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《山东农业大学》 2010年
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黄河三角洲的土地利用变化及生态安全评价

姚小立  
【摘要】: 土地利用变化和生态安全研究是当今全球变化研究的热点。从土地利用变化角度研究土地生态安全正在兴起,探讨土地利用变化与区域生态安全之间的关系,把握由此引起的区域生态安全的变化,对土地利用政策和生态保护进行评价和调整,从而达到土地资源可持续利用与生态环境优化的双赢局面,对区域可持续发展具有指导意义。本文以东营市作为研究区域,在市域尺度和利北区尺度上,对土地利用变化及生态安全进行研究。 在市域尺度上,以Landsat-TM遥感影像为数据源,通过转移矩阵法、景观指数法和生态服务价值法,对1987年、2007年土地利用变化及其效应进行研究;利用生态风险指数法,对生态安全状况进行研究。通过研究得出以下结论: (1)市域尺度上土地利用发生了较大的变化,土地利用类型仍以农田、建设用地为主。1987-2007年农田、建设用地占总面积的比例分别由23.88%、18.94%增加到38.52%、27.60%,分别增加了14.64%、8.66%;水域面积略有增加:盐碱地、草地、湿地、荒滩地面积有不同程度的下降;用生态服务价值法评价市域土地利用变化效应,结果表明:市域生态服务价值由1987年的128.21亿元下降到2007年的112.47亿元,损失15.75亿元,损失率为12.28%;东营区生态服务价值下降26.75%,下降幅度最大;河口区生态服务价值上升2.42%。 (2)通过生态风险指数法研究市域生态安全状况,结果表明:东营市各县(区)的土地生态风险具有明显的区域性:1987年生态风险指数由北向南逐渐增加,表明生态安全状况北部优于南部,主要由于由北向南农业开发、工矿企业建设、城镇扩张等因素,南部湿地、草地面积减少,建设用地面积增加,使南部生态风险较大。2007年中部地区的生态风险指数大于南北两端,两区三县的生态风险指数除垦利县外均比1987年增大,东营区生态风险指数为0.1808,比1987年增大0.0339,是生态安全下降最快的一个区,河口区、广饶县由安全状态变化较小,生态系统结构尚完好;利津县生态安全也有一定程度的降低,垦利县生态安全状况有所好转。 利北区尺度上,同样以Landsat-TM遥感影像为数据源,对1987年、2007年土地利用变化及其效应进行研究;通过土壤采样分析,对影响区域生态安全的土壤盐渍化、重金属污染指标进行研究,结合景观格局风险指数、生态脆弱度指数,利用综合指数法对利北区生态安全状况进行研究。通过研究得出以下结论: (1)利北区尺度上土地利用发生了较大的变化,土地利用类型以苇地、草地、水域为主。1987-2007年苇地、草地、水域占总面积的比例分别由24.33%、16.70%、19.17%变化到20.34%、18.87%、15.86%;滩涂、林地面积减少,其中林地面积减少幅度较大:耕地、盐碱地、草地面积有不同程度的增加,其中耕地面积增加幅度最大;用生态服务价值法评价市域土地利用变化效应,结果表明:生态服务价值总量也呈下降趋势,由1987年的24.52亿元结减少到2007年的20.56亿元,损失3.96亿元,损失率为16.16%,其中苇地、水域对生态系统服务价值的贡献较大,特别是苇地对利北生态系统服务价值变化具有决定性影响。 (2)通过综合指数法研究利北区生态安全状况,结果表明:利北区生态安全指数在0.027-0.82范围,均值为0.45,安全、预警、中警和重警级面积分别占区域的19.48%、31.40%、27.57%和21.55%,整体上处于预警状态。空间分布可以看出,生态安全级主要分布在区域的南部,预警级沿安全级外围延伸至区域东北部,中警和重警级主要分布在区域的西北部。 本文在研究中评价土地利用变化效应所采用的生态服务价值法中湿地的单位面积生态服务价值可能被高估,农田的单位面积生态服务价值可能被低估,对土地生态安全的研究不够深入,还需要进一步研究。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:F301

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