基于GIS技术的宽甸县居民点空间分布特征分析

以宽甸县2004年土地利用现状数据提取的农村居民点矢量数据为研究基础,利用GIS的空间分析功能,将居民点矢量数据与DEM矢量数据、坡度、坡向以及公路、河流矢量数据叠加,对宽甸县居民点空间分布特征进行定量分析.研究结果表明①宽甸县农村居民点的分布格局受海拔、坡度、坡向、道路、河流的影响比较明显.②宽甸县农村居民点缺少整体的规划,部分居民点分布在不适宜人们居住的区域,有待调整.因此本研究对今后乡村规划和农村居民点建设具有重要的借鉴意义.     

皖西大别山区土壤侵蚀空间分布特征及与地形的关系

基于修正的通用土壤流失方程和GIS空间分析方法,定量分析了皖西大别山区土壤侵蚀空间分布特征,讨论了侵蚀强度与海拔、坡度、坡向等因子的关系.基于信息熵模型评价地形因子与土壤侵蚀强度的空间相关性结果表明:(1)皖西大别山区2010年土壤侵蚀总量为1844.30×10~4t,平均侵蚀模数为1415.05t/km~2·a.区域以微度和轻度侵蚀为主,分别占总面积的52.95%和31.99%,侵蚀强度由东南至西北逐渐加剧.(2)坡度和海拔主导着区域内土壤侵蚀强度的空间分布.随着坡度和海拔增加,侵蚀强度不断加剧,强度侵蚀的面积比例增加,微度侵蚀的面积减少;在坡度15-25°区域、海拔200-500m区域的土壤侵蚀总量最大.坡向对土壤侵蚀强度的影响较小,土壤侵蚀强度在东南坡向较其它坡向略强.(3)地形因子与土壤侵蚀强度的空间相关性强弱为:坡度海拔坡向.坡度是安徽省大别山区土壤侵蚀强度的主导因子.     

黔中高原农村居民点空间分布特征及影响因素分析——以平坝县为例

为了更好地实施土地节约集约利用、促进新型城镇化建设,以平坝县2017年土地利用现状数据和DEM数据为基础,运用农村居民点用地比重、核密度估计和缓冲区分析相结合的方法对平坝县农村居民点空间分布特征及其影响因素进行研究。结果显示:平坝县农村居民点规模较小;农村居民点用地比重为2. 71%,为较密集分布;基于核密度估计发现平坝县农村居民点有多个核心热点区,呈现“中部、中部偏西北部密集,东南部和西北部稀疏,其余区域散布”的空间格局;平坝县农村居民点的空间分布受海拔、坡度、河流以及县乡道因素的影响。     

甘谷县农村居民点景观格局与空间分布特征

目的 对黄土丘陵沟壑区的甘谷县农村居民点景观格局与空间分布特征进行分析.为农村居民点整理和集约节约利用土地提供研究基础.方法 运用GIS空间数据分析技术与景观生态学方法,研究甘谷县农村居民点景观格局与空间分布特征,并分析了农村居民点分布与自然环境、生产环境、社会经济环境因素的关系.结果 甘谷县农村居民点空间分布的密度大小、规模、形状特征区域差异明显;农村居民点分布格局受坡度、高程、坡向、农用地以及河流和交通道路等自然环境、生产环境和社会经济环境的综合影响;农村居民点在总体上呈现出轻度集聚分布的态势.结论 GIS以及景观指数分析方法的结合能较好地揭示农村居民点分布及其与各种环境因素的关系,是探讨农村居民点空间分布格局形成机制的有效方法.     

采用地理探测器和GWR模型的喀什地区农村居民点时空演变及影响因素分析

探究农村居民点的时空演变与影响因素,以喀什地区为例,采用网格分析、核密度估计等空间分析手段,研究喀什地区2009-2019年农村居民点时空分布特征及演变规律,选取坡度、地形起伏度、人口密度、耕地面积、距道路距离、距河流距离、距最近耕地距离、增减挂钩政策8个影响因子,进行地理探测和地理加权回归(geographically weighted regression, GWR)分析.结果表明：2009-2019年喀什地区农村居民点集聚特征显著,主要集中在叶尔羌河冲积平原和喀什噶尔河冲积平原,呈现集聚中部、西密东疏的分布特征,在2019年达到核密度峰值;2009-2019年喀什地区农村居民点的数量和面积逐年增加,但农村居民点平均面积由0.011 0 km²减少至0.010 7 km²,10 a间喀什地区农村居民点演变方式为自身扩展、新生/合并和消亡;坡度、地形起伏度、人口密度、耕地面积、距河流距离、距道路距离和距最近耕地距离是影响喀什地区农村居民点空间分布的主导因子,增减挂钩政策对喀什地区农村居民点空间分布影响不明显;各影响因子对农村居民点分布的影响...     

朱溪流域地形特征对土地利用/覆被空间格局的影响

以朱溪流域为研究区,2007年SPOT遥感影像和1∶1万地形图为数据源,采用3S技术为平台,提取土地利用/覆被类型图,生成高程、坡度和坡向三个地形因子,研究地形因子对土地利用/覆被空间格局的影响.结果表明:1)林地和耕地主要分布在海拔470 m以下,且面积比例随着海拔的增高而减小.草地主要分布在海拔270 m～370 m,其比例只有0.33%.园地、居民点及工矿用地、水域和未利用地少量分布在270 m～470 m.2)耕地在坡度0°～7°所占面积比例最大.随着坡度增大,林地的面积比例逐渐增加.草地面积比例仅在坡度0°～7°之间分布有0.65%.园地面积比例在7°～15°最大,其后随坡度增大而减小.居民点及工矿用地、水域和未利用地三者的面积比例均随坡度的增大而不断下降.3)耕地在平地上的面积比例最大,占70.46%.林地占东坡、南坡、西坡和北坡的面积比例都最大,均占60%以上.园地在东坡、南坡和西坡的面积比例较大.草地在平地、西坡和北坡的面积比例较为一致,在东坡、南坡均没有分布.     

RS与GIS支持下的桓仁县农村居民点景观格局与空间分布特征分析

运用RS和GIS技术以及景观分析方法,以辽东山区桓仁县各乡镇农村居民点为研究对象,选取斑块数、斑块面积、斑块密度、平均斑块面积、面积加权平均斑块分维数5个景观指数,从居民点用地、规模、形态、分离度4个方面进行景观空间格局分析;并从居民点空间分布与地形地貌、土壤侵蚀、经济发展3个方面进行居民点空间分布特征研究.结果表明:桓仁县农村居民点呈现出用地比重偏少,聚落斑块数量多、平均斑块面积小,大部分规模较小,分布稀疏零散,分维数小、斑块稳定,分离度较大的景观格局;桓仁县居民点分布与海拔、坡度均呈"倒数"关系,与土壤侵蚀呈较明显的线性关系,与经济发展关系密切.     

基于可解释机器学习的粮食主产区农村居民点演化特征及其影响因素分析——以华中地区为例

分析粮食主产区的农村居民点演化特征及影响因素,对粮食主产区农村居民点布局优化和国家粮食安全具有参考价值。综合运用景观格局指数、空间关联指数等方法,分析了1980—2015年华中粮食主产区农村居民点用地时空变化特征,并采用极限梯度提升决策树(XGBoost),结合SHAP模型解析其主导影响因素及影响机制。结果表明：华中地区农村居民点用地整体呈扩张趋势,新增居民点用地主要表现为对耕地的占用,农村居民点聚集分布态势明显,主要以局部集聚的形式分布,整体分布密度相对较低;斑块扩张态势明显,破碎程度增加,且存在显著的高值聚集现象;整体分布呈现随距离道路、水系距离的增加而明显衰减的状态;XGBoost结果显示较传统线性回归模型有更好的拟合性,社会经济因素中人口因素的影响是农村居民点用地规模扩张的主要影响因素。     

基于DEM喀斯特山区小流域土地利用与地形因子的关系研究——以大方县果木小流域为例

以大方县果木小流域为例,基于Landsat7ETM+影像在Arc GIS技术的支撑下,数字化后得到的土地利用与DEM模型进行空间叠加分析,运用地形分布指数探索出小流域的土地利用空间分布与高程、坡度和坡向之间的关系,研究表明:坡度和高程对土地利用的影响具有相似性,随着地形因子的增加,林地整体的分布指数也呈现增加,而水田和水域呈现递减的趋势,对于旱地则表现为先随着地形因子的增加而增加达到一定临界值后出现递减的趋势,相对坡向对土地利用的影响而言,对于林地和草地,坡向的整体影响则表现为阳坡半阳坡阴坡。     

乌蒙山区县域三生空间功能耦合协调的时空特征与格局演化

为探索乌蒙山区县域“三生”空间功能间的时空特征与互动关系,研究以县域为基本研究单元,以鲁甸县2009、2014和2018年土地利用变更调查矢量数据库和DEM数据作为基础数据源,采用耦合协调度与反距离权重插值法,解析三生功能之间的耦合协调性,并分析不同海拔、坡度和坡向“三生”功能耦合协调度空间面积构成及变化特征。结果表明：1)研究区以生产功能为主且空间分布较为均衡;生活功能主要以带状和点状分布于研究区坝区、农村居民点与建制镇,随时间的推移逐渐趋于集中;生态功能主要分布于研究区北部、西北部和中部富集林地和草地的高寒山区,与生产功能、生活功能表现出明显的空间互补性。2)研究区“三生”功能耦合协调度呈现5种类型,以高度协调区与中度协调区为主基调,空间上呈现出中部和中南部较高的格局特征,时间尺度上变化特征较小,仅西南部增加几块团块状低耦合协调区。3)在地形特征上,2009和2014年耦合协调高值区分布于2 000～2 500 m海拔之间,2018年则在海拔2 500 m时耦合协调度高值区面积占比最大;以坡度在小于5°时中度协调和高度协调区组合所占国土面积最大,随坡度的增加,耦合协调度等级逐渐降低...     

红枫湖水库消落带植物物种组成及群落物种多样性研究

通过对红枫湖土质缓坡消落带、岩质岸坡消落带和河口型消落带植物群落进行调查,分析其草本植物群落物种组成、结构特征以及群落多样性.结果表明:共统计105种草本植物,隶属42科92属,菊科和禾本科居多,物种数随着海拔的增大呈现先增大后减少的趋势;土质缓坡消落带、岩质岸坡消落带群落物种多样性指数随高程变化呈一定的时空异质性,河口型消落带群落物种多样性指数沿入湖口至河流上段差异性不显著.消落带植物物种组成和群落多样性的变化来自于高程梯度造成的水淹强度及不同消落带微生境的差异,可见,消落带植物群落分布受海拔、地形的共同影响.     

北京山区典型森林土壤的养分空间变异与环境因子的关系

根据北京山区典型森林植被的分布设置采样点,应用典范对应分析(CCA)法,对土壤养分空间变异与环境因子的关系进行分析.结果显示:研究区土壤有机质、氮、钾含量相对丰富,严重缺磷,养分整体表现为中等变异.从CCA排序结果看,环境对养分变异的影响程度及因子数量均随土层深度的增加而减小.0—10cm、10—20cm土层养分的影响因子相似,主要为坡位、海拔、0—20cm土层含水量及容重;20—40cm土层养分的主要影响因子为坡位、海拔、0—40cm土层含水量及容重;40—60cm土层养分的主要影响因子为该土层的pH值.对不同养分指标而言,有机质、全氮和碱解氮的主要影响因子为坡位、土壤含水量、海拔及林分类型;速效钾主要受土壤厚度影响;其它指标受环境因子的影响小.环境因子的定量分离结果显示,其在总体上解释了83.33%的养分变异,其中土壤相关因子解释了50.37%,地形因子解释了7.96%,二者的耦合作用解释了25%.     

梅里雪山植被空间格局与环境因子关系分析

 基于GIS和遥感技术,从空间尺度上探讨了梅里雪山地区植被空间分布格局与非地带性的环境因子如地型因子等的相关性.首先,在GIS的帮助下提取研究区的植被图,运用DEM以及TM影像产生6个反映梅里雪山地区森林群落生境特征的环境因子(海拔、坡度、坡向、地型湿度指数、林冠郁闭度、温度),并将矢量格式的植被图斑赋予上述各个环境因子属性,并建立植被空间数据库.最后采用CCA排序方法定量分析不同环境因子与梅里雪山植被空间格局的关系.CCA排序结果表明:①影响梅里雪山地区植被空间分布格局的主要环境因子是地型湿度指数、海拔、林冠郁闭度和温度,其中海拔是植被格局的首要控制因子;②海拔与温度和地型湿度指数呈显著负相关,而海拔与坡向之间的相关性极小;③在梅里雪山地区由DEM产生地型湿度指数不能真实的反映该区域地表水分分布的真实状况,因为该区域的气候尤其是降雨受西南季风和地型垂直气候以及焚风效应的综合影响.     

岷江上游河谷聚落特征及其演化分析

基于RS和GIS技术分析岷江上游1994年、2004年和2014年3个时期河谷聚落的时空分布,阐述其基本特征和演化规律.结果表明:河谷聚落是岷江上游最主要的聚落形态,全流域呈松散状,局部呈集聚分布;其总面积不断增大,聚落密度呈先集聚后局部衰退;平面形态整体上由规则向不规则形态变化;其斑块的分布特征为高程上整体逐渐向低海拔迁移,坡度上先向低坡度迁移后逐渐向5°～35°区迁移,全流域由1994-2004年的呈轴对称向2004-2014年间的东南、南、西南、西方向迁移.     

高邮凹陷T23顶面坡度分布与地形关系研究

目前油气区解析地质层面的主要方法是GIS三维建模，以坡度分析的方法解析地质层面的研究还比较少。研究通过均值变点分析、面积高程积分等方法提取深度变化与面积高程积分（Hypsometric Integral，HI）两个坡度统计指标。采用17×17像元的窗口对高邮凹陷T₂³顶面的所选指标进行统计与制图，分析其空间展布与地形的关系。研究表明，该顶面深度指标的变化幅度由西北往东南逐渐增大，西北地区深度变化的最大值为700 m，东南部则为2 198 m，说明T₂³顶面东南部的地形较西北复杂。HI指标的均值为0.50，说明T₂³顶面处于地下水侵蚀地形发育的壮年期；HI的空间展布表明，深度较大，地形较复杂的东南部基本处于侵蚀地形发育的老年期，深度及地形复杂度由高到低过渡的地带处于壮年期，深度较小的地区处于幼年期，主要表现为强烈地水系扩展分支。     

历城区农村居民点用地动态演变研究

以历城区为例,研究农村居民点用地变化特征．研究结果表明,历城区农村居民点用地总量及人均用地过大,用地粗放,变化强度具有空间差异性;交通干线及地形因素对农村居民点分布变化有重要影响,农村居民点呈现出向临近公路区域聚集的趋势,高海拔与高坡度地区农村居民点密度较大,分布零散,空间分布不合理．通过以上研究对揭示历城区农村居民点用地存在的问题,优化农村居民点布局,统筹城乡发展具有重要的现实意义．     

芦山地震灾区聚落生态位空间分布特征研究

以聚落生态位为基本单元,基于数字高程模型(DEM)和遥感影像数据,利用GIS空间分析技术,提取芦山县山区空间信息,阐明芦山地震灾区聚落生态位生境特征以及与山地环境的关系.研究表明:1)聚落生态位主要分布在县城东部、南部及东南部,且集聚性特征明显,这一分布与亚热带气候关系密切;2)聚落生态位垂直分异显著,在6°~15°平缓坡地带上的分布达到高峰,但随着地形坡度的变陡,分布明显减少,这与农耕条件的适宜度有关;3)聚落生态位以向阳性分布为主,阳坡更适于人类居住和作物生长;4)聚落生态位整体沿河流分布,其面积随着与河流间距离的增加呈规律性递减,这一结果与居民通勤密切相关.     

四川盆地红层高填路堤沉降及稳定特性分析

川渝地区公路工程建设中,常形成红层高填路堤,其沉降及稳定特性决定了工程安全及质量。以乐山至西昌高速公路某处取样,室内测得红层填料物理力学参数后,考虑粒度分布、干湿循环、填方高度和边坡坡度,通过有限元数值试验探讨红层高填路堤施工过程中的沉降及稳定特性,然后利用极差分析获知各因素的作用效应主次。结果表明：路堤沉降具有累积效应,路堤坡面下方土体受偏压影响,最终体现为竖直向越靠近路堤顶面沉降量越大,水平向越靠近坡面沉降量越小;路堤填筑过程中,坡体内逐渐形成滑移曲面,边坡临界失稳高度受路堤材料和几何尺寸等因素影响;填筑完成后,各因素对路堤沉降量的影响主次为：路堤填高>边坡坡度>粒度分布>干湿循环,对滑移曲面至坡面最大距离的影响主次为：路堤填高>干湿循环>边坡坡度>粒度分布