研究方法
  • 1.4.1 研究技术流程
  • 1.4.2 研究方法
  • 本章小结
  • 第二章 图像预处理
  • 2.1 数据的导入
  • 2.2 数据的裁剪
  • 2.3 图像增强处理
  • 2.3.1 数据融合
  • 2.3.2 图像的空间增强处理
  • 2.3.3 图像的辐射增强处理
  • 2.3.4 图像光谱增强
  • 本章小结
  • 第三章 图像分类
  • 3.1 湿地的分类系统
  • 3.2 非监督分类
  • 3.3 监督分类
  • 3.3.1 最小距离分类法
  • 3.3.2 马氏距离法分类
  • 3.3.3 最大似然法分类
  • 3.3.4 光谱角分类法
  • 3.3.5 支持向量机分类
  • 3.3.6 分类精度评价
  • 本章小结
  • 第四章 番禺区湿地时空格局演变
  • 4.1 BP神经网络的预测
  • 4.1.1 BP神经网络模型介绍
  • 4.1.2 模型构造以及计算流程
  • 4.2 数据插值处理
  • 4.3 番禺区湿地景观时间变化分析
  • 4.4 番禺区湿地景观空间变化
  • 4.4.1 空间变化状况
  • 4.4.2 土地利用空间变化模型
  • 4.5 番禺区湿地景观面积和重心的预测
  • 本章小结
  • 第五章 番禺区生态环境质量分析和预测
  • 5.1 景观指数选择
  • 5.2 景观指数生态学意义
  • 5.3 番禺湿地景观生态环境分析
  • 5.3.1 数据来源
  • 5.3.2 数据的处理方法
  • 5.3.3 利用景观指数进行环境生态质量研究
  • 5.3.4 数据分析
  • 本章小结
  • 第六章 结论与讨论
  • 6.1 结论
  • 6.2 建设性意见
  • 6.3 讨论和展望
  • 本章小结
  • 参考文献
  • 硕士期间发表的论文
  • 致谢
  • 附录1
  • 附录2
  • 相关论文文献

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