濟(jì)南南部山區(qū)土地利用-覆被變化及情景預(yù)測(cè)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(guān)研究的重點(diǎn)之一。對(duì)土地利用/覆被的空間分布及發(fā)展變化趨勢(shì)進(jìn)行分析,有利于促進(jìn)人們對(duì)區(qū)域土地資源的合理利用,而應(yīng)用簡(jiǎn)化模型預(yù)測(cè)未來(lái)土地利用情景,對(duì)于解釋土地利用類(lèi)型變化的過(guò)程和機(jī)制,具有舉足輕重的意義。
　　濟(jì)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(bǔ)給濟(jì)南泉群的地下水,維護(hù)著城市大氣環(huán)境的新陳代謝,保證濟(jì)南市生態(tài)環(huán)境安全。隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),

2、南部山區(qū)生態(tài)環(huán)境遭受?chē)?yán)重破壞,水土流失嚴(yán)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(hù)手段。因此,為了保護(hù)和改善南部山區(qū)的生態(tài)環(huán)境,實(shí)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(xué)基金項(xiàng)目(ZR2012DM009)資助)利用長(zhǎng)時(shí)間序列、多期遙感數(shù)據(jù),對(duì)濟(jì)南市南部山區(qū)的土地利用/覆被變化過(guò)程及未來(lái)情景進(jìn)行研究和分析。
　　本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)濟(jì)南市南部山區(qū)的土地利用/覆被變

3、化監(jiān)測(cè)。本文以濟(jì)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(lèi)》分類(lèi)系統(tǒng),對(duì)遙感影像進(jìn)行分類(lèi)處理,將南部山區(qū)的土地利用類(lèi)型分為六大類(lèi),獲得南部山區(qū)五期土地利用分類(lèi)圖。
　　(2)南部山區(qū)的土地利用/覆被變化分析。采用統(tǒng)計(jì)分析和轉(zhuǎn)移矩陣方法,在遙感與GIS技術(shù)支持下,分析了南部山區(qū)25年間土地利用時(shí)空演變。結(jié)果表明:1987~201

4、2年耕地、林地和草地一直是濟(jì)南南部山區(qū)所占比例最大的3種土地利用類(lèi)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(shè)用地面積及水域及水利設(shè)施面積增加,各個(gè)階段的土地利用/覆被類(lèi)型之間轉(zhuǎn)化明顯。
　　(3)南部山區(qū)土地利用/覆被變化情景模擬預(yù)測(cè)。耦合GIS、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和元胞自動(dòng)機(jī),分析相關(guān) ANN設(shè)計(jì)的方法,然后多次檢驗(yàn)?zāi)M構(gòu)建土地利用變化的ANN模型。分別模擬預(yù)測(cè)了研究區(qū)在自然情景、氣候情景和人文情景下2015