题目基于GIS的沐川县林业产业发展下的LUCC及景观格局变化研究

1、题目：基于GIS的沐川县林业产业发展下的LUCC及景观格局变化研究森林经理学： 罗龙海 指导教师：胡庭兴 教授罗龙海，男，四川武胜人，2004年起在四川农业大学攻读森林经理专业（方向：3S技术在林业中的应用）硕士学位，读书期间，分别在浙江林业科技与四川农业大学学报发表学术论文1篇。摘 要：该研究在对沐川县土地利用/覆盖变化进行分析过程中，引入了景观格局分析方法，将遥感与地理信息系统技术有机地结合起来，综合运用计算机自动分类技术与专家知识对该区域的LUCC、景观格局变化及其迁移特征进行了定量分析。为弄清地方林业产业发展对区域生态的影响程度及范围，进而充分识别该区域生态环境的变化趋势及其内在因素，

2、制定合理的生态管理与土地利用决策提供了参考和借鉴。主要结论如下：1、以1990、2001、2006年三个时期的LANDSAT-5 TM遥感影像和1999年的森林资源分布图作为数据源，采用监督分类结合专家知识分类方法获得了沐川县三个时期的土地利用专题图，并进行了精度评估，分类精度分别达到了81.42%、86.52%、86.10%。2、找出了一条利用ERDAS与ArcGIS的优势功能与人工目视解译相结合的方法来进行遥感图像的自动分类的途径，提高了分类精度。3、得到了沐川县1990年、1999年、2001年、2006年各时期的森林覆盖率，分别为47.55%，50.55%，53.84%，57.13%。

3、4、通过土地利用转移矩阵的计算，获得了以下有研究意义的研究结果：19992001年为耕地向林地转化的一个最重要时期，期间大量耕地向林地进行了转化。而该时期为退耕还林初期，很明显，是国家的退耕还林政策引导了这一大量耕地向林地（竹林）的转化过程。林地的转出面积比例中，大部分都是相互之间的转入和转出。水域和建设用地面积变化不大，水域面积变化主要受马边河流域新建水电站的影响。建设用地面积变化主要受政府改善城市投资环境政策影响，且主要由耕地和林地转化而来。5、 对研究区土地利用类型按面积统计和动态度分析可知： 研究区耕地面积随时间的变化成逐年下降趋势，到2006年仅占全县总面积的42.15%；林地中，变

4、化面积最大的地类是竹林，且变化时期主要集中在19992001年。针叶林、阔叶林面积1990 年2001 年11 年期间比例基本保持不变， 2001 年开始才逐渐有一定幅度的增加。水域、建设用地面积比例变化较小。灌木林19901999 年的动态度最大，达到14.12%；竹林19992001 年的动态度最大，达到44.89%；针叶林20012006 年的动态度最大，达到12.31%。将不同时期各地类的动态度做纵向比较可知，19992001 年为竹林产业发展最重要时期。6、通过对景观指数的计算，获得了如下有意义的研究结果：19992001年，大量的竹林的栽植，对景观的连通性产生了消极作用，景观破碎度

5、达到最大值，加强了生物行为或生物过程相关的渗透性。同时也说明了这一时期内景观的连通性受到了外界干扰的巨大影响。2001年后，大量竹林成林，并向周围迅速扩大面积，促进了景观连通性的好转，景观破碎度有所下降。19992001年间，在西南部高丘河谷平坝区，斑块的多样性增大，破碎度增加。而西南部高丘河谷平坝区主要是耕地，是沐川县的粮食主产区。这同时也说明，是耕地的破碎化导致了景观多样性的增大。在海拔较高的区域，由于耕地数量较少，退耕还林对耕地的影响变小，此时景观的连通性变好，景观中斑块被分割的可能性变小，破碎度变小。同时也说明人为因素对景观破碎度的影响主要集中在低海拔地区。7、对研究区土地利用区域差异

6、分析可知：在西南部高丘河谷平坝区，19901999年耕地的逐年减少主要是受竹产业发展的影响，一部分耕地逐步转变为了竹林地。1999年退耕还林后，由于耕地紧张，农民担心粮食收成及经济收入不佳，将部分距离居民区较近，地力较高、郁闭度较低的针叶或阔叶林下栽种了经济作物，并加速了耕作，导致了耕地面积有所增加的现象。另外，19992001年两年内，退耕后竹林由于郁闭度很小，在影像上多数被判读为了耕地，这也是导致耕地面积增加的又一重要原因。在西北部低山区（5001000m），耕地面积在19992001 年期间年均降幅为4.30%；相反，竹林与针叶林在1999 年后大幅增加，尤其是竹林面积，在1999200

7、1 年期间年均增幅达52.02%，面积大小则占到低山区总面积大小的33.42%，成为这一区域内的主导林种。东南部低山区（1000m 以上）与西北部低山区一样，耕地面积变化也表现出相同的趋势，但19992001 年期间的变化更为显著。竹林在这一区域面积增幅不大，主要原因是退耕还林结束后，研究区的竹林已经开始从造林阶段转向生产利用阶段。8、通过地形分析得知： 研究区的耕地主要是坡耕地，且主要分布在缓坡和斜坡上。19992006年，陡坡、急坡范围内耕地面积由17012 hm2下降到6799 hm2。这说明，在国家对25°以上坡耕地退耕还林政策的影响下，这一坡度范围内的耕地已经有60%退出了

8、耕地用途；针、阔叶林主要分布在斜坡和陡坡上。20012006年，针叶林面积在陡坡上的增大主要是由于该坡度范围的针叶林受人为影响很小，一部分退耕的耕地被栽种了针叶林。阔叶林面积在急、险坡上随着坡度的增大而下降，在斜坡以上坡度范围内，阔叶林面积随时间的变化而逐年下降，主要原因是在大力发展竹产业这一地方经济产业发展的推动下，一部分阔叶林在与竹林的生态位竞争中处于弱势，演变成了竹类占优势的混交林；灌木林主要分布在斜坡、陡坡和急坡上，其面积在各个坡度等级上所表现出的分布规律基本都是： 1999年2001年1990年2006年。竹林主要分布在斜坡和陡坡上，沐川县的竹林1999年后在坡度25°范围得到了较大发展，尤其在斜坡上，平均增幅达到154%。水域和建设用地都主要分布在平、缓坡上，受坡度因素影响较小。耕地和竹林面积大小随坡向的总体分布规律相似，都是阴坡半阴坡半阳坡阳坡平地。竹林面积增加主要是依靠研究区竹林产业的发展。灌木林和阔叶林面积的坡向总体分布规律相似，都是：半阴坡阴坡半阳坡阳坡平地；阔叶林面积在平地上一直维持在比较稳定的水平。针叶林面积大小的