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《山西农业大学》 2005年
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基于GIS的刘家流域景观格局及其生态环境效应的研究

杨三红  
【摘要】:本文以研究地区1976年和2004年两个时期的图形图像资料为基础,结合充分的野外调查,建立了以植被优势成分为主要依据的景观要素分类系统,将平顺县刘家流域的景观要素划分为6个一级类型和12个二级类型。在地理信息系统软件ArcView3.2以及Spatial analyst的支持下,绘制了研究地区1976年以及2004年景观要素类型图,构建了基于ArcView3.2的平顺县刘家流域景观要素类型数据库,在此基础上选取适当的景观格局指标,对不同景观要素的空间分布、景观总体空间格局以及景观异质性、不同景观要素之间的空间相互关系以及它们的动态变化进行了分析,对不同时期的景观要素类型图进行空间叠加运算,求出各个时期景观要素类型的转移矩阵,分析引起土地利用变化的过程,用生态环境质量指数对流域的生态环境进行了评价。结果表明:流域整体景观要素类型的复杂性呈下降趋势,景观异质性降低,景观要素相互联系趋于紧密;经过近30年的治理改造,在1976年和2004年的两个不同时期占优势地位的景观要素类型发生了根本转变,即由1976年以荒坡占主导的自然景观转变为2004年以人工林地占主导的人为景观,流域的植被覆盖度达到了70%以上,流域生态环境质量指数由1976年的0.2523提高到2004年的0.6690,其中沟滩、荒坡和水体消失,出现了人工林地和中度覆盖的草坡、疏林地的景观要素类型,生态环境质量的发生明显好转,荒坡、沟滩等类型转变为人工林地所起的作用对这种变化的贡献率最大,导致流域生态环境变化的主要驱动因素是人为的,这种景观生态建设是将一种生态环境质量较低的自然景观改造为生态环境质量较高的人为景观的过程,在这一过程中流域景观要素空间分布趋于合理。通过本研究为太行山区的林业生态建设、农林复合经营结构优化、区域规划、区域的生态环境建设、区域生态安全和发展战略提供科学依据。
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