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《南京农业大学》 2008年
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基于小波神经网络的区域景观生态评价研究

祝伟民  
【摘要】: 景观是处于生态系统之上、地理区域之下的一种尺度,许多土地利用问题只有在景观尺度上才能得到合理的解释。然而,随着现代工业的发展,人类生活生产与自然环境之间的物质交换仍在以惊人的速度发展。一方面,是过度消耗土地、森林、能源、淡水及其它自然资源的现象,尤其是对动植物可再生资源的开发利用,已使之难以恢复再生,导致生物多样性遭到破坏,珍稀动植物濒临灭绝;另一方面,是向环境排泄的废弃物不断增加,不断恶化生态环境,严重威胁着人类和其它生物的生存。如此种种导致了各种生态问题的出现,主要表现为:自然资源面临枯竭,水土流失严重,土地沙漠化迅速发展,草原退化,森林面积锐减,乱挖滥采、乱捕野生动物,生态环境被严重破坏,生物多样性下降等,这些问题已经成为制约社会经济稳步发展和人类生存的瓶颈,因此随着生态问题的严重性不断加剧,保护景观生态环境逐渐被提上日程。 文章在总结已有的景观生态和神经网络的研究基础上,将小波神经网络(WNN)引入景观生态评价领域,开展了基于WNN景观生态评价原理、程序和方法等方面的研究,形成了比较完整、系统的景观生态评价WNN模型的理论与方法体系。具体来讲,本文主要进行了以下几方面的研究: (1)通过对景观生态评价的概念和内容分析,将景观生态评价分为景观生态质量评价、景观脆弱性评价与景观生态风险评价3各方面,并总结了景观生态评价的方法可包括:现场调查专家判断、统计分析法、RS和GIS制图、数学模型方法等。 (2)提出了基于WNN景观生态评价的综合指数评价模型,然后提出了该模型的原理和程序。基于WNN景观生态评价可按以下流程进行:①研究区现状调查,②构建评价区域的评价指标体系,③单项分析与评价,④采用WNN模型开展综合评价等4个步骤。 (3)根据景观生态状况的内涵,构建了基于WNN景观生态评价指标体系,即包括景观生产力、景观受胁度和景观稳定性,用以描述景观生态系统的生产力、弹性和面临的压力。 (4)还提出景观生态评价的小波神经网络(WNN)模型,主要包括构建指标评价体系、应用WNN计算综合风险指数、与评判标准比较等步骤.为研究WNN的准确性和适用性,还可以将其结果与ANN模型模拟结果相对照。然而景观生态系统属于复杂系统,其影响因素也较为复杂,因此,综合风险指数计算除了采用定量模型外,还需要定性分析推理。 (5)本文以姜堰市为研究对象,通过景观生态评价的WNN模型,开展了土地可持续利用景观生态评价实证研究。结果表明研究区域可分为5个等级:高持续区,面积占研究区总面积的12.64%;较高持续区,占6.70%;中等持续区,占35.04%;一般持续区,占39.17%;弱持续区,占6.45%,并针对不同的等级提出了管理措施。研究结果也显示,本文提出的一种计算评价土地利用可持续性小波神经元网络拟合模型,并具有快速、准确的优点,其适用性较强。 (6)本文还以泰州市辖区为研究对象,应用WNN模型,开展了城市边缘区景观生态评价。研究表明:该模型在很大程度上消除了人为因素的影响,能把影响景观生态的各种因素进行综合考虑,并能够充分利用有关景观生态特征参数的统计数据信息,通过高度的非线性映射,寻求景观生态的综合评价与其影响特征因素之间的隐含的内在机理,增强了所得数据的客观性,从而给出具体的综合评价结果,可为进一步的景观生态管理和建设提供重要的科学依据。 (7)本文不仅针对不同等级的提出了保护景观生态环境的对策,还针对研究中发现的主要景观生态问题,提出了相应的政策建议,包括:①合理布局景观;②加强景现多样性保护;③系统建设区域景观廊道;④发挥好农田等绿地系统的作用。
【学位授予单位】:南京农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:X820;F590

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刘颂;章舒雯;;风景园林学中常用的数学分析方法概览[J];风景园林;2014年02期
2 许洛源;黄义雄;叶功富;刘骄;;基于土地利用的景观生态质量评价——以福建省海坛岛为例[J];水土保持研究;2011年02期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 韩璐;基于数据挖掘的土地利用决策研究[D];中国地质大学(北京);2011年
2 关瑞华;基于3S达里诺尔国家级自然保护区景观格局演变及监控技术的研究[D];内蒙古农业大学;2011年
3 陈荣蓉;重庆丘陵山区农村土地整治工程及其景观效应[D];西南大学;2012年
4 胡斌;两型社会视角下工业园区建设评价研究[D];中南大学;2012年
5 徐嘉兴;典型平原矿区土地生态演变及评价研究[D];中国矿业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 郑晓洁;苹果树腐烂病预测模型研究[D];西北农林科技大学;2011年
2 黄坤;红壤侵蚀区植被因子提取及小流域水土流失快速监测方法[D];福建师范大学;2011年
3 唐侨;城市土地集约评价指标应用研究[D];四川师范大学;2011年
4 桂凌;基于GA-BP网络的砒砂岩沙棘水土保持功能评价[D];北京林业大学;2012年
5 朱杰;基于英国风景特质评估体系的吉首市风景特质评估研究[D];华中农业大学;2013年
6 周凯;基于VS-LMS和PSO的传感器动态建模算法研究[D];南京信息工程大学;2013年
7 李丙法;基于GIS的油田土地复垦信息系统设计研究[D];安徽理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 关文彬,李春平,范秀珍,赵廷宁,陈建刚,孙保平;京郊北藏乡防护林景观生态评价[J];北京林业大学学报;2004年02期
2 孙保平,岳德鹏,赵廷宁,程堂仁;北京市大兴县北藏乡农田林网景观结构的度量与评价[J];北京林业大学学报;1997年01期
3 袁艺,谢锋,史培军;快速城市化过程中城镇用地与农业用地的景观斑块特征研究——以深圳市为例[J];北京师范大学学报(自然科学版);2003年06期
4 李团胜;城市景观生态建设──以沈阳市为例[J];城市环境与城市生态;1996年03期
5 陈书荣,曾华;论城市土地集约利用[J];城乡建设;2001年08期
6 汤志伟,符萍;基于小波神经网络的信息系统综合评价模型[J];电子科技大学学报;2005年05期
7 谢花林,刘黎明,李振鹏;城市边缘区乡村景观评价方法研究[J];地理与地理信息科学;2003年03期
8 李加林,张忍顺,王艳红,曾昭鹏;江苏淤泥质海岸湿地景观格局与景观生态建设[J];地理与地理信息科学;2003年05期
9 张秋菊,傅伯杰,陈利顶;关于景观格局演变研究的几个问题[J];地理科学;2003年03期
10 王宪礼,胡远满,布仁仓;辽河三角洲湿地的景观变化分析[J];地理科学;1996年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭伟,刘兴远,张力,王跃文,孙亮;无腹筋钢筋混凝土简支梁受剪特性的神经网络模型初探[J];四川建筑科学研究;2004年01期
2 刘兴远,郭伟,林文修,杜文龙,易珂;重庆地区混凝土构件碳化规律的神经网络描述[J];四川建筑科学研究;2004年04期
3 王倩;蒋林华;张京丰;徐海群;;模糊神经网络在粉煤灰混凝土强度预测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年06期
4 朱明强;;BP神经网络在房地产投资风险分析中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年06期
5 易成波;周波;丁海容;艾南山;陈洋;;西部中小城市工业园区生态建设策略研究——以重庆永川市工业园为例[J];四川建筑科学研究;2007年06期
6 张彤;王建平;孟改样;;异因同果关联神经网络在工程造价中的应用研究[J];四川建筑科学研究;2009年02期
7 翁兴中;蔡良才;;基于神经网络理论的机场沥青道面状况评定[J];四川建筑科学研究;2010年01期
8 曾艺君;钟军立;;基于景观生态学的城市居住区景观设计[J];四川建筑科学研究;2010年04期
9 王全凤;郑浩;;基于径向基函数神经网络的高层建筑结构选型[J];四川建筑科学研究;2010年05期
10 柳百萍;城市地域形态演变与城市持续发展观——合肥市行政新区划分析[J];安徽教育学院学报;2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许克福;;安徽废弃矿区的生态恢复和开发利用研究[A];安徽省第五届“兴皖之光”青年学术年会论文集(理科卷)[C];2005年
2 刘晓丽;潘元庆;;平顶山市土地配置研究[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
3 苏建雷;王宁;姚翔;;城市生态功能保护区规划理论及措施[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2011年
4 李壁成;方炫;;黄土高原乡村生态系统健康评价指标体系与生态经济功能区试验研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
5 谢守红;;城市化与经济发展的互动关系探析[A];黑龙江省生产力学会年会论文集下册[C];2007年
6 杨光友;张道德;;基于PSO和L-M优化方法的奇偶问题学习算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 张娟;陈杰;段梅;;基于神经网络和广义经典分配算法的多传感器航迹关联[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 隋金雪;杨莉;华臻;张鑫;;改进的BP网络在火焰燃烧状态识别中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 吴坚;陈宁;;基于SARBF神经网络拟合的交通流量残缺信息修补方法研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 荆福全;;城市景观生态环境设计研究[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周兴东;徐州市城区景观格局时空变化遥感监测与分析[D];山东科技大学;2010年
2 王建志;资源型产业转型补偿机制研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3 王红;基础地理信息地形数据库信息量度量方法研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
4 赵锦梅;不同土地利用方式对高寒地区水土保持生态服务功能的影响研究[D];甘肃农业大学;2010年
5 高晓阳;甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D];甘肃农业大学;2010年
6 李华文;船舶交通管理系统经济社会影响评价研究[D];大连海事大学;2010年
7 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
8 高伟;海洋空间资源性资产产权效率研究[D];中国海洋大学;2010年
9 张乐珊;基于元胞自动机和VR-GIS技术的城市空间增长三维动态模拟及应用研究[D];中国海洋大学;2010年
10 杨凡;北极生态保护法律研究[D];中国海洋大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝慧君;CA-MARKOV模型与GIS、RS在土地利用/土地覆盖变化中的应用研究[D];华中农业大学;2010年
2 骆雪姣;棉花不同密度效应研究[D];华中农业大学;2010年
3 康娅琳;武汉市城市湖泊湿地生态敏感性研究[D];华中农业大学;2010年
4 韩筱婕;基于城市热岛减缓的湖泊湿地景观功能连通性研究[D];华中农业大学;2010年
5 车磊;景观斑块在城市道路绿化中的应用[D];华中农业大学;2010年
6 易军;基于景观生态学的柳州市生态用地规划布局研究[D];华中农业大学;2010年
7 王洪跃;巴东县土地资源可持续利用评价研究[D];华中农业大学;2010年
8 骆向洁;铜川市城市土地集约利用问题研究[D];华中农业大学;2010年
9 雷征;武汉城市圈土地利用结构时空演变及驱动力研究[D];华中农业大学;2010年
10 袁昭;城市圈土地结构效率研究[D];华中农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张可慧;刘芳圆;张胜海;李强;;基于3S的土地整理生态环境效益评价系统[J];安徽农业科学;2007年04期
2 张大为;李鑫;尹翔宇;马丽;赵宁娟;杨香妮;;洛川苹果园害虫管理标准化现状探析[J];安徽农业科学;2007年09期
3 何延治;王凤云;何亮;;模糊聚类分析在农用土地资源评价中的应用[J];安徽农业科学;2007年25期
4 孙青丽;姚崇怀;;基于GIS的武汉经济技术开发区绿地景观生态规划[J];安徽农业科学;2007年35期
5 陈述文;邓炜;邱金根;;不同坡改梯方式的生态环境效应研究[J];安徽农业科学;2008年19期
6 张晶;濮励杰;符蓉;何序君;范成;吴琼;;基于灰色系统理论的土地集约利用评价研究——以江苏省南通市为例[J];安徽农业科学;2008年20期
7 汪雪格;汤洁;王立军;杜立志;;基于GIS-MATLAB-CA的农业景观格局空间优化模型的建立及应用[J];安徽农业科学;2009年14期
8 罗慧芬;苗放;叶成名;王秋玲;吴彬;李假广;;基于FLAASH模型的ASTER卫星影像大气校正[J];安徽农业科学;2009年17期
9 郭锦;张晓丽;赵丽琼;谢芳毅;;基于3S技术的北京市植被覆盖空间格局变化研究[J];安徽农业科学;2009年17期
10 张水清;黄绍敏;郭斗斗;杨尊玉;;基于主成分分析法的土壤肥力评价[J];安徽农业科学;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘思峰;谢乃明;;基于改进三角白化权函数的灰评估方法[A];第16届全国灰色系统学术会议论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 国务院研究室主任 魏礼群;[N];经济日报;2005年
2 卢新宁;[N];人民日报;2004年
3 新华;[N];中国矿业报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄桂林;辽河三角洲湿地景观变化及驱动机制研究[D];北京林业大学;2011年
2 舒波;成都平原的农业景观研究[D];西南交通大学;2011年
3 陈刚;四川盆周山地土地利用/覆盖景观空间格局演替研究[D];成都理工大学;2011年
4 刘沛林;中国传统聚落景观基因图谱的构建与应用研究[D];北京大学;2011年
5 黎炜;煤矿充填复垦区土壤肥力质量变化与地下水重金属污染研究[D];中国矿业大学;2011年
6 陈云明;黄土丘陵半干旱区人工沙棘林水文作用研究[D];西北农林科技大学;2002年
7 张新红;小波网络理论及其在经济预测中的应用研究[D];天津大学;2003年
8 哈斯巴干;神经网络及其组合算法的遥感数据分类研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
9 吕淑萍;小波网络建模预报方法研究及其在股市预测中的应用[D];哈尔滨工程大学;2004年
10 唐华;产业集群论[D];四川大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 史舵;基于主成分分析方法的蛋白质亚细胞定位[D];大连理工大学;2010年
2 朱开群;土地整理项目区景观粒度效应与景观格局分析[D];南京大学;2011年
3 刘天舒;BP神经网络的改进研究及应用[D];东北农业大学;2011年
4 易君;城市景观特色核心区研究[D];华中科技大学;2010年
5 王兴芳;基于XML的SQL查询扩展的研究与实现[D];暨南大学;2002年
6 李欣;基于神经网络的数据挖掘方法研究[D];大庆石油学院;2003年
7 董贵华;基于多源数据的流域现代景观格局研究[D];东北师范大学;2003年
8 李苗苗;植被覆盖度的遥感估算方法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2003年
9 赵恩超;天津市生态小城镇建设研究[D];河北工业大学;2004年
10 刘永芳;遗传算法和BP网络及其在城市系统评价中的应用[D];合肥工业大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 戴丽芳;丁丽英;;海岛景观质量评价及生态旅游发展对策——以福建省平潭岛为例[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;2012年03期
2 杨伟;谢德体;廖和平;潘卓;朱琳;李涛;;基于高标准基本农田建设模式的农用地整治潜力分析[J];农业工程学报;2013年07期
3 额尔敦格日乐;永胜;;基于TM遥感影像的达里诺尔自然保护区旅游环境影响动态监测[J];北方环境;2013年03期
4 额尔敦格日乐;永胜;;达里诺尔自然保护区生态旅游地理信息系统结构设计[J];北方环境;2013年04期
5 祝倩;李伟;;生态环评在路网规划中的应用[J];科技情报开发与经济;2014年02期
6 张志宏;;土地整治中的生态环境与景观保护研究——以广西壮族自治区桂平市为例[J];资源节约与环保;2014年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周子英;土地利用及其功能变化研究[D];湖南农业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 刘怡;基于数据挖掘的城镇存量建设用地识别研究[D];浙江大学;2012年
2 李荣丽;基于BP神经网络的生态恢复评价研究[D];福建师范大学;2012年
3 杨越;数据挖掘在政府部门决策管理系统中的数据与应用[D];解放军信息工程大学;2012年
4 冯文斌;基于生态环境视角的土地整治规划及其规划环评研究[D];南京大学;2013年
5 侯俊国;土地整治对农村主要资源要素整合的影响[D];西南大学;2013年
6 王娇;基于多传感器信息融合的管道泄漏智能诊断与定位方法的研究[D];河北科技大学;2013年
7 宫玺;武汉市天兴洲生态绿洲规划景观影响评价[D];湖北大学;2013年
8 刘雯波;农村土地整治生态风险管理研究[D];南京农业大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曾辉,江子瀛,孔宁宁,高凌云;快速城市化景观格局的空间自相关特征分析 以深圳市龙华地区为例[J];北京大学学报(自然科学版);2000年06期
2 彭建,王仰麟;我国沿海滩涂的研究[J];北京大学学报(自然科学版);2000年06期
3 金钰,李书涛;人工神经网络 BP 网的应用[J];北京理工大学学报;1998年06期
4 孙保平,岳德鹏,赵廷宁,程堂仁;北京市大兴县北藏乡农田林网景观结构的度量与评价[J];北京林业大学学报;1997年01期
5 岳德鹏,王冬梅,赵廷宁,赵方莹;北京市大兴县北臧乡景观格局及生态变化的研究[J];北京林业大学学报;1997年02期
6 袁艺,史培军;土地利用对流域降雨-径流关系的影响——SCS模型在深圳市的应用[J];北京师范大学学报(自然科学版);2001年01期
7 周海丽,史培军,徐小黎;深圳城市化过程与水环境质量变化研究[J];北京师范大学学报(自然科学版);2003年02期
8 肖笃宁;孙中伟;;城市景观空间格局变化的研究方法及实例[J];城市环境与城市生态;1990年01期
9 徐大海;改善城市空气质量的研究[J];城市环境与城市生态;1994年03期
10 李秀珍,肖笃宁;城市的景观生态学探讨[J];城市环境与城市生态;1995年02期
【相似文献】
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1 阎传海;江苏北部景观生态评价[J];徐州师范大学学报(自然科学版);1999年02期
2 桂烈勇;;房地产开发项目环境影响评价有关问题探讨—以住宅小区建设项目为例[J];环境科学与管理;2006年03期
3 陈晓明;岑慧;;景观生态评价技术在小城镇总体规划中的运用——以《广州市花都区炭步镇总体规划》为例[J];规划师;2011年07期
4 国庆喜,王天明;丰林自然保护区景观生态评价:量化与解释[J];应用生态学报;2005年05期
5 赵清;丁登山;黄巧华;;区域生态环境定量评价初探——以广东省龙门县为例[J];地域研究与开发;2005年06期
6 马从安;王启瑞;;大型露天矿区生态评价模型研究及应用[J];采矿与安全工程学报;2006年04期
7 阎传海;山东省南部地区景观生态的分类与评价[J];农村生态环境;1998年02期
8 吴小华;尚文艳;;遥感技术在油田开发建设项目景观生态评价中的应用[J];油气田环境保护;2006年02期
9 唐乐乐;;开封市景观生态评价与规划[J];国土资源科技管理;2007年03期
10 唐乐乐;;城市景观生态评价与规划设计探讨——以开封市为例[J];国土与自然资源研究;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 臧淑英;王芳;张思冲;李春艳;;二龙山水库流域景观生态评价与规划研究[A];海峡两岸地理学术研讨会暨2001年学术年会论文摘要集[C];2001年
2 黄永才;陈松林;刘诗苑;苏簪铀;;基于景观生态学的漳州市土地可持续利用评价[A];科学合理用地 人地和谐相处2008年学术年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周亮进;闽江河口湿地景观格局动态研究[D];华东师范大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邓益亮;基于GIS的农林园景观生态评价与规划研究[D];中南林业科技大学;2012年
2 徐从燕;山东沿海景观生态格局、评价与建设研究[D];山东师范大学;2005年
3 熊奇志;城市滨水区景观生态规划研究[D];中南林业科技大学;2006年
4 罗彦芳;县域土地可持续利用的景观生态学分析[D];新疆农业大学;2007年
5 春风;阴山北麓农牧交错带土地利用变化研究[D];内蒙古师范大学;2009年
6 曹晓丽;重庆市主城区林地景观生态评价[D];西南大学;2007年
7 杨尚坤;济南市南部山区风景旅游区景观生态评价及对策研究[D];山东师范大学;2010年
8 赵迁迁;平顶山采煤塌陷区景观生态评价与规划研究[D];河南农业大学;2013年
9 高婷婷;土地整治景观生态评价方法与应用[D];华中师范大学;2013年
10 张慧博;上海新江湾绿地群落结构及其评价研究[D];华东师范大学;2010年
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