黑河中游区域土地利用土地覆盖变化及环境热效应研究

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1、ChinaUniversityofMining&Technology,Beijing博士学位论文黑河中游区域土地利用/土地覆盖变化及环境热效应研究作者周厚侠学院地球科学与测绘工程学院学号WBP090104109Q学科专业土地资源管理导师毕银丽教授2016年6月中图分类号：X826密级：公开单位代码：11413博士学位论文中文题目：黑河中游区域土地利用/土地覆盖变化及环境热效应研究英文题目：StudyontheAreaofLandUse/LandCoverChangeandEnvironmentalThermalEffectintheMiddleReache

2、sofHeiRiver作者：周厚侠学号：WBP090104109Q学科专业：土地资源管理研究方向：土地利用导师：毕银丽职称：教授论文提交日期：2016年3月26日论文答辩日期：2016年6月8日学位授予日期：2016年6月22日中国矿业大学（北京）摘要摘要本文以黑河中游为研究区，结合RS、GIS技术，利用土地利用变化动态模型，生态服务价值评估方法，从流域尺度和县域尺度上开展土地利用/土地覆盖变化及其环境热效应问题研究。以期为黑河中游地区的甘肃省张掖市实现基可持续发展服务。通过建立决策树分类模型对TM/ETM+遥感影像进行分类，分析2000-2010年间研究

3、区土地利用动态变化，剖析典型县土地利用景观特征，研究区2000年、2010年环境热效应分析，生态服务价值分析等，得出以下结论：（1）2000-2010年黑河中游生态环境有所好转，林地、草地总体呈现上升趋势。从黑河中游土地利用/土地覆盖的时间变化来看，对于一级格局，10年间，森林、草地、城镇的面积是持续增加的，灌丛和湿地的面积是先增加后减少的，农田的面积是先减少后增加的，而荒漠的面积则是持续减少的，冰川/永久积雪的面积从减少到不变。对于二级格局，10年间，有林地、稀疏林、稀疏草地、沼泽、园地、居住地、工矿交通等7种类型的面积是持续增加的，阔叶灌丛、草原、水体

4、、沙地的面积是先增加后减少的，稀疏灌丛、草甸、耕地的面积是先减少后增加的，盐碱地和其他类型的面积是持续减少的。（2）随着城镇化的发展，黑河中游地区生态环境压力日益增大。①从黑河中游土地利用/土地覆盖类型的空间转移情况来看，对于一级格局，10年间，各土地利用类型之间的转化主要集中在森林-灌丛-农田-城镇，荒漠-农田-草地-城镇。对于二级格局，10年间，各土地利用类型之间的转化主要集中在其他-水体-沼泽，草原-耕地，其他-盐碱地-工矿交通。②从各典型县区的土地利用/土地覆盖变化的差异来看，甘州区：从2000-2010年间的土地利用/土地覆盖类型面积及变化来看，

5、森林、湿地、农田和城镇的面积都是增加的，灌丛、草地和荒漠的面积则是减少的。其中，城镇的用地面积增加最明显；高台县：从2000-2010年间的土地利用/土地覆盖类型面积及变化来看，除了荒漠、灌丛面积是持续减少以外，其他类型的面积都或多或少有增加。其中，湿地面积的变化最剧烈；民乐县：从2000-2010年间的土地利用/土地覆盖类型面积及变化来看，草地的面积变化最为明显，前五年增加幅度较大。（3）研究区景观破碎性加剧，斑块聚集程度有所下降。①从黑河中游的景观格局动态变化来看，2000-2010年间，黑河中游保持以草地和耕地、荒漠为基质的景观特征，相对应的二级格局

6、景观以稀疏草地、耕地和其他景观为主。从类型水平上来看，草地的破碎化程度最高，但其破碎化趋势在降低，对应的二级景观格局的稀疏草地，从面积加权分维数上来看，草地、农田和灌丛受人类活动的影响较大，而盐碱地受到的影响很小；从景观水平来看，2000I中国矿业大学（北京）博士学位论文年到2010年的10年中，黑河中游斑块数和斑块密度都呈先增加后减少的趋势；平均斑块面积呈先减少后增加的趋势。二级格局景观水平上的斑块数、斑块密度和平均斑块面积的变化趋势和一级格局就景观水平上的变化一致。一级和二级景观水平上，蔓延度指数都呈先减少后增加的趋势，总体上以减少为主，说明斑块规模有

7、下降的趋势，斑块团聚程度有所降低，景观破碎化加剧。②从典型县区的景观格局上来看，甘州区的斑块密度是最高的，其景观相对完整，甘州区由于受城镇化等人类活动影响较大，自然景观类型被人工景观所替代，景观生物多样性最低。民乐县的受退耕还草、还林工程的影响，其景观多样性增加而景观破碎化程度在下降。高台县景观最显著的特点就是十年间湿地景观类型的剧烈变化。（4）黑河中游生态系统服务功能价值略有上升。①从流域生态系统服务功能价值来看，黑河中游2000年、2005年和2010年的生态服务价值分别为35.99亿元、41.02亿元和39.14亿元。黑河中游的生态系统服务经济价值呈

8、先增加后减少的趋势，但增加量远大于减少量。耕地和水体对生态系统服务