基于3S技术的武都区生态环境变化及驱动力分析

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生态环境是人类生存和发展的基础。对生态环境变化的速率、方向及原因进行科学准确、行之有效的分析及评价,是亟待解决的生态问题之一本文以陇南市武都区作为研究区,以1992、2001、2011年的TM影像、1972-2011年的气候观测资料、1992-2011年的社会经济统计数据作为主要信息源,综合应用实地调查、“3S”技术,从不同角度和层次对研究区近20年来生态环境变化过程进行了深入分析,在此基础上运用信息量模型、专家打分法、层次分析法和加权求和模型,对研究区滑坡易发性、生态环境质量现状作了评价,最后运用主成分分析法获取研究区生态环境变化的主要驱动因子。为该区水土资源的合理利用和生态保护提供科学依据。并得到以下结果和认识:1植被覆盖度变化分析。在本文研究时段内,武都区植被覆盖总体上增长趋势明显。其高覆盖区增幅最为明显,增幅达48.84%。分阶段来说,1992-2001年的9年间,植被退化严重,2001-2011年的10年间植被得到了大面积的修复,且后10年的修复比大于前9年的退化比。2土地利用/覆被变化分析。从面积变化来看,1992-2001年和2001-2011年的2个时间段,武都区耕地先增后减,林地先减后增,草地、未利用地、水域面积持续减少,建设用地面积持续增加;从转移特征来看,第一时段,耕地转入最为剧烈,转出最多的是林地,第二时段,林地转入最为剧烈,草地是转出最多的土地利用类型;从演变速率来看,2个时段的综合土地利用动态度分别为1.14%和1.21%,反映出后期的土地利用/覆被变化相对于前期更加剧烈。3土壤侵蚀变化分析。1992-2001年间,微度、轻度侵蚀面积减少,中度以上侵蚀面积增加,土壤侵蚀呈加重趋势;2001-2011年间,微度、轻度侵蚀面积增加,中度以上侵蚀面积减少,土壤侵蚀减轻趋势明显。不同土地利用类型土壤侵蚀强度以坡耕地最为严重。4滑坡易发性评价。武都区滑坡的极高易发区主要分布在白龙江河谷和北裕河河谷,占研究区总面积的16.54%。5生态环境质量现状评价。2011年武都区的生态环境质量以良为主;以优和一般居中;较差和差最少。6武都区生态环境变化的驱动力分析。从主成分分析结果看出,近20年来,驱动研究区生态环境变化的主要因素是人文因素,尤其是人口增长、农业生产、产业结构、技术进步和生活水平。
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