基于RS与GIS的青岛市土壤侵蚀演变研究

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1、山东师范人学硕l：学位论文捅要随着社会经济的发展，土壤侵蚀已成为全球关注的热点问题。土壤侵蚀的存在加剧了人口、资源、环境和发展的矛盾，造成了对自然资源的掠夺式经营。青岛市位于我国的华北地区，其南部、中部和北部山区是土壤侵蚀相对比较严重的地区。开展青岛市土壤侵蚀演变研究，及时掌握青岛市的土壤侵蚀动态变化规律，对控制土壤侵蚀、建设良好生态具有十分重要的意义。论文以土壤侵蚀学和景观生态学的相关理论为基础，采取定量研究与定性分析相结合的方法，借助遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术，通过解译获取青岛市20世纪90年代初期、中期和末期以及2005年的土壤

2、侵蚀数据，划分土壤侵蚀类型和强度，把握与监测不同土壤侵蚀类型发生的数量和区域土壤侵蚀的空间分布特点及其演变规律，探讨防治土壤侵蚀，实现区域可持续发展的对策。论文主要内容和研究结论如下：(1)借助遥感与地理信息系统等现代技术手段，对青岛市土壤侵蚀现状进行评价并划分土壤侵蚀类型和强度，建立青岛市土壤侵蚀数据库。(2)利用土壤侵蚀时空变化原理模型，对不同时期的图层进行空间叠加、交叉分类，研究近15年来(1990．2005)各种侵蚀强度和类型的转入与转出的动态变化、各类型土壤侵蚀面积变化和年均变化速率变化，并按行政区划比较不同时段青岛市典型区土壤侵蚀的变化

3、过程。研究表明，15年间青岛市土壤侵蚀总体状况有所好转，土壤侵蚀面积减少640．76km2，年均减少42．72km2。土壤侵蚀减轻程度经历了先快后慢的过程，土壤侵蚀强度类型之间的转化趋于减弱，但工矿侵蚀的年均变化率很大，增加显著，应引起重视。(3)在ArcGIS软件支持下，对土壤侵蚀栅格数据库进行分层提取，得到土壤侵蚀强度空间格局变化分布图。运用图谱信息理论，将各期土壤侵蚀图谱中的图谱单元进行重新分类和综合，提取土壤侵蚀类型之间的转化信息，并构造土壤侵蚀综合指数，分析青岛市不同地区土壤侵蚀空间格局的变化特征。通过分析得到，青岛市土壤侵蚀分布出现加剧

4、与减弱并存总体上程度减弱，由集中连片转化为零星分散分布的特点，说明小流域综合治理效果明显，森林、草地的自我生态恢复能力较好。(4)将土地利用动态数据与土壤侵蚀强度数据进行空问叠加分析，得到不山东师范大学硕I：学位论义同土地利用动态区土壤侵蚀综合指数的空间分布，可以看出，土壤侵蚀强度的演变与土地利用类型的变化是相互关联的，并非朝一个方向变化，而是呈波动性变化。因此，应优化土地利用结构，选择合理的土地利用方式。(5)运用景观生态学的方法，从景观角度入手，从景观类型、景观斑块特征等方面分析土壤侵蚀景观结构的变化；选取景观多样性指数、景观优势度指数等分析土

5、壤侵蚀景观格局的演变特征。研究结果表明，城镇化建设及人类活动是导致青岛市景观空间格局变化的主要原因。(6)分析土壤侵蚀变化的影响因素，按平均增长系数法预测其趋势，提出相应的土壤侵蚀防治对策。关键词：土壤侵蚀：景观格局：演变；遥感；地理信息系统分类号：S157．1山东帅范人学硕I：学位论文StudyonEvolutionofSoilErosioninQingdaoBasedonRSandGISAbstractSoilerosionhasbecometheglobalhottopicwiththedevelopmentofsocialeconomy．T

6、heexistenceofsoilerosionhasaggravatedthecontradictionsofpopulation，resource，environmentanddevelopment，causedplunderingtypemanagementofthenaturalresources．QingdaoisinNorthChina，itssouth，middleandnorthmountainousareaistherelativelyseriousareaofsoilerosion．Ithasveryimportantmeani

7、ngsincontrollingsoilerosionandconstructingeco—environmenttocarryonsoilerosionevolution．Basedonthesoilerosionandlandscapeecologytheory,thepapertakescombinationofquantitativeresearchandqualitativeanalysisasamethod，usingremotesensing(RS)andgeographicinformationsystems(GIS)technol

8、ogy,getsthesoilerosiondatathroughtheinterpretationofQingdaoci