發(fā)布時間：2020-06-18 19:34

【摘要】：草地作為一種廣泛的土地覆蓋類型,具有重要的經(jīng)濟和生態(tài)功能。草地分類不僅是人們認識和研究草地的重要方法,也是合理利用、有效保護和培育及科學(xué)發(fā)展的理論依據(jù)。由于草地具有不同草地類型植被差異性相對較小、同種草地類型空間異質(zhì)性相對較大、植被組成相對復(fù)雜、干擾因素相對較多等特點,基于遙感技術(shù)的草地分類多將草地劃為單一類型,高精度地、大范圍地區(qū)分不同草地類型是難點。本研究以呼倫貝爾草原區(qū)不同草地及地物類型為研究對象,在分析時相及輔助數(shù)據(jù)對可分離性影響的基礎(chǔ)上,基于面向?qū)ο?機器學(xué)習(xí)的分類方法獲得1992年、2015年兩期呼倫貝爾草原區(qū)大范圍的草地類型精細分類,通過定量分析不同草地類型分布變化、景觀格局等,結(jié)合耕地、林地、人工表面等景觀類型相互轉(zhuǎn)化過程,以氣候數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)研究不同草地類型分布變化影響因素。主要取得以下結(jié)論:(1)不同草地及植被類型在不同時間的可分離性表現(xiàn)不一,生長季影像有利于草甸草原、典型草原的提取;非生長季影像有利于沼澤、低地草甸的提取。輔助數(shù)據(jù)對分類也有重要影響,DEM、NDVI數(shù)據(jù)的加入,提高了同一地物的合并效果,分割對象的數(shù)量減少了15.35%,同時作為分類指標(biāo)增加了某些類別間的可分離性,提高了分類精度。(2)本文研究中,少數(shù)主要特征變量對分類結(jié)果起主要作用,5個主要特征變量產(chǎn)生的分類精度從44.79%增加到87.43%,光譜特征和紋理特征相對比較重要,幾何特征對分類精度整體影響較小。支持向量機、隨機森林分類器均能較好地劃分不同草地類型,整體分類精度分別為94.41%、91.78%。(3)2015年研究區(qū)草地面積減少4531.73 km~2,減幅5.96%。從不同草地類型面積來看,典型草原面積最大,1992年、2015年為39859.10 km~2、42697.00 km~2;草甸草原為19617.54 km~2、13983.15 km~2;低地草甸為14004.16 km~2、12967.12 km~2;山地草甸和沼澤分布相對較少,比例小于5%。從不同草地類型變化情況來看,草甸草原、低地草甸、山地草甸、沼澤面積減少,典型草原面積增加,其中草甸草原減少面積最大,減少5634.39 km~2,減幅28.72%,草甸草原減少面積的31.21%轉(zhuǎn)化為耕地及人工表面,相似的低地草甸為64.17%,山地草甸為27.77%,而沼澤轉(zhuǎn)化為耕地及人工表面僅為0.23%;典型草原增加2837.90 km~2,增幅7.12%,耕地及人工表面引起的減少面積為315.49 km~2,占總變化面積的11.12%。(4)氣候變化及人類活動影響不同草地類型的分布存在差異性,人類活動的影響在空間上具有破碎性,時間上具有可逆性、易恢復(fù)性;而氣候變化的影響是趨勢性,難恢復(fù)性,這對認識氣候變化、人類活動對草地生態(tài)系統(tǒng)影響具有指導(dǎo)意義,具體如下:(1)氣候整體上變干,通過氣候指標(biāo)獲得的草地類型潛在分布變化方向與真實變化相一致,但放大了氣候?qū)χ脖坏挠绊懗潭?(2)研究區(qū)新增耕地面積主要來源于草甸草原、低地草甸、山地草甸、典型草原,占到了總來源的98.97%,且農(nóng)作物面積整體上呈波動上升;(3)研究區(qū)新增林地面積來源于草甸草原、低地草甸、山地草甸,占到了總來源的97.30%,且林地面積整體上呈增加趨勢;(4)研究區(qū)新增人工表面面積87.85%來源于草甸草原、典型草原、低地草甸,且人口數(shù)量、GDP整體上呈增加趨勢;(5)放牧對草地的影響是多方位的,研究區(qū)家畜數(shù)量整體上呈增加趨勢。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S812.3
【圖文】：

圖 2.1 呼倫貝爾市主要地物類型Figure 2.1 The major land use and cover types inHulunber圖 2.2 呼倫貝爾市主要草地類型Figure 2.2 The major grassland types in Hulunber2.1.2 氣候條件

圖 2.1 呼倫貝爾市主要地物類型Figure 2.1 The major land use and cover types inHulunber圖 2.2 呼倫貝爾市主要草地類型Figure 2.2 The major grassland types in Hulunber2.1.2 氣候條件

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本文編號：2719732