三峡库区1988～2007年植被覆盖动态变化研究

论文摘要

土地利用/土地覆被变化（LUCC）在全球环境变化与可持续发展研究中占有重要地位。遥感技术因其具有宏观、动态、快速、研究面积广等优点,已成为监测土地利用/覆被变化的主要手段。植被覆盖是土地覆盖最主要的部分,现已成为广大专家学者研究的热点和重点内容。本文以三峡库区为研究对象,基于1988年、2000年和2007年三期遥感影像,采用非监督分类的方法提取近20年来该地区的植被覆盖变化信息。通过面积转移矩阵、土地利用动态度及动态趋势变化指标和土地利用程度指标分析了三峡库区这20年来植被覆盖的时空变化,并分析了影响植被覆盖变化的主要驱动力因子,得出如下结论:（1）运用非监督分类方法提取三峡库区1988年、2000年和2007年三期的植被覆盖信息。分类结果表明,总体精度保持在85%左右,可以满足一般分类图像精度要求。（2）三峡库区20年来植被覆盖总面积呈下降趋势,下降趋势在逐渐减缓。库区内乔木林（针叶林、阔叶林、针阔混交林）面积减少且变化量较大,而灌木林面积呈增加趋势,反映了库区内森林保护和植被恢复的任务依然艰巨。（3）通过面积转移矩阵获取了各种植被覆盖类型内部及其与其他土地利用类型间的相互转化关系。结果表明,1988-2000年的转化趋势主要是各植被覆盖类型内部及其与耕地间的转化。针叶林主要向耕地和灌丛转移;阔叶林的主要转出类型为针叶林;针阔混交林主要转出类型是耕地;灌丛主要向耕地转换。2000-2007年的转换趋势主要是各植被覆盖类型与耕地间的转换,针叶林、阔叶林、针阔混交林及灌丛对耕地的转移率分别为8.27%、60.33%、47.24%和29.11%,贡献率分别为3.92%、10.15%、1.04%和13.18%。同时研究发现,这个时期各植被类型向城镇村及工矿用地的转移率及贡献率均明显高于上一研究期。（4）引入单一土地利用动态度、动态变化趋势状态指数及综合土地利用动态度、综合变化趋势状态指数等指标对植被覆盖变化的速度和趋势进行分析,研究结果表明,三峡库区内单一植被覆盖类型在2000～2007年间转换较频繁,变化速度较快。由于各植被类型间的相互消长,整体植被覆盖变化仍处于平衡状态。（5）计算了三峡库区1988年、2000年和2007年土地利用程度指数,发现三峡库区整体土地利用程度处于中等以上水平,高于全国平均水平,研究得出三峡库区土地利用的强度呈明显增大的趋势。同时定性描述了影响三峡库区植被覆盖变化的四个驱动力因子,分别为三峡工程建设、国家政策、经济发展与城市化建设和人口压力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 选题意义
• 1.2 研究进展
• 1.2.1 植被遥感分类研究进展
• 1.2.1.1 遥感分类简介
• 1.2.1.2 国外研究进展
• 1.2.1.3 国内研究进展
• 1.2.2 土地/植被覆盖变化研究进展
• 1.2.2.1 土地覆盖/土地利用定义
• 1.2.2.2 国外土地覆盖/土地利用研究进展
• 1.2.2.3 国内土地覆盖/土地利用研究进展
• 1.2.2.4 植被覆盖研究进展
• 1.3 研究内容
• 2 研究区概况
• 2.1 地理位置
• 2.2 自然条件
• 2.2.1 地形地貌
• 2.2.2 气候特征
• 2.2.3 土壤特征
• 2.2.4 植被概况
• 2.3 社会经济条件
• 3 研究方法与技术路线
• 3.1 资料收集
• 3.2 遥感图像数据
• 3.3 遥感图像分类
• 3.3.1 图像预处理
• 3.3.2 图像分类
• 3.3.3 分类精度评价
• 3.4 植被覆盖变化分析
• 3.4.1 植被覆盖的时间变化和空间结构变化
• 3.4.1.1 土地利用转移率
• 3.4.1.2 土地利用贡献率
• 3.4.2 植被覆盖变化的速度和趋势
• 3.5 土地利用程度变化分析
• 3.6 技术路线
• 4 结果分析
• 4.1 遥感图像分类结果及精度分析
• 4.1.1.图像预处理结果
• 4.1.2 遥感图像分类结果
• 4.1.2.1 三峡库区遥感图像分类体系确定
• 4.1.2.2 分类结果
• 4.1.3 精度评价
• 4.2 不同时期库区植被覆盖分析
• 4.3 植被覆盖变化分析
• 4.3.1 不同时期总量变化分析
• 4.3.2 植被覆盖的空间结构变化分析
• 4.3.2.1 1988年～2000年植被覆盖变化分析
• 4.3.2.2 2000年～2007年植被覆盖变化分析
• 4.3.3 植被覆盖动态度变化分析
• 4.3.3.1 单一植被覆盖类型动态度分析
• 4.3.3.2 综合动态度分析
• 4.4 土地利用程度与驱动因子分析
• 4.4.1 土地利用程度分析
• 4.4.2 驱动力因子分析
• 5 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 附录
• 致谢