基于GIS的南平市森林景觀格局分析
發(fā)布時間:2018-03-07 00:37
本文選題:森林景觀 切入點(diǎn):景觀格局 出處:《中國林業(yè)科學(xué)研究院》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:福建省南平市地形以山地丘陵為主,森林資源多分布于交通不便、地形復(fù)雜的地區(qū),傳統(tǒng)的森林資源野外調(diào)查方法工作量大,時間周期長,嚴(yán)重制約了森林植被景觀特征的研究。本研究選擇南平市森林植被景觀空間格局作為研究內(nèi)容,以森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),結(jié)合使用最新遙感圖像的方法,系統(tǒng)地從宏觀尺度對研究區(qū)內(nèi)森林資源的空間分布規(guī)律進(jìn)行定量分析,使之能快速、科學(xué)準(zhǔn)確的反映研究區(qū)內(nèi)主要森林植被的空間結(jié)構(gòu)及整體分布格局狀態(tài)。根據(jù)南平市森林分布現(xiàn)狀及林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管理的需要,兼顧森林景觀外部和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的差異,選擇利用森林資源二類調(diào)查土地利用類型及小班優(yōu)勢樹種兩個因子進(jìn)行了森林景觀劃分。運(yùn)用地理信息系統(tǒng)空間分析功能及景觀生態(tài)學(xué)原理和方法,研究了南平市森林景觀的空間分布格局。利用地理信息系統(tǒng)的分析功能和FRAGSTATS軟件,并分析森林景觀空間分布特征與地形因子的關(guān)系。從數(shù)量生態(tài)學(xué)角度揭示森林類型空間結(jié)構(gòu)及其空間變化的規(guī)律和尺度效應(yīng),為該區(qū)森林資源的動態(tài)監(jiān)測、生態(tài)恢復(fù)、環(huán)境評價等提供了相應(yīng)的基礎(chǔ)資料和理論指導(dǎo),并為其進(jìn)行森林資源空間格局的優(yōu)化配置和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整提供參考依據(jù)。本文的主要研究結(jié)論如下:(1)利用研究區(qū)最新遙感影像對研究區(qū)二類資源數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,修正邊界及相關(guān)林地小班因子。利用更新后的二類調(diào)查數(shù)據(jù)和DEM數(shù)據(jù),在Arc GIS的支持下,對研究區(qū)森林景觀進(jìn)行了兩級分類,得到南平市森林景觀分布圖;通過DEM得到南平市海拔、坡度分級圖以及坡向圖。將這些數(shù)據(jù)作為研究區(qū)景觀格局分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。(2)研究區(qū)內(nèi)景觀整體森林覆蓋率較高,其中有林地面積最大,占研究區(qū)景觀總面積的72.94%,是主要景觀類型,主導(dǎo)了該地區(qū)整體景觀的結(jié)構(gòu)、功能和動態(tài)過程。8類植被景觀類型分布比例不均:針葉林景觀占整個研究區(qū)森林生態(tài)景觀總面積的36.12%,呈現(xiàn)集中連片分布特征,是該地區(qū)優(yōu)勢景觀類型,也是該區(qū)森林景觀的基質(zhì)。其他景觀按占地面積大小依次為非林地、闊葉林、竹林、未成林造林地、果樹林、灌木林和無林地,各類型面積差異明顯,其中非林地、闊葉林和竹林占地面積比例達(dá)到了15%以上,是研究區(qū)森林景觀的重要組成部分,在維持該區(qū)森林景觀穩(wěn)定性和多樣性方面發(fā)揮了重要作用而未成林造林地、果樹林、灌木林和無林地所占比例均不足5%。(3)從景觀類型尺度特征上看:闊葉林和針葉林景觀連通性比其他類型好;非林地景觀最大斑塊指數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他景觀類型,表明該景觀強(qiáng)烈受到人類活動的影響,其格局由少數(shù)大斑塊控制;果樹林、灌木林、未成林造林地和無林地由于受到人類采伐、種植等的影響,斑塊面積相對較小。針葉林和闊葉林兩種景觀類型斑塊分布相對聚集,破碎度較低。無林地、灌木林和未成林造林地景觀平均斑塊面積較小,分布零星,而闊葉林景觀由于平均斑塊面積較大,斑塊密度也較小;非林地景觀擁有最多的斑塊數(shù)量和斑塊密度,受人類活動影響較大,破碎化程度較高;針葉林和非林地邊緣密度和景觀形狀指數(shù)明顯大于其他景觀類型,受人為活動影響最為嚴(yán)重,這與該地區(qū)在林地上大量人工種植經(jīng)營杉木、馬尾松等針葉林樹種以及在非林地進(jìn)行多種生產(chǎn)經(jīng)營活動密切相關(guān)。(4)將森林景觀格局分類圖與海拔、坡度、坡向圖分別疊加,進(jìn)行面積制表統(tǒng)計(jì),總結(jié)出各森林景觀類型的地形分異規(guī)律。結(jié)果表明:研究區(qū)森林景觀類型隨著海拔的變化呈現(xiàn)明顯有規(guī)律的垂直分布現(xiàn)象,200m以下海拔地區(qū),非林地處于絕對優(yōu)勢;200-500m海拔范圍內(nèi),針葉林景觀占據(jù)了主要部分;海拔500m以上,闊葉林、針葉林和竹林景觀分布面積較其他景觀優(yōu)勢明顯。各景觀類型在各個坡度均有不同面積的分布,非林地景觀主要分布在坡度較小的地區(qū),陡坡以上基本沒有非林地景觀分布。各景觀類型在不同坡向趨于均勻分布但又略有差異竹林在西北坡分布最多;而闊葉林、針葉林果樹林、灌木林、未成林造林地和無林地在西坡分布最多;而非林地在更多的分布在東坡。
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【學(xué)位授予單位】:中國林業(yè)科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:S712;S757.2
【參考文獻(xiàn)】
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1 趙磊;;基于多源遙感數(shù)據(jù)的區(qū)域景觀格局尺度效應(yīng)[J];遙感信息;2009年04期
2 邵國凡,趙士洞,趙光;應(yīng)用地理信息系統(tǒng)模擬森林景觀動態(tài)的研究[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào);1991年02期
3 周亞東;周兆德;;基于GIS與Fragstats的海南島森林景觀格局研究[J];中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào);2015年05期
,本文編號:1577229
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