土地利用：覆被變化及對生態(tài)安全的影響研究

第一章 研究概述 1 1.1 研究背景 1 1.1.1 基本概念 1 1.1.1.1 土地利用/覆被 1 1.1.1.2 生態(tài)安全 2 1.1.2 土地利用/覆被變化的主要研究內(nèi)容 3 1.1.3 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測研究綜述 3 1.1.3.1 遙感在土地利用/覆被變化監(jiān)測上的應(yīng)用 3 1.1.3.2 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測方法 4 1.1.4 土地利用/覆被變化對生態(tài)安全影響的研究進(jìn)展 6 1.1.5 土地生態(tài)安全評價研究進(jìn)展 10 1.2 研究目的、意義和內(nèi)容 13 1.2.1 研究目的和意義 13 1.2.2 研究內(nèi)容和技術(shù)路線 14 第二章 研究區(qū)概況和研究數(shù)據(jù) 16 2.1 研究區(qū)概況 16 2.1.1 研究區(qū)地理位置 16 2.1.2 研究區(qū)自然概況 16 2.1.3 研究區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 18 2.1.4 研究區(qū)生態(tài)存在的問題 18 2.2 研究數(shù)據(jù) 20 2.2.1 遙感數(shù)據(jù) 20 2.2.1.1 影像數(shù)據(jù) 20 2.2.1.2 地面高光譜數(shù)據(jù) 21 2.2.2 空間數(shù)據(jù) 21 2.2.2.1 土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù) 21 2.2.2.2 數(shù)字高程模型(DEM)及其他地形要素數(shù)據(jù) 22 2.2.2.3 土壤類型數(shù)據(jù) 22 2.2.2.4 地質(zhì)類型圖和災(zāi)害數(shù)據(jù) 22 2.2.2.5 其他空間數(shù)據(jù) 22 2.2.3 氣象數(shù)據(jù)與預(yù)處理 23 2.2.3.1 降雨數(shù)據(jù)的序列訂正 24 2.2.3.2 降雨數(shù)據(jù)的空間插值 27 2.2.4 其他統(tǒng)計數(shù)據(jù)和專題成果資料 33 第三章 土地利用/覆被變化及植被覆蓋度監(jiān)測 35 3.1 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測 36 3.1.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理 36 3.1.1.1 幾何校正 36 3.1.1.2 大氣校正 36 3.1.2 圖像分類 40 3.1.2.1 分類系統(tǒng) 40 3.1.2.2 GIS輔助信息參與分類 42 3.1.2.3 多時相分類 47 3.1.2.4 分類結(jié)果綜合 48 3.1.2.5 分類結(jié)果 50 3.1.3 結(jié)論 53 3.2 植被覆蓋度遙感估算 54 3.2.1 作物植被覆蓋度高光譜分析及測算 56 3.2.1.1 小區(qū)試驗作物樣本植被覆蓋度測算 56 3.2.1.2 作物植被覆蓋度和高光譜的相關(guān)分析 56 3.2.1.3 植被覆蓋度與“紅邊”“綠峰”變量的關(guān)系 57 3.2.1.4 植被覆蓋度高光譜植被指數(shù)模型的波段選擇 59 3.2.1.5 高光譜模擬TM 植被指數(shù)進(jìn)行作物植被覆蓋度估算 60 3.2.2 林地和園地植被覆蓋度估算 65 3.2.3 研究區(qū)植被覆蓋度估算 67 3.2.4 結(jié)論與討論 69 3.3 小結(jié) 69 第四章 土地利用/覆被對地質(zhì)災(zāi)害的影響 71 4.1 土地利用/覆被對突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害的影響 72 4.1.1 土地利用/覆被和地質(zhì)災(zāi)害關(guān)系的基本統(tǒng)計分析 72 4.1.2 土地利用/覆被對滑坡的影響及滑坡發(fā)生概率預(yù)測 78 4.1.2.1 Logistic回歸模型 80 4.1.2.2 滑坡和影響因子提取 80 4.1.2.3 影響因子初選和共線性診斷 89 4.1.2.4 Logistic模型運(yùn)算 91 4.1.2.5 滑坡影響因子重要性排序和滑坡概率空間分布 92 4.1.2.6 日降雨和滑坡發(fā)生的關(guān)系 95 4.1.2.7 結(jié)論 97 4.2 土地利用/覆被類型對水土流失的影響 98 4.2.1 水土流失估算 98 4.2.1.1 降雨侵蝕力因子 99 4.2.1.2 土壤侵蝕因子 100 4.2.1.3 坡長因子 100 4.2.1.4 坡度因子 101 4.2.1.5 植被覆蓋因子、水土保持因子 102 4.2.1.6 水土流失估算結(jié)果 103 4.2.2 土地利用/覆被及植被覆蓋度對水土流失的影響 104 4.3 本章小結(jié) 106 第五章 土地利用/覆被變化對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響 108 5.1 景觀格局變化 108 5.2 土地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化 113 5.3 生態(tài)承載力變化 117 5.4 本章小結(jié) 125 第六章 土地生態(tài)安全綜合評價 126 6.1 土地生態(tài)安全評價概念研究 127 6.2 土地生態(tài)安全評價指標(biāo)體系研究 128 6.2.1 土地生態(tài)安全評價指標(biāo)概念框架 128 6.2.2 土地生態(tài)安全評價指標(biāo)體系 129 6.3 研究區(qū)土地生態(tài)安全評價 131 6.3.1 選擇的評價單元、方法和指標(biāo) 131 6.3.1.1 評價單元 131 6.3.1.2 評價方法 132 6.3.1.3 評價指標(biāo) 135 6.3.2 指標(biāo)獲取和標(biāo)準(zhǔn)化 137 6.3.2.1 指標(biāo)獲取 137 6.3.2.2 指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化和分級 140 6.3.3 評價實現(xiàn) 143 6.3.3.1 確定權(quán)重 143 6.3.3.2 模型的實現(xiàn) 143 6.3.4 評價結(jié)果 145 6.4 土地利用/覆被狀況對土地生態(tài)安全的影響 146 6.5 本章小結(jié) 148 第七章 結(jié)論、創(chuàng)新點和討論 149 7.1 結(jié)論 149 7.1.1 土地利用/覆被變化遙感監(jiān)測 149 7.1.2 植被覆蓋度遙感估算 150 7.1.3 土地利用/覆被對地質(zhì)災(zāi)害的影響 150 7.1.4 土地利用/覆被變化對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響評價 151 7.1.5 土地生態(tài)安全評價及其與土地利用/覆被的關(guān)系 151 7.2 創(chuàng)新點與新進(jìn)展 152 7.3 討論 153 附表 154 參考文獻(xiàn) 157