黄土高原地区小流域景观格局及其尺度效应分析

发布时间：2020-05-27 07:07

【摘要】：以小流域为基本单位的综合治理是治理黄土高原地区的有效的治理方式。通过对小流域综合治理,可以达到景观格局的合理配置、生态系统的稳定、小流域的健康发展。同时,通过研究景观格局的配置能够反映流域治理的程度。本文在RS和GIS的支持下,研究了黄土丘陵沟壑区羊圈沟、纸坊沟和燕沟三个小流域的景观格局特征及景观指数的空间异质性,对小流域景观格局进行了综合的评价,归纳起来,本文主要完成了以下几项探索: (1)根据黄土丘陵羊圈沟、纸坊沟和燕沟三个小流域的实际情况,搜集参考文献,对小流域进行了土地覆盖分类,为景观格局分析奠定了基础。 (2)选用2009年ALOS卫星影像,通过重采样来不断改变景观制图的精度而使粒度逐渐粗化,同时,利用FRAGSTATS软件对小流域景观格局进行分析,揭示景观指数的粒度变化效应。结果表明:羊圈沟、纸坊沟和燕沟已经形成了以林地、灌丛和草地为主的景观格局特征。同时发现,景观格局的定量分析对所采用的粒度大小有很强的依赖性。 (3)通过2007年的SPOT融合后5m分辨率影像、ALOS卫星10m分辨率影像、P6卫星的25m分辨率影像、TM卫星30m分辨率影像和P6卫星的50m分辨率影像,根据数据源分辨率的变化,利用FRAGSTATS软件对小流域景观格局进行分析。结果表明:随着分辨率的降低,羊圈沟、纸坊沟和燕沟流域景观类型发生改变,也就是说空间分辨率对景观格局的空间结构具有重要影响,25m分辨率是观察羊圈沟、纸坊沟和燕沟流域比较适合的尺度。同时发现,利用不同的数据源进行景观格局分析更能体现羊圈沟、纸坊沟和燕沟流域的景观特征。 (4)采用2007年SPOT融合后5m分辨率的遥感影像,通过GIS的地统计分析模块模拟不同幅度下边密度指数、多样性指数和聚集度指数的半变异函数模型发现:不同尺度下边密度、多样性指数和聚集度指数的空间变异具有相似的特征,各个尺度上都有空间依赖性;不同指数的变异函数模型在相同尺度上差异显著。
【图文】：

羊圈,地理位置

着现代遥感技术的快速发展，越来越多的遥感器被用于对地观测。目前，遥成多星种、多传感器、多分辨率共同发展的局面。不同等级分辨率的遥感影不同范围尺度的监测活动。因此，选择恰当的遥感数据源对研究黄土丘陵小特征的分析具有重要意义。本文根据分析方法的不同选取了不同的数据源。研究区概况土高原位于中国中部偏北，典型黄土高原面积约 40 万平方公里，位于中国壑纵横，，形态地形复杂，气候较干旱，降水集中，植被稀疏，水土流失严重02km2）、纸坊沟（8.27km2）和燕沟（46.88km2）流域位于陕北延安市典型壑区，见图 2.1。由于黄土高原特殊的自然因素以及人们土地利用不合理导流失加剧[43，44]。为控制小流域水土流失、改善小流域的生态环境条件，主要域为单元，植被恢复、变坡耕地为梯田、修建淤地坝等措施植被措施、工程综合治理，收到了良好的治理效果，对该类型区生态环境建设起到了一定的

羊圈,沟谷,沟谷密度

(a) 羊圈沟 (b) 纸坊沟 (c) 燕沟图 2.2 沟谷：依次为羊圈沟、纸坊沟和燕沟Fig. 2.2 Gully:for Yangquangou,Zhifanggou and Yangou表 2.1 沟谷密度Tab. 2.1 The density of gully羊圈沟（km/km2) 纸坊沟（km/km2) 燕沟（km/km2)沟谷密度 4.46 3.80 4.06羊圈沟流域[2]（'36 42oN，'109 31oE）位于延安市宝塔区东北方向 14 km 处，属宝镇辖区，为延河左岸的二级支沟，该流域属于碾庄沟流域的一级支流，总面积 2.0均气温 9.4℃，7 月平均 22.9℃，1 月平均-6.5℃，年较差为 29.4℃，平均无霜期 1农作物一年一熟，两熟则不足。区域气候为半干旱大陆性季风气候，多年平均降m，降水多集中在 7 月-9 月，年际变率大。延河流域多年平均水面蒸发量为 897.7-
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：P901

【参考文献】