榆林市景观格局(2000—2020)时空变化

为了构建2000—2020年间榆林市景观格局时空变化状况,文中以榆林市2000年、2010年和2020年为例,选取三期土地利用数据,以十年为间隔分析其土地利用空间变化,在此基础上通过Fragstats平台在景观水平及类型水平下计算景观格局指数。研究发现：2000—2020年间,榆林景观水平下的景观格局指数显示出其景观破碎化、分散化趋势加强,类型水平下的耕地是榆林生态系统威胁因子中的主要优势景观,人类扰动下的耕地景观破碎严重,并且建筑地类的扩张明显,给景观格局及生态系统带来强烈的压力。     

长江中游城市群建设用地的时空演变及驱动机制

以城市群为对象研究建设用地的时空演变及其驱动力,对促进国土空间高质量发展具有重要价值。故以长江中游城市群为例,利用多期Landsat TM/ETM遥感数据,综合运用扩张强度指数、多元回归分析、地理探测器等方法,对该城市群建设用地演变的时空特征及其驱动机制进行了分析。结果表明：2000—2020年间,长江中游城市群建设用地持续扩大,不同时段的增长面积和扩张强度有所不同,且研究期内城镇主导型、中度开发型和低度开发型斑块数量明显上升,而自然生态型斑块数量明显下降;城市群内各地区建设用地演变存在明显差异,总体呈现出“多中心扩散”的空间格局;人口密度、GDP密度、距交通线距离等是城市群建设用地演变的主要驱动力,多个因子交互的影响大于单个因子的影响。因此,建议加强中心城市的辐射带动作用,推动中小城市产业发展和配套建设,建立大中小城市有效协作的机制和路径,并促进土地制度及政策的改革与完善,激活城市存量用地,推进长江中游城市群国土空间高质量发展。     

巢湖流域土地利用功能演变及其生态环境效应

以巢湖流域为例，构建基于“三生空间”的土地利用主导功能分类体系，基于 1980年、1990年、2000 年、2010 年、2020 年五期土地数据，运用转移矩阵与图谱、重心转移，分析土地利用功能演变特征，运用生态环境效应模型分析生态效应规律。结果表明：①数量上，生活空间面积显著增加，生产空间面积大量减少，生态空间面积相对稳定。②空间上，城镇、工矿、耕地空间重心转移明显，2000 年后土地转移主要集聚在城区。③生态效应上，1990 年后生态质量持续下降，密集的城乡生活空间是主要低值集聚区。④生态贡献率上，导致生态环境恶化的主要转型为城乡建设空间对耕地、林地、草地的侵占，使其改善的主要转型则为耕地向林地、水域的转换。     

济南市土地利用景观格局时空变化研究

为探讨土地利用景观格局变化及其产生的生态效应,改善区域生态环境,文章基于ARCGIS空间分析技术、景观生态学的景观格局分析法,研究了济南市2000-2010年土地利用景观要素时空变化、景观格局特征、多样性及分异性变化.结果表明：（1） 2000-2010年,济南市土地利用景观要素变化明显,耕地主要转为建设用地和林地、草地,建设用地主要流向耕地且城镇、农村居民点、交通水利及工矿用地内部转换明显.（2）水域、交通水利和未利用地三种景观类型分维数呈上升趋势,表明这3种景观类型分散程度增加,破碎化程度呈上升趋势.（3）耕地作为研究区优势景观类型,其所占比例降低,对区域景观的整体控制性减弱,景观异质性增大,多样性指数呈上升趋势,土地利用朝着多样化和均匀化方向发展,不利于生态效应的发挥.     

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．     

基于PSR模型的岳阳市景观健康时空演变研究

【目的】景观健康的演变是自然因素和社会经济因素相互作用的结果,城镇化过程中暴露的各种社会经济和生态问题在一定程度上可以反映在当前的景观健康状况中,诊断研究区域的景观健康能识别空间环境问题,有效进行科学的空间管控。【方法】结合生态系统健康和景观生态学理论,以“压力—状态—响应(PSR)”模型和“活力—组织—恢复—功能”结构框架为基础构建了岳阳市景观健康评价指标体系;集成层次分析法(AHP)与熵权法(EWM)明确指标权重值;利用ArcGIS叠加分析、景观健康等级转移矩阵等,明晰岳阳市景观健康时空演变规律及空间异质性特征。【结果】2000—2020年岳阳市的景观健康呈上升趋势,景观健康等级以Ⅲ级为主,景观健康指数均值由0.46上升至0.48;景观健康等级提高区域占研究区总面积的34.14%,无变化的区域为51.05%,景观健康趋差的面积为14.81%,岳阳市景观健康以稳定型为主,改善型面积远大于退化型面积。不同土地利用景观健康变化主要集中在林地、耕地、水域、建设用地,景观健康退化面积占比为耕地>水域>林地>草地>建设用地。【结论】不同地类的景观健康等级变化有差异,未来...     

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.     

长三角人口分布格局、空间稳态及驱动因素研究

为探究长三角人口分布演变特征。文中运用不均衡指数、马尔科夫链等方法,分析2000-2020年长三角人口分布格局、空间稳态,探讨演变驱动因素。研究结果表明：2000-2020年,不均衡指数变化表征了人口从快速集聚向稳态分布的转变,呈现2000-2013年核心区人口密度增加、边缘区下降及2013-2020年边缘城市增长特征。基于马尔科夫链的分析表明,长三角人口分布呈现较强空间稳态特征,空间稳态趋强成为人口分布格局演变趋缓直接因素;基于俱乐部趋同的城市分类,表征了城市人口差异集聚特征及未来差异化发展策略。不同时期、不同类型驱动因素存在差异,主要表现为时间上市场力量趋强、政府影响弱化,类型上经济越发达、市场力量越强,表明未来相关政策制定应与时俱进、因地制宜。     

中部快速城镇化地区生境质量时空演变及影响因素研究

探究中部快速城镇化地区的生境质量时空变化以及影响因素对构建区域生态稳定、揭示人类活动对该地区生态环境的影响程度有重要意义。本文以典型中部快速城镇化地区为研究区,基于InVEST模型和空间计量模型综合评价2000-2020年期间生境质量的时空演变与变化原因,结果如下：（1）合肥都市圈生境质量出现明显的空间分异现象,生境质量较好的用地构成为林地、草地、水域;较差区域用地中城乡建设用地扩展最为明显,耕地次之;20年间生境质量呈现“慢—快—慢”的下降趋势,2010-2020年期间恶化速度趋缓;（2）在空间布局特征上,山区生境质量高于丘陵、平原地区;（3）从景观格局指数与城镇化两个角度选取影响因子,发现近20年来城镇化指标对合肥都市圈生境质量的均为负向效应,景观格局指数对其呈现正相关。合肥都市圈整体生境质量的变化剧烈程度与其周边城镇化速率有关,具有一定的空间聚集性,平原地区变化程度相较于山区更加剧烈,呈现一定的梯度效应。本研究可为区域生态保护规划和类似区域研究提供科学参考。     

渝东北生态系统服务价值时空演变及地形梯度效应

为研究山丘区生态系统服务价值（ecosystem service value,ESV）时空演变及地形梯度效应,以渝东北11个区县为研究区,利用2000年、2010年和2020年3期土地覆被数据和相关统计资料,分析研究区ESV的时空演变及不同地形要素ESV的梯度效应。结果表明：（1）2000—2020年研究区土地覆被以耕地和林地为主,面积占89%以上。随着时间变化,林地、水体、建设用地面积增加,耕地和草地面积减少,土地覆被具有明显空间差异性。（2）研究区森林ESV占主导地位,面积占67%以上。随着时间变化,ESV逐渐增加,其中水域ESV增加最显著,为39.19亿元,次为林地,17.92亿元,草地和耕地ESV分别减少16.27,2.09亿元。研究区ESV的空间分布呈显著正向自相关关系,高值与低值呈明显集聚特征。（3）2000年,2010年和2020年,研究区ESV随海拔梯度增加而减少,随坡度和地形起伏度梯度增加呈先增加后减少趋势,随地形位梯度增加,整体呈波动减少趋势。研究结果可为区域土地资源合理规划、长江上游生态环境修复和生态文明建设提供理论依据与参考。     

沿淮经济欠发达地区县域“三生”空间格局演变

县域“三生”空间格局优化是国土空间规划的重要内容。以阜南县为研究区域，利用 2000、2010、2020 年县域土地利用遥感监测数据，采用土地利用转移矩阵、空间自相关等方法，以乡镇为单元探究沿淮经济欠发达地区县域“三生”空间格局演变及影响因素。结果表明：2000 ~ 2020 年，阜南县土地利用类型变化幅度较小，耕地和城镇建设用地转换较多；县域空间生产和生态功能远强于生活功能，县城及其周边乡镇“三生”空间变化幅度较大，外围乡镇变化较平稳；生产空间分布广且呈随机状态，生活和生态空间呈小集中、大分散状态。流域防洪、城乡建设及区域协同是推动阜南县等沿淮经济欠发达地区县域“三生”空间变化的重要因素。     

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。     

唐山市土地利用碳排放驱动因素分析

根据唐山市2005—2019年土地利用变更数据和唐山市能源消费数据,测算出2005—2019年唐山市土地利用碳排放量,并分析其碳源、碳汇、净碳排放量及碳排放强度的演变趋势,通过LMDI模型进行碳排放驱动因素分解。结果表明：2005—2019年间唐山市土地利用碳排放量总体上不断增加,部分年份碳排放量较前年有所下降;唐山市的人均碳排放强度在研究期间呈现逐年上升的趋势,单位地区生产总值碳排放强度呈现逐年下降的趋势;影响唐山市碳排放最主要的正向驱动因素是经济效应,其次是人口规模和能源结构效应,负向驱动因素是技术效应。最后,通过对唐山市碳排放驱动因素的分析,对唐山市未来的节能减排和低碳经济的发展提出建议。     

长江口河段近期冲淤演变过程及未来趋势预测

随着三峡及其上游梯级水库的相继运行使用,长江中下游输沙量锐减,坝下游河道发生长时段、长距离的冲刷,并快速向河口地区发展。研究长江口近期冲淤演变过程及主控因子,并对未来演变趋势进行合理可靠的预测,是当前河口演变及治理研究的一大难题。利用GIS方法定量分析了长江口河段(徐六泾至横沙)1997年以来的冲淤演变特征,在此基础上使用经充分率定和验证后的长江口年代际冲淤演变数学模型(Delft3D),预测至2030年和2050年长江口河段冲淤演变趋势。根据实测冲淤过程定量分析可知,1997—2015年长江口河段局部河势发生显著调整,整体呈冲刷下切态势,冲刷强度随来沙量减少而增大;其中,2010—2015年年均净冲刷量达0.75亿m3,且冲刷主要分布于10 m以下的深槽,浅滩以淤积为主。数值模拟预测结果表明:现状来沙量(1.25亿t/a)条件下该河段2015—2030年保持强烈冲刷;2030—2050年冲刷有所减弱,但在极端低来沙量(1.00亿t/a)条件下维持强烈冲刷,且存在由"淤滩刷槽"转变为"刷滩刷槽"的趋势。在自然条件及人类活动的双重影响下,河口冲淤演变过程复杂多变,作者所给出的演变趋势预测结果可为长江口综合整治提供技术支撑。     

赣江上游太平江流域景观格局演变及驱动因素分析

基于GIS和RS,以赣江上游太平江流域1995年、2005年和2015年的三期遥感影像为基础进行解译.利用景观类型变化率、开发度,以及景观格局动态度分析了近20年来太平江流域景观格局时空变化和驱动因素.得出的结果是:(1)1995—2015年,太平江流域主要的景观类型为林地,2015年已经占流域总面积的67%.草地面积一直缩减,水域和其它用地占地面积小,变化率较大,开发度相对稳定.建设用地在2005—2015年的动态度和开发度高达80%,变化显著.(2)景观类型中,草地和建设用地的斑块数量逐步增长,林地和其它用地的斑块数量急剧下降.只有局部区域景观格局呈现多样性和丰富性,主要表现在建设用地、耕地和草地相连接的区域.景观水平中,斑块数量和斑块密度增加,香浓多样性指数和香浓均匀度指数均呈现下降趋势,分别从1.33和0.67下降到1.22和0.63.(3)经济因素是太平江流域景观格局变化的主要影响因子.     

南京市景观格局与社会经济发展耦合动态分析

景观格局与社会经济发展间耦合协调程度对于区域生态安全和可持续发展具有重要意义。以长江流域的南京市为例，借助 ENVI、ArcGIS、Fragstats 与 SPSS 等平台及土地利用和社会经济数据，分析了南京市 2009~2019年间景观格局演变规律及其与社会经济发展之间的耦合协调水平及动态特征。研究表明：（1）2009~2019年间南京市景观结构变化显著，耕地、林地和草地景观面积呈下降趋势，耕地由 385 295.31 hm2 减至352 108.58 hm2，景观类型动态度为 -1.46%；建设用地景观面积显著增加，由 115 489.92 hm2 增至 173 072.81hm2，景观类型动态度为 7.47%；（2）景观空间聚集度和异质性整体呈上升趋势，土地景观类型逐渐由占优势的大斑块所控制，由分散逐渐转为聚合；（3）南京市景观格局和社会经济发展耦合协调程度由 2009 年的 0.378 0变化为 2019 的 0.596 6，呈上升趋势。耦合质量在提升，但相对发展度不平稳，由 2009 年的社会经济发展滞后型转为景观格局变化滞后型。因此，进一步促进二者的协同提升是保持高质量耦合协调的前提。     

2001-2019年祁连山景观格局变化及其对人为干扰的响应

【目的】探讨祁连山地区景观格局动态变化及其对人为干扰的动态响应。【方法】基于2001—2019年土地覆盖数据,应用景观格局指数、人为干扰指数和GIS空间分析。【结果】(1)祁连山整个景观类型中面积占比最大的是草地,面积占比57.06%,其次是灌丛、建设用地、耕地和裸地,水域、林地和冰雪覆盖地最少,面积占比0.18%;2001—2019年草地、林地、建设用地、裸地和耕地的整体景观破碎化程度都有所增大,水域则没有明显的破碎化现象。(2)祁连山整体景观多样性水平降低,破碎化程度也降低,各景观要素分布不均匀并且向着聚集的趋势发展。(3)研究区域内中度干扰型景观的总面积最大,占景观总面积的57.40%,轻度干扰型景观的总面积次之,占景观总面积的39.18%,重度干扰型景观总面积最少,占景观总面积的3.42%;HI高值区域主要景观为建设用地和耕地,HI低值区域主要景观类型为冰雪覆盖地、水域和裸地,HI中值区域主要景观类型为草地、林地和灌丛。(4)祁连山地区人为干扰度与香农多样性指数、形状指数、斑块密度和景观破碎度均呈正相关,与聚集度呈负相关。【结论】改善祁连山景观格局需要在减少人为干扰的基础上,实...     

多因素影响下西部“一带一路”沿线城市建筑供热能耗的时空分布响应

为了描述多因素影响下西部“一带一路”沿线城市建筑供热能耗的时空分布特征,通过空间相关分析获取2010—2020年建筑供热能耗的空间分布规律,采用标准差椭圆分析方法描述空间分布的时间演变格局.基于STIRPAT建立数学模型,揭示了建筑供热能耗受各因素(人口总量、城镇化率、人均供热面积、第三产业增长指数及技术创新水平)影响的规律特征.结果表明,西部“一带一路”沿线城市的供热能耗存在空间效应,仍处于不均衡发展阶段;影响因素的权重分布也不尽相同,除青海外,西部“一带一路”沿线省份及自治区的建筑供热能耗总量的主要驱动力均为人均建筑供热面积,甘肃、宁夏和青海的建筑供热能耗强度的主要驱动力为技术创新水平.研究结果以期为相关政策的制定提供一定支持.     

连云港市中心城区扩张时空变化特征及驱动力分析

在遥感(RS)和地理信息系统(GIS)的支持下集成多源数据,提取了连云港市中心城区1979—2009年城市土地利用扩张信息。利用扩张强度指数、紧凑度、分形维数、重心转移指数分析了30年来连云港市城市用地扩张的时空特征。研究结果表明:1979—2009年间,连云港市城市建设用地面积持续增加,扩张强度逐渐增强,其中以2000—2009年间的城市扩张规模和速度最大;连云港市城市扩张具有明显的空间分异特征,城市重心总体上向东北方向(港口)偏移;扩张强度指数逐渐增大,城市空间形态日益复杂;城市扩张模式由2000年前的"同心圆"模式转变为"核心轴向"的空间扩张模式,自然环境因素、经济发展、人口增长以及政府政策等是连云港市城市扩张的主要驱动因素。     

基于地形梯度的黄山市景观格局演变分析

【目的】探究不同地形梯度下黄山市景观格局的空间演化和特征规律。【方法】使用ArcGIS 10.5、Fragstats 4.2软件,采取地形位指数、分布指数、信息图谱分析和景观指数等方法,对黄山市2000、2010和2020年3个时期的遥感数据和DEM数字高程模型数据进行处理,完成了对研究区景观格局的地形梯度效应分析。【结果】不同景观类型的空间分布有明显的随梯度变化特征,黄山市地形以中低等级梯度为主,受人类活动和自然因素影响,耕地和建设用地在2—3级地形区呈优势分布,林地在5—9级地形区内呈优势分布;稳定型在景观类型变化中占绝对主导分布,其最大变化图谱类型为林地-林地-林地;黄山市境内的优势景观更多分布于低等级和高等级地形区,在低、中低地形区域景观破碎化现象更为显著,景观形状复杂。【结论】黄山市未来规划要注重分类施策,调整不同地形区上土地利用景观的分布,着重徽派文化遗产留存;要预防城市无序扩张,减少耕地流失。