基于地理探测器的武汉市土地利用变化及其驱动机制探讨

为揭示武汉市近20年土地利用时空变化特征,并定量分析引起土地利用变化的因素,首先基于2000-2019年五期Landsat影像,分析了武汉市土地利用结构变化特征、动态变化、转移趋势,然后利用地理探测器探讨了各因素对武汉市土地利用变化的影响强度及交互作用机制.结果 表明:(1)近20年来武汉市水域面积逐年下降,由2000...     

珠江流域强降雨时空变化特征及与风速的响应关系

分析强降雨时空变化特征，探究强降雨前后期风速的响应规律，对掌握强降雨发生规律、提高强降雨-风速响应关系认识、预防及应对强降雨导致的洪涝等灾害具有重要意义。以珠江流域为研究区，基于183个气象站1961—2018年逐日降雨、风速资料，运用Mann-Kendall等方法分析了流域日尺度强降雨与风速时空变化，探究了强降雨前后期风速变化规律。结果表明：(1)上游年强降雨总量呈显著下降趋势，年平均风速变化趋势则相反，中游年平均风速呈显著下降趋势；(2)上游风速越大，强降雨阈值越低，中下游强降雨阈值随着风速先递增后下降；(3)上游强降雨发生前风速逐渐下降，强降雨发生2 d后开始回升，而中下游强降雨发生前风速递增，强降雨后风速下降。研究结果可为珠江流域强降雨及洪涝灾害管理提供参考依据。     

生态工程背景下西双版纳NDVI时空变化分析

利用中分辨率成像光谱仪(MODIS)所合成的MOD13Q1数据,从时间变化、空间分异、重心迁移和地形因子4个方面分析了西双版纳生态工程实施前(2004～2010年)和实施后(2011～2017年)NDVI(植被归一化指数)值的变化特征,并探讨夏季NDVI值和气象因子的关系。结果表明:①2004～2010年西双版纳NDVI以-0.176%/a的速率下降,而2011～2017年NDVI以0.221%/a的速率上升。②西双版纳NDVI频度呈"单峰"结构,生态工程实施后NDVI阈值0.9所占面积比例增加最为显著(增加了17.2%),NDVI重心由西南方向(迁移距离7.58 km)转向东南方向(迁移距离4.75 km)。③与2004～2010年相比,2011～2017年NDVI在海拔720～870 m、坡度13°～16°以及东北方向上恢复成效最为显著,增长率分别为2.7%,1.4%和1.2%。④夏季气温过高、降水过多以及日照时数少是导致夏季NDVI值最低的主要因素之一。⑤生态工程的实施对2011～2017年西双版纳NDVI的上升具有重要影响,但西双版纳NDVI下降区域的面积比重仍然较大,部分地区的生态环境建设需要继续加强。     

锡盟草地NDVI时空变化与气象因子关系

根据锡林郭勒盟1998—2007年NDVI数据集和18个气象站点的月气温和降水资料,分析了研究区草地植被NDVI值的年际、年内变化特征和不同季节NDVI值的变化特征,以及NDVI值与气温、降水变化的相关性。结果表明:研究区草地植被NDVI值具有相对稳定性,但整体呈下降趋势;春季、夏季和秋季草地植被NDVI值均处于下降过程中,下降趋势由小到大依次为秋季、春季、夏季;气温对植被覆盖状况的影响作用不显著,降水对植被覆盖状况的影响作用显著;植被的生长不仅受当月气象因子的影响,而且受上月气象因子的影响。     

全球变暖背景下珠江流域年日最高气温时空变化特征及影响分析

全球变暖和剧烈的人类活动引起全球气候非平稳性,极端高温等气候事件日益频繁,已严重威胁到人类健康和社会经济发展。分别利用1960—2012年珠江流域43个气象站的年日最高气温和74种逐月大气环流指数分析流域内极端高温时空变化特征并定量探讨其影响因素。结果表明:①珠江流域年日最高气温总体呈显著上升趋势,2002年前后发生显著突变,变化周期为4.8 a,且存在2.0～5.8 a的振荡周期;②流域极端高温呈现出从西部向东部递增的特点,其中东部地区呈明显上升趋势;③对珠江流域极端高温具有重要驱动作用的4个指数分别为太平洋区极涡强度指数、西太平洋副高强度指数、亚洲区极涡强度指数以及北半球极涡面积指数,而北半球副高北界位置指数和亚洲纬向环流指数的相对贡献率最小。     

基于地理探测器的菜子湖群湿地景观格局变化及驱动因子分析

选取1999年、2004年、2011年和2017年4期卫星遥感影像,采用网格分析法研究景观指数和人为干扰的时空分异规律,借助地理探测器和相关性分析相结合的方法,从人为活动和社会经济角度分析安徽菜子湖群湿地景观格局变化原因。结果表明:1999—2017年菜子湖群自然湿地面积减少,人工湿地面积增加;滩涂和沼泽草滩占比分别减少12.23%和13.84%,农田及养殖塘面积分别增加12.12 km²和20.71 km²,非湿地面积略有增加;湿地破碎化,景观斑块连通性下降,斑块形状趋于简单化,景观异质性增加;湿地人为干扰强度增加,较高、高干扰等级占比增大;农田、养殖、围网及围坝等人为活动对斑块数量分布的影响在时间及空间上存在明显差异,人为活动因子的交互作用较单个因子作用影响显著增强;景观指数与三大产业产值、国内生产总值、人口、渔业生产、耕地面积等社会经济因子有显著相关性。     

西安市用水结构变化及驱动力分析

分析20世纪50年代以来西安市用水结构的变化及造成这种变化的主要驱动力。结果表明:20世纪50年代以来,西安市总用水量不断增加,农业是用水大户,但自90年代初期开始,农业用水量开始下降,工业用水量和生活用水量持续上升,到21世纪初期,工业用水量依然保持较高的增长速率,生活用水量缓慢增长。耕地面积的减少和节水灌溉面积的增加是农业用水量减少的主要原因;人口增长、居民生活水平的提高是生活用水量增加的主要原因;工业产值的迅速增长是工业用水量迅速递增的原因。最后,提出充分利用中水资源、调整产业结构的节水措施。     

珠江流域概况及水文特性分析

介绍了珠江流域自然地理概况,详细分析了水文气象、降水、蒸发、径流、暴雨洪水、泥沙、成潮和潮汐等方面的水文特性。     

近10年来金沙江石鼓上游NDVI时空变化研究

为分析过去10余年长江源区保护治理的效果,采用归一化植被指数（EOS/MODIS的NDVI）,依据地貌、气候、土壤和植被类型等影响植被生长发育的几个主导因素,对金沙江石鼓以上流域近10 a来的归一化植被指数时空分布特征进行了分析。结果表明,2000~2010年NDVI均值为0.51,总体上呈略增大的趋势。NDVI均值增大的趋势主要表现在低植被覆盖地区,高植被覆盖区变化不大;从高程上看,4 000 m以下地区NDVI值较大且历年变化不大,而4 000 m以上地区NDVI值较小且呈略增大的趋势;从气候和植被类型看,森林植被气候区NDVI均值较大但历年变化不大,草原植被气候区NDVI均值较小,但呈增大的趋势;从土壤类型分布看,森林土壤的NDVI均值较大但无增减性变化趋势,草甸、草原土NDVI均值较低但呈增大的趋势。     

南昌市用水结构变化及驱动力分析

研究城市用水结构变化及其驱动力,对于城市可持续用水,科学合理配置水资源有重要意义.基于南昌市2005~2014年水资源公报的用水量数据,采用信息熵理论和均衡度方法分析用水结构演变规律,运用SPSS软件的主成因分析法分析南昌市用水结构驱动力因子.结果表明:南昌市用水结构体现在农业用水量较大,工业和生活用水量次之,生态用水量较小;用水结构信息熵和均衡度呈上升趋势;因子分析结果表明,社会经济因子为用水结构演变主要驱动力.     

渭河流域土地利用变化特征及驱动力分析

基于GIS和RS技术,通过1990年、2000年、2005年、2010年的土地利用现状图,定量分析渭河流域土地利用动态变化及其自然因素和人类活动的驱动作用。研究表明:1990—2010年,渭河流域的土地利用类型以草地、耕地、林地为主;在自然和人类活动综合作用下,土地利用类型以草地、林地、耕地和建筑用地之间的相互转化为主;耕地、未利用地、湿地占比呈逐渐减少趋势,草地和林地占比呈增加趋势;自然条件制约土地的开发利用程度,人类活动尤其是宏观政策影响土地利用的结构与方式。     

黄河下游河滩地和水域土地功能变化及其驱动因素分析

探讨黄河下游河滩地和水域的土地功能变化及其驱动因素是促进研究区土地资源优化及可持续发展的重要途径之一。基于1980—2020年8期土地利用遥感数据，分析了研究区各类型土地功能时空变化特征，利用地理探测器研究了各影响因素对黄河下游河滩地和水域土地功能变化的影响强度以及交互作用机制。结果表明：经济与水沙功能用地面积最大，分布范围最广，前者沿河道呈带状分布，面积变化呈现急剧减少、缓慢增加、稳定的变化趋势，后者沿河道分布，用地面积总体表现为剧烈增加、微弱增加、稳定的态势；土壤类型、人口空间分布是影响研究区土地功能变化的重要驱动因素，各驱动因素间的交互作用对土地功能变化时空分异呈现双因子增强和非线性增强。     

珠江流域非平稳性降雨极值时空变化特征及其成因

受全球气候变化和人类活动影响,珠江流域极端降雨事件发生的频次和强度均发生变化,变化环境导致极端降雨样本存在非平稳性。本文以珠江流域43个站点1960—2012年的日降雨数据为基础资料,通过分析广义帕累托分布(GPD)的参数时变特性及其空间分布规律,探索珠江流域非平稳性极端降雨的时空变化特征及其成因。结果表明:珠江流域极端降雨序列的极值指数呈从东到西逐渐减小特点,表征强降雨之间的相关性由东向西减弱;极端降雨变化程度大的区域其变化程度呈减弱趋势,而变化程度小的区域其变化程度呈加强趋势;珠江三角洲和东江流域南部、柳江流域东北部地区50/100年一遇的日降雨量级较大,而南盘江西部地区则较小。7个影响因子中,厄尔尼诺指标(SMEI)对流域的极端降雨影响最明显。非平稳时变超定量(POT)模型与平稳POT模型的结果比较表明,本文提出的时变POT模型较好地处理了珠江流域部分区域降雨存在的非平稳性特征。     

黄河三角洲NDVI变化与气候因子的相关分析

利用MOD IS/Terra资料,得到了黄河三角洲地区2000~2004年逐月NDVI统计资料,详细分析了NDVI的时空变化特征,同时研究了NDVI与降水、气温的关系。结果表明:一年中,黄河三角洲NDVI具有明显的周期变化规律,但近年来黄河三角洲的NDVI年际间变化不明显;黄河三角洲地区的气候变化,尤其是气温、降水与NDVI存在着一定的相关性,但相对来说当月NDVI对气温的响应较强,而降雨则对滞后1个月的NDVI的影响较大。     

鄱阳湖区土地利用变化驱动力分析

通过获得的遥感数据资料,对鄱阳湖区1988～1998年土地利用类型及土地利用类型转移进行了分析.并结合1998年之后土地利用类型的主要变化以及湖区的社会经济因素和特定的自然条件分析,发现人口、经济利益、自然灾害和政府政策是自1988年以来湖区土地利用变化的主要驱动力.     

近60年固城湖湖泊面积时空变化特征及其驱动力分析

研究基于20世纪60年代至21世纪20年代不同时期卫星影像,提取7期固城湖湖泊面积,结合气象和社会经济数据,分析近60年来固城湖时空变化特征,并对导致固城湖湖泊面积变化的自然和社会因素进行驱动力分析。结果表明：20世纪60年代至80年代,固城湖水面面积共萎缩43.82 km²,平均以2.19 km²/a速率迅速减少,20世纪80年代至21世纪20年代,固城湖水面面积保持稳定,变化较小。通过驱动力分析可知,固城湖湖泊面积萎缩主要受人类活动影响,其次受自然因素的影响。     

基于NDVI的山西省植被覆盖度变化研究

利用像元二分模型,通过遥感影像NDVI值反演了山西省植被覆盖度,结合降水数据和用水量统计值,分析了山西省1988-2000年植被覆盖度分布、变化规律。结果表明：山西省生态系统相对脆弱,受降水年际差别影响显著,同时生产生活用水挤占生态用水是导致植被衰减的一个重要因素。     

陕西省NDVI时空变化及其对气候和人类活动的响应

利用2001—2020年MODIS NDVI数据，结合降水、气温等资料，采用Sen趋势分析、Mann-Kendall检验、Hurst指数、Pearson相关分析以及多元回归残差分析等方法，研究陕西省近20 a归一化植被指数NDVI的时空变化特征及未来变化趋势，探讨省内气候因素及人类活动对NDVI变化的影响以及NDVI对降水和气温响应的时滞效应。研究结果表明：(1)2001—2020年陕西省NDVI整体呈上升趋势，增长速率为0.004 7/a,NDVI在不同生态区有所差异，空间异质性明显；(2)陕西省NDVI变化的反持续性强于持续性，未来NDVI变化趋势以反持续改善(退化)为主；(3)陕西省降水和气温对NDVI变化均产生了正向影响，且NDVI与气温的相关性强于降水；(4)陕西省NDVI对降水的响应不存在明显的时滞效应，对气温响应的滞后期以0～1个月为主；(5)陕西省大部分地区NDVI残差呈增大趋势，人类活动对植被覆盖变化起到了显著促进作用。     

黄河三角洲泥沙质海岛变化特征及驱动力分析

综合20世纪90年代山东省海岛资源综合调查及2005年海岛专项调查结果数据,研究20世纪90年代以来黄河三角洲北部地区泥沙质海岛的变化,并分析了其变化的驱动力及其对社会经济的影响。结果表明,该区域海岛在此期间数量、面积上都发生了较大变化,海岛总数由89个减少到47个,总面积由33.79 km2减少到5.62 km2,其中消失的海岛主要集中在土地被改造为盐田、养殖池的区域。泥沙质海岛的变化,主要受人类修建盐田、养殖池等土地开发利用活动的影响,黄河入海泥沙变化导致的陆源物质减少、气候变化导致的极端天气增加、区域沉降及海平面上升,亦是其变化的原因。泥沙质海岛的变化,减少了土地资源量,加剧了风暴潮灾害的后果,并改变了地下水的贮存条件,对社会经济产生不利影响。在综合该地区海岛特点及变化规律的基础上,对海岛保护、开发及利用提出了建议。