基于遥感技术的吉林西部生态环境变化与成因分析

方案均包含多季相遥感数据集的7个波段的信息。我们采用隶属函数法和最邻近分类法相结合的方法，在基于结构明确且容易描述的决策树思想的规则集中引入2种方法，对这2种方法进行补充使用，以发挥各自的优势，提高分类的精度。

2.2.3 指标选取

通过分析吉林西部2期生态景观分布情况，对比分析指标选取景观类型斑块数、面积，使用ArcGIS软件对数据进行处理，并确定出每类景观嵌块体的数目、面积和周长值。

3 研究结果

3.1 生态环境时空变化特征

图1 2000年和2010年吉林西部生态环境空间分布

图1为吉林西部10a生态景观类型空间分布情况。从图中可以看出， 中部地区的水体（蓝色）的面积有所减少，主要转变成稀疏草地和沙地，而西部的居民工矿用地面积呈现增加的趋势（红色面积增加， 相对变化的百分比为11%，周长值增加了1904.57 km（表1）。这说明2000～2010年吉林西部景观变化趋势主要表现为水体减少和城市扩张。

从表1可以看出，这10a间旱地变化的最为剧烈，从2000年的122042.34 km2 增加到2010年的122689.66 km2，景观嵌块体数目增加了664块，说明该地区旱地空间上呈现明显增加的趋势。水田、落叶阔叶林、落叶阔叶灌木林等均呈现增加趋势，但变化较小。水体面积减少最多，其次是草本沼泽，10a间减少了119.44 km2，稀疏草地景观嵌块体数目减少了14块，周长值减少216.43 km，空间上呈现减少趋势。沙漠/沙地10a间的面积变化百分比为0.63%，仅低于草地稀疏草地，说明吉林西部沙漠化退化趋势明显。

表1 2000年和2010年吉林西部生态环境变化

景观类型景观嵌块体数目面积/（/km2）变化/%

2000201020002010

居工地及建筑用地701971611780.95 1972.26 0.11

常绿针叶林110.02 0.02 0.00

旱地1243113097122042.34 122689.66 0.01

森林沼泽110.02 0.02 0.00

水体494930471971.69 1686.32 -0.14

水田309523192960.18 3008.49 0.02

沙漠/沙地39910529.30 10.74 -0.63

盐碱地1015598093771.85 3710.79 -0.02

稀疏灌木林321757.55 59.89 0.04

稀疏草地15125.94 6.50 -0.75

草原19599164604772.55 4728.77 -0.01

草本沼泽413030971782.05 1662.64 -0.07

草甸1365758.99 53.85 -0.09

落叶阔叶林12394124713212.46 3244.68 0.01

落叶阔叶灌木林26547.44 10.93 0.47

4 成因分析

4.1 气候变化对生态环境变化影响

气候因素是影响植被生长变化的重要原因，而植被生长季（4～9月）的气候变化对植被生长至关重要， 所以本文选取吉林西部地区2000～2010年植被生长季的8个气象台站的资料进行分析，自2000年以来，吉林西部生长季气温有显著升高趋势，平均每年升高约0.18℃/a（图2）； 在降雨量方面，近10a来吉林西部地区生长季降雨量呈现逐渐减少的趋势（y = 402.51e-0.037x R² = 0.2967**， P<0.01）（图2），这种气候变化将对植被生态产生重要影响， 气温上升和降雨量的减少会促使植被枯黄期提前，水体减少， 使得区域生理生态平衡遭到破坏，生态环境恶化。 这也是导致该地区水体减少的重要原因之一。

图2 吉林西部2000～2010年生长季（4～9月）平均气温

和降雨量变化趋势图 （** P<0.01）

4.2 人类活动影响

人类活动是影响生态环境变化的重要因素，从2001年起，吉林省对吉林西部实施植树造林、荒漠化处理和治碱工程，对该地区的生态植被恢复起到了重要的作用，十五期间，吉林省生态环境得到明显改善，取得了阶段性成果[4] 。

5 结论与讨论

本文采用遥感技术，基于面向对象分类方法提取吉林西部不同时期生态类型，分析吉林西部2000～2010年生态环境变化规律，并分析其成因。结果表明：

2000～2010年吉林西部环境变化主要表现为水体减少、城市扩张和旱地面积增加，其中水体10a间面积减少285.37 km2，这主要由于10a间降雨量的减少和气温的增加。

吉林西部人口由农村向城市转移，导致城市化加剧，居民工矿建筑用地10a增加11%。这10a间旱地变化得最为剧烈，从2000年的122042.34 km2 增加到2010年的122689.66 km2。

吉林西部沙漠退化趋势明显，这主要是政府实施植树造林和荒漠治理等政策的结果。气候变化和人类活动是2000～2010年吉林西部景观变化的主要因素。

参考文献

[1] 迎春.江河源区生态环境与可持续发展.中国青藏高原研究会编.青海资源环境与发展文集[C].北京：气象出版社，19： 91-94.

[2] 麻素挺，汤洁， 林年丰. 基于GIS与RS多源空间信息的吉林西部生态环境综合评价[J]. 资源科学，2004，26（4）： 140-145.

[3] 姜玲玲， 林年丰， 唐晓慧等. 吉林西部生态环境研究及质量评价[J]. 干旱区研究， 22（2）：246-250.

[4] 王振，张金生. 吉林退耕还林工作又有新举措[J] . 经济视角，2008 ， （4） ： 8.

[5] 吉林省统计局.吉林统计年鉴 [M]. 北京：中国统计出版社，2001-2011.

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