陕北县南沟流域景观格局及动态研究

论文摘要

本研究以1:10000地形图为基础,通过现地勾绘景观斑块类型图,运用地理信息系统软件ArcGIS9.2对其进行数字化,获得流域景观斑块类型现状图;拟合景观斑块图与DEM,获得各景观类型在不同海拔、坡度、坡向上的分布情况;利用Fragstats3.3计算景观指数,分析了县南沟流域景观格局特征;整理汇总2004年县南沟流域斑块构成数据资料,研究5年来县南沟流域景观格局动态变化过程,以期为景观格局优化和流域治理评估提供依据,主要结论如下:1)县南沟流域三大景观功能类型比例基本适宜,景观构成基本合理:刺槐林（成熟刺槐林和幼龄刺槐林）面积最大（35.12%）,白羊草-茭蒿+铁杆蒿群丛、农田、狼牙刺灌丛、铁杆蒿+茭蒿群丛次之,以上6种景观类型占据流域面积的82.26 %、占流域斑块数的60.23 %,构成流域景观的主体;生态防护型景观的斑块数量和面积最多,占流域景观的3/4以上;流域内人类主导景观与自然景观面积比约为2:1,其中人类主导景观面积的约2/3由生态防护型景观组成,人类活动对县南沟流域景观构成影响巨大。2)地形因素是县南沟流域景观分异的主要因素:退耕还林政策是近年来流域局部景观地形分异的根本原因,自然的恢复过程对这种格局变化有积极的促进作用。海拔1165～1265m、坡度15～35°、坡向半阴坡是今后流域植被恢复的重点区域,应采取自然恢复与人工经营相结合的措施,提高生物多样性,增强水土保持效益。3)县南沟流域景观总体特征是:景观类型多样,斑块数量丰富,不同景观类型斑块规模差别较大,景观整体粒级微小,景观破碎,景观形状复杂,景观连通度高。4)县南沟流域景观格局经过治理不断优化:5年来流域景观多样性提高,景观丰富度和破碎化程度增加,生态防护型景观的面积增加,生态安全进一步提高,经济生产型景观减小,生活服务型景观变化不大,国家的退耕还林还草政策及全面治理是县南沟流域景观格局变化的主要原因。5)未来应进一步优化景观格局:全面提高防护型景观的质量和生态功能;稳定经济生产型景观,提高经济产量,防止污染;完善生活服务型景观设施;继续完善退耕还林（草）政策,巩固治理成果,建立生态健康和经济持续发展的小流域模式。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 区域生态安全的需要
• 1.1.2 研究项目需要
• 1.1.3 存在问题
• 1.2 研究目的与研究意义
• 1.2.1 研究目的
• 1.2.2 研究意义
• 1.3 研究内容与技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 1.4 国内外景观生态学研究进展
• 1.5 黄土高原丘陵沟壑区景观生态学进展
• 第二章 研究区概况和研究方法
• 2.1 研究区概况
• 2.1.1 自然概况
• 2.1.2 社会概况
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 景观类型图的现地勾绘
• 2.2.2 景观类型图与地形图的数字化
• 2.2.3 流域DEM 的制作
• 2.2.4 流域DEM 与景观类型图叠置
• 2.2.5 地形基础信息分级
• 2.2.6 建立流域景观类型分类系统
• 2.2.7 景观指数计算及分析
• 第三章 县南沟流域景观及功能类型构成现状
• 3.1 县南沟流域景观类型的构成
• 3.2 县南沟流域三大景观功能类型的构成
• 3.3 县南沟流域自然景观与人类主导景观的构成
• 3.4 县南沟流域三大景观功能类型与自然景观—人类主导景观之间的关系
• 3.5 本章小结
• 第四章 县南沟流域景观地形分异格局
• 4.1 总体分异特征
• 4.2 高程分异特征
• 4.3 坡度分异特征
• 4.4 坡向分异特征
• 4.5 本章小结
• 第五章 县南沟流域景观格局特征
• 5.1 县南沟流域景观粒级构成
• 5.2 县南沟流域斑块数量特征
• 5.3 县南沟流域面积特征
• 5.4 县南沟流域景观类型周长特征
• 5.5 县南沟流域景观类型形状特征分析
• 5.6 县南沟流域景观类型空间关系特征分析
• 5.7 本章小结
• 第六章 县南沟流域5 年来景观动态变化
• 6.1 县南沟流域景观要素斑块数量与规模演化过程
• 6.2 县南沟流域景观类型面积转移矩阵
• 6.3 县南沟流域景观要素多样性演化过程
• 6.4 县南沟流域景观要素破碎化过程
• 6.4.1 县南沟流域生境破碎化指数
• 6.4.2 县南沟流域生境分离度指数
• 6.5 本章小结
• 第七章 结论与讨论
• 7.1 结论
• 7.2 讨论
• 7.3 建议
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介