武汉南湖湖区土地利用结构信息熵与湖泊形态变化分形分析

利用1996年2006年武汉市1∶1万土地利用数据库,结合1991年、1995年、2000年和2002年卫星遥感影像资料,借助系统论中的信息论思想,计算1996年2006年10年间武汉南湖地区的土地利用结构信息熵和均衡度,并利用边界维数对南湖各时期的岸线形态变化进行定量判断。在此基础上,分析了武汉南湖土地利用结构信息熵和湖泊岸线分维变化之间的相互关系,并对土地利用结构信息熵和湖泊岸线分维在湖泊保护、管理规划方面的应用潜力做了初步探讨。结果表明,从1996年至2006年,南湖湖区土地利用结构的信息熵、均衡度以及岸线分维均出现逐渐减少的趋势,湖区土地利用类型向建设用地不断转变与湖泊人工填占是上述变化的主要原因,武汉城市化过程中人类活动大大加快了城市湖泊发展演化进程。土地利用结构熵、均衡度以及湖泊岸线分维从不同侧面反映了湖泊发展演化过程,能够为城市湖泊生态环境保护、管理规划提供有价值的参考信息,为进一步利用复杂性理论开展城市湖区经济、人口、资源协调发展等研究奠定了必要的基础。