土地利用：覆被變化及對(duì)生態(tài)安全的影響研究

第一章 研究概述 1 1.1 研究背景 1 1.1.1 基本概念 1 1.1.1.1 土地利用/覆被 1 1.1.1.2 生態(tài)安全 2 1.1.2 土地利用/覆被變化的主要研究?jī)?nèi)容 3 1.1.3 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測(cè)研究綜述 3 1.1.3.1 遙感在土地利用/覆被變化監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用 3 1.1.3.2 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測(cè)方法 4 1.1.4 土地利用/覆被變化對(duì)生態(tài)安全影響的研究進(jìn)展 6 1.1.5 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究進(jìn)展 10 1.2 研究目的、意義和內(nèi)容 13 1.2.1 研究目的和意義 13 1.2.2 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線 14 第二章 研究區(qū)概況和研究數(shù)據(jù) 16 2.1 研究區(qū)概況 16 2.1.1 研究區(qū)地理位置 16 2.1.2 研究區(qū)自然概況 16 2.1.3 研究區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 18 2.1.4 研究區(qū)生態(tài)存在的問(wèn)題 18 2.2 研究數(shù)據(jù) 20 2.2.1 遙感數(shù)據(jù) 20 2.2.1.1 影像數(shù)據(jù) 20 2.2.1.2 地面高光譜數(shù)據(jù) 21 2.2.2 空間數(shù)據(jù) 21 2.2.2.1 土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù) 21 2.2.2.2 數(shù)字高程模型(DEM)及其他地形要素?cái)?shù)據(jù) 22 2.2.2.3 土壤類(lèi)型數(shù)據(jù) 22 2.2.2.4 地質(zhì)類(lèi)型圖和災(zāi)害數(shù)據(jù) 22 2.2.2.5 其他空間數(shù)據(jù) 22 2.2.3 氣象數(shù)據(jù)與預(yù)處理 23 2.2.3.1 降雨數(shù)據(jù)的序列訂正 24 2.2.3.2 降雨數(shù)據(jù)的空間插值 27 2.2.4 其他統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和專(zhuān)題成果資料 33 第三章 土地利用/覆被變化及植被覆蓋度監(jiān)測(cè) 35 3.1 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測(cè) 36 3.1.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理 36 3.1.1.1 幾何校正 36 3.1.1.2 大氣校正 36 3.1.2 圖像分類(lèi) 40 3.1.2.1 分類(lèi)系統(tǒng) 40 3.1.2.2 GIS輔助信息參與分類(lèi) 42 3.1.2.3 多時(shí)相分類(lèi) 47 3.1.2.4 分類(lèi)結(jié)果綜合 48 3.1.2.5 分類(lèi)結(jié)果 50 3.1.3 結(jié)論 53 3.2 植被覆蓋度遙感估算 54 3.2.1 作物植被覆蓋度高光譜分析及測(cè)算 56 3.2.1.1 小區(qū)試驗(yàn)作物樣本植被覆蓋度測(cè)算 56 3.2.1.2 作物植被覆蓋度和高光譜的相關(guān)分析 56 3.2.1.3 植被覆蓋度與“紅邊”“綠峰”變量的關(guān)系 57 3.2.1.4 植被覆蓋度高光譜植被指數(shù)模型的波段選擇 59 3.2.1.5 高光譜模擬TM 植被指數(shù)進(jìn)行作物植被覆蓋度估算 60 3.2.2 林地和園地植被覆蓋度估算 65 3.2.3 研究區(qū)植被覆蓋度估算 67 3.2.4 結(jié)論與討論 69 3.3 小結(jié) 69 第四章 土地利用/覆被對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的影響 71 4.1 土地利用/覆被對(duì)突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害的影響 72 4.1.1 土地利用/覆被和地質(zhì)災(zāi)害關(guān)系的基本統(tǒng)計(jì)分析 72 4.1.2 土地利用/覆被對(duì)滑坡的影響及滑坡發(fā)生概率預(yù)測(cè) 78 4.1.2.1 Logistic回歸模型 80 4.1.2.2 滑坡和影響因子提取 80 4.1.2.3 影響因子初選和共線性診斷 89 4.1.2.4 Logistic模型運(yùn)算 91 4.1.2.5 滑坡影響因子重要性排序和滑坡概率空間分布 92 4.1.2.6 日降雨和滑坡發(fā)生的關(guān)系 95 4.1.2.7 結(jié)論 97 4.2 土地利用/覆被類(lèi)型對(duì)水土流失的影響 98 4.2.1 水土流失估算 98 4.2.1.1 降雨侵蝕力因子 99 4.2.1.2 土壤侵蝕因子 100 4.2.1.3 坡長(zhǎng)因子 100 4.2.1.4 坡度因子 101 4.2.1.5 植被覆蓋因子、水土保持因子 102 4.2.1.6 水土流失估算結(jié)果 103 4.2.2 土地利用/覆被及植被覆蓋度對(duì)水土流失的影響 104 4.3 本章小結(jié) 106 第五章 土地利用/覆被變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響 108 5.1 景觀格局變化 108 5.2 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化 113 5.3 生態(tài)承載力變化 117 5.4 本章小結(jié) 125 第六章 土地生態(tài)安全綜合評(píng)價(jià) 126 6.1 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)概念研究 127 6.2 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究 128 6.2.1 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)概念框架 128 6.2.2 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 129 6.3 研究區(qū)土地生態(tài)安全評(píng)價(jià) 131 6.3.1 選擇的評(píng)價(jià)單元、方法和指標(biāo) 131 6.3.1.1 評(píng)價(jià)單元 131 6.3.1.2 評(píng)價(jià)方法 132 6.3.1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo) 135 6.3.2 指標(biāo)獲取和標(biāo)準(zhǔn)化 137 6.3.2.1 指標(biāo)獲取 137 6.3.2.2 指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化和分級(jí) 140 6.3.3 評(píng)價(jià)實(shí)現(xiàn) 143 6.3.3.1 確定權(quán)重 143 6.3.3.2 模型的實(shí)現(xiàn) 143 6.3.4 評(píng)價(jià)結(jié)果 145 6.4 土地利用/覆被狀況對(duì)土地生態(tài)安全的影響 146 6.5 本章小結(jié) 148 第七章 結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)和討論 149 7.1 結(jié)論 149 7.1.1 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測(cè) 149 7.1.2 植被覆蓋度遙感估算 150 7.1.3 土地利用/覆被對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的影響 150 7.1.4 土地利用/覆被變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響評(píng)價(jià) 151 7.1.5 土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)及其與土地利用/覆被的關(guān)系 151 7.2 創(chuàng)新點(diǎn)與新進(jìn)展 152 7.3 討論 153 附表 154 參考文獻(xiàn) 157