吐鲁番市绿洲时空格局变化及其驱动因素分析

论文摘要

绿洲作为干旱区人类生存和生产核心场所,其发展的稳定与否将直接关系到区域社会经济的可持续发展。吐鲁番市绿洲位于吐鲁番盆地的中心,该地区气候干燥、降水稀少,生态环境脆弱。随着国家经济发展战略对西北干旱区的越来越重视,绿洲社会经济发展水平逐渐提高,人们对干旱区绿洲水土资源开发利用不断增强。水土资源的大规模开发利用以及长期农耕活动,一方面促进了绿洲的发展,另一方面也造成一系列生态环境问题,如荒漠化、盐渍化灾害。因此研究吐鲁番市绿洲近年来的时空变化过程,从自然因素和人文因素两方面探讨绿洲时空变化的驱动机制可以为绿洲资源合理的开发利用,生态问题的改善、绿洲的可持续发展提供科学依据。将吐鲁番市绿洲作为研究对象,基于长时间序列的Landsat TM/OLI数据,运用监督分类、归一化植被指数、归一化水体、建筑指数和纹理分析、决策树法来提取绿洲信息,从绿洲数量和时空分布两个角度出发,结合绿洲动态度、累计变化率、重心迁移、景观格局变化分析近23年来的吐鲁番市绿洲变化的过程,并对其变化的自然、社会经济驱动因素进行了探讨。主要研究结论有以下。（1）吐鲁番市绿洲在天然绿洲的基础上逐渐发展为天然—人工绿洲,人工绿洲占据着整个绿洲的主体,而天然绿洲所占比例极小,分布在人工绿洲的外围。（2）绿洲面积总体呈扩张趋势,在1994—2002、2002—2010、2010-2017年间,扩张速度分别经历了快—慢—快的变化,从空间上来看,高昌区绿洲扩张面积最大,扩张速度最快,其次托克逊、鄯善。整个研究期间,绿洲的固定区域占主体,扩张退缩变化多发生在绿洲的边缘,在绿洲内部河流沿岸以及乡镇周边的绿洲扩张退缩面积比较小,绿洲比较稳定。绿洲在东南方向的人工与天然绿洲过渡区扩张明显,在远离乡镇的天然绿洲区退缩严重。在绿洲变化的区域中轻微变化区域占比最小,多分布在绿洲边缘、乡镇周边;较强变化区域占比最大,主要分布在河流下游,天然绿洲与人工绿洲的过渡区;剧烈变化区域分布在绿洲最外围—天然绿洲区。23年来吐鲁番市绿洲重心位置向北转移,转移距离较短,一直位于吐鲁番市的核心—高昌区。绿洲景观指数在波动变化中趋于稳定,绿洲景观破碎度整体有下降趋势,边界趋于规则,内部连通性增强,景观分布更加均匀,人类活动对绿洲的影响程度越来越大。（3）诸多因素推动着绿洲发生变化,起基础作用是干旱区的气候背景、地形地貌、土壤地质、水资源分布、自然灾害等自然因素,起决定作用的是社会经济水平、水利设施、机械化水平以及政策等社会经济驱动因素。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 研究背景与意义
•     1.1.1 研究背景
•     1.1.2 研究意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 绿洲信息的提取
•     1.2.2 绿洲变化的研究
•     1.2.3 驱动因素的研究
•     1.2.4 综述的评价
•   1.3 研究内容及与技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 章节安排
•   1.4 技术路线
• 第二章 数据资料与预处理
•   2.1 研究区概况
•     2.1.1 地理位置
•     2.1.2 地形地貌
•     2.1.3 气候特征
•     2.1.4 河流湖泊
•     2.1.5 土壤和植被
•   2.2 数据来源与预处理
•     2.2.1 数据来源
•     2.2.2 数据预处理
• 第三章 研究方法
•   3.1 理论基础
•     3.1.1 绿洲定义
•     3.1.2 绿洲的分类
•     3.1.3 研究区绿洲的界定
•     3.1.4 数据来源划分结果与精度评价
•   3.2 绿洲时空变化过程分析方法
•     3.2.1 绿洲的动态变化
•     3.2.2 绿洲的空间变化
•     3.2.3 绿洲景观格局变化
•   3.3 绿洲变化驱动机制分析方法
•     3.3.1 定量定性联合分析
•     3.3.2 因子分析
• 第四章 绿洲时空变化过程分析
•   4.1 绿洲面积数量变化、动态度分析
•     4.1.1 绿洲数量变化
•     4.1.2 绿洲动态度变化
•   4.2 绿洲空间分析
•     4.2.1 绿洲扩退变化分布
•     4.2.2 绿洲变化强度分析
•     4.2.3 重心迁移
•   4.3 绿洲景观格局变化分析
• 第五章 绿洲变化驱动因素分析
•   5.1 绿洲变化驱动因子选取
•   5.2 绿洲变化驱动因素定性分析
•     5.2.1 自然因素
•     5.2.2 人文因素
•   5.3 小结与建议
• 第六章 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 在学期间的研究成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘亚文

导师: 吐尔逊·哈斯木

关键词: 天然人工绿洲,归一化指数,时空格局,驱动因素,吐鲁番市

来源: 新疆大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 自然地理学和测绘学

单位: 新疆大学

分类号: P901

总页数: 60

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