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随着遥感监测技术和地理信息系统空间分析技术的不断发展,土地利用/覆被变化作为当今全球变化研究的重要领域,已不仅仅局限于对土地利用数量和结构变化的定量研究上,而且也注重对引起土地利用格局变化的驱动力因子和土地利用变化对于环境影响等研究,并通过适当的调整人类经济活动,从而实现土地资源的合理、可持续利用。景观生态学作为一门新兴的交叉性学科,在景观格局变化及其过程的研究方面具有很大的优势。土地利用变化具有原生态的特点,而景观生态学中的景观斑块理论和土地利用格局变化研究中的不同用地类型的地块在结构和功能上具有很大的相似性。鉴于此,本文依托新一轮广东省惠州市博罗县土地利用总体规划修编研究工作,将景观生态学的原理和方法引入到土地利用格局变化研究当中,以博罗县为研究对象,对区域近十年来土地利用格局的变化进行了分析和研究。同时对引起区域土地利用格局变化的驱动力因子和土地利用格局变化对区域经济效益、生态环境方面的影响进行了分析。
本文基于博罗县的2010年的TM遥感图像的解译和2000年的土地利用现状图扫描、数字转化等处理得到的土地利用现状数据为主要数据源,外加对于博罗县自然、社会经济环境调查所得的数据,进行了如下内容的研究:
(1)利用景观生态学中格局指数中的斑块总的数量(NP)、斑块面积(PS)、斑块的面积比(PSR)、斑块形状指数(S)、分离度指数(I)、周长-面积分维度指数(Fd)、景观破碎度指数(F)、多样性指数(SHDI)、均匀度指数(E)、优势度指数(D)等分析了博罗县2000年-2010年的土地利用结构和数量变化,以及整个区域中不同土地类型之间的相互关系,从整体上对博罗县土地利用格局变化进行了研究,直观形象的展示了博罗县土地利用空间格局状态。
(2)建立典型相关模型,结合统计软件用典型相关性分析手法对影响土地利用景观格局变化的驱动力因子进行了分析。同时又对土地利用格局变化对区域的经济效益和环境生态影响进行的分析。
研究结果表明:该方法能很好的揭示博罗县近十年来土地利用格局特征变化的规律;斑块的总数量增加、斑块密度在减少,分离度增大,各斑块形状指数和分维数除了个别以外,总体来说还都是增加的,说明各类型斑块的形状越来越复杂,周边环境越复杂,反映受人类活动的干扰越来越大;多样性指数和均匀度指数的降低,优势度指数增加,破碎度招数增加,博罗县土地利用格局变化特征趋于单一化、不均匀化。利用典型相关性分析方法对景观格局变化的影响因子进行分析,发现人口增长、基本投资建设等人为活动、降雨等自然因子以及经济发展状况是博罗县景观格局变化的主要影响因子。