西藏东南部土地覆被变化及影响因素分析
文献类型：学位论文
| 作者 | 张炳华 |
| 答辩日期 | 2023-06 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 张镱锂 |
| 关键词 | 青藏高原 土地覆被 影响因素 气候变化 人类活动 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 自然地理学 |
| 英文摘要 | 西藏东南部地区（后统称为藏东南地区，包括山南市与山南市）位于喜马拉雅山脉东端，是我国森林资源最丰富的地区之一，同时也是全球生物群系和生物多样性热点地区。然而，由于该地区地质环境条件不稳定、经济欠发达、可达性较差，外业调查难度大、成本高，并且该地区作为青藏高原主要的水汽通道，光学遥感数据存在严重的云污染问题，现有的土地覆被产品的总体精度较低，目前该地区的土地覆被变化特征仍不明晰。近年来由于该区域领土冲突加剧，迫切需要掌握土地覆被变化等基本情况。鉴于此，通过野外调查，基于Google Earth Engine （GEE）云计算平台，结合光学遥感和微波遥感数据、高程数据、气象数据、统计数据、专题地图等资料，采用随机森林分类和特征优化、持续变化监测与分类算法（CCDC）等方法完成藏东南地区1990，2000，2010，2020年4期土地覆被数据生产，并采用Theil-Sen Median斜率估计和地理探测器等方法，从类型变化和质量变化两方面分析了该地区土地覆被变化的时空特征及其变化的主要影响因素。主要结论如下： （1）基于3222个训练样本点的58个特征数据的模型训练比较，发现在多云山区地形特征、雷达特征对土地覆被分类结果精度影响较大，使用38个特征数据时，总体精度、kappa系数最大，袋外误差最小，各地类的精度均有保障，分类结果总体精度达到93.96%，较现有的土地覆被数据产品精度有所提高。分类结果显示藏东南地区现阶段土地覆被以森林为主，占总面积的43.26%，其次是灌丛、冰川积雪、草地和裸地，分别占18.50%、12.25%、12.21%和10.85%；农田、水体、湿地以及建设用地占比低。约2/3的森林分布在南方区（指印度占领地区），裸地、草地、灌丛、湿地以及冰川积雪则主要分布在北方区（指研究区除南方区外的地方）。建设用地北方区和南方区分别占64.87%和35.13%；农田北方区和南方区分别占51.35%和48.65%。 （2）1990—2020年，藏东南地区的土地覆被较稳定，仅7.52%的区域发生明显变化。草地（461.56km2）和灌丛（497.04km2）面积增量较多；而裸地（656.65km2）和冰川积雪（373.35km2）面积减少较多。建设用地（400.52%）增加率最高；湿地（3.98%）减少率最高。其中，1990年—2000年，裸地、森林、草地以及灌丛面积增加较大；冰川积雪面积以减少为主。2000年—2010年，裸地、森林、草地以及灌丛面积增加较大，冰川积雪面积以增长为主。2010—2020年，积雪面积增加，裸地、森林以及草地面积减少。北方区建设用地整体年复增长率明显高于南方区，而南方区建设用地重心有北移趋势。北方区西北部和南方区南部县农田呈现增加趋势，其他绝大多数县农田呈现减少趋势。北方区冰川积雪面积以减少为主，而南方区大多数地区冰川积雪面积未出现明显的减少趋势。北方区西北部各县森林呈现增加趋势；南方区多县森林减少。北方区各县土地利用强度增长率整体高于南方区。北方区的景观破碎度呈现减少趋势，而南方区景观破碎度呈现增加趋势。 （3）北方区1982—1999年和2000—2020年NDVImax呈增加趋势，而南方区呈现先减少后显著增加趋势。1982—1999年NDVImax呈现显著减少趋势的地区主要发生在南方区的森林及灌丛分布区；2000—2020年则主要发生在北方区的草地和灌丛分布区。温度在北方区主要和植被呈现负相关，在南方区呈现正相关。降水整体呈现正相关。温度的解释力高于辐射与降水，为22.04%。灯光以及人口解释力分别为17.93%和15.15%，土地覆被变化的解释力为3.35%。 （4）人口对建设用地扩张的解释力为9.82%，当叠加土壤类型因子的时候，解释力上升至30.84%。此外受人类活动影响较大的类型包括森林、农田以及湿地。对于森林，森林的减少率随着灯光强度、人口密度增加而增加，距离道路、河流湖泊以及居民点越近，减少速度越快。北方区的人口、灯光解释力为7.4%、2.89%，主要对森林产生正向作用。南方区的人口、灯光解释力为16.45%、17.49%，主要起负向作用，这与其原始的种植方式有关。受气候因素影响较大的类型有冰川积雪、湿地，前者主要受降水、辐射的影响，后者则是受辐射、最高温、最低温等的影响。 综上所述，本研究遴选了藏东南多云山地地区土地覆被分类的主要特征要素，提高了藏东南地区土地覆被分类的精度。研究发现藏东南北方区森林增加、景观破碎度减少；而南方区森林减少，农田、灌丛增加，景观破碎度增加等情况，南方区的人类活动导致了环境的破坏。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 186 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/199818]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张炳华. 西藏东南部土地覆被变化及影响因素分析[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2023. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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