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土地利用/覆盖变化(LUCC)以及生态环境效应已成为全球环境变化不可或缺的部分,两者之间密切相关。基于土地利用变化的生态效应评价对推动生态服务价值理论的完善具有一定意义,同时为生态安全的测评建立了地区绿色经济账户,为政府部门出台环境保护的政策提供了理论依据。本文采用FIS、RS技术手段,以Landsat TM影像、GIMMS NDVI数据、SPOT NDVI数据、土壤数据以及气象数据作为数据源,应用土地利用变化幅度模型、马尔科夫矩阵、土地利用动态度模型、栅格叠加的方法对研究区1980年、2005年的土地利用类型转移方向和空间分布格局进行分析。为了对研究区的生态效益进行评价,本文整合CASA模型、USLE模型、蓄水能力模型、光和作用方程等模型对NPP、固碳释氧、土壤保持量、涵养水源的物质量和价值量进行了综合测算。本文主要研究结果如下:(1)1980—-2005年间,黄土高原南部耕地、建设用地时空变化特征明显,耕地面积减少了1509.05hm2,77.87%流出耕地面积被转换成为建设用地,建设用地流出量最少。其他土地利用类型变化不明显。各种土地利用类型的修正土地变化度均小于2%。23个地级市中,济源市的土地利用综合动态度最大。(2)土地类型之间的高程和坡度空间分异特征明显:耕地和建设用地多分布与1500m和1000m以下,林地和草地分布海拔较高。建设用地和水体对坡度多分布于5°以下,林地、草地的坡度集中在5°-25°之间。(3)黄土高原南部净第一性生产力(NPP)年内与年际时空变化明显,按土地类型将NPP价值量进行排序,结果为:林地>草地>耕地>其他类型。(4)研究区的侵蚀等级为微度侵蚀,2005年土壤保持的总价值量与1980年相比,其总价值量有所下降,空间分布特征表现为:渭河平原地区的的土壤侵蚀模数较小,陕西北部的延河流域、沮河流域、黑河流域以及浊漳河流域的土壤实际侵蚀模数较大。按土地类型对单位面积保土价值量进行排序,结果为:林地>草地>耕地>未利用地>水体>建设用地。(5)黄土高原南部在1980—2005年期间,涵养水源物质量和价值量有所下降。不同土地利用方式的单位涵养水源价值量排序为:水域>林地>草地>耕地>其他类型用地(建设用地和未利用地)。(6)1980年到2005年期间,研究区生态服务价值总体呈现下降的趋势,空间分布规律表现为水热条件较好、森林茂盛、植被类型多样的地区,生态服务价值较高。城市化水平高的地区生态服务价值低。单位面积生态服务价值排序结果为:水体>林地>草地>耕地>未利用地。生态服务总价值量中,林地的生态服务总价值贡献率最高,其次为耕地、草地、水体、建设用地等类型。本研究具有以下创新点:①实现了应用RS与GIS集成技术对黄土高原南部生态效应的测算。②实现了以栅格、县级、市级、土地类型的四级空间尺度对研究区的生态效应的动态估算。③对于土地利用变化的研究创新性的使用了修正的土地利用变化度模型。④对于坡度的提取过程,采用多流向提取法与快速对比提取法两种方法,选择最优的方法对研究区的土壤保持量进行估算。