湖北漢江流域土地利用時(shí)空演變與生態(tài)安全研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-15 20:11
生態(tài)環(huán)境的惡化已成為影響國家安全、地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的重要因素,開展生態(tài)安全研究,提升生態(tài)安全水平已成為全世界的共識(shí)。漢江湖北段涵蓋了漢江的上中下游。流域內(nèi)資源豐富、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)雄厚,是湖北省重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)區(qū)域和全國主要商品糧基地。作為湖北省乃至長江中游經(jīng)濟(jì)帶的重要生態(tài)屏障區(qū)域,漢江流域的生態(tài)安全關(guān)系到長江中下游流域及其相鄰地區(qū)廣大群眾的生存和發(fā)展。然而,隨著上游流量減少,中下游流域人口的快速增長和工農(nóng)業(yè)活動(dòng)的加劇,對(duì)流域內(nèi)自然資源的需求持續(xù)增大,人類活動(dòng)不斷改變流域土地利用模式,進(jìn)而影響著流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)安全。全面準(zhǔn)確地了解湖北漢江流域土地利用變化動(dòng)態(tài)和生態(tài)系統(tǒng)變化趨勢(shì),科學(xué)評(píng)估漢江流域的生態(tài)安全,是維護(hù)流域可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。本文以流域內(nèi)的土地利用變化為切入點(diǎn),利用研究區(qū)1980~2010年間的遙感影像和土地利用數(shù)據(jù),采用土地利用動(dòng)態(tài)度、土地利用強(qiáng)度、馬爾科夫(Markov)模型和景觀格局指數(shù)等方法對(duì)流域土地利用變化的數(shù)量和空間變化進(jìn)行分析;運(yùn)用生態(tài)價(jià)值當(dāng)量法,對(duì)土地利用變化所引起的生態(tài)服務(wù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值效應(yīng)進(jìn)行評(píng)估,進(jìn)而通過重心模型、探索性空間分析方法揭示其變化的時(shí)空演變規(guī)律;運(yùn)用水量...
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:161 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究進(jìn)展
1.2.2 生態(tài)安全研究進(jìn)展
1.3 研究目標(biāo)與內(nèi)容
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究內(nèi)容
1.4 研究思路與技術(shù)路線
1.4.1 研究思路
1.4.2 技術(shù)路線
2 研究區(qū)域概況
2.1 研究區(qū)域的確定
2.1.1 漢江流域
2.1.2 研究區(qū)界定
2.2 研究區(qū)自然條件概況
2.2.1 地質(zhì)地貌特征
2.2.2 氣候特征
2.2.3 水文特征
2.2.4 土壤特征
2.2.5 植被特征
2.2.6 自然資源
2.3 研究區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況
2.3.1 研究區(qū)行政區(qū)劃
2.3.2 人口數(shù)量及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平
3 流域土地利用動(dòng)態(tài)分析
3.1 數(shù)據(jù)來源與處理
3.1.1 數(shù)據(jù)來源
3.1.2 數(shù)據(jù)處理
3.2 流域土地利用變化分析
3.2.1 土地利用結(jié)構(gòu)變化特征
3.2.2 土地利用強(qiáng)度變化特征
3.2.3 土地利用動(dòng)態(tài)度變化特征
3.2.4 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析
3.3 土地利用景觀格局變化分析
3.3.1 景觀指數(shù)篩選
3.3.2 景觀格局演化特征分析
3.4 本章小結(jié)
4 流域土地利用變化的生態(tài)服務(wù)價(jià)值分析
4.1 研究方法
4.1.1 流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究
4.1.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度
4.1.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析
4.1.4 重心模型
4.1.5 探索性空間數(shù)據(jù)分析方法
4.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值數(shù)量變化
4.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的數(shù)量變化
4.2.2 單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化
4.2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析
4.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間變化
4.3.1 評(píng)價(jià)單元的劃分
4.3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空演變
4.3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間自相關(guān)的動(dòng)態(tài)變化
4.4 本章小結(jié)
5 流域土地利用變化的生態(tài)服務(wù)功能評(píng)估
5.1 研究方法
5.1.1 水資源供給功能計(jì)算
5.1.2 土壤保持功能計(jì)算
5.1.3 固碳功能計(jì)算
5.1.4 產(chǎn)品供給功能計(jì)算
5.2 數(shù)據(jù)來源與處理
5.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的時(shí)空分異
5.3.1 土地利用變化的水資源供給功能分析
5.3.2 土地利用變化的土壤保持功能分析
5.3.3 土地利用變化的固碳功能分析
5.3.4 土地利用變化的產(chǎn)品供給功能分析
5.4 本章小結(jié)
6 湖北漢江流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)及變化研究
6.1 基于可拓理論的生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型構(gòu)建
6.1.1 可拓學(xué)與可拓集理論
6.1.2 指標(biāo)體系的構(gòu)建
6.1.3 評(píng)價(jià)信息提取
6.1.4 評(píng)價(jià)模型構(gòu)建
6.1.5 生態(tài)安全標(biāo)準(zhǔn)厘定
6.2 流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)
6.2.1 流域生態(tài)安全指標(biāo)關(guān)聯(lián)度等級(jí)分析
6.2.2 流域生態(tài)安全綜合安全等級(jí)分析
6.2.3 流域生態(tài)安全時(shí)空演變規(guī)律
6.3 本章小結(jié)
7 湖北漢江流域生態(tài)安全管理政策建議
7.1 土地政策
7.1.1 集約節(jié)約建設(shè)用地,推進(jìn)綠網(wǎng)綠塊生態(tài)工程
7.1.2 嚴(yán)守耕地紅線,建立穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)農(nóng)田
7.1.3 加快生態(tài)公益林建設(shè)和林相工程改造
7.2 財(cái)政政策
7.2.1 推進(jìn)綠色稅收等綠色金融體系實(shí)施
7.2.2 建立健全生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,促進(jìn)區(qū)域公平發(fā)展
7.3 投資政策
7.3.1 加強(qiáng)基礎(chǔ)環(huán)保設(shè)施和環(huán)保治理投入
7.3.2 鼓勵(lì)清潔能源和節(jié)水產(chǎn)業(yè)投資
7.3.3 拓寬區(qū)域綠色產(chǎn)業(yè)投融資渠道
7.4 產(chǎn)業(yè)政策
7.4.1 推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)與發(fā)展轉(zhuǎn)型
7.4.2 推動(dòng)特色產(chǎn)業(yè)與科技創(chuàng)新有機(jī)融合
7.4.3 推進(jìn)生態(tài)產(chǎn)業(yè),嚴(yán)防工農(nóng)業(yè)污染
7.5 人口政策
7.5.1 提高人口素質(zhì),培養(yǎng)生態(tài)道德意識(shí)
7.5.2 引導(dǎo)人口平穩(wěn)有序轉(zhuǎn)移和集聚
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間發(fā)表論文及參與會(huì)議
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]城市區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警方法及其在景觀生態(tài)安全格局調(diào)控中的應(yīng)用[J]. 李楊帆,林靜玉,孫翔. 地理研究. 2017(03)
[2]生態(tài)安全閾值研究述評(píng)與展望[J]. 王世金,魏彥強(qiáng). 草業(yè)學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]基于物元分析-DPSIR概念模型的重慶土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J]. 張鳳太,王臘春,蘇維詞. 中國環(huán)境科學(xué). 2016(10)
[4]基于可拓-馬爾科夫模型的貴州省生態(tài)安全預(yù)警[J]. 潘真真,蘇維詞,王建偉. 山地學(xué)報(bào). 2016(05)
[5]長株潭地區(qū)耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究[J]. 郭榮中,楊敏華,申海建. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(10)
[6]基于3S技術(shù)的巖溶地區(qū)城市景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)——以貴陽市為例[J]. 李雪冬,楊廣斌,周越,李冰,張旭亞. 中國巖溶. 2016(03)
[7]澧水流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)補(bǔ)償策略[J]. 郭榮中,申海建,楊敏華. 環(huán)境科學(xué)研究. 2016(05)
[8]基于InVEST模型的陜北黃土高原水源涵養(yǎng)功能時(shí)空變化[J]. 包玉斌,李婷,柳輝,馬濤,王懷香,劉康,沈茜,劉心浩. 地理研究. 2016(04)
[9]內(nèi)蒙古貧困地區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)及空間格局分析[J]. 張永利,吳宜進(jìn),王小林,毛婧瑤,張家其,陳躍紅. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[10]山東省生態(tài)安全預(yù)警測(cè)度及時(shí)空格局[J]. 張玉澤,任建蘭,劉凱,程鈺. 經(jīng)濟(jì)地理. 2015(11)
博士論文
[1]榆林市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能變化及其生態(tài)安全[D]. 李軍.西北大學(xué) 2014
[2]陜南漢江水源地土地利用時(shí)空動(dòng)態(tài)與生態(tài)效應(yīng)測(cè)評(píng)[D]. 李小燕.陜西師范大學(xué) 2014
[3]水土流失時(shí)空過程及其生態(tài)安全效應(yīng)研究[D]. 江振藍(lán).浙江大學(xué) 2013
[4]面向生態(tài)文明的水資源綜合調(diào)控研究[D]. 楊朝暉.中國水利水電科學(xué)研究院 2013
[5]流域尺度景觀格局時(shí)空演變與生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)研究[D]. 王瑗.東北師范大學(xué) 2012
[6]基于3S技術(shù)的丹江口庫區(qū)及上游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)[D]. 李亦秋.北京林業(yè)大學(xué) 2009
[7]高原湖泊杞麓湖流域土地利用變化及生態(tài)安全評(píng)價(jià)[D]. 董瓊.北京林業(yè)大學(xué) 2009
[8]漢江中下游水環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究[D]. 曾群.華東師范大學(xué) 2005
碩士論文
[1]基于InVEST模型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究[D]. 黃從紅.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[2]基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)中地區(qū)土地資源生態(tài)安全研究[D]. 姚瑤.陜西師范大學(xué) 2013
[3]基于RS/GIS的水電梯級(jí)開發(fā)對(duì)漢江上游陸生生態(tài)環(huán)境影響研究[D]. 王海杰.西北大學(xué) 2012
[4]漢江上游流域生態(tài)環(huán)境需水量研究[D]. 龍平沅.西安理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3188261
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:161 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究進(jìn)展
1.2.2 生態(tài)安全研究進(jìn)展
1.3 研究目標(biāo)與內(nèi)容
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究內(nèi)容
1.4 研究思路與技術(shù)路線
1.4.1 研究思路
1.4.2 技術(shù)路線
2 研究區(qū)域概況
2.1 研究區(qū)域的確定
2.1.1 漢江流域
2.1.2 研究區(qū)界定
2.2 研究區(qū)自然條件概況
2.2.1 地質(zhì)地貌特征
2.2.2 氣候特征
2.2.3 水文特征
2.2.4 土壤特征
2.2.5 植被特征
2.2.6 自然資源
2.3 研究區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況
2.3.1 研究區(qū)行政區(qū)劃
2.3.2 人口數(shù)量及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平
3 流域土地利用動(dòng)態(tài)分析
3.1 數(shù)據(jù)來源與處理
3.1.1 數(shù)據(jù)來源
3.1.2 數(shù)據(jù)處理
3.2 流域土地利用變化分析
3.2.1 土地利用結(jié)構(gòu)變化特征
3.2.2 土地利用強(qiáng)度變化特征
3.2.3 土地利用動(dòng)態(tài)度變化特征
3.2.4 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析
3.3 土地利用景觀格局變化分析
3.3.1 景觀指數(shù)篩選
3.3.2 景觀格局演化特征分析
3.4 本章小結(jié)
4 流域土地利用變化的生態(tài)服務(wù)價(jià)值分析
4.1 研究方法
4.1.1 流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值研究
4.1.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)度
4.1.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析
4.1.4 重心模型
4.1.5 探索性空間數(shù)據(jù)分析方法
4.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值數(shù)量變化
4.2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的數(shù)量變化
4.2.2 單項(xiàng)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值變化
4.2.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值敏感性分析
4.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間變化
4.3.1 評(píng)價(jià)單元的劃分
4.3.2 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空演變
4.3.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值空間自相關(guān)的動(dòng)態(tài)變化
4.4 本章小結(jié)
5 流域土地利用變化的生態(tài)服務(wù)功能評(píng)估
5.1 研究方法
5.1.1 水資源供給功能計(jì)算
5.1.2 土壤保持功能計(jì)算
5.1.3 固碳功能計(jì)算
5.1.4 產(chǎn)品供給功能計(jì)算
5.2 數(shù)據(jù)來源與處理
5.3 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的時(shí)空分異
5.3.1 土地利用變化的水資源供給功能分析
5.3.2 土地利用變化的土壤保持功能分析
5.3.3 土地利用變化的固碳功能分析
5.3.4 土地利用變化的產(chǎn)品供給功能分析
5.4 本章小結(jié)
6 湖北漢江流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)及變化研究
6.1 基于可拓理論的生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型構(gòu)建
6.1.1 可拓學(xué)與可拓集理論
6.1.2 指標(biāo)體系的構(gòu)建
6.1.3 評(píng)價(jià)信息提取
6.1.4 評(píng)價(jià)模型構(gòu)建
6.1.5 生態(tài)安全標(biāo)準(zhǔn)厘定
6.2 流域生態(tài)安全評(píng)價(jià)
6.2.1 流域生態(tài)安全指標(biāo)關(guān)聯(lián)度等級(jí)分析
6.2.2 流域生態(tài)安全綜合安全等級(jí)分析
6.2.3 流域生態(tài)安全時(shí)空演變規(guī)律
6.3 本章小結(jié)
7 湖北漢江流域生態(tài)安全管理政策建議
7.1 土地政策
7.1.1 集約節(jié)約建設(shè)用地,推進(jìn)綠網(wǎng)綠塊生態(tài)工程
7.1.2 嚴(yán)守耕地紅線,建立穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)農(nóng)田
7.1.3 加快生態(tài)公益林建設(shè)和林相工程改造
7.2 財(cái)政政策
7.2.1 推進(jìn)綠色稅收等綠色金融體系實(shí)施
7.2.2 建立健全生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,促進(jìn)區(qū)域公平發(fā)展
7.3 投資政策
7.3.1 加強(qiáng)基礎(chǔ)環(huán)保設(shè)施和環(huán)保治理投入
7.3.2 鼓勵(lì)清潔能源和節(jié)水產(chǎn)業(yè)投資
7.3.3 拓寬區(qū)域綠色產(chǎn)業(yè)投融資渠道
7.4 產(chǎn)業(yè)政策
7.4.1 推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)與發(fā)展轉(zhuǎn)型
7.4.2 推動(dòng)特色產(chǎn)業(yè)與科技創(chuàng)新有機(jī)融合
7.4.3 推進(jìn)生態(tài)產(chǎn)業(yè),嚴(yán)防工農(nóng)業(yè)污染
7.5 人口政策
7.5.1 提高人口素質(zhì),培養(yǎng)生態(tài)道德意識(shí)
7.5.2 引導(dǎo)人口平穩(wěn)有序轉(zhuǎn)移和集聚
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間發(fā)表論文及參與會(huì)議
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]城市區(qū)域生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警方法及其在景觀生態(tài)安全格局調(diào)控中的應(yīng)用[J]. 李楊帆,林靜玉,孫翔. 地理研究. 2017(03)
[2]生態(tài)安全閾值研究述評(píng)與展望[J]. 王世金,魏彥強(qiáng). 草業(yè)學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]基于物元分析-DPSIR概念模型的重慶土地生態(tài)安全評(píng)價(jià)[J]. 張鳳太,王臘春,蘇維詞. 中國環(huán)境科學(xué). 2016(10)
[4]基于可拓-馬爾科夫模型的貴州省生態(tài)安全預(yù)警[J]. 潘真真,蘇維詞,王建偉. 山地學(xué)報(bào). 2016(05)
[5]長株潭地區(qū)耕地生態(tài)安全評(píng)價(jià)研究[J]. 郭榮中,楊敏華,申海建. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(10)
[6]基于3S技術(shù)的巖溶地區(qū)城市景觀生態(tài)安全評(píng)價(jià)——以貴陽市為例[J]. 李雪冬,楊廣斌,周越,李冰,張旭亞. 中國巖溶. 2016(03)
[7]澧水流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值與生態(tài)補(bǔ)償策略[J]. 郭榮中,申海建,楊敏華. 環(huán)境科學(xué)研究. 2016(05)
[8]基于InVEST模型的陜北黃土高原水源涵養(yǎng)功能時(shí)空變化[J]. 包玉斌,李婷,柳輝,馬濤,王懷香,劉康,沈茜,劉心浩. 地理研究. 2016(04)
[9]內(nèi)蒙古貧困地區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)及空間格局分析[J]. 張永利,吳宜進(jìn),王小林,毛婧瑤,張家其,陳躍紅. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[10]山東省生態(tài)安全預(yù)警測(cè)度及時(shí)空格局[J]. 張玉澤,任建蘭,劉凱,程鈺. 經(jīng)濟(jì)地理. 2015(11)
博士論文
[1]榆林市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能變化及其生態(tài)安全[D]. 李軍.西北大學(xué) 2014
[2]陜南漢江水源地土地利用時(shí)空動(dòng)態(tài)與生態(tài)效應(yīng)測(cè)評(píng)[D]. 李小燕.陜西師范大學(xué) 2014
[3]水土流失時(shí)空過程及其生態(tài)安全效應(yīng)研究[D]. 江振藍(lán).浙江大學(xué) 2013
[4]面向生態(tài)文明的水資源綜合調(diào)控研究[D]. 楊朝暉.中國水利水電科學(xué)研究院 2013
[5]流域尺度景觀格局時(shí)空演變與生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)研究[D]. 王瑗.東北師范大學(xué) 2012
[6]基于3S技術(shù)的丹江口庫區(qū)及上游生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)[D]. 李亦秋.北京林業(yè)大學(xué) 2009
[7]高原湖泊杞麓湖流域土地利用變化及生態(tài)安全評(píng)價(jià)[D]. 董瓊.北京林業(yè)大學(xué) 2009
[8]漢江中下游水環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究[D]. 曾群.華東師范大學(xué) 2005
碩士論文
[1]基于InVEST模型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究[D]. 黃從紅.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[2]基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的關(guān)中地區(qū)土地資源生態(tài)安全研究[D]. 姚瑤.陜西師范大學(xué) 2013
[3]基于RS/GIS的水電梯級(jí)開發(fā)對(duì)漢江上游陸生生態(tài)環(huán)境影響研究[D]. 王海杰.西北大學(xué) 2012
[4]漢江上游流域生態(tài)環(huán)境需水量研究[D]. 龍平沅.西安理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3188261
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