过去40年来景泰地区土地覆被变化及其驱动机制研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:ly303237971
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本文运用集成决策树的基于对象的影像分析方法完成了1973-2014年间共6期Landsat MSS/TM/OLI影像数据的处理分析,得到各期土地覆被分类图,在此基础上对比不同地物的时序变化,完成驱动力分析。研究结果表明:(1)基于对象的影像分析方法能以不同的尺度参数组合进行分割,通过构建影像对象的网络层次结构,使土地覆被信息提取过程更加易于进行。(2)提取土地覆被信息时,先进行二元分类,即植被与非植被的分类。之后再将植被进行详细分类,具体分为砂田、林地、水浇地、荒漠草原与非植被(农村或城镇住宅用地、坑塘)。选取训练样本,计算待分类对象到各类型的可分性大小、可分距离,对选取样本进行比较,更易于优化样本的提取结果。同时,结合运用影像对象的光谱、空间几何与时相特征进行土地覆被信息提取,可以更好地提高信息提取的自动化、智能化水平。(3)运用CART决策树构建出更具通用性和稳定性的分类规则集,针对研究区土地覆被的特点,得到更好的分类效果。(4)分析研究区土地覆被类型面积的年变化率、不同时期内变化的程度和土地覆被类型的面积变化,讨论研究区的土地覆被变化趋势。景泰县的耕地面积在1973-1988-1994年都是增加的,在1973-1988年间由于水资源的充足,主要表现为水浇地的增加,其中由荒漠草原转换成水浇地1910.73公顷。在1988-1994年间主要表现为砂田的增加。荒漠草原面积大幅减少,与此相对应的是砂田面积的增加,其中由荒漠草原转换成砂田538.3公顷。耕地面积在1994-2001年也是增加的,主要是砂田、林地的面积大幅增加,其中由荒漠草原转换成砂田318.4公顷,水浇地转换成砂田633.2公顷,疏林地转换成果园41.26公顷。同时,城镇住宅用地也由农村住宅用地转换而增加了68.32公顷。耕地面积在2001-2006-2014年的面积增幅不明显,林地面积在2006年疏林地转换成果园51.32公顷,截止2014年疏林地转换成果园63.58公顷持续增加。(5)针对研究区的土地覆被变化,分析导致变化发生的驱动力原因。主要是由于以“景电工程”为代表的水利工程的发展建设显著改善了水资源供给条件,一期工程1969年10月开工建设,灌溉面积2.028万公顷。二期工程1984年7月开工建设,灌溉面积3.47万公顷。景泰县开始早熟洋芋、啤酒大麦、玉米制种、特种玉米,山区绿色小杂粮、强筋小麦等优势产种植业,大力发展城郊、沿河灌区精细瓜菜。同时,延伸草窝滩、上沙沃、漫水滩、红水四乡镇枸杞产业带,推进中泉乡万亩红枣种植。景电二期延伸向民勤调水工程,于1995年开工,2001年3月开始向民勤调水,灌溉面积1.01万公顷。在2001-2006年间,耕地面积达到6.93万公顷,林业面积达到11.5万公顷,在此基础上,还有坑塘的出现。说明景电工程2001年3月开始沿着省道308一线向民勤调水,使沿线的水浇地、林地都获得了丰富的水资源,森林覆被率达到92.6%。同时,开始优质梨示范园区的建设,推进三个“五万亩”林果基地建设。荒漠草原也明显有所减少。截止到2014年,农业以基地建设和特色农业为发展方向,形成了6万亩洋芋基地、3万亩啤酒大麦基地、6万亩瓜果基地和沙漠洋芋、早酥梨、西甜瓜、大接杏、大板瓜籽等特色产品,累计生产粮食77.51亿公斤,油料等经济作物29.12亿公斤,使景泰县不再被干旱而制约,充分发展农业,摆脱了耕地贫瘠的状态。另一方面,社会因素推进了研究区的经济发展,从而促进了研究区的土地覆被类型变化。
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