基于TM數(shù)據(jù)的響水縣生態(tài)系統(tǒng)類型變化研究.pdf

1、本文以鹽城市響水縣為研究區(qū)，利用TM數(shù)據(jù)與野外實地調(diào)查數(shù)據(jù)，采用圖像分類的方法獲得了3個時相(2000年、2005年和2010年)土地覆被數(shù)據(jù)，結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)類型的涵義與特點，構(gòu)建了土地覆被與生態(tài)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換規(guī)則，實現(xiàn)對響水縣生態(tài)系統(tǒng)類型的劃分。在此基礎上探討響水縣生態(tài)系統(tǒng)類型格局變化特征，并進一步分析了農(nóng)田和濕地等典型生態(tài)系統(tǒng)類型變化特點及原因，特別對工業(yè)園區(qū)建設施加在響水縣生態(tài)系統(tǒng)上的影響進行了探討，研究成果為解決地方經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)

2、環(huán)境之間的矛盾提供決定依據(jù)。研究結(jié)果如下:
　?。ㄒ唬┲贫松鷳B(tài)系統(tǒng)類型制圖的語義和空間轉(zhuǎn)換規(guī)則，構(gòu)建了響水縣生態(tài)系統(tǒng)分類體系。響水縣生態(tài)系統(tǒng)主導型因素為地下水水位和土壤鹽分，土地覆被受其影響呈現(xiàn)由海向陸的規(guī)律性分布。由于遙感技術(shù)受制約不能直接獲取生態(tài)系統(tǒng)類型分布狀況，因此首先通過語義轉(zhuǎn)換規(guī)則，定義土地覆被屬性特征和鄰近關(guān)系，以及與生態(tài)系統(tǒng)之間的邏輯歸屬關(guān)系，為構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)分類體系提供理論依據(jù)。分類結(jié)果為響水縣生態(tài)系統(tǒng)類型主要包括

3、森林生態(tài)系統(tǒng)、自然濕地生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、城鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng)和人工濕地生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)空間轉(zhuǎn)換規(guī)則進一步規(guī)范了土地覆被向生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的操作流程，主要影響因素有空間尺度、土地覆被斑塊的屬性特征和土地覆被斑塊的空間關(guān)系。根據(jù)制圖目的確定空間尺度，通過樣本數(shù)據(jù)與土地覆被格局指數(shù)進行回歸關(guān)系的構(gòu)建，最終確定每年的最小上圖面積。將語義距離通過計算公式統(tǒng)計得到土地覆被間的語義鄰近度。將圖斑間的拓撲關(guān)系分為相接、相離和包含三種，以拓撲關(guān)系為首要約束條

4、件，按照最小上圖面積和語義鄰近度進行二次約束，選擇操作算子。最終形成基于拓撲關(guān)系的生態(tài)系統(tǒng)空間轉(zhuǎn)換規(guī)則，實現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)類型的劃分。
　?。ǘ┰?000-2010年間響水縣生態(tài)系統(tǒng)類型變化顯著。變化特征主要表現(xiàn)為自然濕地生態(tài)系統(tǒng)減少和城鎮(zhèn)與農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)等人類活動強度較大的人工生態(tài)系統(tǒng)大幅增加。自然生態(tài)系統(tǒng)面積的減少主要發(fā)生在2005-2010年期間，與此同時，受到人口增加及第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響，人工生態(tài)系統(tǒng)面積在2000-2010年

5、期間內(nèi)部轉(zhuǎn)換劇烈。
　?。ㄈ╉懰h生態(tài)系統(tǒng)類型的變化存在區(qū)域性。灌河與沿海兩個方向上是人工生態(tài)系統(tǒng)面積增加的主要地區(qū)，其余地區(qū)變化強度有限。而生態(tài)系統(tǒng)類型間的變化除了自然生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為人工生態(tài)系統(tǒng)外，農(nóng)田、城鎮(zhèn)和人工濕地等人工生態(tài)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換也很劇烈。典型生態(tài)系統(tǒng)類型變化包括農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槌擎?zhèn)生態(tài)系統(tǒng)，人工濕地生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槌擎?zhèn)和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。沿海陳家港工業(yè)園區(qū)的建設，周邊的配套輔助設施增加了城鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng)面積。灌河沿線的城