長(zhǎng)江荊南三口水系結(jié)構(gòu)變化與城鎮(zhèn)化的互動(dòng)關(guān)系
本文關(guān)鍵詞:長(zhǎng)江荊南三口水系結(jié)構(gòu)變化與城鎮(zhèn)化的互動(dòng)關(guān)系,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:長(zhǎng)江荊南三口位于洞庭湖平原,區(qū)域河網(wǎng)密布,水系發(fā)達(dá),近三十年來城鎮(zhèn)化速度加快。城鎮(zhèn)建設(shè)與水爭(zhēng)地,河網(wǎng)被破壞,自然功能發(fā)揮受限,影響居民生產(chǎn)生活,制約城鎮(zhèn)化進(jìn)程。探究水系結(jié)構(gòu)變化與城鎮(zhèn)化的互動(dòng)關(guān)系,對(duì)于保護(hù)區(qū)域河網(wǎng)、促進(jìn)人水和諧和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。使用遙感和DEM影像提取三口地區(qū)1983、1999和2015年的水系結(jié)構(gòu),驗(yàn)證Horton律的適用性,計(jì)算河網(wǎng)密度、水面率、曲度、分形維數(shù)等表征水系結(jié)構(gòu)的指標(biāo),分析三口地區(qū)水系結(jié)構(gòu)變化的特征。結(jié)果顯示:1)近33年來區(qū)內(nèi)河流數(shù)量減少、長(zhǎng)度縮短,流域面積萎縮,但與河流等級(jí)的關(guān)系始終服從Horton律;2)河網(wǎng)密度從4.21 km/km~2下降到3.09 km/km~2,水面率從8.96%下降到7.47%,河頻率、單位河長(zhǎng)所需面積和分形維數(shù)等指標(biāo)也均有不同程度下降,水系結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)簡(jiǎn)單化、單一化傾向。使用灰色關(guān)聯(lián)模型分析時(shí)間序列上水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)經(jīng)濟(jì)、人口和空間城鎮(zhèn)化的響應(yīng);將市區(qū)擴(kuò)張圖與水系結(jié)構(gòu)圖重疊,分析空間上水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)擴(kuò)張的響應(yīng);使用土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析河網(wǎng)水域與其他土地利用類型的轉(zhuǎn)移關(guān)系。最后總結(jié)水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化的響應(yīng)機(jī)制。結(jié)果顯示:1)時(shí)間序列上,水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)空間城鎮(zhèn)化的響應(yīng)最為顯著,其次是人口和經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化;受到“平垸行洪、退耕還湖”政策影響,水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化的響應(yīng)在1983-1999年比1999-2015年更顯著。2)空間上,水系結(jié)構(gòu)在市區(qū)、城郊和鄉(xiāng)村的變化趨勢(shì)相同,但變化程度不一;耕地轉(zhuǎn)入河網(wǎng)水域的面積最大,占其總轉(zhuǎn)入的93.19%,河網(wǎng)水域向建筑用地的轉(zhuǎn)出最多,占其總轉(zhuǎn)出的99.06%。3)城鎮(zhèn)化通過填埋和整治兩種方式對(duì)水系結(jié)構(gòu)發(fā)生作用;影響作用過程的有人類活動(dòng)目的、城鎮(zhèn)化水平和河流等級(jí)三個(gè)變量;作用的結(jié)果是使水系結(jié)構(gòu)從多元走向單一,從復(fù)雜走向簡(jiǎn)單。在分析水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化影響的實(shí)質(zhì)的基礎(chǔ)上,從多角度剖析了水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化的影響,并借助生態(tài)服務(wù)價(jià)值概念進(jìn)行了定量評(píng)估。結(jié)果顯示:1)影響的實(shí)質(zhì)是在水生態(tài)-社會(huì)-經(jīng)濟(jì)的復(fù)合系統(tǒng)中水生態(tài)子系統(tǒng)惡化而對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)產(chǎn)生的約束;2)具體的影響內(nèi)容包括4個(gè)方面:城市蓄水防洪、城市生活用水、城市生產(chǎn)用水和城市生態(tài)用水;3)水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城市生產(chǎn)用水方面的影響最大,價(jià)值損失達(dá)7.97億元,其中工業(yè)用水的損失占了79.79%。最后從促進(jìn)水系結(jié)構(gòu)與城鎮(zhèn)化的互動(dòng)協(xié)調(diào)出發(fā),在水系結(jié)構(gòu)和城鎮(zhèn)化兩方面提出建議。
【關(guān)鍵詞】:荊南三口 水系結(jié)構(gòu) 城鎮(zhèn)化
【學(xué)位授予單位】:湖南師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:K901
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-13
- 1 緒論13-20
- 1.1 研究背景13-14
- 1.2 研究綜述14-19
- 1.2.1 水系結(jié)構(gòu)14-15
- 1.2.2 水系結(jié)構(gòu)對(duì)人類活動(dòng)的響應(yīng)15-16
- 1.2.3 水系結(jié)構(gòu)變化的影響16-17
- 1.2.4 近年來國內(nèi)學(xué)者的研究17-18
- 1.2.5 評(píng)述18-19
- 1.3 研究意義19-20
- 2 總體研究方案20-26
- 2.1 研究區(qū)域20-22
- 2.1.1 自然地理狀況20-21
- 2.1.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況21-22
- 2.2 研究時(shí)間尺度22-23
- 2.3 研究?jī)?nèi)容23-24
- 2.4 數(shù)據(jù)來源24-25
- 2.5 研究框架25-26
- 3 荊南三口水系結(jié)構(gòu)及變化26-40
- 3.1 水系結(jié)構(gòu)提取26-30
- 3.1.1 河流分級(jí)26-27
- 3.1.2 影像處理27-30
- 3.2 水系結(jié)構(gòu)的規(guī)律30-33
- 3.2.1 Horton律30-31
- 3.2.2 Horton律驗(yàn)證31-33
- 3.2.3 規(guī)律總結(jié)33
- 3.3 水系結(jié)構(gòu)的變化趨勢(shì)33-40
- 3.3.1 河流數(shù)量、長(zhǎng)度和流域面積的變化趨勢(shì)33-36
- 3.3.2 河網(wǎng)密度、單位河長(zhǎng)所需面積的變化趨勢(shì)36-37
- 3.3.3 曲度、分形維數(shù)和水面率的變化趨勢(shì)37-39
- 3.3.4 變化特征總結(jié)39-40
- 4 水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化的響應(yīng)40-59
- 4.1 指標(biāo)選取40-41
- 4.2 三口地區(qū)城鎮(zhèn)化概況41-45
- 4.2.1 人口城鎮(zhèn)化41-42
- 4.2.2 經(jīng)濟(jì)城鎮(zhèn)化42-44
- 4.2.3 空間城鎮(zhèn)化44-45
- 4.2.4 城鎮(zhèn)化特征總結(jié)45
- 4.3 水系結(jié)構(gòu)變化在時(shí)序上對(duì)城鎮(zhèn)化的響應(yīng)45-51
- 4.3.1 計(jì)算方法45-46
- 4.3.2 1983-1999年的響應(yīng)46-48
- 4.3.3 1999-2015年的響應(yīng)48-49
- 4.3.4 兩階段的對(duì)比分析49-51
- 4.4 水系結(jié)構(gòu)變化在空間上對(duì)城鎮(zhèn)化的響應(yīng)51-55
- 4.4.1 水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)空間擴(kuò)張的響應(yīng)51-53
- 4.4.2 河網(wǎng)水域與各土地利用類型的轉(zhuǎn)移53-55
- 4.5 響應(yīng)機(jī)制55-59
- 5 水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化的影響59-80
- 5.1 水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化影響的實(shí)質(zhì)59-60
- 5.1.1 耦合裂變律59-60
- 5.1.2 影響的實(shí)質(zhì)60
- 5.2 水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化影響的具體內(nèi)容60-66
- 5.2.1 影響城市蓄水防洪61-62
- 5.2.2 影響城市生活用水62-63
- 5.2.3 影響城市生產(chǎn)用水63-64
- 5.2.4 影響城市生態(tài)用水64-66
- 5.3 水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)城鎮(zhèn)化影響的定量計(jì)算66-74
- 5.3.1 計(jì)算方法66-70
- 5.3.2 價(jià)值損失分析70-74
- 5.4 提高水系結(jié)構(gòu)與城鎮(zhèn)化互動(dòng)協(xié)調(diào)水平的建議74-80
- 5.4.1 水系結(jié)構(gòu)方面的建議75-77
- 5.4.2 城鎮(zhèn)化方面的建議77-80
- 6 結(jié)論80-85
- 6.1 主要結(jié)論80-81
- 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)和不足81-82
- 6.3 研究展望82-85
- 6.3.1 水系結(jié)構(gòu)變化對(duì)大型工程和城鎮(zhèn)化響應(yīng)的分解82-83
- 6.3.2 水資源約束與Logistic方程結(jié)合83
- 6.3.3 確定水系結(jié)構(gòu)或城鎮(zhèn)化指標(biāo)的合理閾值83-85
- 參考文獻(xiàn)85-91
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文91-93
- 致謝93
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