發(fā)布時間：2020-12-11 00:04

　　沼澤濕地是一種重要的生態(tài)系統，其服務能力的獨特性是其他生態(tài)系統不可替代的，具有重要的生態(tài)、社會以及經濟價值。近幾十年來，隨著人類活動不斷的增加，大面積的沼澤濕地消失與退化危機直接引發(fā)了出嚴重的生態(tài)和社會問題，進而威脅到區(qū)域、國家甚至全球的可持續(xù)性發(fā)展。結合相關技術，從濕地生態(tài)系統服務恢復的角度實現沼澤濕地空間優(yōu)化，對于濕地生態(tài)環(huán)境的改善、濕地生態(tài)服務能力的充分發(fā)揮以及區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展具有重要的研究和實際意義。三江平原處于我國的東北部，是國內重要的天然沼澤濕地集中分布的區(qū)。由于人類對糧食生產的需求，建國以來，三江平原歷經了三次的開荒期，自然沼澤濕地迅速減少，耕地猛增。區(qū)域環(huán)境逐步惡化，濕地生態(tài)系統受到了嚴重破環(huán)。本研究選擇三江平原為研究區(qū)，以Landsat TM影像、土地利用以及氣象數據為主要數據源，根據多目標蟻群算法的原理，在GIS空間分析技術的基礎上，實現三江平原的沼澤濕地空間優(yōu)化。首先，對三江平原主要生態(tài)系統服務（徑流調節(jié)服務和野生動物棲息地支持功能）進行系統性分析評價，其次，以Matlab為二次開發(fā)平臺，構建三江平原沼澤濕地空間優(yōu)化系統，進而在多目標優(yōu)化理論的指導下，結合現有空間... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所)吉林省

【文章頁數】：149 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    第一節(jié) 選題背景、目的和意義
        一、 選題背景及依據
        二、 選題目的及意義
    第二節(jié) 國內外研究進展
        一、 沼澤濕地服務能力分析與評價研究進展
        二、 空間優(yōu)化算法研究進展
        三、 土地利用空間優(yōu)化研究進展
        四、 沼澤濕地空間優(yōu)化研究進展
    第三節(jié) 主要研究內容、技術路線和創(chuàng)新點
        一、 主要研究內容
        二、 總體技術路線
        三、 論文創(chuàng)新點
        四、 論文組織結構
第二章 研究區(qū)概況及研究方法
    第一節(jié) 研究區(qū)域概況
        一、 三江平原總體概況
        二、 氣候條件
        三、 地質、地貌特征
        四、 土壤特征
        五、 水文特征
        六、 沼澤濕地空間分布及其變化特征
    第二節(jié) 研究方法
        一、 P-M 模型
        二、 層次分析法
        三、 沼澤濕地與作物生產協調發(fā)展分析方法
        四、 多目標蟻群算法
        五、 景觀格局分析
第三章 數據收集與預處理
    第一節(jié) 遙感數據收集及處理
        一、 Landsat-TM 影像介紹
        二、 本研究所用的 Landsat-TM 影像
        三、 Landsat-TM 影像預處理
    第二節(jié) 氣象數據收集及預處理
        一、 地面氣象數據收集
        二、 氣象數據整理及柵格化
    第三節(jié) 其他數據收集與處理
        一、 DEM 數據
        二、 水系與道路數據
        三、 NDVI 數據
        四、 野外采樣與監(jiān)測數據
        五、 土地利用/覆被數據
第四章 三江平原沼澤濕地優(yōu)化關鍵技術分析
    第一節(jié) 沼澤濕地空間優(yōu)化的目標函數分析
        一、 水文調節(jié)服務能力分析
        二、 沼澤濕地水鳥棲息地適宜性分析
    第二節(jié) 沼澤濕地空間優(yōu)化的約束條件分析
        一、 評價數據的來源
        二、 評價指標的量化
        三、 三江平原各縣市沼澤濕地與農作物生產協調水平分析
    第三節(jié) 本章小結
第五章 三江平原沼澤濕地空間優(yōu)化決策分析
    第一節(jié) 沼澤濕地空間優(yōu)化的相關理論
        一、 沼澤濕地空間優(yōu)化的內涵
        二、 沼澤濕地空間優(yōu)化的原則
        三、 沼澤濕地空間優(yōu)化的特性
        四、 沼澤濕地空間優(yōu)化的目標
    第二節(jié) 多目標蟻群算法參數設置
        一、 Pareto 最優(yōu)解
        二、 沼澤濕地空間優(yōu)化參數設置
        三、 基于多目標蟻群算法的沼澤濕地空間優(yōu)化流程
    第三節(jié) 目標函數與約束條件在多目標蟻群算法中的處理
        一、 多目標函數的處理
        二、 約束函數處理
    第四節(jié) 基于多目標的三江平原沼澤濕地空間優(yōu)化決策
        一、 基于 Matlab 的沼澤濕地空間優(yōu)化系統
        二、 優(yōu)化準備
        三、 優(yōu)化參數設置與分析
        四、 三江平原沼澤濕地空間優(yōu)化結果與分析
第六章 三江平原沼澤濕地空間格局優(yōu)化效果分析
    第一節(jié) 沼澤濕地整體景觀格局驗證
    第二節(jié) 目標函數優(yōu)化驗證
        一、 水文調節(jié)服務能力目標分析
        二、 水鳥棲息地適宜性目標分析
    第三節(jié) 約束條件優(yōu)化結果驗證
        一、 三江平原整體協調水平優(yōu)化結果驗證
        二、 三江平原各縣（市）協調水平優(yōu)化結果驗證
    第四節(jié) 本章小結
第七章 結論及展望
    第一節(jié) 主要結論
    第二節(jié) 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Restoration and Rational Use of Degraded Saline Reed Wetlands:A Case Study in Western Songnen Plain, China[J]. WEN Bolong 1, 2 , LIU Xingtu 1 , LI Xiujun 1 , YANG Fuyi 1 , LI Xiaoyu 1 (1. Key Laboratory of Wetland Ecology and Environment, Northeast Institute of Geography and Agroecology, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130012, China; 2. Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China).  Chinese Geographical Science. 2012(02)
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博士論文
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[3]面向對象影像分析中的尺度問題研究[D]. 黃慧萍.中國科學院研究生院（遙感應用研究所） 2003

碩士論文
[1]1997—2004年浙江省金衢盆地濕地動態(tài)變化分析和生態(tài)健康評價[D]. 虞湘.浙江大學 2011
[2]扎龍濕地生態(tài)功能研究[D]. 呂玉哲.東北林業(yè)大學 2007
[3]南四湖濕地功能變化及評價分析研究[D]. 孫娟.山東師范大學 2002
[4]拉魯濕地生態(tài)環(huán)境質量評價的景觀生態(tài)學方法應用研究[D]. 李永建.四川大學 2002



本文編號：2909528