1. 研究目的与意义
1.研究背景
湿地具有强大的生态功能和效益,是自然界最富有生物多样性的生态景观和人类重要的生存环境之一。城市湿地是国家重要自然资源,是城市绿地系统的重要部分之一,对城市生物多样性保护、城市园林建设和生态与环境建设具有重要作用。由于近年来城市化的加剧,大面积的城市湿地被包围和破坏,城市湿地面临生态退化的威胁。为了有效的保护和利用城市湿地,建立湿地公园成为湿地保护的重要途径之一。湿地公园具有保护生态环境、维持湿地稳态、环境教育、休闲旅游等功能。我国对湿地公园的建设是从2004年开始的,首个国家湿地公园在杭州试点启动,以“生态优先、最小干预、修旧如旧、注重文化、以人为本、可持续发展”为原则,随后获批的国家湿地公园有无锡梁鸿湿地公园、太湖湿地公园、南沙湿地公园、北京湿地公园、泗县石龙湖湿地公园、汉石桥湿地公园、洪泽湖湿地公园。并出台了相关的法规,以指导湿地公园的建设和管理,保护和合理利用湿地公园。
湿地公园的建设是推动区域社会经济可持续发展的“催化剂”,也是湿地保护和保育理论的实践成果。目前国内外尚未有人提出湿地国际公园的确切的定义,按照一般文献资料上的理解,湿地国际公园应该保持该区域的独特的自然生态系统并趋近于自然景观状态,维持系统内部不同动植物种的生态平衡和种群协调发展,并在尽量不破坏湿地自然栖息地的基础上建设不同类型的辅助设施,将生态保护、生态旅游和生态环境教育的功能有机结合起来,实现自然资源的合理开发和生态环境的改善,最终体现人与自然和谐共处的境界。湿地公园突出主题性、自然性和生态性3大特点,是集湿地生态保护、生态观光休闲、生态科普教育、湿地研究等多功能的生态主题公园。
2. 研究内容和预期目标
以苏州太湖三山岛国家湿地公园为例,在难以获得大量野外采样点数据的条件下,提取土地利用、道路和岸坡等景观要素数据,来解释景观结构健康和景观功能健康,选择最为敏感的水环境作为湿地公园的关键景观生态过程进行研究。通过联合景观结构功能健康和景观生态过程健康的评价指标,采用支持向量机方法,建立景观健康评价模型,进而揭示三山岛国家湿地公园景观健康的空间差异,为湿地公园的规划、设计、保护与管理提供决策依据。主要研究内容如下:1.提取土地利用类型面积所占比例、道路长度、不同类型坡岸长度等景观评价指标
2.采用 f-score方法和随机森林法,对这些指标进行特征选择,并作为输入特征向量
3.采用主成分分析方法,分析水质评价指标,将其分为优质、良好、一般和较差 4类,并作为输出分类结果
3. 研究的方法与步骤
1.提取土地利用类型面积所占比例、道路长度、不同类型坡岸长度等景观评价指标
2.采用 f-score方法和随机森林法,对这些指标进行特征选择,并作为输入特征向量
3.采用主成分分析方法,分析水质评价指标,将其分为优质、良好、一般和较差 4类,并作为输出分类结果
4. 参考文献
[1]崔保山, 杨志峰. 湿地生态系统健康评价指标体系 ii. 方法与案例[j]. 生态学报, 2002, 22(8): 1231-1239.[2]常学礼, 吕世海, 叶生星, 等. 辉河湿地国家自然保护区生态系统健康评价[j]. 环境科学学报, 2010, 30(9): 1905-1911.[3]杨朝辉, 冯育青, 苏群, 等. 基于 ciwldi方法的苏州湿地景观健康评价[j]. 湿地科学与管理, 2016, 12(1): 16-20.[4]李玉凤, 刘红玉, 张华兵, 等. 基于结构和水环境的城市湿地景观健康研究——以西溪湿地公园为例 [j]. 自然资源学报,2015, 30(5): 761-771.[5]杨朝辉, 苏群, 朱铮宇, 等. 利用 landsat 8遥感影像的苏州市湿地景观健康初步评价[j]. 湿地科学, 2016, 14(5): 628-634.[6]钱逸凡, 楼毅, 初映雪, 等. 洞庭湖国际重要湿地生态系统健康和价值评价[j]. 湿地科学, 2016, 14(4): 516-523.[7]李玉凤, 刘红玉, 曹晓, 等. 城市湿地公园景观健康空间差异研究——以杭州西溪湿地公园为例[j]. 地理学报, 2010, 65(11):1429-1437.
[8]崔晓杰, 王家耀, 谢明霞, 等. 地理国情景观健康分析与评价[j]. 地理与地理信息科学, 2015, 31(6): 77-80.
[9]李玉凤, 刘红玉, 郝敬锋, 等. 湿地水环境健康评价方法及案例分析[j]. 环境科学, 2012, 33(2): 346-351.[10]王群妹, 梁雪春. 基于主成分分析的水质评价研究[j]. 水资源与水工程学报, 2010, 21(6): 140-142.[11]刘潇, 薛莹, 纪毓鹏, 等. 基于主成分分析法的黄河口及其邻近水域水质评价[j]. 中国环境科学, 2015, 35(10): 3187-3192.
5. 计划与进度安排
(1)2022.3.1-2022.3.10:接受任务,了解指导教师对论文的要求和工作内容,根据论文题目阅读指导教师规定的文献,通过网络、期刊、专业书籍等进行相关背景资料了解(2)2022.3.11-2022.3.20:搜集相关资料,阅读并翻译英文文献为中文,撰写开题报告。(3)2022.3.21-2022.3.31:论文内容的初步设计(4)2022.4.1-2022.4.30:完成论文初稿(5)2022.5.1-2022.5.30:完成实际应用,完善实验系统,修改论文(6)2022.6.1-2022.6.5: 论文修改,并完成论文最终稿(7)2022.6.6-2022.6.10: 论文答辩准备及答辩
