成都市土地利用景观格局变化研究

论文摘要

土地作为人类赖以生存的根本,其对社会发展的作用不可忽视,景观格局变化是引起全球生态环境变化的主要原因之一,成都市是正在崛起的“新一线”城市之一,作为中国西南的中心城市正经历着快速城市化的阶段,土地利用景观格局也在城市化的影响下发生巨大的变化。如何应对城市化对城市土地利用景观格局的作用和影响,使城市建设与生态文明可持续发展齐头并进,是当今成都市建设的重点之一。开展城市土地利用景观格局变化及预测研究,了解成都市近年来景观格局的变化,可以为优化成都市土地利用景观格局提供科学依据,为城市规划提供支持和借鉴。本文以成都市11个行政区作为研究区,以2005、2010、2015和2018年的Landsat TM/OLI遥感数据为基础数据源,采用监督分类的方法对研究区的土地利用类型进行信息提取,选择CA-Markov景观格局预测模型对研究区的土地利用景观格局、空间动态变化和地表格局变化驱动及变化趋势进行预测分析。研究结果如下:（1）2005-2018年期间研究区的耕地、林地和草地面积均呈现减少的趋势,其中耕地和林地的面积减少速度最快,建设用地面积增加显著且各景观类型变化强烈。（2）在2005-2018年期间研究区景观格局变化较明显。其中耕地优势逐渐减弱、建设用地优势逐渐增强,耕地、林地和草地的景观破碎度增大,建设用地破碎度降低,分布更加趋于集中,水域的破碎度保持在较低状态。在城市的发展过程中,耕地、林地、草地以及建设用地的形状更加趋于规则,而水域的形状较为复杂。与此同时,建设用地、耕地的聚合度一直保持较高水平,草地的聚合度明显降低。（3）在2005-2018年期间,研究区的景观破碎化程度随城市化水平发展有所降低,土地利用类型斑块的连接度增强,斑块的空间结构由复杂变得更加规则,各斑块的边界形状变得趋于简单规则,各土地利用类型斑块的优势度更加平均,无景观要素缺失的情况,且各类型斑块在景观中呈现均匀分布,有最大多样性。（4）低坡度级别的地势平坦地区适宜水域及草地分布,中坡度地区适宜耕地分布,高坡度地区适宜林地分布;耕地及林地在各道路缓冲区内的面积占比呈下降趋势,建设用地在各道路缓冲区内的面积呈增长趋势且在01000m缓冲区内的增长幅度最大;耕地及林地在各市区中心缓冲区内的面积占比呈下降趋势,建设用地在各市区中心缓冲区内的面积呈增长趋势且在010000m缓冲区内的增长幅度最大;人口增长及人口城镇化是促进建设用地增长的主要驱动之一;社会经济发展及产业结构调整是促进研究区景观格局变化的重要因素。（5）通过利用前文得到的结论构建CA-Markov模型,模拟研究区2021年的土地利用景观格局分布,研究发现至2021研究区的土地利用景观格局将延续2010年-2015年间的变化趋势,同样呈耕地、林地及草地减少并向建设用地转移的趋势。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 研究背景
•     1.1.1 土地利用景观格局变化的驱动因素
•     1.1.2 土地利用景观格局变化的研究意义
•   1.2 研究目的
•   1.3 国内外研究现状
•     1.3.1 土地利用变化研究进展
•     1.3.2 景观格局变化研究进展
•     1.3.3 CA-Markov模型
•   1.4 研究内容与方法
•     1.4.1 研究内容
•     1.4.2 研究方法
•     1.4.3 技术路线
• 第2章 研究区概况
•   2.1 自然地理概况
•     2.1.1 地理位置
•     2.1.2 地形地貌
•     2.1.3 气候水文
•   2.2 社会经济特征
•   2.3 土地利用现状
• 第3章 数据来源及处理
•   3.1 数据来源
•   3.2 遥感影像预处理
•     3.2.1 遥感信息提取
•     3.2.2 辐射定标
•     3.2.3 大气校正
•     3.2.4 波段合成
•     3.2.5 几何校正
•     3.2.6 影像裁剪
•   3.3 土地利用分类
•     3.3.1 分类原则
•     3.3.2 分类后处理
•     3.3.3 分类精度验证
•   3.4 研究区土地利用分类结果
•     3.4.1 分类精度
•     3.4.2 分类结果
• 第4章 研究区土地利用景观格局变化分析
•   4.1 研究方法
•     4.1.1 转移矩阵
•     4.1.2 景观格局指数
•     4.1.3 空间分析法
•     4.1.4 模型分析法
•   4.2 景观指数选取
•     4.2.1 景观格局指数的计算
•     4.2.2 类型水平指数
•     4.2.3 景观水平指数
•   4.3 研究区土地利用类型变化
•     4.3.1 研究区2005-2010 年土地利用转移矩阵
•     4.3.2 研究区2010-2015 年土地利用转移矩阵
•     4.3.3 研究区2015-2018 年土地利用转移矩阵
•     4.3.4 研究区2005-2018 年土地利用转移矩阵
•   4.4 土地利用景观格局变化特征分析
•     4.4.1 景观格局指数变化分析
•     4.4.2 类型水平变化分析
•     4.4.3 景观水平变化分析
• 第5章 研究区土地利用景观格局变化驱动力分析
•   5.1 数据与方法
•     5.1.1 数据来源
•     5.1.2 坡度分布指数
•     5.1.3 空间叠置分析
•     5.1.4 缓冲区分析
•   5.2 自然驱动因素
•     5.2.1 研究区坡度空间分布
•     5.2.2 各用地类型在不同级别坡度中的分布
•     5.2.3 坡度分布指数
•   5.3 区位驱动因素
•     5.3.1 交通驱动因子
•     5.3.2 区域中心因子
•   5.4 社会经济驱动因子
•     5.4.1 人口
•     5.4.2 经济发展
• 第6章 土地利用景观格局变化模拟预测
•   6.1 CA-Markov模型
•   6.2 预测过程
•     6.2.1 数据格式转换
•     6.2.2 生成转移矩阵
•     6.2.3 确定起始时刻及模型迭代次数
•   6.3 模型评价
•   6.4 CA-Markov模型预测结果分析
•     6.4.1 土地利用景观格局面积变化分析
•     6.4.2 土地利用景观格局空间分布分析
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得学术成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 蔡婉莹

导师: 李晓琴

关键词: 土地利用,景观格局,景观指数,模型,成都市

来源: 成都理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,经济与管理科学

专业: 自然地理学和测绘学,农业经济

单位: 成都理工大学

分类号: P901;F301.2

DOI: 10.26986/d.cnki.gcdlc.2019.000950

总页数: 80

文件大小: 7964K

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