基于3S的农牧交错区耕地动态变化研究——以内蒙古奈曼旗为例

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本文的主要结论如下: 1、近30年来,奈曼旗耕地面积呈增加趋势,由1975年的2074.93km2增加到2005年的3314.43km2。而变化速度呈下降趋势,且较其它土地利用类型而言,其变化速度相对较慢。耕地主要向林地和固定沙丘地转化,向耕地转化的主要是草地和沙地。耕地斑块数量基本呈上升趋势,各斑块之间的连通性、破碎度指数呈波动变化趋势,其分形维数变化甚微,斑块形状很有规律。耕地景观质心分布的变化经历了两个阶段,1975~1985年,质心大幅度南移,1985年~2005年,耕地质心逐渐北移。 2、1975~2005年间,研究区耕地动态变化的区域差异显著。就耕地面积增加幅度而言,北部冲积平原区最大,南部黄土区次之,中部沙区最小。就耕地变化速度而言,中部沙区变动幅度最大,最不稳定,南部黄土区变化最稳定。北部冲积平原区耕地面积的增加主要来自于沙地,耕地主要向林地转化。中部沙区以耕地和沙地两种土地利用类型的互相转化为主要变化类型。南部黄土区耕地的增加源于草地向耕地的转化,耕地主要向林地转化。研究区耕地动态变化区域差异主要是由自然因素及人为因素引起的。其中,自然因素决定了各区域土地利用结构的主体特征,人为因素决定了区域内各土地利用类型的动态变化趋势。在人为因素中,政策的导向作用是主要驱动因子。 3、研究区沙漠化土地呈稳定下降的趋势,但下降幅度较小。沙漠化程度指数由0.24下降到0.19,沙漠化过程正处于全面逆转期。耕地景观格局对沙漠化过程的影响力主要有三个合成因素,三者累计贡献率为92.487%。第一主成分代表了耕地斑块的面积特征;第二主成分代表了耕地斑块的破碎化程度;第三主成分代表了耕地斑块的形状特征。研究结果表明:面积较大的、分布较分散的、具有相对复杂空间形状的耕地斑块对沙漠化过程有阻滞作用。 4、主成分分析表明,耕地动态变化的驱动力主要有三个合成因素,三者的累积贡献率达82.167%。农业总产值、农林牧副业总产值对第一主成分的贡献最大。相对湿度、降水量对第二主成分的贡献最大。大、小牲畜总头数对第三主成分的贡献最大,对耕地动态变化的影响呈负向。进而总结出奈曼旗耕地动态变化的主要驱动力为农业的发展、水分条件及畜牧业的发展。
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