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1990-2014年河南省滑县土地利用景观格局变化及驱动力分析

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摘要

第1章 绪论

1.1 选题依据及意义

1.2 研究现状

1.2.1 国外土地利用研究现状

1.2.2 国内土地利用研究现状

1.3 研究思路以及技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 技术路线图

第2章 研究区概况及数据预处理

2.1 研究区概况

2.2 研究区数据收集及软件选择

2.3 遥感数据预处理

2.3.1 辐射校正

2.3.2 波段选择

2.3.3 几何校正

2.3.4 图像增强

第3章 研究区土地利用分类

3.1 研究区土地利用分类体系的构建

3.2 建立遥感解译标志

3.3 遥感影像分类

3.3.1 选取训练样本及评价

3.3.2 遥感影像分类、精度评价及分类后处理

第4章 研究区土地资源景观格局变化及分析

4.1 景观指数选取

4.2 研究区景观格局变化及分析

4.2.1 景观结构变化

4.2.2 各景观要素转移矩阵分析

4.2.3 景观优势度变化与分析

4.2.4 景观多样性变化分析

4.2.5 景观破碎度变化及分析

4.3 景观格局变化驱动力分析

4.3.1 灰色关联分析

4.3.2 其他驱动因素分析

4.4 滑县景观格局优化建议

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果

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摘要

土地利用景观格局在某种程度上直接反映人类活动、自然活动以及经济发展状态,分析其变化过程、总结其变化规律以及明确其驱动因素,能够使人类认识到自身行为对生态环境变化的影响,有助于土地资源合理利用、生态环境保护以及优化发展政策。滑县地处河南省北部,占地面积广,经济实力雄厚,为我国主要产粮基地。近年来,中部崛起、河南省体制改革以及现代化农业发展等政策相继实施,给予滑县新的发展动力,进一步促进滑县的经济发展,致使县区内土地利用结构发生巨大变化。同时,经济的快速发展与有限的土地资源之间矛盾日益加剧。基于上述情况,以RS和GIS技术作为技术支撑,针对滑县近25年间景观格局变化进行分析及驱动力研究,并提出相应发展建议。
  本研究主要内容包括:⑴采用BP神经网络方法对各时期遥感影像进行监督分类,并对其结果进行精度评价,各时期分类结果精度分别为:84%、83%、88%; KAPPA系数分别为:0.83、0.86、0.87,结果表明满足分类精度要求。⑵通过计算研究区各景观指数,并对研究区景观格局指数变化趋势进行分析,从中选取相应指数对土地利用类型空间结构变化分析、优势度变化分析、多样性变化分析及破碎度变化分析进行评价,分析结果显示:研究区耕地、绿化地面积比重严重缩水,破碎度逐年增加,优势度降低;建设用地、交通用地伴随着经济快速发展,面积比重大幅度上涨,破碎度逐年减小,优势度上升;研究区水系较少,变化不大。总体趋势为研究区景观格局多样性指数与均匀度指数上升,各景观类型优势度差距减小,景观斑块类型、形状趋于复杂化,表明各景观地物逐渐趋于均衡发展态势。⑶利用灰色关联分析法,将建设用地和耕地面积设为参考因子,人口总数、建筑业总产值、工业总产值以及年人均收入作为比较因子,对各比较因子关联度进行定量分析,结果显示各比较因子关联度大小排列顺序为:人口总数>年人均收入>工业总产值>建筑业总产值。并根据研究区景观格局变化趋势及研究区综合特点,从经济发展、城镇化建设、森林资源开发、建筑业发展现状以及发展政策等方面进行驱动因素分析。⑷结合研究区景观格局变化主要驱动因素以及研究区经济结构特点,提出优化景观格局建议,为研究区经济发展以及土地资源合理利用提供可靠的科学依据。

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