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基于RS的蜂桶寨大熊猫栖息地景观格局变化研究

作　者: 匡先辉
导　师: 胡玉福; 蒲志刚
学　校: 四川农业大学
专　业: 农业资源利用
关键词: 蜂桶寨大熊猫栖息地景观格局变化缓冲区
分类号: S865
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

蜂桶寨国家级自然保护区是我国野生大熊猫的重要保护区之一,也是世界上第一只大熊猫发现地。自1975年蜂桶寨自然保护区建立以来,该自然环境经过了长达三十多年变迁。因此探讨该区大熊猫生存环境是否发生变化及其变化方向与过程是十分必要的。本文以1975年、1994年和2009年的遥感影像为基础数据源,在ERDAS IMAGINE9.2、ARCGIS9.3软件平台支持下,对蜂桶寨国家级自然保护区影像进行了人机交互解译,并运用景观格局软件Fragstats3.3计算景观格局指数,分析了研究区34年来景观格局时空变化。研究结果分述如下：(1)研究区以林地、草地和其它用地为主,分别占研究区总面积的72.19%,、9.99%和14.22%,说明林地景观要素构成研究区景观基质。耕地、水域、住宅用地和工矿用地景观面积相对较小,均在2%以下。景观要素空间分布特征差异较为明显。林地主要分布在研究区东部、南部和西部区域；草地主要分布在研究区北部区域；耕地及住宅用地主要分布在宝兴东河及支流和西北部河谷地带；工矿用地集中分布在研究区中部锅巴岩附近；其他用地分布较为分散,无明显的分布规律。(2)研究区景观要素空间分布有明显的海拔、坡度分异特征。海拔上,耕地、住宅用地主要分布在小于2000m的河谷地带,林地集中分布在2000-4000m的区域：而草地和其他用地主要分布在大于4000m的高山区域。坡度上,耕地和住宅用地集中分布在坡度小于10°的区域,其主要原因是该区域有利于人类活动。林地主要分布在10～60°区域,草地和其他用地多分布在大于60°区域。(3)34年期间,研究区林地、草地、其他用地景观要素面积总体呈下降趋势,分别下降了1.62%、6.78%和2.61%。耕地、住宅用地、水域、工矿用地总体呈增加趋势,其中水域、工矿用地增加幅度较大,分别增加了3倍和68倍。(4)研究区景观格局发生明显变化。总体上,研究区景观格局破碎化程度有所下降,景观蔓延度和多样性略有增加。1975-2009年,斑块数NP下降了9.08%,景观蔓延度CONTAG提高了1.09,多样性SHDI增加了0.72。不同研究时段景观格局变化有所差异,其中1975-1994年,景观蔓延度指数CONTAG从59.82上升到67.02,香浓多样性指数SHDI从1.14下降到1.05,反映出林地斑块连通性增加,林地优势景观类型明显；1994～2009年,景观蔓延度CONTAG从67.02下降到60.91,香浓多样性指数SHDI从1.05上升到1.19,林地斑块连通性下降,林地景观优势性有所降低。(5)1975-2009年,公路缓冲区、水电站缓冲区及工矿缓冲区的林地分别减少了3.72%、3.84%和9.07%,均高于研究区林地降幅(1.62%)。各缓冲区斑块总数NP、斑块密度PD、香浓多样性指数SHDI和香浓均匀度指数SHEI的增幅均大于研究区总体变化水平,表明修路、开矿和修建水电站对景观格局有明显的影响。(6)研究区大熊猫迁徙通道连通性程度总体出现了下降,呈加剧特征。不同时段内连通性水平变化略有差异,其中,1975-1994年,大熊猫迁徙通道连接度Cohesion从97.4增加到99.1,1994-2009年从99.1下降到了94.9。大熊猫迁徙通道连通性度上升的主要原因是由于保护区的建立导致植被得到了恢复,后期连通性度的下降主要原因是汶川地震引发的山体滑坡导致了迁徙通道林、草地植被的破坏。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
1 绪论  10-19
  1.1 立题依据  10-11
  1.2 研究现状综述  11-17
    1.2.1 景观格局的含义  11
    1.2.2 景观格局定量化研究现状  11-14
    1.2.3 野生动物栖息地研究现状  14-17
  1.3 研究目标和意义  17
  1.4 研究方案和技术路线  17-18
    1.4.1 研究内容  17
    1.4.2 研究步骤及技术路线  17-18
  本章小结  18-19
2 研究区域概况及数据来源  19-23
  2.1 研究区概况  19-21
    2.1.1 研究区地理位置  19-20
    2.1.2 自然概况  20-21
    2.1.3 社会经济概况  21
  2.2 数据来源  21-22
    2.2.1 遥感数据  21-22
    2.2.2 非遥感数据  22
  本章小结  22-23
3 研究方法  23-30
  3.1 遥感图像预处理  23-25
    3.1.1 波段选择  23
    3.1.2 几何精纠正和配准  23
    3.1.3 研究区裁剪  23-25
  3.2 景观类型分类体系  25-26
  3.3 遥感图像分类  26
  3.4 景观指数的选择  26-30
4. 结果与分析  30-53
  4.1 景观要素总体分布及变化特征  30-33
  4.2 不同地形因子下景观要素分布及变化特征  33-38
    4.2.1 不同海拔景观要素分布及变化特征  33-35
    4.2.2 不同坡度景观要素分布及变化特征  35-38
  4.3 景观格局变化特征  38-41
    4.3.1 斑块水平变化特征  39
    4.3.2 景观水平变化特征  39-41
  4.4 不同缓冲区景观格局变化特征  41-48
    4.4.1 公路缓冲区景观格局变化特征  43-45
    4.4.2 矿区缓冲区景观格局特征  45-47
    4.4.3 水电站缓冲区景观格局特征  47-48
    4.4.4 不同缓冲区景观格局变化特征对比分析  48
  4.5 大熊猫迁徙通道连通性变化  48-52
    4.5.1 大熊猫迁徙通道上的异质斑块数目变化特征  49-51
    4.5.2 大熊猫迁徙廊道的连接度变化特征  51-52
  4.6 景观格局优化措施  52-53
5. 结论与展望  53-56
  5.1 主要结论  53-55
  5.2 展望  55-56
参考文献  56-60
致谢  60

基于RS的蜂桶寨大熊猫栖息地景观格局变化研究

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