近20年长白山地区森林景观动态及影响因素分析

摘要

本研究针对长白山地区土地利用情况和生态环境保护问题,利用面向对象方法获取 TM遥感影像土地利用的景观动态数据,以其为基础信息源,结合自然和社会因素,研究近二十年来(1990-2010年)长白山地区土地利用景观格局变化的过程,分析森林变化进程及自然社会经济对森林变化的影响；定量分析长白山地区土地利用变化对生态系统功能的影响；最后利用 Markov模型对 2020年土地利用情况进行预测,为区域持续发展决策提供支持。具体研究内容和结论如下：
　　(1)利用面向对象方法获取中等分辨率遥感影像的信息数据—TM 遥感影像的土地利用信息数据,提取时结合 DEM、多时相、专家知识及历史数据等辅助数据,更高效的提取三期影像( 1990 年、2000 年、2010 年)的土地利用信息。对分类结果进行精度检验,主要通过采样点来验证检查分类结果。三期 TM影像的分类精度分别为：88.79%、89.91%和 88.39%,均符合对精度的要求。
　　(2)利用景观指数分析研究区 1990年到 2010年 20年的景观格局动态变化,获取长白山地区三期土地利用覆盖信息,通过构建转移矩阵、动态度模型、重心转移模型分别分析每种土地类型发生变化的数量、速度和方向,进一步了解森林与其他地物类型之间的相互转换关系。结果显示,长白山地区 20 年森林面积减少量为344.85km2,平均每年以 17.24km2的速度在减少。在这 20年林地变化中,林地转为耕地的数量值最大,林地转化为耕地的面积为 476.83km2,占据 2010年耕地总面积的24.2%；耕地转为林地的面积为 264.60km2 ,占林地总面积的 2%。林地的重心向东北方向偏移。
　　(3)本文从自然因素和社会因素两个方面分析长白山地区森林景观动态变化的主要驱动因素来源。其中人口与森林面积成负相关性,人口数增加森林面积减少。森林受地势影响,呈现垂直带分布,地势较高的地方森林变化相对较少。再者受到长白山自然保护区和人口分布的综合影响,在距离保护区 0-15km 以内林地变化较小,在到达 30-45km处达到最大值,随后开始下降。

目录

封面

关于论文使用授权的说明

致谢

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究进展

1.3 研究意义

1.4 研究内容和技术路线

1.5 本章小结

2 研究区域概况及数据处理

2.1 长白山研究区域概况

2.2 数据准备与预处理

2.3 本章小结

3 基于面向对象的土地利用/覆盖信息提取方法

3.1 波段的最优选择

3.2 尺度分割

3.3 面向对象分类方法

3.4 结果展示与精度评价

3.5 本章小结

4 景观动态分析

4.1 景观指数选择分析

4.2 土地利用/覆盖变化研究

4.3 本章小结

5 长白山森林景观变化影响因素分析

5.1 森林分布与自然因素的相互关系

5.2 森林分布与社会因素的相互关系

5.3 模型预测

5.4 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简历

声明

学位论文数据集