濟南南部山區(qū)土地利用-覆被變化及情景預測研究.pdf

1、土地利用/覆被變化(LUCC)是影響全球環(huán)境變化的重要原因,也是全球變化相關研究的重點之一。對土地利用/覆被的空間分布及發(fā)展變化趨勢進行分析,有利于促進人們對區(qū)域土地資源的合理利用,而應用簡化模型預測未來土地利用情景,對于解釋土地利用類型變化的過程和機制,具有舉足輕重的意義。
　　濟南南部山區(qū)位于泰山背斜的北翼,該地區(qū)可涵養(yǎng)水源,補給濟南泉群的地下水,維護著城市大氣環(huán)境的新陳代謝,保證濟南市生態(tài)環(huán)境安全。隨著城市化進程的不斷推進,

2、南部山區(qū)生態(tài)環(huán)境遭受嚴重破壞,水土流失嚴重、環(huán)境污染、生物多樣性減少、裸巖成片分布及泉水衰竭,但至今尚未采取有效的生態(tài)保護手段。因此,為了保護和改善南部山區(qū)的生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,本文(由山東省自然科學基金項目(ZR2012DM009)資助)利用長時間序列、多期遙感數(shù)據(jù),對濟南市南部山區(qū)的土地利用/覆被變化過程及未來情景進行研究和分析。
　　本文主要研究內容如下:
　　(1)濟南市南部山區(qū)的土地利用/覆被變

3、化監(jiān)測。本文以濟南市南部山區(qū)1987年、2000年、2005年、2010年和2012年五期TM/ETM+遙感影像為主要數(shù)據(jù)源,采用2007年發(fā)布的《土地利用現(xiàn)狀分類》分類系統(tǒng),對遙感影像進行分類處理,將南部山區(qū)的土地利用類型分為六大類,獲得南部山區(qū)五期土地利用分類圖。
　　(2)南部山區(qū)的土地利用/覆被變化分析。采用統(tǒng)計分析和轉移矩陣方法,在遙感與GIS技術支持下,分析了南部山區(qū)25年間土地利用時空演變。結果表明:1987~201

4、2年耕地、林地和草地一直是濟南南部山區(qū)所占比例最大的3種土地利用類型。從整體上看,耕地面積、林地面積和其他用地面積減少,草地面積、建設用地面積及水域及水利設施面積增加,各個階段的土地利用/覆被類型之間轉化明顯。
　　(3)南部山區(qū)土地利用/覆被變化情景模擬預測。耦合GIS、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和元胞自動機,分析相關 ANN設計的方法,然后多次檢驗模擬構建土地利用變化的ANN模型。分別模擬預測了研究區(qū)在自然情景、氣候情景和人文情景下2015