文档介绍：华东师范大学
硕士学位论文
基于RS和GIS的崇明东滩生态系统健康评价
姓名:周燕峰
申请学位级别:硕士
专业:地图学与地理信息系统
指导教师:过仲阳
20100501
摘要如今,全球环境变化已经成为世界性的热点问题,作为引起全球环境变化重要原因的土地利用变化及其带来的生态环境效应和生态系统健康等问题自然而然成为研究者关注的焦点。本文以崇明岛陈家镇一东滩地区作为研究区,因为该地区是典型的河口型潮汐滩涂湿地区域,集河口、海湾、湿地、农田、城镇等多种生态系统为一体。而且,近年来东滩的滩涂圈围等人类活动频繁,作为城镇开发利用和湿地保护的矛盾体,是研究土地利用和生态系统健康的理想区域。本文以研究区四期的遥感影像为基础,采用遥感和地理信息系统认喙丶际酰匝芯壳匚锢嘈偷目占浣构变化、土地利用转移矩阵、面积变化的动态度和典型地物的分形特征等方面进行了研究分析,较全面的反映了近昀闯缑鞫驳厍耐恋乩帽浠那榭黾其特征。基于分析结果,并且综合考虑经济效益、社会效益和生态效益三个方面,构建多目标规划模型对研究区的地物类型组成进行优化,试图谋求研究区生态环境可持续发展的最佳途径。然后,,将预测结果与多目标规划模型优化结果进行比较分析。最终依据研究区的生态环境特点,将研究区划分为城镇、农田、湿地和近海四类典型生态系统,并根据区域的生态现状、生物多样性、环境污染、经济产出等方面特征选取了銎兰壑副辏直鸲运睦嗟湫蜕低彻菇指标体系厝ǚê妥ḿ掖蚍址ㄏ嘟岷侠慈范ㄖ副耆ㄖ,,从局域和区域两个尺度分别对研究区生态系统健康进行了评价。另外,本文还设计了一个崇明东滩生态管理系统,提供了数据查询、统计图表、专题地图、图层标注等相关功能,希望可以为管理决策者提供一个技术平台。关键词:分形,多目标规划模型,.模型,生态系统健康
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屈夔坚硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名职称单位备注吴建平教授华东师范大学主席叶属峰国家海洋局东海分局益建芳副教授
第一章绪论选题背景及意义随着科技水平的不断提高和人口数量的急剧增加,人类赖以生存的地球环境发生了极大的变化,自然生态系统也受到了严重的破坏,使人类的生存和发展面临前所未有的威胁,因此,生态系统的健康评价具有重要的应用价值。生态系统的健康和安全受到自然因素和人为因素两方面的影响,其中人为因素在生态系统的发展中起着决定性的因素。而在人类活动导致的生态环境问题中,土地利用的变化是决定生态系统健康与否的最为关键的部分。土地利用变化可以看作在土地利用资源场中,不同的土地利用需求和土地利用类型的耦合,是土地利用的结果。土地利用变化的动因来源于土地使用者对于土地利用类型间边际效用的比较。土地利用方式的转变及其类型的转移都将对生态系统的健康产生直接或间接的影响,同时这种影响又具有双向性,也能反过来约束或改变人类活动醭桑。土地利用变化是全球环境变化的一个重要起因,由其引起的生态环境效应及生态系统健康成为当前国内外研究的热点。早在世纪五、六十年代,一些国际组织就意识到研究土地利用变化的重要性,“国际科学联合会和““国际地圈与生物圈计划和“全球环境变化人文计狪响图人类活动与生态系统健康的关系甀瓸】
土地利用研究进展划”甀;等相关项目,其目的就是关注土地资源的合理利用、开发和保护以及与生态、经济与环境的协调发展等之间的关系飞倩#徽庞窕ⅲ。土地的经济效益一直是人们首先考虑的指标,因此在土地利用过程中不少人只是片面地追求土地的生产率或回报率。这种观念的影响下,忽视了土地自身恢复能力和可能带来的潜在生态风险,从而使得土地质量持续下降、环境严重恶化叵瑁。以往相关研究对土地利用变化的研究主要从微观、中观和宏观的空间尺度上,探讨土地利用变化与生态可持续发展之间的互动关系,揭示人类活动对地表资源的作用与环境效益。,简称崇明东滩。崇明岛地处长江口,是中国的第三大岛屿,被誉为“上海的后花园’’。崇明东滩位于崇明岛的最东端,是一个典型的河口型潮汐滩涂湿地区域,集河口、海湾、湿地、农田、城镇等多种生态系统为一体。它是由长江携带的大量泥沙沉积而形成的,êM平S绕浣昀矗驳奶餐咳ξУ热死活动频繁,作为城镇开发利用和