基本信息
- 项目名称：
- 基于RS与GIS的杭州湾海涂区土地利用格局变化的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本作品基于1990与2010年研究区的遥感影响，利用RS与GIS技术，通过遥感分类、解译得到研究区两时相土地利用格局的数量和空间信息。同时，在该信息的基础上，采用景观指数法对其进行景观空间格局研究。最后，针对以上变化，提取关于景观空间格局优化的建议。
- 详细介绍：
- 本作品选取杭州湾南岸、上虞市北端的上虞海涂实验农场作为研究区，以研究区1990年和2010年的遥感影像为数据源，通过对遥感数据的解译和分类获取土地利用数据，并利用景观格局的原理和方法，分析20年来研究区土地利用变化、景观格局特征及其演变，探讨变化的自然、社会、经济和政策方面的驱动因素，并进一步提出景观空间格局优化的对策建议。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 1.借助遥感软件对研究区两幅遥感影像进行土地利用分类，并评价精度。2.利用GIS软件进行分类图整饰、输出，并统计各地类面积。3.在RS与GIS软件中，进行土地利用空间变化研究；4.利用动态度模型定量描述土地数量变化速度和空间变化趋势；5.使用Fragstats3.3对分类结果进行土地利用格局指数计算、分析；7.基于客观数据，进行土地利用格局变化的驱动力分析；8.提出景观空间格局优化的对策建议。
科学性、先进性及独特之处
- 1、立足于客观的遥感数据，通过对遥感影像的解译、分类来得到研究区各种土地利用类型的数量和空间信息。有别于一般经验性质的分析，具有一定科学性；2、该作品通过对这两种技术的结合应用，来提取研究区土地利用的数量、空间上的潜在信息。这也是本作品先进性的表现；3、虽然当前关于土地利用景观格局的分析研究较多，但是针对海涂围垦的研究是非常少的，这也是本作品独特之处。
应用价值和现实意义
- 1、今年3月份，《浙江海洋经济发展示范区规划》正式被国务院批复，海洋经济发展示范区建设上升为国家战略。而海涂围垦作为发展海洋经济的一项重要举措，势必得到越来越多的重视。 2、本研究成果可相关部门制定海涂开发战略和利用规划提供参考，为土地利用结构调整和利用模式优化，景观生态规划和区域发展政策制定提供决策依据，具有一定的现实意义和应用价值。
学术论文摘要
- 研究发现，在1990—2010年间，上虞市海涂实验农场围垦区的范围和土地利用结构都发生了较大的变化，这是受到自然和社会经济双重因素的作用。从面积来看，在这20年间，研究区新开垦了大约6800公顷的海涂。从土地利用结构来看，研究区土壤质量随着围垦开发历史的增加逐渐得到改善，这主要表现在土壤盐分的减少、有机质及其他有效氮磷钾含量的增加上，因此它逐渐适于农作物种植，且农业生产的经济效益不断得到提高。从新围垦区到老围垦区，土地利用呈现“裸露的盐碱地和养殖场→抗碱的棉田→水稻田和果园→菜地”的规律。此外，由于政府在海涂围垦方面的主导作用，让农业规模化和集约化经营成为趋势，打破了原有的“小农经营、农田分散”的农业土地利用结构。这使得农村居民点面积显著减少，而且分散化。 总体来说，上虞市海涂实验农场通过多年的灌溉洗盐、种植耐盐作物脱盐等措施已使得围垦区的盐分显著下降，变得日益适合农作物的生长。因此，对于同一个地块来说，人们对于土地利用的选择权增加了，这导致了20年来土地利用方式日益丰富，景观异质性增强，破碎度加大。
获奖情况
- 浙江大学第十二届“挑战杯”自然科学组别复赛二等奖； 浙江大学公共管理学院论文报告会一等奖；
鉴定结果
- 该作品申报材料完全真实可靠，无伪造、编造等虚假情况。
参考文献
- [1] 陈文波、肖笃宁等，景观指数分类、应用及构建研究[J].应用生态学报，2002，13(1):121—125 [2] 布仁仓、胡远满等，景观指数之间的相关分析[J].生态学报，2005，25(10):2762—2772 [3] 王秀兰，包玉海.土地利用动态变化研究方法探讨[Jl.地理科学进展1999，l8(l):81—87. [4] 王思远等.GlS支持下不同生态背景的土地利用空间特征分析[J].地理科学进展，2001，20(4):324—333 [5] 刘英，赵荣钦.土地利用/覆盖变化研究的现状与趋势「[J].河北师范大学学报，2004，28(3):310—315 [6] 张明.区域上地利用结构及其驱动因子的统计分析[J].自然资源学报，1999，14(4):381—384 [7]Anderson J R et al .A land use and land cover classification system foruse with remote sensor data[R].Washington:USGPO,1976:11-13 [8]Naveh Z, What is holistic landscape ecology? A conceptual introduction.Landscape and Urban Planing,2000,8(50):7-26 [9]Tucker C J,Ownshend J R G,Goff TE.Africa land cover classification usingsatellite data[J].Science,1985,22(227):369-375.
同类课题研究水平概述
- 1、随着世界人口的急剧膨胀，城市化、工业化的迅速发展，人类对土地利用的广度和深度在不断的加大。这在促进社会经济发展的同时，也引起了土地覆被的巨大变化，随之产生了一系列的资源环境社会经济问题，因此，近年来，土地利用研究受到学术界的广泛关注，研究主要集中在土地利用格局、土地利用活动造成的生态环境影响、土地利用变化时空动态、土地利用变化驱动力以及土地利用变化模拟等方面。2、将土地利用变化研究与景观空间格局研究相结合，建立景观空间格局与土地生态系统功能之间的相互关系是景观生态学研究的重点与核心。深入研究区域土地利用格局的动态变化，对改善区域生态环境，加强土地资源的保护，制止不合理的开发、利用活动及实现土地资源利用的可持续发展，都具有重要的意义。随着景观生态学的发展和完善，利用景观格局分析的方法研究土地利用结构及其变化成为目前比较有效的技术手段。3、国内外很多学者都开展了针对不同区域的土地利用格局变化研究。研究常用的方法有景观格局指数法和空间统计学，其中前者最为常用，且日趋成熟。对于景观指数之间的相互关系及景观体系的建立，众多学者进行了探讨。肖笃宁按照景观生态学的基本原理将景观指数分为两大类、六小类两级。Samuel A、Cushman则定义出24个景观要素水平指数和17个整体景观水平指数，并提出了筛选指数的要点:优势性、普遍性和相容性。曹宇、肖笃宁等学者在《基于APACK的额济纳天然绿洲景观空间格局分析》中也发现各景观格局指数之间并不完全独立，有些指数之间具有明显相关性。因此，在选择研究区的景观指数体系时，一定要慎重，切忌滥用指数。4、在体现土地利用格局的空间动态方面，学者们较常采用一些景观动态模型，其中较为常见的如土地转移矩阵的应用。5、同时，在土地利用格局变化的研究中，驱动力问题也一直占据着重要地位。近年来，除了定性的分析外，定量研究日益得到广泛应用。高群、毛汉英在《基于GIS的三峡库区云阳县生态经济区划》的研究中，利用研究区的统计数据，并结合地形地貌条件分析出导致其土地利用格局变化的主要因素是退耕还林还草等生态治理行为、城镇化、产业结构调整和生态移民。6、在土地利用格局研究区的选择上，学者们大多选择城市景观、湿地景观等一些生态环境日益受到重视的区域，而关于沿海的海涂开垦区域，却极少关注。
