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《鲁东大学》 2011年
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张掖绿洲扩展中的景观斑块动态特征

孙小艳  
【摘要】:本文以甘肃省河西走廊的张掖绿洲为研究区域,以1985和1995年两期矢量数据以及2009年Landsat TM影像为信息源,在3S技术支持下,通过对多源数据的解译和整合,构建了研究区土地利用/覆被类型数据库。其后首先从斑块、类型和景观3个级别对张掖绿洲的静态景观特征进行分析,旨在说明对于一定研究区域不同分析尺度对景观特征的影响。其次,基于以往斑块动态分类,将不同时期不同景观斑块动态变化按继承性分为未变斑块、新生斑块、延展斑块、收缩斑块和消融斑块5种类型,从斑块动态的角度分析了绿洲化过程中不同景观类型的空间格局。最后,分析了不同斑块类型面积转移方向以及影响研究区景观变化的主要驱动因子。结果表明: 1、景观静态特征分析 (1)斑块尺度的指数分析表明:小斑块在景观中破碎化程度最高,中斑块次之,大斑块和巨斑块相对聚集。从不同景观类型来看,农田以小斑块和中斑块居多;林地和草地以中斑块为主,但是草地各级别斑块数量远高于林地,且林地无巨斑块;水体小斑块、中斑块和大斑块数量接近,均小于100个,巨斑块数量最少;在面积上,以上4种景观类型中大斑块具有绝对优势;建设用地小斑块数量和面积都远远高于其它级别斑块,占主导地位;未利用土地中斑块和大斑块在数量上占优势,在面积上则以巨斑块和大斑块为主。从不同级别斑块的平均分维数来看,巨斑块形状最复杂,其边界受人类活动干扰和自然因素波动的影响最敏感。不同景观类型的分维数与斑块面积的相关分析表明,在以斑块面积为变量的条件下,不同景观类型的分维数成一元二次方程变化。 (2)类型尺度的指数分析表明:农田在空间上呈集中连片分布;过度放牧导致草地在景观上呈破碎化;水体受人类活动影响,分维数最高,形状最为复杂;建设用地在景观上比较破碎,呈散点状分布于绿洲中;林地在景观中比重最小,分维数相对较高,说明该类型比较稳定,短时间内不会产生较大的波动。 (3)景观尺度的指数分析表明:2009年张掖绿洲景观类型丰富,多样性较高;景观整体比较破碎;受人类活动干扰较大,形状比较简单。其中,在不同的小绿洲中景观特征差异较大。高台绿洲景观斑块形状简单,有一定的优势类型,但景观类型相对较丰富。甘州绿洲斑块形状复杂,景观异质性高。临泽绿洲主要分布在北部低山残丘区,形状也较复杂,景观中斑块优势度明显。 2、不同时期景观斑块空间格局 从不同变化模式的斑块格局来看,1985-1995到1995-2009年,农田景观未变斑块、收缩斑块和新生斑块呈破碎化趋势,延展斑块和收缩斑块空间聚集程度增加。林地景观未变斑块、新生斑块和延展斑块呈破碎化趋势,收缩斑块和消融斑块趋向聚集分布。草地景观消融斑块呈聚集分布的趋势,其它4种变化模式呈破碎化趋势。水体景观5种变化模式都呈破碎化趋势。建设用地的消融斑块趋向聚集分布,其它类型则呈破碎化趋势。 3、不同景观类型斑块动态转化分析斑块来源和去向分析表明,不同景观类型斑块动态转化最明显的是农田与草地、农田与未利用土地、农田与建设用地以及草地与未利用土地之间。 从两个不同的时间段来看,草地和未利用土地是农田扩张的主要来源,且多以小斑块的形式向外围延展;在农田扩张的同时,也伴随着大量农田斑块的不断收缩、消融,其中以收缩的比重较大,建设用地扩张是农田收缩的主要去向。在绿洲化过程中,建设用地和农田一直以来都是一对相互矛盾的因素。两个时间段内,建设用地扩张占用大量农田,主要表现为在建设用地周边以小斑块的形式不断侵占农用地,以及在适宜建筑的农用地上新建出一批聚集分布的建设用地。 4、驱动力分析表明,随着地下水开采量的逐年递增,节水灌溉技术的大力推广,以及年平均气温逐年升高,年日照时数和年蒸发量的下降等气候因素的影响,极大地提高了水资源的利用效率,是张掖绿洲扩展的最重要的因素;绿洲人类活动强度的增加造成了绿洲景观一定程度的退化,其主要表现形式是草地退化、水体萎缩以及未利用土地(戈壁)扩张。
【学位授予单位】:鲁东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU986

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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