基于CLUE-S模型的土地利用/覆被景观评价研究

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaojia1118
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本研究以浙江省安吉县土地利用/覆被为研究对象,以1998年、2003年和2009年Landsat TM5影像为数据源,运用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)和卫星定位系统(GPS)技术集成,结合地理计量模型,研究了区域过去近十年土地利用/覆被变化的动态过程、结构分异和驱动机制,运用CLUE-S模型模拟了该区域四种不同情景方案下2025年的土地利用/覆被时空变化,运用景观生态学理论和方法,建立由东向西和由北向南两条廊道,进行土地利用/覆被景观格局对比分析与评价。研究表明:(1)土地利用/覆被动态变化过程复杂。1998-2003年期间,地类转移类型和幅度较为剧烈和无序,而2003-2009年期间整体向相对稳定和有序发展;时空结构分异的特点在两个时段表现的重点各异,1998-2003年期间,水田和旱地无论从速率还是程度都表现的更为剧烈,林地变化则相对稳定,而2003-2009年期间水田与旱地的变化程度则更加缓和,然而林地的变化程度更加趋向稳定,城镇用地的扩展程度和速率则延续了1998-2003年稳定中持续发展的趋势;(2)浙江安吉土地利用/覆被时空变化是多种因素共同驱动的结果。驱动因子包括距主要干道的距离、距主要内陆河流的距离、距主要内陆湖泊的距离、距县城的距离、距中心镇的距离、高程、坡度、农业总产值和人均工业总产值,各驱动因子对耕地、林地和内陆水域的空间分布格局具有非常好的解释效果,对建设用地和园地也具有一定的解释效果。(3)运用CLUE-S模型模拟预测2009年土地利用/覆被数据,通过与2009年遥感解译土地利用/覆被数据叠合对比,Kappa指数为0.768,模拟结果比较理想,说明选取的驱动因子能够较好地解释土地利用空间变化驱动机制和作用,应用CLUE-S模型能够较好地模拟浙江安吉土地利用/覆被空间变化,最后分别对2025年生态安全情景、粮食安全情景、自然发展情景和土地规划情景下土地利用/覆被进行模拟预测。(4)以1998年、2009年以及四种情景下土地利用/覆被数据为基础,建立由东向西和由南向北两条样带对土地利用/覆被景观进行对比分析和评价,结果表明:①六种情景下两条样带景观特征的剧烈变化均出现在城市中心两侧,具体表现为土地利用/覆被景观的破碎化程度、开放性程度以及斑块类型数量等呈现跳跃式骤变;②东西样带斑块类层次景观上,耕地、林地、建设用地的梯度特征较为明显和有序,而园地的梯度特征较为无序和混乱;南北样带斑块类层次景观上,耕地、林地、建设用地和园地均表现出较为有序的空间梯度特征;③整体景观比斑块类景观指数变化的梯度性更为复杂,东西样带整体景观斑块类型及数量由西向东经历了“逐步增加—保持稳定—急速下降—急速增加”过程,而南北样带整体景观斑块类型及数量由北往南经历了“波动交替—急速下降—急速增加”的过程。
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