北京市中心城土地利用变化及其对 生境的影响(1992—2016)

随着城市化进程的发展,北京市中心城建设用地不断扩张,大量城市边缘区绿色空间被侵占,对城市生态环境造成极大影响。以北京市中心城1992和2016年的遥感数据作为基础数据,对其用地转换以及空间分布变化进行分析,运用In VEST模型评估土地利用变化对中心城生境的影响,获取北京中心城生境质量和生境退化的空间分布格局。研究表明:1992—2016年北京市中心城绿色空间用地绝大多数转变为建设用地,除草地面积增加外,其他绿色空间用地均有所减少;中心城高度生境和中度生境面积均缩小,一般生境面积显著增加,到2016年轻度退化生境占总面积的80.5%。在"留白增绿"的政策背景下,生境评价的结果为北京中心城绿色空间规划及城市森林建设提供了重要的参考依据。     

基于InVEST模型的生境质量评价——以北京市通州区为例

通州区作为北京市副中心,将有序地承接中心城区人口及功能的疏解,并以资源环境承载力作为通州区发展的硬性约束,严格控制用地和人口规模,以期兼顾城市与生态环境保护的协同发展。对通州区2008—2013年和2013—2018年2个时间段的土地转换进行了分析,同时运用InVEST模型对通州区的生境质量做出评价。研究表明,在2008—2018年间,低度生境质量的增加主要由于林地、草地、水域和耕地等用地类型向建设用地转变,从而导致在2013—2018年间以林地、水域用地类型为主的高度生境质量下降以及2008—2018年间以耕地为主的一般生境质量的比例减少。近年来随着"百万亩造林工程"的实施,通州区按照"两带、一环、一心"的绿色空间结构全面推进了河道绿化和东、西部生态绿带以及东南部森林湿地群的建设,对优化通州区生境质量起到了积极作用。生境质量的评价结果为指导通州区蓝绿交织的城市规划建设和生境保护提供一定的参考依据。     

北京城市扩展的环境效应模拟与评价

基于L THIA GIS模型,以北京为案例研究区,应用水文土壤类型、土地利用类型以及长期日降水量数据,有效模拟了长时间段内以城市扩展为主要特征的土地利用变化对水文过程以及城市非点源污染的宏观影响态势,挖掘出区域内潜在的长期污染问题及其空间分布。结果表明,虽然1996—2004年间连续干旱导致年径流量整体减少,但城八区年径流量却呈增加趋势,各分区年径流量变化幅度与耕地向建成区转化的比例具有一致性,说明保护并合理利用耕地对减少城市径流有重要意义;城市建设用地的单位面积产流量远远大于农业用地和生态用地,林地向城市建设用地转变所产生的水文效应敏感性最强,其次依次为：水域、草地、农村居民点和农业用地,林地、水域、草地等生态用地需要特别加强保护;通过L THIA模型和GIS平台,实现了区域非点源污染的分布式模拟,结果显示城市扩展对城市非点源污染的影响大于降水变化的影响,根据模拟结果和下垫面（土地利用）对城市非点源污染的影响,初步将北京划分为4类城市非点源污染产生的敏感性区域,为土地利用管理和环境规划提供指引。     

上海城市边缘区的特征研究

作为城市-乡村的交界地带,城市边缘区具有经济发展相对滞后、社会构成复杂、生态环境脆弱等特点,在开发活动的动态演变过程中,对城市整体空间结构及城市经济发展都具有十分重要的作用。作为城市化过程最为快速的地区,上海城市边缘区承载着乡村向城市转换,推动着城市结构与形态的不断发展变化。选取上海近30年的城市发展空间与数据资料作为研究基础,通过遥感、地理信息系统等技术手段,对上海边缘区空间演变情况进行分析。通过对现状演变发展情况的总结,尝试从空间、用地结构、开发项目类型3个方面对上海城市边缘区开发特征进行总结,作为国内其他城市边缘区开发的经验借鉴。     

基于GIS的宁波市中心城用地演变分析

认识城市发展的规律是制定科学合理规划的基础.研究借助了GIS空间分析和数量统计方法,分析了1996年-2010年宁波市中心城用地变化的情况,归纳出城市用地的演变规律,通过对用地演变阶段、主要用地演变趋势、空间布局特征等的分析,提出宁波城市的空间发展模式,探索城市用地成长机制和演变路径,为规划编制提供了不同视角的技术支撑.     

近20年徐州都市圈蓝绿空间景观格局演变分析

徐州都市圈是江苏省三大都市圈之一。近年城镇化进程加快,对蓝绿空间景观格局的影响逐渐增强。以2000、2010、2020年自然土地覆被数据为数据源,基于景观动态度、景观转移矩阵法和景观指数法,运用ArcGIS10.8和Fragstats4.2软件,对徐州都市圈的蓝绿空间规模和景观格局进行动态分析。结果表明：(1)2000-2020年,蓝绿空间规模不断减少,人造地表面积不断增加,且变化速率加快。其中蓝色空间面积缩减显著,主要流向耕地、人造地表,绿色空间面积缓慢增加,主要源自耕地。(2)研究时段内,绿色空间表现为先破碎异质后集聚同质的变化特征,蓝色空间与蓝绿空间表现为先集聚同质后破碎异质的变化特征,空间格局总体趋向复杂化。(3)蓝绿空间景观格局演变受政策、开发建设等人为活动影响,且城镇化发展是主要影响因素。     

基于PLUS模型的金佛山自然保护地毗邻区土地利用变化模拟与多情景预测

位于自然保护地边界以外的毗邻区,土地超载、破坏性利用及管控乏力现象普遍,对自然保护地本体造成严重威胁。科学预测土地利用变化趋势,是理解毗邻区土地利用变化对自然保护地本体生态安全影响,进而制定针对性管控措施的重要前提。运用PLUS模型,基于2000年、2010年、2020年三期土地利用数据,分析2000-2020年重庆金佛山自然保护地毗邻区土地利用变化时空格局及其驱动力,并设置自然发展、城镇发展、生态保护三种情景,模拟预测2040年保护地毗邻区土地利用情况。结果表明：（1）金佛山自然保护地毗邻区土地利用类型以林地、耕地为主;2000-2020年间,耕地、林地面积减少,建设用地面积大幅增加,转入来源主要为林地和耕地;（2）PLUS模型对金佛山自然保护地毗邻区土地利用驱动因子的解释能力较好,其中,对耕地、林地、建设用地面积变化解释力度最大的驱动因子均为NDVI指数和人口密度;（3）PLUS模型在金佛山自然保护地毗邻区的适用性较强,总体精度为0.95,Kappa系数为0.92,远高于0.75;(4)三种情景下,地类变化趋势均为林地、耕地面积减少,建设用地面积由保护地毗邻区逐渐向本体边界处蔓延。...     

沿海地区耕地占补时空演变研究——以宁波市为例

目前,建设占用耕地,后备资源补充模式是被占用耕地得到补偿的一种有效方式,然而这种单一模式是否长期有效是值得深思的一个问题.本文使用Logistic回归模型和二分类因变量的多元化分析方法对此模式在沿海地区的时空演变进行研究.以宁波市为例,模拟了建设用地、耕地和后备资源三者在时空演变中的关系,使用现实数据对模型进行了验证,证明其可行性和有效性.最后预测了2011年～ 2021年建设占用耕地和后备资源补充耕地的趋势.结果表明建设用地扩展将向南部迁移,占用耕地数量相对减少,后备资源将会枯竭等后果.     

关于加快统筹城乡建设用地改革的建设

随着城镇建设的不断加快,城市建设用地紧张的矛盾日益激烈,同时由于农村人口不断向城镇转移,农村建设用地利用率越来越低的问题也逐渐突出;城市建设用地要占用耕地,农村富余建设用地无法"退房还农",耕地保护与建设用地之间的矛盾也愈演愈烈,建设用地与耕地保护的矛盾以及农村与城镇建设用地之间的矛盾,已经成为社会经济发展的重大障碍,于此同时,城乡"二元结构"矛盾也越来越严重,社会资源不断加速向中心城市集中,"老弱病残留守村"和"流动人口城中村"现象越来越严重,由此引发的社会矛盾正在加剧,推动统筹城乡建设用地改革的时机已经成熟.     

基于GIS分析的西北地区土地利用与景观格局演变研究——以甘肃省兰州市为例

以西北地区重点城市兰州为研究对象,借助ENVI和GIS软件对兰州市1990、2000、2010年及2018年遥感影像图进行解译处理,得到兰州市4期土地利用型图。在此基础上进一步运用Fragstats及SPSS软件,进行类型变化、动态度、转移情况、相关性及景观格局指数分析,探寻其变化情况及影响因素。结果显示:(1)1990—2018年间,研究区土地利用和景观格局发生了明显变化,耕地、草地等自然景观利用类型面积逐年减少,建筑用地等人工景观利用类型面积则逐年增加;(2)驱动因素分析表明人为驱动因素GDP与城镇化率等是驱动土地利用变化的主要因素,总体变化与城市化的加快密切相关;(3)景观指数分析表明,人工景观的无限制扩张,导致整体景观向破碎化发展,景观复杂程度增加,斑块逐渐趋于分散。综上分析认为,兰州市的土地利用与景观格局状况在28年间趋于复杂,城市化发展是造成土地利用和景观格局向人工发生演变的重要因素。兰州市需要贯彻可持续发展理念,结合自身优势进行绿色生态农业及水域建设。     

基于偏移—份额模型建设用地结构演变分析——以烟台市为例

分析建设用地结构演变特征可以有助于揭示我国城市化过程中建设用地结构演变规律,统筹区域内建设用地布局。利用偏移—份额模型分别从建设用地类型演变和空间演变两个维度定量分析建设用地结构演变特征,找出结构演变动因。结果表明烟台市建设用地面积整体呈现增长趋势,不同建设用地增长能力不同、不同区域建设用地竞争优势不同的主要动因是经济和区域政策的综合作用。偏移—份额模型可以为管理者制定建设用地政策提供数据分析依据,为未来建设用地的空间配置决策提供参考。     

基于土地利用变化图谱的地形梯度效应分析——以洞庭湖区为例

基于洞庭湖区1996年～2016年遥感影像和DEM数据,运用土地利用变化图谱、地形位指数、分布指数等方法研究了土地利用图谱的地形梯度效应.结果表明:①土地利用类型以耕地、林地和水域为主,建设用地面积增长最快,水域面积持续萎缩;②土地变化模式图谱中稳定型图谱为主要类型,土地利用变化呈现"耕地稳定与耕草交替"特征;③以低和...     

锦葫沿海地区景观格局变化研究

在Erdas和Arcgis的支持下,绘制成1990、2000和2010年的锦葫沿海地区景观格局图作为基础数据,将景观划分为耕地、园地、林地、草地、水域、建设用地和未利用土地8种类型,采用转移矩阵及景观格局指数方法对锦葫沿海地区的景观格局及其动态变化进行了系统研究,得出了如下重要结论:锦葫沿海地区在过去的20年里,主要的景观变化是以建设用地的持续扩张与耕地以及林地、水域面积缩小为特点;景观斑块数呈增加趋势,除建设用地外,各景观平均斑块面积均呈减小态势,景观破碎化程度增加。     

近30年信阳市建设用地扩张规律研究

为进一步探索城市建设用地的扩张规律,本研究利用Landsat TM遥感影像与社会经济相关统计数据,通过地理空间分析技术与方法,对1983—2014年信阳市建设用地扩张规模、扩张方向和扩张速度三个方面的分析。研究发现:近30年信阳市建筑用地扩张驱动力包括社会因素和自然因素,其中社会因素引导建设用地扩张快慢,自然因素对建设用地扩张方向起指引作用。     

黄河滩区周边城镇生境质量及景观格局的时空演变

以黄河滩区周边城镇为研究区,基于InVEST模型与6项景观格局指数进行生境质量演变与景观格局的相关性分析,结果表明：(1)生境质量方面,自1980年以来研究区生境质量呈持续下降趋势,冷热点集聚效应明显;(2)景观格局方面,耕地斑块优势程度最强,建设用地斑块破碎化程度最高,林地、草地仅在连接度指数上与之相近,但草地COHESION、AI指数在2000—2010年间大幅度下降;(3)生境质量与景观格局相关性方面,水域LPI、AI等指数与生境质量均呈显著的相关性,耕地、建设用地在LSI、COHESION等方面也表现出突出影响。研究结果对黄河滩区及周边城镇区域重要生态功能区的生境保护具有一定的理论与实践价值。     

GIS技术支持下的农村土地利用景观格局分析——以湖北省麻城市为例

利用景观格局分析软件Fragstats,对麻城市各种景观类型进行相关分析。研究结果表明,麻城市景观格局以林地和耕地为主,对研究区整体景观产生深刻影响。水域及水利设施用地最为破碎。城镇中心城区范围小,农村居民点分布广泛且分散。园地、草地及其他土地破碎度较高。交通运输用地布局差异较大。总体景观多样性程度处于中等水平,区域内各类景观发育程度较好,整体破碎化程度较低,景观基质为林地。综合景观弹性度指数,麻城市景观格局稳定性处于较高水平。     

南通城市空间结构演变过程与特征研究

借助GIS软件支持,综合遥感影像和其他空间数据,提取南通市1994年和2008年建设用地图形信息,对南通市自建城设州以来的城市空间结构演变过程进行了分析,用传统拓扑分析技术研究南通市拓扑空间特征,介绍了南通市市区建设用地现状,从数量、速度、结构和布局方面对南通市城市空间结构演变特征作了总结。     

现代北京工业的空间演替历程(1949—2010)

工业建设是城市发展的主导因素,影响着城市的用地布局和形态结构。本文以1949—2010年北京市工业为研究对象,运用文献分析方法,将北京市工业的空间演变过程分为散点布局、分散组团、"飞地"式发展、郊区化扩散四个阶段。通过对相关历史资料进行研究,发现分区理念、规划引导、资源优势是影响现代北京市工业空间布局的主要影响因素。     

红原草地植被覆盖度遥感信息提取与动态变化

在建立红原县草地植被覆盖遥感监测和评价指标体系的基础上,分析了红原县2003、2006、2009、2012年草地植被覆盖度变化的空间动态演变过程和趋势。结果表明,红原县高覆盖草地、低覆盖度草地和极低覆盖度草地面积分别减少了178 324.06km2、3 652.98 km2、2 816.01km2,中高覆盖草地和中覆盖草地面积分别增加了154 385.4km2、30 407.64km2。反映了红原县草地植被覆盖整体上呈现由两级向中间级演替的趋势。     

红原草地植被覆盖度遥感信息提取与动态变化

在建立红原县草地植被覆盖遥感监测和评价指标体系的基础上,分析了红原县2003、2006、2009、2012年草地植被覆盖度变化的空间动态演变过程和趋势。结果表明,红原县高覆盖草地、低覆盖度草地和极低覆盖度草地面积分别减少了178 324.06km2、3 652.98 km2、2 816.01km2,中高覆盖草地和中覆盖草地面积分别增加了154 385.4km2、30 407.64km2。反映了红原县草地植被覆盖整体上呈现由两级向中间级演替的趋势。