长株潭核心区景观动态变化研究

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1、长株潭核心区景观动态变化研究1.前言1.1研究内容、目的与意义1.1.1研究的内容研究内容主要包括三部份，第一部分是TM、ETM和CBERS的数据处理与信息提取;第二部分以TM、ETM和CBERS等遥感数据为基础，利用遥感和地理信息系统以及景观格局指数软件，获取长株潭核心区的景观格局指数，并利用其进行景观格局特征分析;第三部分采用转移矩阵分析长株潭核心区的景观变化动态，进一步利用KaPPa指数系列分析长株潭核心区的景观变化动态并加以量化，并进行一致性分析了解其景观在不同时期的一致性等变化情况。1.1.2研究的目的和意义城市化进程的不断推进，导致城市问题日益加剧，人们在积极

2、寻求对策和不断探索的过程中，进一步拓展和丰富着人居环境概念的外延和内涵。从城市公园运动到田园城市，从园林城市到森林城市，从Ll-I水城市到生态城市等一系列城市建设的理论，其实质都是追求人工景观生态系统的自然化。这些，从一个侧面反映了人类在城市化进程中的一种热望，即想方设法构筑适宜的人居环境。由于我国是发展中国家，城市化是在人口基数庞大、生态环境较为脆弱、资金和技术相对缺乏的情况下进行的，城市问题尤为突出。特别是近些年来，随着我国工业化、城市化的快速推进，资源环境压力明显增大。为此，综合人口、资源、环境以及经济、社会的空间组合状况以进行空间发展类型区划分，在此基础上依据空间

3、发展类型的不同进行相应的产业、基础设施、公共产品和城镇空间布局，就成为各地政府进行空间管治的主要依据。近十年来，城市森林在城市环境建设中的独特地位开始受到中央和城市决策者的重视，发展城市森林不仅是一项利国利民的重要公益事业，也是改善城市投资环境、提高城市亲和力、增强城市竞争力的有效手段。目前，发展城市森林己经迫在眉睫。城市森林与居民生活和经济发展息息相关;研究城市森林植物生存、生长、群落结构、生态发育状况及其生态、社会、经济效益等，并进行综合评价，是一项十分有意义的系统工程。我国不同区域的城市在规模、自然、经济、社会条件等方面差异很大，所以应该根据各地区具体情况分区域进行

4、研究。由于城市化进程的加快，湖南省长沙、株洲和湘潭3市一体化区域的核心区建设快速发展，人口迅速增加，人为干扰强度大，道路、居民区增多，边缘集团规模不断增大，及工业增长快，其结果使原有景观格局不断受到冲击，环境质量也日渐下降。对核心区特别是森林景观结构和分布格局、生态功能与城市环境之间的关系进行定性和定量分析，把握森林景观格局演变的生态学规律，研究森林景规格局与生态过程之间相互关系对重建森林景观格局、预测森林景观发展趋势及其管理，城市景观生态环境的优化、土地的合理利用以及城市规划具有重要的意义，其方法与结果也将为中国城市森林的建设提供参考。1.2技术路线景观格局指数高度浓缩

5、了景观格局的信息，可以定量反映其结构组成和空间配置某些方面的特征，转移矩阵和Kappa指数分析方法可以定量分析景观变化趋势，更好地理解景观的时空变化。因此，本文采用景观格局指数分析方法与转移矩阵和KaPpa指数分析方法相结合。首先，利用ENVI和ERDAS遥感软件处理并解译不同时期遥感数据提取信息，通过ARCGIS地理信息系统软件获取空间信息，得到不同时期长株潭核心区景观分类信息。然后用美国俄勒冈州立大学森林科学系开发FragstatS3.3软件包和ArcGIS软件进行空间分析，最后选取有代表性的格局指数对景观格局进行分析。其次，在核心区景观分类信息基础上，利用ArcGI

6、S软件进行转移矩阵分析，利用EXCEL、MatLab等软件进行KapPa指数分析和一致性分析。2.区域概况与数据源2.1环境质量根据湖南省环保局统计资料:2000年长株潭年工业废水排放32635.2万吨，年工业废气排放11692.901万耐，年工业废渣排放6n.01万吨，年放出温室气体CO22958.03万吨，消耗022151.22万吨，工业生活用水142737万吨，这些污染物给城市环境生态安全带来胁迫:1)城市空气质量低，单因子污染指数为0.40一2.88，综合污染指数为1.86一4.65。2)酸雨频率高，多年平均为51.2一93.3%，PH值4.2左右，由酸雨带来的湿

7、式硫沉降每年每平方米6一12克。3)温室气体COZ年排放1657.49万吨，相当于7373.06Km，杉木林或14487.7Km，的旱土作物同年通过光合作用固定C02的量。4)从株洲栖枫经湘潭至长沙的霞凝、湘江全程被污染。5)森林覆盖率低于全省53.13%的水平。长株潭城区02消耗量为长株潭地区所有绿色植物排放02的48.89%。3.遥感影像处理与信息提取163.1.遥感影像辐射校正..........................................................163.2.遥感影像校正...