基于GIS的胡焕庸线南端交汇带生态效应评估

论文摘要

四川与云南地区位于胡焕庸线南端,是中国地势第一级阶梯与第二级阶梯地形交汇带区域,充分体现了自然与人文耦合的复杂过程与互馈关系。同时胡焕庸线南端交汇带区域,四川及云南省也是人口经济发展变化的热点和生态脆弱区。当前已有的单一要素或单一尺度的生态效应的评估难以满足区域的经济环境协调发展和国土空间格局优化的需要,且经济协调发展最适宜的程度难以衡量。本文利用GIS技术,进行了长时间序列的区域复合生态效应评估。首先是单一生态要素的时空格局分析。而后对胡焕庸线南端交汇带区域,开展了近20年的市级生态系统健康评价,并深入的分析了其空间演化特征。通过降尺度模型,完善了县级评价指标数据,完成了生态系统健康的县级评价。同时为了验证评价的准确性,以省级行政单位为评价单元,构建了生态承载力评价框架,将近20年的生态承载力变化与生态系统健康变化进行了比较。在承载力评价基础上,运用改进的三维权衡模型,以探索各因素的适宜发展速度,解决发展中的矛盾,最终完成了区域自然人文复合系统生态效应评估,研究结果有助于制定合理的生态环境保护政策和发展方向,为生态系统的长期服务提供保障。本文通过对研究区基本生态要素的时空格局分析发现:胡焕庸线东侧区域的气候变化比西侧区域略微敏感。植被退化东侧趋势明显高于西侧。同时在生态工程的保护下植被恢复效果很明显,但土壤状况和营养恢复较差。利用压力-状态-响应模型评价市级区域生态系统健康状况,并深入剖析生态系统健康状况时空格局演变的总体特征和局部特征。结果表明70%以上地区的生态系统健康状况随时间推移有所改善（Y=0.004X-7.218,R2=0.96,P<0.001）。首位度和变异系数分析表明,各区域间的差距在逐渐扩大。总体而言,胡焕庸线东侧的区域生态系统比西侧地区略为健康。生态系统的压力得分和状态得分在很大程度上取决于自然地理条件,而响应得分取决于政策倾向。县级的生态系统健康评价结果与市级评价结果基本吻合,胡焕庸线两侧的差异基本一致。评价综合生态承载力,并运用三维权衡模型以衡量社会经济发展的和谐程度。研究区社会经济协调度呈持续上升趋势（k>0.23,R2=0.94,p<0.0001）。2008年至2016年,汶川地震灾后重建期间政府给予大量援助,政策上更加关注环境,生态承载力增长较快（k>0.38,R2=0.93,p<0.001）。21世纪初研究区经济落后（社会经济协调度权衡值<0）,资源丰富（资源环境承载力权衡值>0）,2006年后由于政府政策带动,出现经济过热（经济协调度权衡值>0）。2006年以后云南出现了更为协调的发展,协调程度（总权衡值>0.1）已逐渐超过四川（总权衡值>0.2）。权衡模型显示,2005年前后或2016年是云南地区经济社会协调发展相对最佳时期。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 选题依据及研究意义
•   1.2 国内外研究概况
•     1.2.1 生态效应评估进展
•     1.2.2 生态要素时空格局研究进展
•     1.2.3 生态系统健康评价研究进展
•     1.2.4 生态承载力研究进展
•     1.2.5 生态阈值研究进展
•   1.3 研究内容及技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 技术路线
• 第2章 区域环境状况与数据获取
•   2.1 研究区概况
•   2.2 社会经济
•   2.3 自然地理
•     2.3.1 地形地貌
•     2.3.2 气候气象
•     2.3.3 生态环境
•   2.4 数据收集与处理
• 第3章 基于GIS的生态要素时空格局分析
•   3.1 降雨时空分布特征
•   3.2 温度时空分布特征
•   3.3 NPP时空分布特征
•   3.4 NDVI时空分布特征
•   3.5 土壤类型空间分布特征
•   3.6 土地利用空间分布特征
• 第4章 生态系统健康状况评价
•   4.1 指标数据获取
•   4.2 PSR评价模型与框架
•   4.3 空间演变分析
•     4.3.1 区域生态系统健康的全局特征
•     4.3.2 区域生态系统健康的局部演化特征
•   4.4 市级生态系统健康评价结果
•     4.4.1 区域生态系统健康的全局特征
•     4.4.2 区域生态系统健康的时空格局演化
•   4.5 县级生态系统健康评价
•     4.5.1 县级指标数据获取方法
•     4.5.2 县级生态系统健康评价结果
•   4.6 小结
• 第5章 区域生态承载力评价
•   5.1 指标数据获取
•   5.2 综合承载力评价分析模型
•     5.2.1 承载力评价模型
•     5.2.2 权衡分析模型
•     5.2.3 分段线性回归模型
•   5.3 综合生态承载力评价与分析
•   5.4 基于生态承载力的经济协调发展权衡分析
•     5.4.1 总的协调发展权衡分析
•     5.4.2 权衡社会经济、生态保护与资源开发
•   5.5 承载力与生态系统健康
•   5.6 小结
• 第6章 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 创新点
•   6.3 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 研究区与市级行政区划分
• 附录2 研究区县级行政区划表
• 附录3 研究区312个县生态系统健康得分
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张昊

导师: 熊俊楠,孙建

关键词: 胡焕庸线,生态系统健康,生态承载力,空间演化,阈值分析

来源: 西南石油大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,信息科技

专业: 自然地理学和测绘学,环境科学与资源利用,计算机软件及计算机应用

单位: 西南石油大学

分类号: X826;P208

DOI: 10.27420/d.cnki.gxsyc.2019.000680

总页数: 77

文件大小: 6789K

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