基于GIS的森林生態(tài)環(huán)境脆弱性評價研究——以射洪縣為例.pdf

1、生態(tài)脆弱性較好地反映了生態(tài)環(huán)境對外界干擾的承受程度。一般情況下,脆弱的生態(tài)環(huán)境導(dǎo)致兩方面:一是由于能量守恒定律,生態(tài)系統(tǒng)自身發(fā)生了不可逆的變化,逐漸失去恢復(fù)能力;另一方面是生態(tài)環(huán)境的惡化,這對人類的生存和生活帶來了不可想象的危害。正是由于這樣,一個區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的評價至關(guān)重要。本文通過研究森林生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性評價研究反映試驗區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。
　　 生態(tài)脆弱性按照影響因素可以分地質(zhì)脆弱性、水體脆弱性、土壤脆弱性,隨之社會的發(fā)展,

2、環(huán)境和人類的之間的相互作用力越來越大,出現(xiàn)食品脆弱性等概念。同時,國內(nèi)外對生態(tài)脆弱性的評價研究也是非常多且比較成熟的。尤其是隨著各個學(xué)科相互交叉發(fā)展,為一些比較古老的問題提供了先進(jìn)的理論基礎(chǔ),而且計算機、GIS、遙感等技術(shù)的飛速發(fā)展,并在該領(lǐng)域得廣泛的應(yīng)用。
　　 論文對射洪縣地形地貌、氣候、水文、土壤、動植物等自然條件和社會經(jīng)濟人口等人文因素的了解和分析。遵循生態(tài)學(xué)原理,構(gòu)建射洪縣森林生態(tài)脆弱性評價的指標(biāo)體系,將研究對象作為一

3、個生態(tài)系統(tǒng),從地形地貌、土壤、水分、大氣、生物多樣性等方面出發(fā),選取具有整體性、主導(dǎo)性、適應(yīng)性和可操作性特點的指標(biāo)。并在此基礎(chǔ)上,選取了主成分分析和層次分析數(shù)學(xué)模型,利用GIS空間分析功能、計算機編程技術(shù)的智能化。實現(xiàn)射洪縣森林生態(tài)脆弱性的評價和森林生態(tài)環(huán)境分布特征研究,以及二者相關(guān)性分析。
　　 論文的主要有如下結(jié)論:
　　 (1)基于層次分析法,森林綜合指標(biāo)對生態(tài)脆弱性影響是逆向的,即在森林覆蓋越大,公益林面積越大以

4、及歸一化植被指數(shù)越高的區(qū)域,森林生態(tài)環(huán)境越好,反之亦然。其他指標(biāo)對森林生態(tài)脆弱性影響是正向的,其中人類活動對生態(tài)脆弱性的影響是最大;降雨對生態(tài)脆弱性的影響是最小;地形綜合指標(biāo)和土壤綜合指標(biāo)對森林生態(tài)脆弱性的影響占據(jù)一定的比重。極低脆弱區(qū)占28.65%,低等脆弱區(qū)占31.74%,中等脆弱區(qū)占27.56%、高等脆弱區(qū)占11.10%,極脆弱區(qū)占0.95%。
　　 (2)基于主成分分析法,結(jié)合層次分析法對指標(biāo)機理分析,將預(yù)處理后的林地結(jié)

5、構(gòu)指數(shù)、NDVI和森林覆蓋數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)置處理。經(jīng)過計算,確定前六個主成分,并利用加權(quán)主成分方法計算森林生態(tài)脆弱性綜合評價結(jié)果:極低脆弱區(qū)占10.46%,低等脆弱區(qū)占57.75%,中等脆弱區(qū)占27.70%、高等脆弱區(qū)占3.84%、極脆弱區(qū)總共占0.25%
　　 (3)兩種評價結(jié)果差異性分析,并分別與三個地形因子的綜合比較,分析差異性原因和生態(tài)脆弱性在高程范圍、坡度和坡向的分布,其中脆弱性分布的大致情況:極低脆弱區(qū)相對面積并非最大,大

6、致分布在低丘地區(qū),坡度范圍在(0,2),坡向為平地;低等脆弱區(qū)面積最大,大致分布在中丘地區(qū),坡度范圍在6度以上,尤其是斜坡上,除了平地分布較少外,在其他各個坡向均都有分布;中等脆弱區(qū)面積相對偏少,大致分布在中丘地區(qū),但是面積比低等脆弱區(qū)小,坡度范圍在6度以上,尤其是在急坡上面積較大,除了平地外,其他坡向都有分布;高等脆弱區(qū)和極脆弱區(qū)面積所占比重都比較小,大致分布在高程較高、坡度較大的地方,坡向特征不明顯。
　　 (4)利用前文兩