城市化背景下九龙江口湿地景观格局演变研究

城市化背景下九龙江口湿地景观格局演变研究

论文摘要

随着城市化的不断加剧,导致区域湿地面积不断减小和湿地生态功能严重退化。因此,研究城市化背景下湿地景观格局变化具有重要的现实意义。九龙江口位于厦门—漳州城市一体化发展轴上,随着厦门、漳州城市化的迅猛发展,必然破坏或占用部分滨海湿地。本文选取九龙江口为研究区域,以多源多时相遥感影像为主要数据源,基于决策树分类方法提取湿地资源,采用SLEUTH模型来模拟未来20年湿地的动态变化。主要内容包括:(1)九龙江口区域滨海湿地资源提取。利用获取的TM、ALOS、ASTER等多源多时相遥感数据,结合DEM和野外调查数据,通过基于知识的决策树分类方法,有效的提取了1988年、1998年、2009年三期影像的湿地信息。总精度分别达到86.5%、88.4%、90.7%,符合研究所需要的精度。(2)九龙江口湿地景观动态分析。从景观层面和斑块层面选取合适的景观格局指数对九龙江口湿地格局进行分析。结果表明:九龙江口湿地面积在二十年内下降趋势明显,湿地总面积从1988年的34784.7公顷下降到2009年的20775.6公顷。主要表现在天然湿地不断减少,天然湿地主要转化为人工湿地和城镇建设用地。20年间湿地景观格局破碎度加强,从1988年的1.38到2009年的1.42。(3)九龙江口未来20年湿地动态变化预测。选用SLEUTH模型对九龙江口城市扩张进行模拟,预测城市扩展对湿地分布的影响。模拟结果表明:在维持现状模式(MSQ)下湿地的面积显著减少,湿地景观破碎度比适当保护(MEP)和规划保护模式(PS)下要严重;MEP模式对自然湿地的保护较好;PS模式对控制城市扩张和保护湿地的效果最好。(4)城市化进程对湿地景观格局的影响。从人口数量、社会经济数据、地表温度的反演以及水色变化的角度,结合遥感影像解译结果进行分析。结果显示:20年内城市化占用湿地的面积为6737公顷,约占总新增城市用地面积的70.05%。城市化是造成湿地面积萎缩、景观破碎化以及威胁湿地内部生存环境的主要驱动力。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 引言
  • 1.1 研究意义
  • 1.2 国内外研究现状
  • 1.2.1 湿地的定义
  • 1.2.2 湿地分类体系
  • 1.2.3 湿地遥感分类提取方法
  • 1.2.4 湿地动态监测方法
  • 1.2.5 城市化对湿地的影响
  • 1.2.6 城镇扩展模拟
  • 1.3 研究内容和技术路线
  • 1.3.1 研究内容
  • 1.3.2 技术路线
  • 1.4 论文结构
  • 第二章 九龙江口湿地变化信息遥感提取
  • 2.1 研究区概况
  • 2.1.1 区位
  • 2.1.2 自然环境
  • 2.1.3 交通
  • 2.1.4 社会经济
  • 2.2 研究区数据预处理
  • 2.2.1 研究区数据源
  • 2.2.2 影像预处理
  • 2.3 研究区湿地分类方案及影像解译
  • 2.3.1 研究区湿地分类方案
  • 2.3.2 研究区湿地变化信息提取
  • 2.3.3 精度验证
  • 2.5 小结
  • 第三章 九龙江口湿地景观格局变化分析
  • 3.1 景观格局和分析指标
  • 3.1.1 景观格局
  • 3.1.2 景观格局分析指标
  • 3.2 湿地总体景观格局
  • 3.3 湿地斑块类型水平上景观特征
  • 3.3.1 湿地景观面积比例
  • 3.3.2 湿地斑块类型水平景观指数
  • 3.3.3 湿地景观动态度分析
  • 3.3.4 湿地景观组分保留率
  • 3.3.5 重心偏移指数
  • 3.4 小结
  • 第四章 城市化对九龙江口湿地景观格局的影响
  • 4.1 九龙江口城市扩展模拟
  • 4.1.1 SLEUTH所需数据
  • 4.1.2 SLEUTH模型校准
  • 4.1.3 城市扩展模拟
  • 4.1.4 不同情景模式下景观格局
  • 4.2 九龙江口湿地景观格局变化驱动力
  • 4.2.1 人口增长
  • 4.2.2 经济发展和城市建设
  • 4.2.3 城市地表温度反演
  • 4.2.4 近海河口水色变化
  • 4.3 九龙江口湿地保护对策
  • 4.3.1 湿地存在问题
  • 4.3.2 湿地保护对策
  • 4.4 小结
  • 总结与展望
  • 主要结论
  • 特色
  • 研究展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
  • 相关论文文献

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