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内蒙古浑善达克沙地荒漠化动态研究

银山  
【摘要】: 浑善达克沙地属中温带半干旱大陆性季风气候区。在自然和人为的共同作用下,该区的土地荒漠化问题严重威胁着当地和周边地区社会经济发展和生态安全。为更好地对该区荒漠化发展进行实时动态监测,了解荒漠动态变化,解释荒漠化发生发展的内在机制,服务于区域荒漠化的综合、科学防治,本文以RS、GIS技术、景观生态学原理和DEM方法为支撑,采用数理统计与数学建模的方法,对浑善达克沙地近17年荒漠化动态变化进行了分析,讨论了TM、MODIS方法的荒漠化监测和基于DEM的荒漠化分析,最后探讨了浑善达克沙地土地荒漠化动态变化的驱动机制,主要研究结果如下: 1、浑善达克沙地荒漠化土地的分布,由东向西荒漠化程度逐渐加剧,1989~2000年间浑善达克沙地的荒漠化土地面积扩大、荒漠化程度加剧,荒漠化状况整体恶化;2000~2007年间荒漠化整体得到遏制,局部地区开始逆转,生态环境明显好转,植被有所恢复。经历了1989~2000年的荒漠化发展过程和2000~2007年的荒漠化逆转过程。 2、NDVI估算植被覆盖度的结果显示,植被覆盖度变化与荒漠化变化密切相关。随着植被覆盖度的提高,荒漠化土地逆转;植被覆盖度的降低,荒漠化土地扩张。2000~2007年内植被覆盖度提高,荒漠化土地出现逆转。 3、荒漠化景观指数的计算结果表明,1989~2007年间荒漠化景观的斑块个数、斑块密度和斑块破碎化指数增加;平均斑块面积和边缘密度减少;以2000年为转折点斑块面积变异系数先减后增、平均斑块面积和斑块面积百分比先增后减。荒漠化景观指数的上述变化规律,很好的反映研究区两个阶段荒漠化土地的恶化和逆转情况,可见荒漠化景观指数是从景观生态学的角度研究荒漠化的有效途径之一。 4、利用EOS-MODIS遥感数据计算出归一化植被指数(NDVI)和植被覆盖指数(PV),反演求得荒漠化指数(DI)结果显示:荒漠化变化趋势及各种程度荒漠化土地的变化,基本上与该地区气候变化特征吻合,特别是荒漠化的变化基本与降水量的波动基本一致。2000—2007年间,中度、重度和极重度荒漠化土地较大幅度减少,未荒漠化土地和轻度荒漠化土地相应增加。归一化植被指数(NDVI)和植被覆盖指数(PV),反演求得荒漠化指数(DI)结果与TM遥感目视解译荒漠化的结果相符。 5、利用DEM研究荒漠化土地分布和动态变化,能很好的反映荒漠化土地在不同高程、坡度和坡向的分布和变化规律。研究结果显示,在高程的分布,荒漠化土地主要集中分布在2级(1150~1250 m)和3(1250~1350 m)级高程上,2级、3级和4级(1350~1450 m)高程的荒漠化土地变化最为明显;在坡度级上,荒漠化土地集中分布在4(15°)级以下的坡地上,3级(10°)以下的坡地是荒漠化土地变化最突出的坡地。根据不同坡度的荒漠化土地的动态变化规律,荒漠化的防治工作的重点应是坡度小于10度的坡地。 6、荒漠化的发生、发展是自然和社会经济的共同作用的产物,荒漠化的自然原因包括地貌条件、土壤质地、植被变化以及气候变化等,其中气候变化是荒漠化的主要的自然动力条件;社会经济因素涉及到多方面的因素,如人口与土地利用、经济结构、政策因素等。


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