江淮丘陵土地利用景观格局变化分析与预测

以2000年、2005年、2010年和2015年4期TM遥感影像为基础数据,借助GIS技术和Markov模型对江淮丘陵地区滁州市南谯区的土地利用及景观格局变化进行分析与预测。研究结果表明:南谯区土地利用以耕地和林地为主,其次为居民用地和水域,草地面积最小。2000—2015年南谯区土地利用总体上表现为居民用地明显增加,耕地面积显著减小。但总体土地利用转化活跃程度呈下降趋势,土地利用结构趋于稳定。景观格局方面,南谯区景观破碎化程度增加,优势斑块呈现分散退化趋势,异质性增强。Markov模型预测表明未来南谯区居民用地增加速度远高于其它几类用地,同时耕地面积缩减严重,而林地小幅度增加,水域面积呈现先增后减趋势,草地面积总体保持稳定,反映南谯区未来土地利用的变化趋势。     

基于ANN_CA模型的安徽省淮北市土地利用变化模拟

以安徽省淮北市为研究区,选取2005年、2010年、2015年土地利用数据,基于GIS、GeoSOS for ArcGIS平台,探究2005—2015两个时段土地利用变化及转化方向,并使用ANN_CA模型对研究区2015年的土地利用空间布局进行模拟。结果表明:1)淮北市土地利用以耕地为主,占研究区61%。2005—2010,耕地转变为建设用地面积为29.68km~2;水域流出量为3.14km~2,转向建设用地;水域流入量为5.21km~2,来自耕地。其他土地利用类型转化不明显。2010—2015,耕地转变为建设用地面积为45.33km~2,草地向耕地和林地转移14.22km~2、10.47km~2。水域转为耕地和建设用地面积为10.76km~2、8.36km~2。2)运用ANN_CA模型进行模拟,模拟结果总体精度为78.46%,满足预期目标。     

合肥市土地利用变化及生态环境效应研究

基于合肥市Landsat TM遥感影像,采用土地利用动态度、生态系统服务价值、生态贡献率等方法开展研究。在2005～2015年间,合肥市耕地、林地、草地、水域湿地、建设用地和未利用地年变化率分别为-6.6%、-3.3%、-0.7%、4.0%、24.3%、-0.7%,合肥市生态系统服务价值共减少1.27亿元。合肥市各土地利用类型动态变化存在差异,耕地、林地、草地、未利用地面积减少,水域湿地和建设用地面积呈增长态势,土地利用总体处于发展阶段,生态系统服务价值减少,生态环境受到轻微不利影响。     

滇西高山峡谷区土地利用的侵蚀环境效应——以澜沧江一级支流黑惠江流域为例

土地利用直接改变土壤侵蚀的方式和强度,具有突出的侵蚀环境效应.以黑惠江流域为例,探讨了滇西高山峡谷区土地利用对土壤侵蚀的影响.研究表明,本区土地利用内部转化以林地转化最为突出,引起土壤侵蚀面积的降低或升高;各利用类型向林地的转化均有利于减少土壤侵蚀,而向耕地的转化则会增加土壤侵蚀.同时,耕地向林地、草地、水域的转化使侵蚀强度指数显著降低,而林地向耕地、草地转化,水域向其它土地利用类型的转化,均显著增加侵蚀强度指数.     

基于RS和GIS的滁州市土地利用与景观格局变化

人类社会经济的发展对土地利用和景观格局会产生重要的影响。以2000年、2005年、2010年和2015年4期TM遥感影像数据为基础,借助RS和GIS技术对滁州市土地利用与景观格局的变化进行分析。研究结果表明:滁州市土地类型主要为耕地、林地、居民用地和水域,草地和未利用地面积相对较小。2000—2015滁州市土地利用变化表现为耕地面积减少,林地、居民用地和水域面积增加,草地和未利用地面积相对稳定。变化过程主要是耕地转化为居民用地和林地。景观格局分析表明滁州市景观的斑块密度、形状指数、香农多样性指数和均匀度指数不断增加,景观的破碎化程度提高,异质性增强。滁州市土地利用和景观格局变化有不断加剧的趋势,城市化和退耕还林是滁州市土地利用和景观格局变化的主要因素。     

三峡库区1995—2008年土地利用/覆被变化分析

为研究三峡库区建设期间的土地利用变化情况,对三峡库区1995年和2008年TM影像进行土地利用/覆被解译,建立土地利用数据库,定量分析了土地利用/覆被在结构、数量、类型上的变化。结果表明:在1995—2008年间,研究区水田面积减少、旱地增加,耕地面积总量减少;有林地(森林)、灌木林地、其它林地(果园、苗圃等)、建设用地和水域面积增加;疏林地和草地面积减少。土地利用/覆被组成结构的总体态势基本保持不变。     

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。     

宁夏彭阳县土地利用变化及驱动力分析

以宁夏限制开发生态区典型县域彭阳县为研究对象,基于2000年,2005年,2010年,2015年4期土地利用解译数据,结合土地利用动态变化模型和土地利用强度指数,揭示了彭阳县土地利用年变化率及变化特征,并采用主成分分析法对土地利用变化的驱动因素进行了分析。结果表明,2000—2015年彭阳县土地利用类型以耕地、林地、草地为主,土地利用整体特征未发生显著改变,其中,林地、建设用地处于增加趋势,草地与耕地面积在减少,水域和其他用地面积变化幅度较小;土地利用强度指数从2000年的286.56%增加到2015年的287.90%,人类对土地利用的干扰程度逐渐加深;经济发展、产业结构优化、人口增长是彭阳县土地利用变化的主要驱动力。     

新疆车尔臣河流域土地利用/覆被变化分析

以1990年、2000年与2010年车尔臣河流域Landsat-TM影像数据和中巴资源卫星数据,采用GIS技术分析研究区20 a土地利用/覆被变化。结果表明,1990—2010年,研究区耕地、水域湿地和建设用地呈现增加趋势,分别增加152.69%、343.05%、34.09%,其他用地类型变化不大;新增耕地面积主要来自于3.9%的草地;新增水域湿地面积主要来自于2.63%的沙地和2.03%的草地。研究结果可为区域水土资源可持续利用及生态环境保护提供参考。     

土地利用变化对太平池湿地区域生态系统服务价值的影响

以农安县太平池湿地区域为研究对象,利用1989年、2000年和2014年遥感影像对土地利用变化特征及其与生态环境演变的响应关系进行分析,在此基础上对研究区生态系统服务价值进行评估.通过分析生态系统服务价值流向,不同土地利用类型生态系统服务价值和单项生态系统服务价值对生态系统服务总价值所产生的影响,研究土地利用变化与生态系统服务价值间的关系.结果表明:1989~2014年间农安县太平池湿地区域土地利用变化程度较大,耕地、居民用地、盐碱地和湿地面积呈增长趋势,水域、草地和林地面积呈递减趋势,耕地和草地面积变化最为剧烈,分别为68.42km2和-92.20km2.土地利用变化同时受到自然因素和人为因素的影响,其中,影响土地利用变化的主要驱动因素为人口因素.耕地和水域对研究区生态系统服务价值贡献最大,占总生态系统服务价值的比例分别为45%以上和20%以上.研究区单项生态系统服务价值大部分处于递减状态,水源涵养功能价值减少最多,为2 178.12万元.由于土地利用类型转化处于不平衡状态,研究区生态系统服务价值在1989~2014年间整体价值流向为负.湿地作为重要的生态系统类型,其生态系统服务价值受人类活动下土地利用变化的影响较大,因此,本研究对土地利用变化对湿地生态系统服务价值所产生影响的情况进行评估,研究结果对区域生态安全的评价具有重要意义.     

基于GIS的云龙示范区土地利用转移分析

土地利用变化的空间特征和变化规律分析是区域规划的重要依据。在RS/GIS技术支持下,以云龙示范区2005和2010年2期遥感数据为主要数据源,结合相关软件进行图像及数据的处理;运用土地利用转移矩阵和土地利用动态度、土地变化强度等指标对研究区土地利用的空间变化进行了研究。结果表明:5年间云龙示范区土地利用变化总量为48.61 hm2,增长3.26%;土地利用动态度差异明显,林地和水域面积维持稳定,但建设用地和耕地变化较大,土地利用变化强度为0.65。该结果可为区域土地利用动态监测提供数据支撑,也可为云龙示范区规划及建设提供参考依据。     

基于土地利用变化的岳阳市碳排放时空格局研究

研究市域土地利用碳排放时空格局,对于指导区域实现碳中和目标具有重要的意义。因此,基 于岳阳市 2013—2019 年的土地利用数据和能源消耗数据,结合重心转移模型、ArcGIS 空间分析等方法,对 岳阳市的土地利用碳排放时空格局特征进行了分析。研究结果表明：岳阳市的土地利用类型以林地和耕地为 主,建设用地面积呈现出增加的变化趋势,土地利用的净碳排放量由 2013 年至 2019 年增加了 4.05%,其中 建设用地的碳排放是岳阳市最主要的碳源,林地对碳汇的贡献量最大,同时总土地利用碳排放强度呈现出先 减少后增加的变化趋势;岳阳市土地利用类型转移呈现出一转多的特征,土地利用碳排放总量和碳排放强度 重心均集中在岳阳县,整体上均向东南方向转移,转移距离分别为 2.96 km 和 16.15 km;2013—2019 年岳 阳市主要的土地利用变化引起的碳效应表现为碳排放增量高于碳吸收增量 5 168 294.63 t,且建设用地侵占 耕地、林地是碳排放总量大量增加的主要原因,此外林地带来的生态效益较为显著,在平衡碳循环中发挥着 重要作用。     

1990—2020年延边地区坡耕地的时空分布及演变特征分析

运用地理信息系统(GIS)和土地利用转移矩阵模型,以延边地区1990年、2000年、2010年、2020年的4期土地利用数据及其DEM数据为基础,探讨了研究区1990—2020年坡耕地的时空分布及演变特征.研究结果表明: 1990—2020年,延边地区的坡耕地与其他4类土地利用类型之间均发生了显著的动态转移,其中坡耕地、草地的面积总体呈先上升后下降的趋势,林地、水体、人造表面的面积总体呈先下降后上升的趋势.从驱动力因素来看,研究区社会经济、人口数量、农业技术、耕地政策对土地利用变化均有密切相关.该研究结果可为延边地区坡耕地的合理利用与开发提供参考.     

基于遥感的县域土地利用时空变化分析——以江苏省丰县为例

利用1994年、2000年和2005年3期卫星遥感TM/ETM 图像,采用监督分类和目视解译相结合的方法,提取出江苏省丰县3个时相的土地利用信息,在此基础上定量分析该县土地利用类型的动态变化和土地利用类型的转移趋向.结果表明,在1994-2005年间,建设用地和林地面积持续增加,未利用地和耕地面积持续减少,水体面积先增加后减少,园地面积则呈现出先减少后增加的态势.主要的土地利用变化类型是耕地转化为建设用地.     

Impacts of land-use change on ecosystem service value in Changsha, China

Changsha, a typical city in central China, was selected as the study area to assess the variations of ecosystem service value on the basis of land-use change. The analysis not only included the whole city but also the urban district where the landscape changed more rapidly in the center of the city. Two LANDSAT TM data sets in 1986 and 2000 and land use data of five urban districts from 1995 to 2005 were used to estimate the changes in the size of six land use categories. Meanwhile, previously published value coefficients were used to detect the changes in the value of ecosystem services delivered by each land category. The result shows that the total value of ecosystem services in Changsha declines from 1 009.28 million per year in 1986 to1 009.28 million per year in 1986 to 938.11 million per year in 2000. This decline is largely attributable to the increase of construction land, and the conversion from woodland and water body to cropland to keep the crop production. In the five districts, there is $6.19 million decline in ecosystem service value between 1995 and 2005. Yuelu District has the highest unit ecosystem service value while Yuhua District has the lowest one. This may be attributed to the greater conversion from cropland and grassland to woodland and water body with the increase of construction land in Yuelu District. It is suggested that the increase rate of construction land should be controlled rigorously and the area of woodland and water body should be increased or at least retained in the study area.     

昆明盆地土地利用对岩溶水质的影响

随着社会、经济的不断发展,土地开发利用范围扩大、强度增加,土地利用、土地覆盖变化对岩溶地下水水质、水量、水循环等地下水环境产生了一定影响.本文选择昆明盆地的山区—沉积平坝区—滇池湖岸,研究土地利用结构变化对岩溶水水质的影响.研究过程采用收集资料、地面调查、地下水动态监测、样品采集及分析鉴定、综合分析研究等方法开展工作.昆明盆地属于汇水型盆地,盆地土地利用结构依地质环境的变化而变化.盆地周围山区以林地、坡地、荒草地、裸岩为主,沉积平坝区以平田、建设用地、园地为主.土地利用变化的总体趋势是农业用地不断减少,建设用地不断增加,伴随的地质环境问题是地下水污染防护性能降低,废水、废淋滤下渗造成带状的地下水污染.从山区到沉积平坝区边缘再到中部,岩溶水污染呈现出两头轻、中间相对较严重的特点.城镇村庄、工矿用地比例越高,岩溶水污染越重.通过研究,对昆明盆地合理规划土地利用,保护岩溶地下水,具有重要的指导意义.     

徐州市城区土地利用变化的卫星遥感动态监测

运用1987，1994和2000年三期卫星遥感TM图像，结合Matlab软件技术，编制了相应时期徐州市城区土地利用结构变化图，土地利用类型分为建成区、耕地、林地、水体、塌陷地和其他土地等6类；提取了土地利用结构转移变化的矩阵信息；综合分析了土地利用结构的动态变化特征．结果表明，徐州城市扩展迅速，建成区在不断扩大，2000年建成区是1987年的2倍多；城市扩展占用的耕地和林地数量大，特别是耕地，而且建成区一旦形成就难以逆转。     

龙川江流域的景观格局变化及其驱动力分析

以龙川江干流水文站——小黄瓜园站所控制的集水区为研究区,以1974年、1992年、2007年和2011年的卫星影像解译数据为信息源,选择6个斑块类型水平和8个景观水平的景观格局指数．分析研究区1974-2011年间的景观格局的变化特点,并对引起格局变化的驱动力进行剖析．结果表明：①1974-1992年,景观聚集度（AI）由89．1427％降为85．9012％,景观破碎化加重,其中耕地和草地破碎化最为严重．1992-2011年,景观AI值升为88．7651％,整体景观的破碎化程度有所减轻;耕地破碎化却更为严重,成为破碎度最高的景观类型,其斑块数目（NP）占研究区NP的35．97％;水域和建设用地的分布趋于分散,林地分布渐趋集中．②各类型所占景观面积比例（PLAND）在1974-2007年间由均衡趋向不均衡,在2007_2011年间有所改善．1974—2011年,林地逐渐取代耕地的优势地位,草地在整个流域所占的比重下降严重,而建设用地的比重则不断增大,其PLAND增加近140倍．⑧1974—2007年、2007—2011年,流域整体景观的形状渐趋复杂,景观均匀度后期较前期好．耕地和水域的形状后期较前期复杂,而林地和建设用地的形状则是后期较前期规则．④龙川江流域的地形地貌是景观格局变化的重要限制因素;人类的经济活动和政府的决策、政策是景观格局变化的主要驱动力．本文的研究结果可为合理开发利用龙川江流域国土资源、保护和建设生态环境提供有益参考．     

省域尺度耕地质量监测样点布控——以陕西省为例

耕地质量监测是新时代耕地保护的重要内容,是动态、实时掌握耕地质量变化趋势的重要举措。为切实保障国家粮食安全,精准化监测耕地生产力和改善耕地生态环境,以陕西省为研究对象,从省级、耕地监测区层面系统分析耕地质量监测样点布控。基于陕西省2005～2019年耕地质量等别评价成果,对耕地利用水平分区和经济水平分区进行空间叠加分析,采用分区组合法划分监测控制区,采用空间分层抽样法布控耕地质量监测样点,对比分析不同属性值情况下监测样点的耕地面积比例与数量比例分布趋势。结果表明:陕西省划分7个监测类型区、82个监测控制区,布设757个监测样点,样点代表性与所选取的因素类型分布趋势保持一致,样点分布合理,能够满足耕地质量监测的需要。本研究构建了陕西省耕地质量监测样点体系,以期为全国其他省域耕地质量监测体系构建提供参考,为实现国家粮食安全、耕地数量质量并重管理、耕地产能提升等提供技术支撑,助力乡村振兴、生态保护和高质量发展。     

基于RS和GIS的景观格局变化对城市湖泊水质影响的研究

基于多时相TM/ETM＋影像,运用支持向量机分类方法对蚌埠市景观进行分类,解译得到2004和2012年土地利用专题图,采用景观指数法分析了蚌埠市景观格局变化对城市湖泊水质的影响.研究表明：景观类型是影响水质的重要因素,城市化进程导致建设用地急速增长,占用了草地、耕地,使城区不透水面积增加,改变了城市地表径流和入渗原有的产汇流条件,导致城市湖泊水质下降.城市的景观平均分维数较低,反映出蚌埠市景观格局受人类干扰程度较大,科学合理地规划城市土地利用格局对城市综合水资源管理具有重要作用.