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土地对自然环境与人类的发展有重大影响,是人类生活与发展的基本资源之一,因此土地的合理利用显得至关重要。土地利用是人类活动的真实反馈,并对土壤产生了很大的影响,而土壤是人类生存和发展的物质基础,与土地利用有着密切的关系,土壤种类和土壤特性的差别变化在一定程度上决定了土地利用的形式,土地利用形式的差异化也间接的转变着土壤种类、特性和效能的多样性结构。现如今,人与自然的生态问题日益显现,土地利用和土壤的空间分布变化与其影响因素之间相互作用关系的研究具有重要意义。利用了景观生态学原理,对土壤和土地利用类型的空间分布结构进行综合分析。而景观异质性是景观的基本特征,也是研究景观生态学的重要内容之一,可以在许多领域得到应用。对于景观异质性而言,尺度效应研究是有必要的,景观格局分布特征研究常见的是在多尺度下研究景观异质性。考虑到土壤和土地利用的重要性,本文探讨土地利用和土壤景观异质性在不同尺度下的研究。本文以南昌市为例,运用移动窗口法,选取移动窗口半径分别为500 m、1000 m、1500m和2000m,并选取景观异质性指数中的斑块密度(PD)、分离度指数(SPLIT)、斑块凝聚度指数(COHESION)、景观形状指数(LSI)、有效网格面积(MESH)作为因变量,选取主要道路的距离(DRDS)、到市中心的距离(DCITY)和坡度(SLOPE)作为解释变量,应用地理加权回归(GWR)模型,通过土地利用景观和土壤景观及城市化对景观异质性的影响,研究不同尺度下景观异质性和相关因子间关系的空间变化。结果表明:(1)通过三个具有8000m的特征比例的曲线来解释变量。只有解释变量在8000m的空间尺度范围内,坡度变得静止,选择带宽8000m为分析研究区景观异质性变化的特征尺度。并且到市中心的距离(DCITY)比其他解释变量具有更好的拟合度在空间尺度范围内。地理加权回归(GWR)模型与最小二乘回归(OLS)模型相比,地理加权回归(GWR)模型通过较低的AIC(赤池信息准则)值,较高的A-R2(校正可决系数)值和空间的减小表明了相同的预测因子残差的空间自相关性更低。地理加权回归(GWR)模型比最小二乘回归(OLS)具有更高的解释率,表明地理加权回归(GWR)模型能改善最小二乘回归(OLS)模型残差空间依赖性问题,具有更好的拟合效果。而且南昌市存在着较强的空间集聚性,但是局部地区存在变异,反映了土地利用景观和土壤景观空间分布的非平稳性特征。(2)在土地利用景观下,窗口半径为1000m时,景观形状指数(LSI)斑块密度(PD)、分离度指数(SPLIT)、景观形状指数(LSI)、有效网格面积(MESH)在主要道路的距离(DCITY)和主要道路的距离(DRDS)上呈显著的空间正相关。在不同的移动窗口半径中,景观异质性指数在到主要道路的距离(DCITY)上的相关性最强。且景观异质性指数在所有解释变量上的相关性更强。随着窗口半径的不断增加,景观异质性指数在解释变量上的相关性更加强。随着窗口半径的增加,A-R2(校正可决系数)的增速在降低。(3)在土壤景观下,在不同的移动窗口半径下,景观异质性指数中的有效网格面积(MESH)在坡度(SLOPE)上相关性最高,且所有解释变量与景观异质性指数的相关性更强。在窗口半径在1500m时和窗口半径在1000m时,景观异质性指数在解释变量上的相关性相似,窗口半径在2000m时比窗口半径在1500m时,景观异质性指数在解释变量上的相关性更强。随着窗口半径的增加,A-R2(校正可决系数)的增速在提高。(4)土地利用景观和土壤景观呈现出不同程度的差异性,土地利用景观异质性指数在到市中心的距离(DCITY)上相关性最强,而土壤景观异质性指数在坡度(SLOPE)上的相关性最强。随着窗口半径的不断增加,土地利用景观异质性指数在解释变量上的相关性加强。而在窗口半径2000m时土壤景观异质性指数在解释变量上的相关性最强。随着窗口半径的增加,土地利用景观异质性指数的A-R2(校正可决系数)增速在降低,土壤景观异质性指数的A-R2(校正可决系数)增速在提高。而土地利用景观和土壤景观又存在联系,在景观异质性指数中,土地利用景观和土壤景观在斑块结合度(COHESION)上的相关性最强。对比其他另外几个景观异质性指数,在窗口半径一致的情况下,土地利用景观和土壤景观在斑块结合度(COHESION)的相关性最强。随着窗口半径的不断增加,土地利用景观和土壤景观的异质性指数的相关性在加强。随着窗口半径的增加,A-R2(校正可决系数)的增速在降低。