三峡库区屏障带土地利用生态风险数值模拟

土地利用生态风险研究是地理学与生态学交叉的前沿课题。三峡库区屏障带是典型的生态脆弱带,其土地利用状况直接对三峡库区生态环境可持续发展和三峡水库的可持续利用产生重大影响。本项目通过重新划定屏障区范围，利用遥感与GIS技术，完善1995-2012年土地利用与生态环境数据库，分析土地利用与生态环境各要素时空变化，并确定变化的"阈值"；从风险源、风险受体、风险效应三个方面选变化突出且能够表征生态环境变化的指标，建立生态风险评价指标体系与评价模型,以系统动力学和元胞自动机为基础，进行土地利用生态风险数值模拟;利用.NET和IDL开发CA模拟系统，并对生态风险程度进行动态评价、预测与预警。项目的实施有助于全面摸清三峡库区屏障带土地利用与生态环境现状和变化趋势；以典型区域研究促进区域土地利用生态风险理论体系与研究方法的完善和提高；为科学利用屏障区乃至三峡库区的整体可持续发展提供理论支撑。

三峡库区屏障带是典型而特殊的生态环境脆弱带，不合理的土地利用将对库区生态环境造成严重的后果，该区域经济发展滞后、水土流失、地质灾害、环境污染等问题凸出。项目利用多期多光谱遥感影像数据以及DEM数据，提取三峡水库蓄水前后的水热变化线，结合GIS支持下的山脊线提取，采用最大值原则和抽样调查方法，划定三峡库区屏障带范围。建立万州区、云阳县、巫山县三个库区典型区域的1995a、2000a、2002a、2004a、2006a、2007a、2008a、2010a、2012a、2013a10期具有空间属性的土地利用本底数据库，以及整个三峡库区屏障带1995a、2000a、2004a、2007a、2010a、2012a、2013a7期具有空间属性的土地利用本底数据库和生态环境本底数据库。分析库区屏障带和典型区域屏障带1995a-2013a土地利用时空变化特征，并选择水土流失、景观多样性、物种多样性、地质灾害等要素作为生态环境典型要素，分析这些要素的时空变化过程。基于三峡库区1995a-2013aLANDSAT TM遥感数据、社会经济数据以及环境监测数据，采用PSR模型构建生态风险压力、生态风险状态和生态风险响应评价指标体系，分别利用主成分分析法、综合模糊评价法、正态云评价法建立评价模型，对三峡库区土地利用生态风险进行综合评价。项目研究旨在为科学利用屏障区乃至三峡库区的整体可持续发展提供理论支撑。