北京市典型风沙危害区景观动态及驱动力研究

论文摘要

荒漠化是当前世界上最严重的资源与生态环境问题之一。北京由于所处区域构造及气候地理位置，生态环境直接受荒漠化的严重威胁。近几年，北京受风沙袭击的沙尘天数和程度都远超过往年，首都经济、社会发展与人民生活均受到严重影响。 北京市沙化土地依据地貌特征，土壤质地主要划分为山地、丘陵向平原过渡地带、平原三种类型。本研究通过选取康庄、南口、永定河三处典型风沙危害区为研究对象，借助遥感技术、地理信息系统技术、全球定位技术、景观生态学理论和相关数学研究方法，对八十年代、九十年代和2000年以后三个时期的景观动态进行分析和比较，进而探讨北京市土地沙化景观类型的动态变化。主要研究成果如下： 从八十年代至今，北京沙化土地景观类型发生巨大变化。其中，以康庄、南口、永定河研究区为代表，沙荒地面积大幅度减少，由2117.03hm~2、320.49hm~2、3950.5hm~2，分别减少到1249.65hm~2、160hm~2、1542.74hm~2；减少了40.97％、50.08％、60.95％。 通过选取相关景观指数对研究区景观类型进行分析可知，景观破碎化程度的变化趋势是：康庄风沙危害区先增加后减缓、南口风沙危害区持续增加、永定河风沙危害区先增加后减缓；对研究区景观类型的变化的分析表明，变化的原因与研究区所处地理位置，社会经济发展背景和人为干扰、政策导向密切相关。 对影响研究区景观动态变化的主要因素分析可知，研究区主要受自然和人为两种条件影响最大。自然因素中，沙化土地变化主要与地貌特征、地表物质、降雨、温度、大风、水文条件等因素关系较密切；人为因素中，主要受人口增长、农业结构调整、林业工程实施和社会经济发展背景等因素的影响。 依据景观结构变化特征及主要影响因素分析结果，建立了北京市沙化土地综合效益评价指标体系，为效益评价以及进一步决策提供了科学的依据。 运用AHP法定量评价模型、多层次模糊综合评价方法结合沙化土地综合效益评价指标体系对不同区域沙地特点进行分析评价，结果表明：生态效益：康庄＞永定河＞南口；经济效益：永定河＞南口＞康庄；社会效益：南口＞康庄＞永定河；综合效益：永定河＞南口＞康庄。 景观生态模式建立：参照综合效益评价结果并结合不同景观类型的发展特点，依据当地的区域优势，建立合理、经济、高效的沙地景观模式：康庄研究区—景观生态型荒滩综合治理防护模式；南口研究区—人工干预条件下近自然恢复砂滩治理防护模

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 研究背景、目的和意义
• 1.2 景观及景观生态学研究综述
• 1.2.1 景观生态学的基本概念
• 1.2.2 景观生态学的基本原理
• 1.2.3 景观生态学的历史与现状
• 1.2.4 景观的动态研究
• 1.2.5 景观生态学在中国的发展
• 1.3 荒漠化研究进展
• 1.3.1 荒漠化的概念
• 1.3.2 荒漠化国外研究现状及发展趋势
• 1.3.3 我国荒漠化基本情况及特点
• 1.3.4 景观生态学在荒漠化研究中的发展趋势
• 2 研究区概况
• 2.1 北京风沙概况
• 2.1.1 风沙现状
• 2.1.2 风沙治理状况
• 2.2 研究区自然概况
• 2.2.1 地理位置
• 2.2.2 地貌特征
• 2.2.2 气候水文
• 2.2.5 水资源
• 2.2.5 土壤
• 2.2.4 植被
• 2.2.6 土地利用现状
• 2.2.7 社会经济概况
• 3 研究内容与方法
• 3.1 研究方案
• 3.1.1 研究的总体目标
• 3.1.2 研究内容
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 遥感数据及其处理过程
• 3.2.2 景观指数的选择
• 4 典型沙地不同时期景观结构特征分析
• 4.1 概述
• 4.2 康庄沙化土地景观格局变化机理研究
• 4.2.1 沙化土地不同斑块类型的空间格局分析
• 4.2.2 沙化土地景观格局特征
• 4.2.3 景观格局变化分析
• 4.3 南口沙化土地景观格局变化机理研究
• 4.3.1 沙化土地不同斑块类型的空间格局分析
• 4.3.2 沙化土地景观格局特征
• 4.3.3 景观格局变化分析
• 4.4 永定河沙化土地景观格局变化机理研究
• 4.4.1 沙化土地不同斑块类型的空间格局分析
• 4.4.2 沙化土地景观格局特征
• 4.4.3 景观格局变化分析
• 4.5 小结
• 5 主要驱动力分析
• 5.1 自然条件的时空变化特征
• 5.1.1 地貌特征
• 5.1.2 地表物质-土壤因素
• 5.1.3 气候条件
• 5.2 社会经济条件的时空变化特征
• 5.2.1 人口变化
• 5.2.2 农业结构调整
• 5.2.3 林业工程的实施
• 5.2.4 人为生产活动因素影响
• 5.3 小结
• 6 典型沙地区域特点及综合效益分析评价
• 6.1 北京典型沙化土地区域特点
• 6.2 综合效益评价原则
• 6.1.1 综合性原则
• 6.1.2 主导性原则
• 6.3 评价方法
• 6.2.1 AHP法定量评价模型
• 6.2.2 多层次模糊综合评价
• 6.4 综合效益评价指标的选取
• 6.5 综合效益评价
• 6.4.1 AHP法定量确定各因子权重
• 6.4.2 综合效益评价值的计算
• 6.6 小结
• 7 景观生态建设的模式探讨
• 7.1 康庄研究区-景观生态型荒滩综合治理防护模式
• 7.2 南口研究区-人工干预条件下近自然恢复砂滩治理防护模式
• 7.3 永定河研究区-生态经济型沙地综合治理防护模式
• 7.4 小结
• 8 结论与讨论
• 8.1 结论
• 8.2 讨论
• 参考文献
• 导师简介
• 个人简介
• 在读期间成果目录清单
• 致谢