基于GIS的三峡库区土地生态安全评价——以丰都县沿江地区为例

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1、西南大学硕士学位论文基于GIS的三峡库区土地生态安全评价——以丰都县沿江地区为例姓名：孙芬申请学位级别：硕士专业：土地资源管理指导教师：刘秀华20100501摘要基于GIS的三峡库区土地生态安全评价——以丰都县沿江地区为例土地资源管理专业硕士研究生孙芬指导教师刘秀华教授(摘要)生态安全是国家安全的重要组成部分，土地生态安全是土地可持续发展的基础，也是社会经济可持续发展的基石。随着环境污染与生态破坏的日益严重，土地生态安全逐渐成为当前生态学、地学以及资源与环境科学研究的前沿任务和重要领域。在经济发展较为落后、生态十分脆弱和敏感的三峡库区，开展土地生态安全研究对区域土地生态

2、环境的恢复和改善显得尤为重要。处于三峡库区的研究区其土地生态安全的主要影响因素是哪些?土地生态系统处于什么样的状态?采取什么措施抑制、缓解生态安全警情?深入研究这些问题，对区域的生态环境建设具有一定的理论和现实意义。论文以三峡库区丰都县沿江地区为例，结合丰都县三峡工程后续规划的土地生态功能规划，针对区域土地生态系统面临的主要问题，利用GIS对研究区的土地利用变化、地形地貌、地质灾害、植被覆盖和景观格局进行了分析，反映了单因素影响下的土地生态风险状况。在此基础上，选取对土地生态安全有密切影响的自然、经济等多种因素，构建了评价指标体系，对研究区土地生态安全进行了综合评价和分

3、析。最后，结合评价结果和研究区土地利用特征，将研究区划分为不同的生态功能区，并提出了基于土地生态风险防范的土地优化模式和探讨了土地生态恢复和保护的措旌。主要研究内容和结论概述如下：(1)土地利用状况对土地生态安全有着十分重要的影响，研究表明1996—2005年间，丰都县沿江地区土地利用变化主要表现为耕地、林地、未利用地的减少，园地、建设用地的增加。其中园地增加面积最多。由于经济重心从长江北岸转向长江南岸，造成了长江南岸土地利用变化速度快于长江北岸。生态屏障区土地利用类型以耕地为主，森林覆盖率较低，土地生态系统出现退化的趋势，生态环境极为脆弱。(2)地形地貌与土地生态安全

4、状况密切相关，研究显示了人类对该区域的干扰最主要的体现在长江生态屏障区域，而海拔较高的区域主要为林地，土地生态状况相对较好。虽然随着坡度的增加，重力作用导致水土流失加剧、土壤侵蚀增强，但伴随着坡度的增加，研究区林地的主导地位逐渐增强，林地减少了陡坡地的土地生态风险。研究区>25。的坡耕地占耕地西南大学硕}二学位论文总面积的9．21％，150~25。之间的坡耕地也占相当的比例，坡耕地的水土流失问题不容忽视。(3)地质灾害严重影响着区域土地生态安全格局，研究表明研究区地质灾害的发育程度除了与地层岩性、地形地貌、植被覆盖等密切相关外，还与人类经济活动等外因息息相关。根据图层叠

5、加统计显示，研究区地质灾害主要集中长江两岸、龙河流域以及公路周边，这一区域场镇较为集中，人口密度较大，地质灾害严重威胁着居民的人身和财产安全。(4)研究区植被覆盖度主要分布在20％-40％之间，从整体水平来说，植被覆盖水平呈现出下降的趋势。运用景观指数软件Fragstats3．3对研究区景观格局的分析显示，长江北岸耕地的优势度较大，长江南岸的林地优势度较大的特点。从整体景观特征上看，长江南岸破碎化程度低于长江北岸，生态屏障区的多样性指数、破碎化程度指数等高于整个沿江地区。(5)参照P．S．R框架，选取了22个指标构建了研究区土地生态安全指标体系，利用层次分析法和GIS实

6、现了以栅格为分析单元的土地生态安全评价。评价结果表明，研究区土地生态安全状态以较安全状态和预警状态为主，重警、中警状态区域主要分布在生态屏障区内。通过对土地生态安全等级状况的分析，明确了区域土地生态安全格局和形成原因。(6)以土地生态安全评价结果为基础，将研究区划分为三个生态功能区：沿江城镇生态恢复区、丘陵农业生态区和低山林木保护区。结合各区域资源特征和存在生态问题，提出了不同的土地利用模式和生态风险防范的策略，以期为研究区土地的可持续发展提供一定的参考。关键词：土地生态：综合评价；GIS：丰都县沿江地区AbstractGIS--basedLandEco—-securi

7、tyEvaluationintheThree—-GorgesReservoirArea——acasealongtheYangtzeRiverregionofFengducountyEcologicalsecurityisanimportantcomponentofnationalsecurity,landeco-securityisthebasisoflandsustainabledevelopment，butalsothebasisofsocio-economicsustainabledevelopment．Withtheincreas