吉林省西部土地利用变化对生态系统服务价值的影响

以1993年和2003年两期Landsat TM/ETM影像解译数据为基础,分析吉林省西部地区10年来的土地利用/土地覆被变化,并计算由此导致的生态系统服务价值(ESV)变化.结果表明:10年来,研究区水田、林地、未利用土地和建筑用地面积大幅增加,草地、湿地、水域和旱田面积大幅减少;ESV由1993年的988.45亿元减少到2003年的921.12亿元,年均递减率达0.68%;生态系统单项服务功能价值中,气体调节、土壤形成与保护、食物生产、原材料等服务价值在增加,气候调节、水源涵养、娱乐休闲、废物处理、生物多样性保护等服务价值在减少.     

黄土高原藉河流域近35年来土地利用/覆被变化过程

基于1975年、1990年、2000年、2008年的4期遥感影像数据,利用RS和GIS空间分析功能,得到藉河流域4期土地利用情况,分析了流域土地利用/覆被类型的结构、变化方向、变化速度等特征.结果表明:流域1975年土地利用/覆被以坡耕地和草地为主,到1990年土地利用结构发生了明显变化,坡耕地急剧下降而梯田大量增加;土地利用转移矩阵显示坡耕地转出概率达85.7%,主要流向梯田和草地,并且在1975—1990年间变化速度最大,其他土地利用/覆被类型变化不大.近几十年来流域水土保持工程对土地利用方式和数量产生了重大影响.     

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。     

土地利用/覆被遥感分类评价与季节变化分析——以连云港为例

基于遥感影像地物的季节变化特征对土地利用/覆被(LUC)信息提取的重要性,使用中巴卫星冬末、春末及秋季的影像,采用最大似然法对连云港沿海区域进行了土地利用/覆被分类,评估了其精度与误差,并对3个时期的土地利用/覆被空间分布特征及季节变化进行了研究.结果表明:分类精度最高的季节为秋季,其总体精度(85.2%)和总体Kappa系数(0.81)可以满足土地利用环境影响分析的要求;不同季节土地利用/覆被类型转移主要涉及高密度建设用地与水体之间、低密度建设用地与耕地及高密度植被之间、高密度植被与高低密度建设用地之间等;沿海地区土地利用/覆被季节变化特征可用于辅助公路等线状地物的提取、耕地利用季节变化的检测、沿海滩涂空间布局的调查分析等.     

都昌县土地覆被变化时空特征与预测研究

以遥感影像为数据源,采用ENVI技术提取基础数据,结合ArcGIS对研究区近20年土地覆被变化特征进行分析;在此基础上,利用Markov模型在随机过程状态方面模拟的优势,分析研究区土地覆被变化趋势.研究结果表明:研究区近20年土地覆被类型以农用地、林地为主,前期(1990~1999年)农用地变化较大,后期(1999~2008年)加强了对未利用土地的高效利用,人口增加、政策调整、气候变化是影响研究区土地覆被变化的主要因素;对比预测进一步验证了Markov模型对初始状态的继承性,为提高土地变化预测的合理性,通过对初始概率矩阵进行加工计算,使模拟结果得到了改善.     

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。     

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.     

武陵山区地形起伏度特征及其与土地利用的变化关系

以武陵山区为研究区,基于航天飞机雷达地形测绘计划的数字高程模型数据,采用邻域分析方法和均值变点分析方法判识地形起伏度最佳邻域统计单元,绘制武陵山区地形起伏度分级图。在此基础上结合研究区1990年和2015年土地利用数据,探讨了土地利用在不同地形起伏单元上的分布和变化特征。研究表明:武陵山区以小起伏山地和中起伏山地为主;耕地和林地是研究区的主要土地利用类型,在过去近30年间,耕地、草地、未利用地的面积呈减少趋势,林地、水域和建筑用地面积在研究时段呈增加态势;研究区各土地利用类型主要集中在小起伏山地和中起伏山地;研究时段内耕地和草地在各地形起伏单元均呈减少趋势,林地、建筑用地和水域呈现增加趋势;中起伏山地区域耕地和草地面积减少,林地、水域和建筑用地面积增加,小起伏山地上耕地、林地和草地面积减少,水域和建筑用地面积增加。     

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。     

王快水库流域土地利用变化的径流响应

土地利用变化是影响流域径流的重要因素之一。文中以王快水库流域为研究区,基于1980年、2005年、2010年三期土地利用数据,应用ArcGIS10.3软件和SWAT模型,分析不同时期土地利用变化情况及其对径流的影响。结果表明：1)林地和草地是王快水库流域的主要土地利用类型,2005～2010年1 889.99 km~2的草地转换为林地;2)SWAT模型在该流域具有较好的适用性,该流域径流量总体呈减少趋势,2005～2010年多年平均径流量减少了0.51亿m~3;3)林地面积与径流变化呈显著负相关(p<0.01),草地面积与径流变化呈显著正相关(p<0.01)。研究成果可为王快水库流域水资源合理规划、土地资源合理配置提供科学的理论依据。     

基于TM影像的漳河流域土地利用时空演变分析

为获取和进一步探讨漳河流域土地利用时空演变规律,基于1993、2006及2010年3期Landsat TM遥感影像数据和2011年SPOT5高分影像数据,利用Arc GIS空间分析功能与ENVI动态监测功能对流域土地利用时空演变特征进行研究。分析结果显示:1993-2010年,漳河上游区域下垫面土地利用发生了巨大改变;耕地和裸地呈减少趋势,各减少411.23、341.11 km2;林地、城镇与建设用地和水域用地分别增加了656.8、72.01、23.53 km2;耕地与裸地主要转入林地,部分耕地转入城镇与建设用地。     

星云湖流域土地利用变化与水质响应分析

为探究星云湖流域土地利用变化对湖泊水质的影响,对星云湖流域土地利用信息进行高分辨率遥感影像解译,获取研究区耕地、林地、草地、建设用地、交通运输用地、水体与裸地7种土地类型近30年间的土地利用状况信息,并与湖泊水质进行相关性分析。研究结果显示:1)星云湖流域在建设发展过程中各种土地类型均有明显变化,流域内主要土地利用类型是耕地、林地、草地、水体、建设用地5种。建设用地与交通运输用地面积增加显著,主要占用耕地与草地;草地与裸地面积在逐步减少,大量草地转化为耕地和建设用地;水体面积在小范围内波动,林地覆盖范围变得破碎化;耕地面积有所增加,主要流入来源是草地与林地,主要流向为建设用地与交通运输用地。2)星云湖在1995年前各项水体污染指标变化不明显,为Ⅲ类水质;2000年开始水体污染指标逐步增加,水质类别下降为Ⅳ类,2005年后水体污染指标增加明显,水体恶化显著,水质下降为Ⅴ类,处于中度-重度富营养状态。3)星云湖流域耕地、建设用地与交通运输用地与水体污染均有强烈的显著正相关性,表明星云湖的水质恶化可能是农业面源污染、生活污染源与工业污染源的共同作用结果;草地与裸地同水体污染有显著的负相关性,说明透水性下垫面对污染物具有明显截留、吸收作用。     

土地利用与覆被变化探讨

从“土地利用与覆被变化”(LUCC)的定义、研究方法、国内外发展入手进行分析,得出未来研究趋势向动力、尺度、方法、理论四大综合发展,需要多学科的共同努力和结合,才能取得重大成果的结论。     

基于马尔可夫模型的土地利用变化研究

利用1990年、2002年两期TM影像数据,基于马尔可夫模型,借助MAPGIS,ARCGIS的空间分析功能,从土地利用变化的数量、土地利用类型之间的转移等角度,对沁阳市土地利用动态变化进行了分析．结果表明,在人类活动和自然因素的影响下,沁阳市12年间土地利用结构发生了明显改变,耕地面积减少,建设用地和未利用地增加（建设用地和未利用地面积的增加主要是通过占用耕地来实现的）,三者之间的转换较为频繁．受退耕还林、耕地动态平衡政策的影响,林地面积增加,部分建设用地、水域、园地通过整理复垦变为耕地．     

土地利用/覆被变化研究进展

土地利用/覆被变化(LUCC)是全球变化研究的前沿和热点。3S技术的发展和使用,使得区域、景观,甚至全球土地利用/覆被信息的获取、检验、展示和比较成为可能。总结了与3S技术结合的土地利用/覆被信息提取方法,分析了土地信息提取的发展趋势,并对土地利用/覆被变化预测模型及驱动因素进行梳理,以期通过对现有文献成果的归纳,为今后研究工作提供一定的借鉴与参考。     

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。     

漓江上游水沙对降水、土地利用变化的响应

为了探究漓江流域上游水沙对气候和土地利用变化的响应特征,基于气温、降水量、径流量、输沙量,结合土地利用数据和归一化植被指数(NDVI)数据,应用Mann-Kendall检验法、双累积曲线法分析漓江上游水文气象要素变化趋势,利用累积量斜率变化率比较法定量揭示气候因子对上游径流变化的贡献率,结合植被覆盖变化特征探讨土地利用类型变化对河流水沙的影响。结果表明：1965—2019年漓江流域上游气温呈显著增加趋势,降水量、径流量、输沙量未呈现显著增加或减少趋势,同时期NDVI呈上升趋势,但土地利用结构未发生明显变化,仍以林地、耕地为主。漓江上游气温未出现突变点,降水量与径流量于1991年发生突变,1992—2019年漓江上游NDVI平均值显著高于突变前的1981—1991年,耕地面积平均值与林地面积平均值显著低于突变前的1981—1991年;输沙量于2003年发生突变,2004—2019年漓江上游NDVI平均值与建设用地面积平均值显著高于1981—2003年。降水对径流改变的贡献率为56.30%,降水量-径流量关系并未在突变点前后发生改变。降水量对输沙量改变的贡献率为-12.67%,降水量-输沙...     

2004-2013湘潭市土地利用变化监测与分析

湖南省湘潭市是长株潭城市群的重要成员,监测与分析其土地利用变化,对该城市经济建设和生态文明建设可持续发展十分重要。以湘潭市为研究对象,利用2004年和2013年的遥感影像作为数据源,应用ArcGIS、ERDAS软件,处理后获得该区域两个时期的土地利用分类结果信息,并根据实际情况对土地利用变化进行分析。结果表明,湘潭市在2004—2013:旱地面积增长最多,新增面积主要来源于水田;水田面积大幅减少,转出迅速;城市扩张明显,未利用地扩增迅速;水域和林地也有所减少。导致湘潭市在此期间土地利用变化的主要原因是:人口的增长和经济的高速发展;恶劣的气候条件导致河流断流;湘潭市政府的政策干预土地利用。     

云南纵向岭谷区土地利用对土壤侵蚀的影响——以黑惠江、龙川江、盘龙河流域为例

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.研究以黑惠江、龙川江、盘龙河流域为例,探讨了云南纵向岭谷区土地利用对土壤侵蚀的影响.研究表明,本区土地利用类型的内部转化和相互转化引起土壤侵蚀程度的明显变化;耕地向林地、草地的转化使侵蚀强度指数显著降低;林地向耕地、草地转化,均显著增加侵蚀强度指数;耕地、林地、草地的内部转化对土壤侵蚀也有少量影响.另外,以土地利用为主的人类活动明显影响河流悬移质含量,林地面积提高和土壤侵蚀减弱的区域,年输沙量也相应减少,相反则增加.     

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。