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基本信息

項目名稱：
基于景觀格局變化與生態(tài)效益評價的彭陽縣退耕還林（草）分析
小類：
能源化工
簡介：
本研究以彭陽縣為研究區(qū)，利用RS、GIS、景觀生態(tài)學(xué)理論和方法，判讀出研究區(qū)景觀格局變化，并從通過退耕還林還草工程實施不同時期彭陽縣所處黃土丘陵溝壑區(qū)景觀變化和景觀特點分析自然、生態(tài)和退耕還林還草工程間相互關(guān)系，然后將景觀格局指數(shù)的變化與經(jīng)濟、人口、社會等因素相結(jié)合，進一步分析區(qū)域內(nèi)部的差異性。為彭陽縣生態(tài)環(huán)境建設(shè)及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐，從而對退耕還林還草工程進行綜合分析。
詳細(xì)介紹：
本研究以彭陽縣2000年、2002年、2005年三幅TM影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合1：5萬的地形圖，在ERDAS圖像處理軟件下完成遙感影像的精確校正、配準(zhǔn)和增強處理；結(jié)合實際調(diào)查，建立目視解譯判讀標(biāo)志，在Arcview3.2軟件下，采用人機交互目視解譯，分別對2000年、2002年、2005年三幅TM影像進行矢量化提取，得到2000年、2002年、2005年三幅農(nóng)業(yè)景觀類型圖。 在RS、GIS和空間數(shù)據(jù)處理等新技術(shù)的支持下,建立TM影像判讀標(biāo)志如圖1所示，在Arcview3.2a軟件下進行矢量化提取，生成2000年、2002年、2005年三幅農(nóng)業(yè)景觀類型圖。利用景觀生態(tài)學(xué)原理，選取斑塊指數(shù)、斑塊面積、景觀破碎度、景觀多樣性指數(shù)、景觀優(yōu)勢度指數(shù)和均勻度指數(shù)，對該地區(qū)景觀類型進行景觀要素和景觀異質(zhì)性分析，根據(jù)景觀格局有關(guān)指數(shù)分析所得的值，得到各分析單元總體值。最后對各單元的作用分值進行空間統(tǒng)計分析，得出2000年到2005年彭陽縣景觀空間格局特征及其動態(tài)變化規(guī)律。然后將景觀格局指數(shù)的變化與經(jīng)濟、人口、社會等因素相結(jié)合，進一步分析區(qū)域內(nèi)部的差異性。為彭陽縣生態(tài)環(huán)境建設(shè)及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

始于20世紀(jì)末的退耕還林工程，對我國景觀格局影響巨大．彭陽縣2000年被評為組織實施退耕還林還草全國生態(tài)建設(shè)重點縣，全國水土保持生態(tài)建設(shè)示范縣，是退耕實施的樣本區(qū)和典型區(qū)之一。用我們所學(xué)的專業(yè)基于2000年、2002年、2005年的TM影像數(shù)據(jù)，定量分析該地區(qū)實行退耕還林后景觀格局的變化狀況。

科學(xué)性、先進性及獨特之處

⒈ 將RS、GIS結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)的方法引入退耕還林（草）工程中，這種新的理論和方法的引入，通過退耕還林還草工程實施不同時期彭陽縣所處黃土丘陵溝壑區(qū)景觀變化和景觀特點的分析，從中找到使退耕還林還草工程實施與景觀變化之間的關(guān)系。2. 建立馬爾柯夫模型，分析模擬未來彭陽縣景觀的發(fā)展趨勢，為退耕還林還草規(guī)劃提供依據(jù)。

應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義

退耕的成效問題已成為各學(xué)者研究的熱點問題，因為退耕的效益將直接影響到該項工程的可持續(xù)性，同時，也對工程的高效實施具有指導(dǎo)意義，并且對退耕區(qū)生態(tài)和社會經(jīng)濟發(fā)展具有深刻的理論價值和實踐意義。通過退耕還林還草工程實施不同時期彭陽縣所處黃土丘陵溝壑區(qū)景觀變化和景觀特點分析自然、生態(tài)和退耕還林還草工程間相互關(guān)系，判讀出研究區(qū)景觀格局變化。

學(xué)術(shù)論文摘要

始于20世紀(jì)末的退耕還林工程，對我國景觀格局影響巨大．彭陽縣2000年被評為組織實施退耕還林還草全國生態(tài)建設(shè)重點縣，全國水土保持生態(tài)建設(shè)示范縣，是退耕實施的樣本區(qū)和典型區(qū)之一?；?000年、2002年、2005年的TM影像數(shù)據(jù)，定量分析該地區(qū)實行退耕還林后景觀格局的變化狀況。結(jié)果表明：彭陽縣林地面積增長明顯，斑塊形狀趨于復(fù)雜; 耕地大面積減少，斑塊形狀趨于簡單． 耕地與林地、草地和未利用地之間轉(zhuǎn)換頻繁． 耕地景觀隨著斑塊數(shù)和斑塊密度的增加破碎度增加，而林地的破碎度降低． 就整體景觀而言，彭陽縣景觀破碎度增加，景觀形狀趨于簡單化、規(guī)則化，景觀格局向著多樣化、均勻化方向發(fā)展．

獲獎情況

2011年3月作為“寧夏大學(xué)大學(xué)生科技創(chuàng)新與人文社會科學(xué)研究項目”順利結(jié)題

鑒定結(jié)果

順利結(jié)題

參考文獻

[1]米文寶，生態(tài)恢復(fù)與重建評估的理論與實踐：以寧夏南部山區(qū)退耕還林還草 工程為例[M].北京.中國環(huán)境科學(xué)出版社，2009.3. [2]石云,米文寶,劉萬青. 3S技術(shù)在寧夏南部山區(qū)退耕還林還草中的應(yīng)用[J].水土保持研究, 2006, 13(1): 224-226. [3]彭陽縣志編撰委員會.彭陽縣志[M].銀川:寧夏人民出版社, 1996. [4]石云,焦超衛(wèi),米文寶,劉萬青，基于GIS的彭陽縣退耕還林(草)決策分析.中國水土保持研究，[J] (2009)09-0026-03 [5]石云,基于GIS的彭陽縣退耕還林(草)與林草配置分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，200929-14305-03 [6]周映梅.退耕還林(草)工程效益監(jiān)測與評估技術(shù)[J].草業(yè)科學(xué),2005,22(1):12—14.劉　康.生態(tài)評價原理與應(yīng)用[M].西安:西安地圖出版社,2003.81—90. [7]米文寶,樊新剛,謝應(yīng)忠，寧南山區(qū)退耕還林還草效益評估研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，200801-0118-07 [8]李蕾,劉黎明,謝花林.退耕還林還草工程的土壤保持效益及其生態(tài)經(jīng)濟價值評估———以固原市原州區(qū)為例[J].水土保持學(xué)報,2004,18(1):161—167.

同類課題研究水平概述

景觀生態(tài)學(xué)(Landscape Ecology)的概念出現(xiàn)于半個多世紀(jì)之前(Tron，1939)。作為一門學(xué)科，景觀生態(tài)學(xué)是20世紀(jì)60年代在歐洲形成的，土地利用規(guī)劃和評價一直是其主要的研究內(nèi)容；直到20世紀(jì)80年代初，景觀生態(tài)學(xué)在北美才受到重視，迅速發(fā)展成為一門很有朝氣的學(xué)科，引起了越來越多的學(xué)者的重視與參與。因其集理論與應(yīng)用于一體，近十年來兼收并蓄，取得了蓬勃發(fā)展，成為現(xiàn)代地理學(xué)和生態(tài)學(xué)深入開拓和迅速發(fā)展的學(xué)科領(lǐng)域(Forman，1995)。景觀生態(tài)學(xué)給生態(tài)學(xué)和地理學(xué)帶來了新的思想和新的方法，已成為生態(tài)學(xué)和地理學(xué)的前沿學(xué)科之一。 近年來，生態(tài)學(xué)家們越來越多地將地面樣地調(diào)查與遙感和地理信息系統(tǒng)等方法結(jié)合起來作為景觀生態(tài)研究中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲得以及景觀分析的重要技術(shù)手段。遙感在景觀生態(tài)學(xué)的研究過程中，使大尺度或跨尺度的“斑塊、廊道、基質(zhì)”景觀模式的識別成為可能。 退耕還林作為人類改變土地利用/覆蓋即恢復(fù)被破壞的森林植被并減少耕地面積的一種活動，必然會對景觀格局的變化產(chǎn)生巨大影響了解某一區(qū)域景觀格局的變化可以為該區(qū)域資源的合理管理利用提供科學(xué)國內(nèi)外有關(guān)景觀格局影響的研究已有很多報道，內(nèi)容涉及城郊和農(nóng)業(yè)、森林、干旱區(qū)和濕地等方面.然而，對于退耕還林對景觀格局的影響研究仍比較薄弱．
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