黑河下游景观格局变化及其驱动力研究

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1、分类号：X826学校代码：10697密级：公开学号：201531613专业学位硕士论文SPECIALIZEDMASTER’SDISSERTATION黑河下游景观格局变化及其驱动力研究学科名称：环境工程作者：库珂珂指导老师：李琦副教授西北大学学位评定委员会二○一八年六月StudyonTheChangeofLandscapePatternandDrivingForcesinLowerReachesofHeiheRiverAthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulfillm

2、entoftherequirementsforthedegreeofMasterinEnvironmentalEngineeringByKukekeSupervisor:LiQiAssociateProfessorJune2018摘要摘要黑河下游位于西北干旱区的重要地带，它的兴衰对维护阿拉善地区、河西走廊等地区的生态安全以及周边国防科研基地的安全具有极其重要的作用。2000以来，黑河下游景观发生了明显变化，本文以黑河下游为研究区域，运用RS和GIS技术，选取2000年、2008年、2015年三期LandsatTM/ETM+

3、遥感影像制成土地利用分类图，通过土地利用转移矩阵、景观格局指数等方法研究景观类型的时空变化特征以及景观转移类型，此外运用系统动力学模型和相关性分析法，研究影响黑河下游景观格局变化的驱动力，分析驱动机制，并提出相关建议。结论如下：（一）从整个黑河下游景观动态变化来看，2000-2015年间，建设用地面积明显增加，草地和水域面积也有不同程度的增加，生态环境普遍好转，但是林地出现了逆向演替，林地面积持续下降；整个研究期内，主要景观转移类型是未利用地转化为建设用地和草地；通过对景观组分保留率分析发现，2000-2015年间，与人为

4、活动紧密联系的用地类型如建设用地、耕地，数值大，相对稳定，而林地的景观组分保留率相对较低，受到外界干扰较多，多变，不稳定。（二）通过对不同粒径景观指数变化图分析，以120m粒径作为景观水平上的最佳的分析尺度。对于黑河下游的景观格局研究发现：2000-2015年间，研究区草地、林地的聚集度持续下降，斑块不断被分割，更加破碎。由于人为扰动，景观水平上破碎化严重，斑块形状趋于规则，聚集度下降。（三）从影响研究区景观格局变化的因果关系出发，构建系统动力学模型，通过建立系统动力学方程式，具体分析了人口数量、生产总值等影响因素的驱动机

5、制，模型误差控制在8%之内，表明了构建的模型系统基本与事实相符合，是可行有效的，也说明了影响景观格局变化的人为因素主要是集中在经济与人口相关的两个方面。通过定量分析典型区域林地可知，影响黑河下游景观变化的驱动力主要包括第一产业、第三产业、生产总值、工业总产值、公共财政预算支出等12个人为影响因子，同时从经济、政策、技术、文化四个方面对驱动机制进行分析。（四）针对黑河下游出现的林地逆向演替、景观破碎化严重、连通性降低等问题，提出相对应的管理、监督等建议。关键词：黑河下游，动态变化，土地利用转移矩阵，景观格局指数I西北大学硕士

6、专业学位论文ABSTRACTThelowerreachesofHeiheRiverislocatedinanimportantaridregionofnorthwestChina.ItsriseanddeclineplaysanextremelyimportantroleinsafeguardingtheecologicalsecurityoftheAlxaregion,theHexiCorridor,andthesecurityandprotectionofneighboringscientificresearchbas

7、esofnationaldefense.WiththeeconomicdevelopmentinthelowerreachesoftheHeiheRiverandtheimplementationoftheWaterDiversionProjectinHeihe,thedownstreamlandscapehasundergonesignificantchanges.Therefore,inthispaper,theauthorchoosesthelowerreachesofHeiheriverastheresearcho

8、bjectandselectstheLandsatTM/ETM+remotesensingimagesfrom2000,2008,and2015astheclassificationmapsoflandusebyusingtheRSandGIStechnology,andthroughthewayoft