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桂林会仙岩溶湿地生态环境遥感动态监测与景观评价研究

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文摘

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声明

第1章绪论

1.1引言

1.2选题背景和研究意义

1.2.1选题背景

1.2.2研究意义

1.3研究现状

1.3.1多时相遥感数据对湿地区土地类型和面积的监测

1.3.2利用TM数据对湿地植被信息的提取

1.3.3利用TM数据对水体污染物的监测

1.4研究方案

1.5研究所用数据介绍

1.6论文组织方式

第2章遥感数据处理方法

2.1图像预处理

2.1.1最佳波段组合

2.1.2几何校正

2.2图像分类

2.2.1监督分类方法

2.2.2非监督分类方法

2.2.3其他分类方法

2.2.4精度评价方法

2.3植被指数

2.4缨帽变换

2.5本章小结

第3章会仙湿地土地利用变化信息提取

3.1研究区概况及数据准备

3.1.1研究区概况

3.1.2数据准备

3.2图像的预处理

3.2.1最佳波段组合的选择

3.2.2标准差分析

3.2.3特征值统计分析

3.2.4主成分分析(PC变换)

3.2.5影像的几何校正

3.3研究区土地类型分类

3.3.1非监督分类

3.3.2监督分类

3.4研究区湿地信息提取与面积统计

3.4.1湿地信息提取

3.4.2湿地面积统计

3.5精度评价

3.6湿地面积变化趋势分析

3.7本章小结

第4章会仙湿地生态变化信息提取

4.1 NDVI植被指数

4.2缨帽变换

4.3湿地研究区植被信息提取

4.4本章小结

第5章会仙湿地景观格局评价

5.1景观格局分析方法

5.2景观格局分析指标

5 2.1景观类型多样性指数

5.2.2景观优势度指数

5.2.3景观均匀度指数

5.2.4破碎化指数

5.3会仙湿地景观格局统计数据结果

5.4会仙湿地景观格局结果统计分析

5.5本章小结

第六章桂阳高速公路对会仙湿地的影响

6.1数据准备

6.2图像处理

6.3高速公路对会仙湿地影响

6.4高速公路对湿地影响评价模型

6.5本章小结

第七章结论与建议

7.1结论

7.2研究不足之处

7.3建议

致谢

参考文献

附录:

个人简历

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摘要

湿地具有调节气候、保持水源、净化水质、蓄洪防旱、维持生物多样性等独特功能。桂林会仙湿地是我国低海拔岩溶湿地的典型代表,属于连续型灰岩含水岩组,主要以排泄岩溶地下水为主,是桂林山水的重要组成部分。但随着经济发展,人类生产所带来的生态破坏,目前已严重退化,面积仅为原湿地面积的20%,抢救性保护迫在眉睫。为此,首先要对湿地资源展开系统的湿地资源与生态调查,从而为制订会仙湿地保护措施和管理提供依据。 本文用三个不同时相多源遥感数据对近年来会仙湿地资源与生态变化进行遥感动态监测,得到以下成果: (1)经过一系列的遥感图像处理,尝试多种分类方法,对比其精度,最后选用极大似然法分类提取桂林会仙湿地研究区三个年份面积变化,1991年、1998年、2000年依次为646公顷、2073公顷、1637公顷。研究发现桂林会仙湿地面积变化趋势与桂林漓江水量变化有关,并存在周期变化。 (2)利用植被指数(NDVI)加决策树分类,以缨帽变换的绿度分量来控制决策树的阀值,在GIS软件支持下,提取三个不同年份会仙湿地植被覆盖度。植被覆盖度从1991年的64%下降到2000年的52%。这主要由于人类生产对湿地周边森林砍伐,导致水土流失所造成的。 (3)从景观学角度,取景观格局指标中的四个主要指标对桂林会仙湿地的景观格局进行分析,得到会仙湿地研究区三个年份的多样性指数、优势度指数、均匀度指数、破碎度指数。多样性指数由于1998年的洪水影响,其那年的多样性指数最低,从1991年和2000年对比来看,说明研究区人类干扰活动造成景观多样性有所下降,造成湿地的破坏。从优势度指数和均匀度指数来看,荒地(低植被区)在研究区景观中占优势类型。从破碎度指数来看,1991年研究区景观的破碎度低于2000年。主要由于某些景观类型退化或消失,或者是对原来景观类型的不断分割和分化,破碎化程度加大。 (4)利用IRS-P6遥感数据解译桂阳高速公路对会仙湿地破坏情况,并提出破坏因子影响评价模型,可为高速公路改选线路提供参考。 本研究不仅为会仙湿地保护措施的制定提供有力依据,而且可以为整个桂林地区岩溶湿地遥感动态监测与评价提供参考依据。

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