岩溶风景区土地利用格局与管理研究 ——以云南石林风景区为例

论文摘要

由于经济的迅速发展,人类活动范围和强度的增大,区域范围内自然生态系统受到越来越多的人类干扰,生态环境变化日益剧烈,局部恶化趋势未被遏制,进而成为社会经济进一步发展的障碍。如何改善生态环境为社会经济持续发展提供保障,成为政府与各界的努力目标。此问题在各类保护区包括景区也亟待解决。分析风景区土地利用结构变化与管理对策的适应性是深化该问题的重要途径。本文以云南石林风景名胜区为例进行讨论。应用3S技术,将1977年到2004年代的具有连续变化特点的图形与属性数据数字化分析,对石林风景区的土地利用格局变化进行研究;以土地利用、景观生态学、生态美学及可持续发展等相关理论为指导,对土地利用结构变化、景观多样性、景观优势度等格局指数进行计算,全面、定量的分析了石林风景区的各分级保护区土地利用结构和景观格局变化。研究得出以下主要结论:1)特级保护区的蔓延度指数2004年比1977年有较大增加,连接性在增加,表明区内有连通度极高的优势拼块类型存在;耕地面积由1992年的5.68%上升到2004年的11.95%,2000年到2004年的年增加率达到2.04%,在特级保护区中耕地的面积比例严重超出了分级管理的目标,应将其控制在一定的范围内并逐步退出特级保护区;建筑面积逐年降低,建筑密度也在逐年下降,2004年密度为研究期内最小值0.09,面积加权平均斑块分形指数值也为下降趋势;石林地在2000到2004年面积比例基本维持不变,密度降低到2004年的0.6,空间连接性增加,但边界形状变得复杂。特级保护区内的景观格局变化与保护管理目标吻合度较高,达到预期的规划管理标准。2)一级保护区的蔓延度由1977年的57.37降到2000年的56.01,2004年有所升高;香农多样性及均匀度指数逐年下降,区内的景观异质性降低;优势度逐年升高;林地覆盖面积相比其他地类也是最高的,所占面积比例都达到50%以上;建筑用地由1992年的4.84%下降到2004年的3.43%,密度由1977年的0.21上升为2004年的1.01;石林地在1977年到1992年间有较大幅度的增加,1992年到2000年间面积减少了9.52%,2000年到2004年面积有小幅的增加。一级保护区内的要对耕地进行控制,对林地、水体和石林地加强管理,减少干扰,保护好水源地、地带性植被和旅游与地质景观。3)二级保护区内香农多样性指数呈现出先增加后减少在增加的变化趋势;优势度略有下降,1992年的优势度为最小值0.48。1977年和1992年二级保护区内林地覆盖面积高于耕地面积,2000年和2004年耕地面积均高于林地面积,且林地还有下降的趋势。石林地密度在1977年到2000年间持续增加,2004年降到0.72;耕地密度则由1977年的0.56增至2004年的1.06;林地、建筑用地和水体密度都呈持续升高的状态。表明对二级保护区内对景观的保护干预力度不够,使得区内景观变化向着不利于保护和可持续发展的方向发展,不能对石林风景区的景观核心区形成有效的生态缓冲过度区域。4)三级保护区内,景观的连接性逐年降低;香农多样性及均度指数变化不大,变化幅度小于0.05;优势度在1977年到2000年间下降,2004年上升为0.46。区内耕地面积所占比例较大,四个研究时段均在45%以上,密度由1992年的0.19增加到2004年的0.65。林地面积呈现出波动变化。林地、建筑用地和水体密度都呈逐渐升高的状态,2004年的最大值分别为0.93、1.18和0.41。三级保护区内基本达到分级保护的管理保护要求,但还是应对耕地进行规划控制,限制其扩大化和石漠化程度的增加。5)各个分级保护区的保护管理效果与对应的保护管理标准基本一致,应加强对耕地的控制和治理,加大对二级保护区景观的保护干预力度,对其他的特级、一级和三级保护区的管理措施进行相应的完善,以巩固现有的管理保护的成效,使石林风景区向着景观生态完整性和自然性的最佳状态发展。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题依据与意义
• 1.2 相关概念、理论与关键技术
• 1.2.1 相关概念
• 1.2.2 景观生态学基础理论
• 1.2.3 关键技术
• 1.3 相关领域研究进展
• 1.3.1 景观生态应用研究进展
• 1.3.2 风景区土地利用/覆盖格局研究进展
• 1.3.3 风景区景观生态规划与管理研究进展
• 1.3.4 喀斯特保护地景观研究中的3S技术研究进展
• 1.4 研究内容
• 第2章 研究方法与技术路线
• 2.1 土地利用类型的划分
• 2.1.1 分类原则
• 2.1.2 景观类型分类的依据与类型划分
• 2.2 数据资料与预处理
• 2.2.1 数据资料
• 2.2.2 图件及影像数据预处理
• 2.2.3 土地利用制图
• 2.3 土地利用动态变化定量分析指标选取与计算方法
• 2.4 景观格局定量分析指标选取与计算方法
• 2.5 数据处理与分析
• 2.6 研究技术路线
• 第3章 研究区概况
• 3.1 自然及社会经济概况
• 3.2 景区土壤与植被特征
• 3.3 景区分级保护分区依据与标准
• 3.3.1 石林风景区分级依据
• 3.3.2 石林风景区分级保护管理标准
• 3.4 景区景观管理现状
• 第4章 结果分析
• 4.1 分区景观分布图
• 4.2 土地利用时空动态变化分析
• 4.2.1 保护区土地利用结构总体状况分析
• 4.2.2 景区分级土地利用分析
• 4.3 景观格局变化分析
• 4.3.1 景观空间格局单元特征分析
• 4.3.2 分区景观空间格局特征差异分析
• 4.4 土地利用变化原因简析
• 4.5 景区保护管理与土地利用格局
• 4.5.1 特级保护区保护管理与土地利用格局
• 4.5.2 一级保护区保护管理与土地利用格局
• 4.5.3 二级保护区保护管理与土地利用格局
• 4.5.4 三级保护区保护管理与土地利用格局
• 第5章 景区土地利用格局优化调整建议
• 5.1 特级保护区土地利用格局优化调整建议
• 5.2 一级保护区土地利用格局优化调整建议
• 5.3 二级保护区土地利用格局优化调整建议
• 5.4 三级保护区土地利用格局优化调整建议
• 第6章 结论与讨论
• 6.1 结论
• 6.2 讨论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文和研究成果
• 致谢