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《西北农林科技大学》 2003年
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纸坊沟流域近百年来土地利用/覆被变化与环境响应研究

温仲明  
【摘要】: 土地利用/覆被变化是驱动环境变化的重要因素之一。本研究根据生态环境建设的要求,利用土地资源学、景观生态学等学科理论和方法和遥感与GIS技术,结合历史典籍、社会经济调查、农户访谈、野外测定等对纸坊沟流域近百年来土地利用变化及其驱动机制、土地利用变化环境响应等进行系统地分析研究,取得以下主要结论: 1 通过对纸坊沟流域近百年来土地利用/覆被变化与环境响应过程的分析研究,纸坊沟流域植被经历了自然恢复、严重破坏、缓慢恢复、较快恢复的变化过程。耕地面积变化与植被此消彼长。随土地利用变化,流域环境经历了由生态平衡到环境恶化,缓慢恢复到逐步改善到稳步提高的过程。土地利用变化驱动机制分析表明,人口增长引起的耕地扩张,是造成生态环境恶化的重要原因;而增强技术进步与物质投入,则可以降低对耕地的实际需求,增加生态用地的供给,有效促进生态环境的改善。 2 根据纸坊沟流域农业发展简史,其土地利用由最初的纯农业资源阶段逐渐过渡到农业生产与经济发展并重、要求实现农业生产与生态环境良性循环和可持续发展的新阶段。其在人为积极干预下的环境响应过程表明,对整个黄土丘陵区,在现阶段,如果能够加强对农业生产的技术与物质投入,提高农业综合生产能力,制定合理的土地利用调整计划,提高植被在土地利用格局中的优势度:(1)在8年内使生态环境有初步改善的目标是可以实现的;(2)用18至20年左右的时间,生态环境状况可实现与经济发展的良性循环和可持续发展。 3 根据耕地变化动力模型,针对黄土高原地区农业生产特点,提出了随农业综合生产力变化调整土地利用的尺度界限:(1)耕地变化动力指数k≥1时,耕地处于极不稳定状态,应重点保护耕地资源,防止向其它用途的转移;(2)k<0.5时,耕地生产供给能力在安全警戒线内,耕地处于稳定状态,可以增加生态用地的供给水平,但应保持k始终小于0.5;(3)0.5≤k<1时,耕地处于级不稳定状态和稳定状态间,生态用地具有向生产用地转化的动力,应谨慎增加生态用地的供给,防止退耕地的反弹。 4 在综合利用历史典籍、社会经济调查、遥感与GIS等方法的基础上,对土地利用变化的历史、空间尺度、社会经济因素、环境影响等进行了较为系统的研究,并提出了较完整的研究与评价方法体系,包括土地利用空间数据库的建立、土地利用变化动力模型、环境影响评价模型、数据尺度转换方法、基于农户参与的土地优化利用等。这些研究方法主要以GIS为技术支持,不仅适应于小流域土地利用变化的综合研究,而且对区域土地利用变化的综合研究也具有非常好的应用前景。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:S181

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