基于InVEST模型的貴州省水源涵養(yǎng)功能研究
本文關(guān)鍵詞:基于InVEST模型的貴州省水源涵養(yǎng)功能研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:水是人類的生命之源,是人類賴以生存的基本條件,也是基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源。水源涵養(yǎng)是生態(tài)系統(tǒng)提供的重要服務(wù)功能之一,生態(tài)系統(tǒng)通過林冠、枯落物、根系以及土壤將降水?dāng)r蓄在系統(tǒng)內(nèi)部,不僅可以滿足系統(tǒng)內(nèi)各個生態(tài)組分對水源的需求,同時可以持續(xù)向外部提供水源。因此及時了解地域生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)動態(tài)變化是生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)政策制定與實(shí)施的基本前提。在地域水資源保護(hù)以及生態(tài)安全的維持方面具有不可替代的作用。本文以典型喀斯特區(qū)域貴州省為研究對象,利用In VEST模型,結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS)與遙感(RS)技術(shù),以貴州省2010年左右的Landsat-8遙感影像、氣象數(shù)據(jù)和土壤理化性質(zhì)等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對In VEST模型中的水源涵養(yǎng)模塊所需參數(shù)、指標(biāo)等進(jìn)行了提取,在此基礎(chǔ)上計(jì)算分析了貴州省2010年生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)量時空分布格局。建立喀斯特地區(qū)水源涵養(yǎng)重要性評價(jià)體系,評估了貴州省2010年水源涵養(yǎng)功能的重要性,從規(guī)劃和保護(hù)相結(jié)合的角度,提出貴州省水資源保護(hù)、利用措施,對喀斯特地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)具有重要實(shí)踐意義。研究得到的主要結(jié)論如下:(1)貴州省2010年的水源涵養(yǎng)量為548.07mm/hm~2·a-1,水源涵養(yǎng)總量為9.6553×109mm/a,體積分?jǐn)?shù)為965.53億m~3。(2)引入地圖代數(shù)運(yùn)算的方法,定量分析貴州省2010年降水量、潛在蒸發(fā)量、土地覆蓋類型、土壤有效含水量與水源涵養(yǎng)功能的空間相關(guān)性。結(jié)果表明:各降水量、潛在蒸散量和土壤有效含水量等級區(qū)域內(nèi)的水源涵養(yǎng)功能等級比例并不是嚴(yán)格按照降水量越多、潛在蒸散量越小、土壤有效含水量越大或者植被越好,水源涵養(yǎng)功能越高的發(fā)展趨勢。其中,當(dāng)降水量為1200-1300mm時,高水源涵養(yǎng)功能區(qū)的面積最大,為6994.84km~2;當(dāng)潛在蒸散量為1000-1050mm時,高水源涵養(yǎng)功能區(qū)的面積最大,為5483.72km~2;當(dāng)土壤有效含水量20%時,高水源涵養(yǎng)功能區(qū)的面積最大,為6442.24km~2;高水源涵養(yǎng)功能區(qū)面積在灌木林地最大,為11084.43km~2。(3)建立了貴州省水源涵養(yǎng)功能重要性評價(jià)指標(biāo)體系,并運(yùn)用該體系對其水源涵養(yǎng)功能進(jìn)行綜合定量評價(jià),得出貴州省2010年水源涵養(yǎng)功能重要性以中度重要為主,占全省總面積的55.74%;其次是高度重要,占24.51%,輕度重要的比重也較大,達(dá)到12.93%,一般重要和極重要區(qū)的比重最小,分別為3.34%和3.48%。(4)基于貴州省水源涵養(yǎng)功能及重要性定量評價(jià)結(jié)果,對全省各鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行水源涵養(yǎng)類型分區(qū),結(jié)合貴州省水資源形勢,針對貴州省的水資源開發(fā)利用及保護(hù)提出相應(yīng)的管理措施和建議。
【關(guān)鍵詞】:InVEST模型 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù) 水源涵養(yǎng)功能 GIS 貴州省
【學(xué)位授予單位】:貴州師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TU991.11
【目錄】:
- 摘要6-8
- Abstract8-11
- 第一章 緒論11-25
- 1.1 選題背景及意義11-12
- 1.2 基本概念12-14
- 1.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能12-13
- 1.2.2 水源涵養(yǎng)功能13-14
- 1.2.3 相關(guān)性分析14
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-22
- 1.3.1 文獻(xiàn)獲取與論證14-17
- 1.3.2 研究階段劃分17-18
- 1.3.3 國內(nèi)外目前主要研究進(jìn)展18-22
- 1.4 研究目的和內(nèi)容22-23
- 1.4.1 研究目的22
- 1.4.2 研究內(nèi)容22-23
- 1.5 研究特色與難點(diǎn)23-25
- 1.5.1 研究特色23-24
- 1.5.2 擬解決的關(guān)鍵技術(shù)問題24-25
- 第二章 研究區(qū)概況25-31
- 2.1 地理位置25-26
- 2.2 地質(zhì)地貌26-27
- 2.3 氣候特征27
- 2.4 河流水系27-28
- 2.5 土壤資源28
- 2.6 植被狀況28
- 2.7 社會經(jīng)濟(jì)狀況28-29
- 2.8 生態(tài)環(huán)境狀況29-31
- 第三章 研究方法與技術(shù)路線31-35
- 3.1 InVEST模型原理31-32
- 3.2 數(shù)據(jù)來源及數(shù)據(jù)處理32-33
- 3.2.1 數(shù)據(jù)來源32
- 3.2.2 數(shù)據(jù)處理32-33
- 3.3 技術(shù)路線33
- 3.4 小結(jié)33-35
- 第四章 貴州省水源涵養(yǎng)量的估算35-51
- 4.1 水源涵養(yǎng)模型因子的量化分析35-47
- 4.1.1 年降水量P的計(jì)算35-37
- 4.1.2 潛在蒸散量蒸散量ETo的計(jì)算37-39
- 4.1.3 土地覆蓋類型39-41
- 4.1.4 植被蒸散系數(shù)Kc的計(jì)算41-43
- 4.1.5 土壤有效含水量AWC的計(jì)算43-47
- 4.1.6 Zhang系數(shù)47
- 4.2 模型因子的疊加運(yùn)算及評價(jià)結(jié)果47-48
- 4.3 水源涵養(yǎng)功能綜合評價(jià)48-50
- 4.4 小結(jié)50-51
- 第五章 貴州省水源涵養(yǎng)功能與環(huán)境因子空間相關(guān)性分析51-60
- 5.1 地圖代數(shù)運(yùn)算51
- 5.2 水源涵養(yǎng)功能與降水量的空間相關(guān)性分析51-53
- 5.3 水源涵養(yǎng)功能與潛在蒸散量的空間相關(guān)性分析53-55
- 5.4 水源涵養(yǎng)功能與土地覆蓋的空間相關(guān)性分析55-57
- 5.5 水源涵養(yǎng)功能與土壤有效含水量的空間相關(guān)性分析57
- 5.6 小結(jié)57-60
- 第六章 貴州省水源涵養(yǎng)功能重要性評價(jià)60-75
- 6.1 評價(jià)指標(biāo)體系60-61
- 6.2 影響因子的量化處理及單因子重要性評價(jià)61-71
- 6.2.1 降水量61-62
- 6.2.2 潛在蒸散量62-63
- 6.2.3 植被覆蓋度63-65
- 6.2.4 坡度65-67
- 6.2.5 土層厚度67-69
- 6.2.6 土地覆蓋類型69-71
- 6.3 水源涵養(yǎng)功能重要性綜合評價(jià)71-72
- 6.3.1 影響因子加權(quán)指數(shù)的確定71-72
- 6.3.2 綜合評價(jià)72
- 6.4 小結(jié)72-75
- 第七章 貴州省水源涵養(yǎng)類型區(qū)劃分及水資源保護(hù)建議75-82
- 7.1 水源涵養(yǎng)類型區(qū)劃分75-79
- 7.1.1 分區(qū)依據(jù)75-76
- 7.1.2 分區(qū)方法76
- 7.1.3 分區(qū)結(jié)果76-79
- 7.2 貴州省水資源保護(hù)建議79-81
- 7.3 小結(jié)81-82
- 第八章 結(jié)論與討論82-86
- 8.1 貴州省水源涵養(yǎng)量82-83
- 8.2 貴州省水源涵養(yǎng)功能與環(huán)境因子的空間相關(guān)性83-84
- 8.3 貴州省水源涵養(yǎng)功能重要性評價(jià)84-85
- 8.4 貴州省水資源保護(hù)建議85-86
- 參考文獻(xiàn)86-92
- 致謝92-93
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況93
- 攻讀學(xué)位期間參與科研項(xiàng)目93-94
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本文編號:331290
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