基于GIS的景观格局对森林火灾的影响研究——以云南省丽江市为例

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森林火灾对森林的危害日益严重,随着景观生态学的兴起,林火的研究上升到了景观尺度。在景观格局形成过程中,森林火灾影响着景观要素之间的相互作用和联系,进而影响景观的结构和功能。同时,景观格局也制约着森林火灾的发生和蔓延。所以对景观格局与森林火灾发生发展的影响和联系进行探索性研究,为深入研究森林景观对林火干扰的抗性奠定理论基础具有重要意义。  本文以云南省丽江市为研究区,对森林火灾进行等级分类。通过监督分类和Arcgis的格网法对遥感影像进行土地利用类型分类和格网化,选取景观指数并计算,利用灰色关联度分析法、相关性分析法对云南省森林火灾面积与景观指数的关系进行研究,分别分析空间上景观格局对火灾的影响以及时间尺度上景观格局变化对森林火灾面积大小的影响,并且进行景观指数与火灾面积的相关性分析和灰色关联度分析。  结果表明:  (1)随着单位景观格局内针叶林的平均斑块面积增加对林火蔓延有促进作用;人为建筑,河流和水体的平均斑块面积增大对火灾蔓延有抑制作用;  (2)在火灾面积0-1公顷、1-10公顷、10-100、100公顷以上的范围内,与火灾面积关联度最大的景观指数分别是景观丰度密度(PRD)、景观丰度(PR)、香农多样性指数(SHDI)和景观丰度(PR);  (3)景观指数SHDI、PR、PRD、NP、PD随着林火面积的增大对森林火灾的影响强度逐渐增加;  (4)经过重大森林火灾后,香农多样性指数(SHDI)、斑块数量(NP)、景观丰度(PR)和景观丰度密度(PRD)等指数显著减少,火灾过后景观格局趋于匀质性;  (5)景观斑块数量(NP)和香农多样性指数(SHDI)在时间尺度上变化幅度对发生重大火灾可能性的影响占据主导地位,景观斑块数量变化越小,香农多样性指数(SHDI)变化越小,说明森林内部生物多样性较低,斑块数量较少,导致更易发生高强度、大面积的重大森林火灾。
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