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城市化已经成为我国高速发展的重要特征之一,随之而来的是城市生态环境恶化日益突出。应用数字技术,对整个城市生态系统的演化进行认知和分析,是解决城市生态环境问题的有效途径。规范化、标准化地理空间数据是数字技术应用的基石,如何获取这些数据,并使其适用于认知、分析和模拟城市生态环境演化,是解决城市生态环境问题的关键。本研究以厦门市林地为研究区域,进行生态土地分类研究,建立规范化、标准化的厦门市林地空间数据,研究成果可以作为城市地理空间信息的一个重要组成部分,也可为城市生态环境管理提供数据支撑和技术支持。
本研究首先对厦门市森林群落进行数量分析,采用双向指示种(TWINSPAN)分类技术对厦门市森林群落的40个样方进行分类研究;根据海拔、坡位、坡度、坡向、土壤A层厚度和土壤B层厚度6个环境因子,采用主成分分析(PCA)和典范对应分析(CCA)对分类后得到的群落类型进行排序,探究环境因子和植被群落之间的关系。然后依据这样的关系,进行生态土地类型(ELT)、生态土地类型相(ELTP)的划分和制图。ELT分类是通过DEM数据提取,生成坡度图、坡向图和土壤A层厚度图,叠加后得到ELT分类结果。ELTP分类是通过叠加ELT和现存植被分布图获得。本文研究结果表明,厦门市森林群落可分为6种群落类型,基本表征了厦门市潜在的植被类型。制约厦门市森林群落类型和植被分布格局的主要环境因子是坡度、坡向和土壤A层厚度。依据这样的分析结果,共得到9种ELT类型和37种ELTP类型。不同ELT类型反映不同地形、地貌和生态特征,不同ELTP能同时反映特定地块上潜在的植被类型和现存的植被类型。在上述基础上,本文着重讨论了生态土地分类在数字林业、数字城市和生态功能区划中的应用。依托空间信息技术的生态土地分类,为空间信息和数据管理提供了一个具有生态学含义的框架体系,也可以作为我国地理空间数据的采集和管理的理论基础和技术支持。生态分类系统建立了规范化、标准化的地理空间数据,是实现数字林业和数字城市发展的驱动力。