基于rs和gis的济宁市土地利用变化及生态安全研究

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1、基于RS和GIS的济宁市土地利用变化及生态安全研究第32卷第8期Vol.32No.8地理科学2012年08月SCIENTIAGEOGRAPHICASINICAAug.,2012基于RS和GIS的济宁市土地利用变化及生态安全研究1223吕建树，吴泉源，张祖陆，刘洋(1.南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室，江苏南京210093；2.山东师范大学人口·资源与环境学院，山东济南250014；3.南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室，江苏南京210046)摘要：在RS/GIS技术的支持下，选择南四湖流域典型市域——济宁市为研究区，基于多源数据，揭示了研究区1987~200

2、8年的土地利用时空变化特点，进一步构建“隐患-状态-免疫”的生态安全评价指标体系，采用组合赋权法确定指标权重，应用改进TOPSIS模型实现了100m×100m栅格水平上的生态安全综合评价。结果表明：研究区土地利用变化较为剧烈且具有独特的区域特色，其总体特征为耕地、林地、草地和未利用地的面积持续下降，建设用地急剧扩张，水域面积则先降后升；20a来，研究区生态安全状况经历了先恶化后改善的变化趋势，南水北调工程的实施、环境治理和生态建设加大是2000年后研究区生态安全好转的主要驱动力；研究区生态安全状态空间差异明显，东部山地丘陵区和南四湖区最好，中部和西北部地区最差，其余区域基本处在预

3、警状态。研究结果可为研究区生态建设和土地生态安全格局的制定提供依据。关键词：土地利用；生态安全；济宁市；GIS中图分类号：X826文献标识码：A文章编号：1000-0690(2012)08-0928-08[8]生态安全是21世纪人类社会可持续发展面临点问题之一。[1]的一个新主题。在全球气候变化的大背景下，全国外生态安全研究侧重从不同角度关注和探球性生态问题凸显，区域乃至全球生态系统遭到讨生态安全问题，主要集中在基因工程生物的生严重破坏；区域尺度的生态安全日益受到国际社态风险与安全、生态入侵风险、污染物的环境风会的关注，目前已成为国家、地区安全的重要组成险、食品和水安全、生态系统

4、健康等方面，进行了[2,3][9~13]部分。区域生态安全主要受自然因素和人类活不少卓有成效的实践。国内的研究主要涉及研动因素的共同影响，人类活动导致的土地覆被变究方法、指标体系、安全阈值的确定等方面，研究化必然对地球系统的气候、水文、生物地球化学循区域主要集中在生态环境较为典型和脆弱的区环及生物多样性等产生重大影响，对区域生态安域，重点突出人类活动对脆弱生态环境的干扰。[4~6]全起着决定性作用。随着IGBPⅡ与IHDP的总结国内外的相关研究，生态安全研究日益成熟；[7]GLP(GlobalLandProject)工作的展开，强调与研究内容不断扩展，在生态安全综合评价的同时GC

5、TE（GlobalChangeandTerrestrialEco-systemsProj-兼顾土地生态系统安全、水生态安全、农业生态安ect）研究计划的综合，土地利用的生态环境效应已全等单项因子评价；研究区域不断扩展，涉及城经引起了国内外学者的极大关注。因此，整合土市、流域、行政区等不同的尺度；研究方法也不断地利用与生态安全两大热点，研究区域生态安全改进，主要有综合评价法、生态足迹法、GIS叠加的时空变化，探讨土地利用变化对生态安全的影法、模糊数学、属性识别、物元模型、投影寻踪、神响机制，逐渐成为全球变化的区域响应研究的热经网络等；当前RS/GIS技术日新月异，应用日益完收稿日期

6、：2011-06-24；修订日期：2011-09-05基金项目：国家科技部重大水专项（2009ZX07210-007）和山东省自然科学基金（Y2008E13）资助。作者简介：吕建树(1986-)，男，山东莱芜人，博士研究生，主要研究方向为土地利用生态安全、海岸海洋科学。E-mail：lvjianshu@1264>>通讯作者：吴泉源，教授，博导。E-mail：wqy6420582@163>吕建树等929:基于RS和GIS的济宁市土地利用变化及生态安全研究8期善，借助RS/GIS的技术手段，运用景观生态学的研北第一大淡水湖。20世纪80年代以来，研究区经究理念，结合非遥感数据，对区域

7、生态安全进行评济发展突飞猛进，人类经济活动对区域环境干扰价已成为主流发展趋势。程度与日俱增，研究区土地利用/覆被状况发生了本研究在梳理国内外相关研究的基础上，运剧烈变化且有独特的区域特色，生态安全问题凸用RS/GIS技术，选取南四湖流域的典型市域——显，面临着水土流失、农业污染、植被破坏、水环境济宁市为研究区，分析了1987~2008年的土地利用污染、采煤塌陷、土壤盐渍化等一系列的生态环境动态变化；在此基础上基于多源数据，提出了“隐问题。患―状态―免疫”(Hazard-State