崇明生态岛未来土地利用变化与灾害风险暴露情景研究

作     者：吴思多 

作者单位：华东师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈睿山

授予年度：2020年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 083306[工学-城乡规划管理] 0833[工学-城乡规划学] 

主      题：人类自然耦合系统 土地利用变化 情景分析 驱动力因子 灾害暴露 GeoSOS-FLUS 谷歌地球引擎 

摘      要：崇明在长江三角洲具有无可替代的生态战略地位,其可持续发展探究的紧迫性,来源于自身的生态系统脆弱性和沿海地区可持续发展的战略需要。本文通过对崇明土地演化的历史回顾与归纳总结,揭示其中复杂的人类自然耦合关系——即决策引导的人类活动与自然过程所形成循环反馈的耦合作用,在崇明三岛以土地利用变化为主要表征。因此,本文以崇明的土地利用为研究对象,考虑其不同的未来发展方向,设计3种土地利用变化情景,并选取一系列驱动力因子,利用GeoSOS-FLUS软件的ANN-CA(基于神经网络的元胞自动机)模型,预测2035年崇明土地利用分布。在分析与对比不同土地利用情景的数值与空间分布差异之外,选取海平面上升与风暴潮高潮位2种贯穿崇明土地演化的主要水文灾害,设计4种灾害情景,计算不同情景下的水位漫过环岛海塘的流量及淹没区,进行灾害暴露风险分析,作为选取土地利用情景的依据之一,并利用Google Earth Engine平台,实现互动可视化的多重情景对比呈现。根据多情景模拟的研究结果,建议未来崇明土地利用向情景3的演化发展,提出土地规划整治的相应建议,并指出生态安全灾害预备预警存在的薄弱点。