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毕业论文毕业论文 奈曼旗土地利用变化研究奈曼旗土地利用变化研究 地理科学学院 10 地理科学蒙班 姓名:张宝泉 学号:20102103097 目目 录录 引 言.1 1 数据来源与分析方法1 1.1 研究区概况 1 1.2 数据获取与处理 2 1.3 研究方法 3 2. 土地利用现状分析 3 2.1 土地利用数量结构 3 2.2 土地利用动态度分析 4 3 土地利用景观格局变化分析 4 3.1 土地利用景观指数计算方法 4 3.2 土地利用景观变化分析 4 4. 土地利用变化原因分析 4 4.1 气候变化与土地利用变化分析 4 4.2 人口变化与土地利用变化分析 5 4.3 社会经济与土地利用变化分析 5 4.4 牲畜头数与土地利用变化分析 5 5. 结论与讨论 5 参考文献6 1 奈曼旗土地利用变化研究奈曼旗土地利用变化研究 摘要：摘要：本文在遥感技术与 GIS 技术支持下，以内蒙古自治区奈曼旗近十三年来 的土地利用为例，对土地利用，景观格局变化进行了探讨。主要研究 2000 到 2013 年间，奈曼旗发生土地利用变化的面积增减情况。从而可以知道土地利用 变化的概况和对生态环境质量变化呈现出改善或恶化的趋势，主要在草地生态 功能的退化以及土地的沙化，盐碱化，沙地有扩展蔓延趋势；林地面积的增加， 耕地面积的减小对提高区域生态质量和生态功能起到了积极作用。 Abstract:Abstract: in this paper, with the support of remote sensing technology and GIS technology, taking Naiman Banner in the Inner Mongolia Autonomous Region nearly thirteen years of land use as an example, the use of land, landscape pattern change are discussed. The main study of 2000 to 2013 years of land use, Naiman banner area or the change of circumstances. We know that the land use change in general and the change on the ecological environment quality shows improvement or deterioration trend, mainly in the ecological function of grassland degradation and land desertification, salinization, Sandy has spread tendency; increase the forest land area, arable land area decreased to a positive role in improving the quality and ecological function region. 关键词：关键词：奈曼旗; ;土地利用变化; ;景观格局 KeywordsKeywords:Naiman Banner; ; land use change; ; landscape pattern 引言引言：土地利用变化研究作为全球变化研究的一个重要内容，对全球生态环境 产生了巨大的影响。当前全球土地利用变化研究一般以区域案例为基础进行， 注重区域尺度的综合影响研究，并与区域的社会经济可持续发展规划，决策与 管理连接起来，进而为更大尺度或全球环境变化研究提供基础。北方的农牧交 错区是我国荒漠化的主要分布区，也是荒漠化发生发展最为严重的区域之一， 其生态极为脆弱，自然环境敏感性强，承载力相对小，退化趋势显著。奈曼旗 是内蒙古地区开发较早的旗县，也是土地退化等环境问题严重旗县。近百年来， 由于人口的增加和无节制的滥垦，滥牧，土地利用不协调，植被遭到大量破坏， 生态环境恶化现象非常明显。本文在遥感技术与 GIS 技术支持下，以内蒙古奈 曼旗进十一年来的土地利用为例，对土地利用变化及景观格局进行了探讨。 1.数据来源与分析方法 1.1 研究区概况 奈曼旗位于内蒙古通辽市，地处我国北方半干旱农牧交错区东端科尔沁沙 地的腹地，位于北纬位于北纬 42 度 32 分,东经 120 度 19 分至 121 度 35 分之间， 面积 8107km2。奈曼旗地貌构成为第四季松散沉积物经历风蚀，风积作用形成 的风沙地貌，主要特征为坨，沼，平缓沙地与丘间洼地相间分布。基本地形特 征为西南高，东北低。南部属于低山丘陵，中部为风成沙地，北部和东北部是 冲积平原，海拔高度 250 米到 570 米。该区属于北温带半干旱季风气候，年均 2 温 6.4，大于 10年积温 3151.2，无霜期 151 天。年均降水量 350mm 左右， 年蒸发量 1900mm 左右年均风速 3.5 m/s。土壤类型以风沙土面积最大，沙质草 甸土也有较大面积分布，植被是以灌木半灌木为主的沙生植被。从清朝后期光 绪年间 ,奈曼旗从部分放垦改为全面开垦 ,到 1919 年 ,全旗已开垦耕地 60 万 hm2。解放后 ,实行了土地保护利用政策 ,从 19491957 年控制垦殖 ,保护水 土 ,发展农牧林相结合的经济结构 ,生态得到保护和恢复。70 年代强调以粮为 纲 ,单一追求粮食产量 ,毁林开荒 ,对草场、植被破坏严重 ,生态恶性发展 , 加速了土壤逆生发育。1978 年被国家列为“三北 ”防护林体系 , 1982 年开始 土地整治区划 ,在内蒙古科委的支持下 1986 年又开始实施沙漠化土地整治与 农业高效开发利用项目。 1.2 数据获取与处理 本文所用的基本数据为奈曼旗 2000 年，2008 年，2011 年的 Landsat TM 影 像。数据处理过程为通过野外调查参考遥感影像所反映的内容，依照土地利用 分类系统，结合研究目的，在综合专家知识的基础上，确立了奈曼旗土地利用 分类标准，根据土地利用方式属性，将其分为耕地，林地，草地，水域，居民 及城镇建设地和未利用地 6 个类型，其中耕地包括旱田，水田，林地包括水库， 河流，湖泊，滩地等，居民及城镇建设用地包括城镇居民地，农村居民地，未 利用地包括沙地，沼泽地，盐碱地等。 1.3 研究方法 主要使用了土地利用动态度分析和景观格局方法进行了研究。土地利用动 态度分析主要采用土地利用动态度研究土地利用变化模式。土地利用动态度是 指某研究区一定时间范围内某种土地利用类型的数量变化情况，其表达式为： K=UbUa/Ua1/T100% K 为研究时段内某一土地利用类型动态度；Ua.Ub 分别为研究期初和研究期 末某一种土地利用类型的数量；T 为研究时段长，当 T 的时段设定为年时，K 的 值就是该研究区某种土地利用类型年变化率。应用土地利用动态度分析土地利 用类型的动态度变化，可以真实反映区域土地利用或覆盖中土地利用类型的变 化剧烈程度。 2.土地利用现状分析 2000 年2008 年2011 年土地利用类型面（m2）积表： 年份 土地类型 2000 年2008 年2011 年 草地 266766480826677552122107257985 林地 576247652.3576267094.93482377871 耕地 236763688223677177201891043803 水域 272201261.9272210415.572367990.02 建筑用地 224842662.9224850322.3291954451.4 3 沙地或未利用地 19922081361992276906261680655.1 从此表格可以看出 2000 年，2008 年，2011 年的土地利用类型的面积。可 以以计算 2000 年到 2008 年间，2008 年到 2011 年间，2000 年到 2011 年间的土 地利用类型的变化。 2000 年2008 年2011 年土地利用格类型面积（m2）的所占比表 年份(年)类型面积（m2）所占比（%） 林地 576247652.36.9 草地 266766480832.8 水域 272201261.93.3 建筑用地 224842662.92.6 耕地 236763688229.6 2000年 总面积 8100801403 m2 沙地 199220813624.8 林地 576267094.943 草地 266775521226 水域 272210415.50.9 建筑用地 224850322.33.6 耕地 236771772023.3 2008年 总面积 8101077671m2 沙地 19922769063.2 林地 348237787143 草地 210725798526 水域 72367990.020.9 建筑用地 291954451.44 2011年 总面积 8106682756m2 耕地 189104380323 4 沙地 261680655.13.1 2.1 土地利用空间结构分析 土地利用空间分布来看耕地主要分布在奈曼旗的北部，南部，中部有少量 分布；林地主要分布在南部，成零散分布；草地面积较大，主要集中在中部地 区；未利用地主要分布在中部和北部，主要以块状分布；水域主要以孟家段水 库和叫来河水域。从时空变化来看，林地，草地，居住及建设用地的重心向北 偏移的趋势；耕地，沙地的重心向南移动，其中林地和耕地的空间位移较大， 说明这两种土地类型的变化较为剧烈。 2.2 土地利用动态度分析 0 500000000 1000000000 1500000000 2000000000 2500000000 3000000000 3500000000 4000000000 2000年2008年2011年 草地 林地 耕地 水域 建筑用地 沙地或未利用地 3 土地利用变化原因分析 3.1 气候变化与土地利用变化 奈曼旗属于北温带半干旱季风气候，年均温 6.4，大于 10年积温 3151.2，无霜期 151 天。年均降水量 350mm 左右，年蒸发量 1900mm 左右年均 风速 3.5 m/s。土壤类型以风沙土面积最大，沙质草甸土也有较大面积分布， 植被是以灌木半灌木为主的沙生植被。从清朝后期光绪年间 ,奈曼旗从部分放 垦改为全面开垦 ,到 1919 年 ,全旗已开垦耕地 60 万 hm2。解放后 ,实行了土 地保护利用政策 ,从 19491957 年控制垦殖 ,保护水土 ,发展农牧林相结合 的经济结构 ,生态得到保护和恢复。70 年代强调以粮为纲 ,单一追求粮食产量 ,毁 林开荒 ,对草场、植被破坏严重 ,生态恶性发展 ,加速了土壤逆生发育。 3.2 人口变化与土地利用变化 人口变化影响土地利用变化。全旗辖 12 个苏木镇、355 个嘎查村、12 个社 区居委会，总人口 43.2 万，其中农业人口 37.6 万，蒙古族人口 16 万。属国家 扶贫开发工作重点旗(县)之一。 5 奈曼旗位于内蒙古通辽市西南部，科尔沁沙地南缘，地形地貌特征一般概 括为“南山中沙北河川,两山六沙二平原” 。南部为辽西山地北缘，海拔 400- 600 米浅山丘陵；中部以风蚀堆积沙地为主；中北部平原属西辽河、教来河冲 击平原一部分，地势平坦开阔。 1636 年置旗，南与辽宁省阜新市和北票市毗 邻，东与库伦旗连边，西与赤峰市敖汉旗和翁牛特旗接壤，北与开鲁县隔河相 望。全境东西宽 68 公里，南北长 140 公里，总土地面积 8137.6 平方公里（约 1220 万亩)，其中耕地 218 万亩，林地 431 万亩，林木蓄积量 320 万立方米， 年采伐量 10 万立方米。 3.3 牲畜头数与土地利用变化 牲畜头数也是土地利用变化的影响因素之一。2005 年牛年存栏 13.5 万只, 年出栏 16.1 万只, 全旗各地均有分布。 羊年存栏 50 万只,年出栏 75.5 万只, 全旗各地均有分布。猪年存栏 55 万只,年出栏 66.3 万只, 全旗各地均有分布。 鹅 年存栏 50 万只, 年出栏 284 万只, 全旗各地均有分布。根据现在调查掌握 的资料统计分类。全旗有节肢动物门、有气管亚门、昆虫纲动物 555 种。脊索 动物门、脊椎动物亚门动物 136 种。其中哺乳纲动物 30 种，鸟纲动物 75 种， 爬行纲动物 10 种，两栖纲动物 4 种，鱼纲 17 种。有经济价值的动物主要有狼、 狐狸、獾、黄鼬、野兔、豹猫、艾虎、猞猁、狍子、貂、甲鱼、麝鼠、环颈雉、 鹌鹑、沙半鸡、铁雀等。益鸟主要有猫头鹰、长耳鸮、布谷、燕子、啄木鸟等。 国家保护禽类有白鹤、丹顶鹤、鸳鸯、天鹅。 4 结论与讨论 研究结果表明 2000 年到 2011 年间，耕地，草地，未利用地是奈曼旗土地 利用的主要类型，奈曼旗发生土地利用变化的面积约占总面积的 3.2%，发生变 化的土地总面积为 24357482m2。林地，未利用地面积明显增加，耕地面积明显 减少。土地利用变化的前三位类型依次为耕地转草地，草地转未利用地，未利 用地转草地。从景观变化的空间分布来看，林地和耕地的变化位移最大，说明 这两种 景观类型变化面积最强烈。在土地利用变化引起的生态环境质量变化呈现出改 善和恶化并存的趋势，主要表现在草地生态功能的退化以及土地的沙化，盐碱 化等趋势以及沙地的扩展蔓延等；林地生态功能有所增加，表现在草地，耕地， 未利用地向生态质量指数较高的林地转化的特征，生态环境质量有所改善。由 于积极的实施农业高效开发利用 ,开展土地整治规划 ,实施退耕还林草政策 , 耕地面积明显减少 ,逐步向林地、草地转化。总体来说 ,奈曼旗的生态环境形 势仍然非常分严峻 ,生态系统结构和功能已经发生了明显变化 ,这时完全依靠 生态系统自身的能力已经很难恢复到原来的状态 ,要借助于各