关于水土保持的论文提纲

2022-11-15

论文题目：尖岗水库水土保持弹性景观功能应用研究

摘要：尖岗水库作为城市防洪与备用水源水库,是郑州建设生态文明城市的重要组成部分。景观功能是水土保持的重要表征,将弹性景观概念与水土保持景观功能相结合,借鉴景观生态模型方法,选取指标,建立水土保持弹性景观功能模型。利用3S技术及2m分辨率GF-2遥感影像和DEM数据,以尖岗水库为对象,对尖岗水库进行景观单元划分,进行研究区景观特征分析,对研究区水土保持弹性景观功能进行模型及指标适用性验证,对尖岗水库景观生态进行评价。研究可为尖岗水库水土流失防治与生态环境保护提供技术依据,为构建水库水土保持弹性景观提供方法借鉴,对保障水库区域生态安全与良性发展具有理论意义。研究结论:（1）通过基本概念研究,确定林地、草地、耕地、水域作为研究区水土保持弹性景观主要组成要素;在确定景观区域范围内,具有水土保持弹性功能的各类景观要素（草地、林地、耕地、水域）,在受到侵蚀和破坏时发挥水土保持弹性景观功能,当破坏超过最大弹性值时景观功能崩溃;破坏之后景观功能逐渐回到弹性最小值;景观范围内的结构类型、空间分布、异质性等基本特征对弹性景观功能有重要影响。（2）建立了基于SW水土保持功能、EP生态保护功能、NPP生态生产功能的模型:以林地、草地、耕地、水域为水土保持弹性景观功能基础,以SW水土保持、EP生态保护、NPP生态生产为弹性景观功能3个控制指标,筛选了9个评价指标和15个计算因子指标建立了指标体系。（3）运用Arc GIS软件,结合DEM数据,利用2019年夏态时相2m分辨率GF-2真彩色融合遥感影像,以尖岗水库上游流域郑州市境范围作为景观区域,将尖岗水库研究区划分为东、西两个水土保持弹性景观单元;研究区总面积6143.44hm~2,解译获得各地类图斑1577个,林地类图斑、草地类图斑、耕地类图斑、水域类图斑、建设类图斑、村庄类图斑、未利用地类图斑分别为436、196、302、48、266、182、147个,面积分别为2267.59、326.41、1754.06、173.46、1166.82、240.50、214.60hm~2;1号景观单元（西）面积2909.11hm~2,林地、草地、耕地、水域分别为1016.43、176.23、922.31、109.11hm~2,分别占景观单元面积的34.94、6.05、31.70、3.75%,面积比1:0.17:0.91:0.11;2号景观单元（东）面积3234.33hm~2,林地、草地、耕地、水域分别为1251.16、150.18、831.75、64.35hm~2,分别占景观单元面积的38.68%、4.64%、25.71%、1.99%,面积比1:0.12:0.1:0.05。（4）研究区景观斑块密度研究区3.9个/hm~2,1号单元4.73个/hm~2,2号单元3.36个/hm~2,景观类斑平均面积研究区4.69km~2/个,1号单元3.36km~2/个,2号单元4.73km~2/个,尖岗水库西部景观破碎度高于东部,东部景观要素斑块平均面积规模大于西部。（5）研究区各地类斑形状指数分别为28.87、28.96、23.41、8.71、63.22、18.28、7.55,斑块分维数分别为1.55、1.62、1.53、1.48、1.67、1.57、1.45,均大于1,得出结论:研究区景观结构比较复杂;香浓多样性指数平均0.20,各地类分别为0.30、0.19、0.25、0.07、0.23、0.18、0.16;多样性指数平均0.21,各地类分别为0.36、0.14、0.34、0.09、0.29、0.11、0.10;均匀度平均0.11,各地类分别为0.19、0.07、0.18、0.05、0.15、0.06、0.05;景观多样性和均匀度较低。研究区各地类优势度分别为0.24、0.06、0.18、0.02、0.13、0.05、0.04;1号单元0.21、0.04、0.17、0.02、0.10、0.04、0.03,2号单元0.19、0.04、0.14、0.01、0.11、0.03、0.03,其中林地最大0.24,其次耕地0.18,未利用地最小0.04,得出结论:尖岗水库景观结构优势度不明显。（6）应用水土保持弹性景观模型对尖岗水库研究区水土保持弹性景观功能进行计算,⊿E最大值2.82、最小值分别为1.435、现状值2.385,⊿E值越大、生态越好,值越小,生态越差;水土保持弹性景观功能与土壤侵蚀呈负相关性,与生态保护和生态生产功能呈正相关。1号景观单元弹性景观功能最大值2.21、最小值为0.80、现状值1.82,2号景观单元最大值3.43、最小值2.07、现状值2.95,2号景观单元计算值均大于1号景观单元,尖岗水库研究区东部生态优于西部;两个景观单元⊿E最大值3.43未达到上限阈值5、最小值0.8低于研究区平均现状值2.385,说明尖岗水库研究区生态环境良好,但弹性景观功能未达到最大值,可能是由于水库距市区较近,社会经济活动频繁,致使研究区西部存在有不少小范围生态脆弱区,因此还需加强区域生态保护与建设。以尖岗水库为研究对象,利用水土保持弹性景观功能⊿E模型计算SW水土保持功能、EP生态保护功能、NPP生态生产功能,选取易于量化、有计算数据来源、具有代表性、易于操作的指标体系进行水土保持弹性景观功能计算,量化得出尖岗水库水土保持弹性景观功能,进而对水库区域水土流失有更针对性的分析,为水库水土保持工作提供理论支撑。但水土流失、生态保护、生态生产均是复杂的系统,影响因素较多,应用⊿E模型计算分析水土保持弹性景观功能还有很大的研究空间。

关键词：弹性景观;水土保持;功能指标;弹性景观功能模型;尖岗水库

学科专业：水土保持与荒漠化防治

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 水库、城市水利工程生态景观研究进展

1.2.2 水库水土保持研究进展

1.2.3 弹性景观研究进展

1.2.4 水土保持弹性景观功能应用研究进展

1.3 研究内容