延安市退耕还林前后土地利用动态变化分析

以延安市1989—2012年土地利用动态数据为基础,研究了土地利用的结构、动态度、强度等时空变化特征,并采用景观优势度和景观均匀度等景观格局指标对景观格局变化进行分析.结果表明,退耕前的1989—1999年,延安市各主要土地利用面积变化均不大;退耕后的1999—2012年,土地利用面积变化加快,面积减少最多的为耕地,增加最多的为林地,耕地和林地变化强度远大于其他类型土地;退耕前后的土地利用变化强度指数差异较大,退耕后明显大于退耕前;退耕还林工程的实施有效推动了耕地向林地的流转.延安市景观格局变化以退耕还林工程实施为节点,土地利用优势度先降后升,均匀度先升后降,工程的实施提高了以林地为主体的生态用地对土地利用的支配程度;但随着林地增加,耕地和牧草地减少,土地利用均匀性降低,土地利用丰富度减小,在以后的土地利用中要注重对生态环境建设成果的巩固和保护.     

陕北红碱淖流域景观格局变化研究

选用1986年、1989年、1999年和2002年4个时期的Landsat-TM/ETM的遥感影像,利用ERDAS IMAGINE软件和fragstats3.3景观格局分析系统定量分析了陕北红碱淖流域土地利用/土地覆盖和景观格局的变化特征.结果表明:1986～2002年,红碱淖流域的密灌、林草地和其他水域面积分别增加了15.45%、30.33%和106.16%,沙丘稀灌、耕地和湖泊面积分别减少了40.05%、10.10%、24.33%,说明流域内湖泊退化严重,沙丘稀灌和耕地主要向密灌和林草地景观转化;流域景观指数中,流域平均斑块面积减少,斑块总数、形状指数、多样性指数增加,说明流域景观破碎化程度加剧,流域景观类型增加;退耕还林工程的实施使流域内林草地斑块面积增大;流域上游修建水库拦蓄和农灌开采地表水量是湖泊面积减少的主要因为,人类社会活动是流域景观格局变化的主要因素.     

基于TM影像的大沽夹河湿地景观空间格局变化分析

湿地景观格局及其动态变化研究是景观生态学和湿地生态学研究的热点.基于TM影像,在RS和GIS的技术支持下,应用景观生态学的理论和方法,通过采用景观空间格局指标(多样性指数、破碎化指数、优势度指数和斑块面积、斑块数量等),定量分析并研究了1997～2004年大沽夹河湿地景观空间格局的动态变化.研究结果表明:在1997年至2004年期间,大沽夹河湿地面积呈减小趋势,斑块数量增加,并且随着人类干扰强度的增加,景观优势度指数降低.多样性指数上升,破碎化程度进一步加强.因此,加强对大沽夹河湿地的保护刻不容缓.     

0年来金佛山自然保护区景观格局变化研究

在遥感和地理信息系统支持下,利用2000,2005和2010年3个时期的Landsat-T M假彩色合成影像作为信息源,选取斑块密度、斑块面积、斑块分维数、景观破碎度、景观多样性、优势度和均匀度等指标,对金佛山国家级自然保护区景观格局的变化进行定量分析.研究结果表明:2000-2010年期间,保护区的景观格局变化较显著,由于退耕还林,耕地减少,森林面积有小幅度上升;居住地由于旅游开发的原因而分布更加集中,面积增加明显;保护区景观多样性指数和均匀度指数均上升.     

银川平原湿地资源遥感监测

利用1989,1999,2009年3个时期TM/ETM+遥感数据,综合应用分层分类和面向对象分类技术,对银川平原湿地资源进行提取和分类,并开展1989—2009年银川平原湿地动态变化分析.结果表明,20a银川平原湿地面积减少了一半,从1989年的656.45km~2下降到2009年的332.56km~2,特别是黄河面积大幅度减少,由342.42km~2下降到98.13km~2,但在1999—2009年,下降的速率为1.07%,小于1989—1999年的下降速率6.59%.1989年自然湿地的面积占绝对的优势,约为75%,1999年和2009年自然湿地的比例下降到60%.20a养殖基地的面积增长了1倍;后10a增加的速率为6.24%,大于前10a增加的速率2.19%.造成湿地景观格局变化的主要原因包括气候变暖,黄河来水量减少和人为活动的影响.     

近三十年来四合木分布区景观格局变化及其对生态安全的影响

以1977年MSS及1990,2000,2005年TM影像数据为基本信息源,运用3S技术及景观格局分析软件,对四合木分布区的景观构成和景观格局特征进行动态分析,探讨了景观格局变化对区域生态安全的影响.结果表明:近30年来,四合木分布区景观构成变化较大,其中四合木种群面积不断减少,耕地、城镇、工矿等人工景观类型不断增加,沙地与其他植被面积扩展明显; 研究区景观多样性增强,优势度降低,景观格局趋于破碎并向异质化发展.这必然会导致景观稳定性及其抗干扰能力下降,产生土地退化、环境污染、生物多样性降低等区域生态安全问题,因此,应加强四合木及其生境保护,控制景观格局变化,以保障区域生态安全.     

区域土地利用及土地覆盖的空间格局研究--以济南泉域为例

应用不同时期的航天遥感图像,编制各期土地利用分类图,在ARC／INFO和ARCVIEW系统的支持下,建立空间信息库,根据景观生态学原理选取斑块,面积,多样性指数,均匀度指数,优势度指数等指标,对济南泉域景观空间格局的动态变化进行了分析,结果显示,研究区内耕地面积迅速减少,而城市、农村居民点和工矿建设用地大量增加,景观空间格局发生了较大的变化。     

呼伦湖自然保护区土地利用及景观格局变化研究

在遥感数据的支持下,运用Markov模型和景观生态学的分析方法,对呼伦湖自然保护区1999-2007年土地利用类型的时空变化特征及景观格局变化进行了系统的定量分析.结果表明:1999-2007年期间,呼伦湖自然保护区土地利用类型发生了较大变化,表现为草原退化、水域面积萎缩、土地沙化面积增加等.通过分析该期间内各土地利用类型的面积变化与呼伦湖水位的历史数据发现高覆盖草地、低覆盖草地、沙地、水体类型面积的变化与呼伦湖水位存在明显的相关关系.景观空间的连续性变好,景观的形状都向着简单化和稳定性方向发展.景观指数计算结果说明,呼伦湖自然保护区内景观形状趋于规则,小斑块数量有所减少,破碎化程度降低,各类型景观分布有成片趋势.人类活动的干扰是保护区内土地利用和景观格局发生变化的主要驱动力.     

不同地理环境下山地森林景观空间格局演化分析

介绍了研究区域2014年秋季平均最高温度、平均最低温度、平均降水量图、地势等一般情况,通过景观格局指数进行山地森林景观空间格局演化分析。随着年平均温度的逐渐增加,山地森林景观空间格局破碎度FN也逐渐增加,而SHEI逐渐降低,优势度指数DO、Shannon多样性指数SHDI无规律性变化。随着研究区域降水量的逐渐降低,景观优势度指数DO也逐渐降低,景观均匀度指数SHDI逐渐升高,其他两种景观空间格局指数无规律性变化。研究区域景观均匀度SHEI和景观多样性SHDI随日照时长的增加而增加,在一定程度上和日照时长呈正相关,景观优势度DO随日照时长的增加而降低,在一定程度上和日照时长呈负相关,景观破碎度和日照时长无明显的相关关系。气温升高能够导致山地森林被分离程度越来越大,使得山地森林景观整体破碎化程度增加。当气温升高时,斑块分布均匀性降低,多样性减少。随着降水量的逐渐降低,降水量对研究区域山地森林景观的控制力逐渐降低,但斑块类型逐渐增加,不同类型斑块在景观中的分布更加均匀。随着日照时长的逐渐减少,斑块分布均匀性降低、多样性减少,日照时长对研究区域山地森林景观的控制力逐渐降低,斑块类型逐渐减少,不同类型斑块在景观中的分布均匀性降低。     

洱海流域土地利用格局变化研究

利用1990和2006年的遥感影像数据,应用Arec View3.3和Fragstate3.3软件,根据斑块密度指数(PD)、聚集度指数(AI)、景观蔓延度指数(CONTAG)、平均景观类型分维(FRAC-MN)、Shannon多样性指数(SHDI)、景观形状指数(LSI)等景观指数对洱海流域土地利用格局进行时空变化分析,研究结果表明:①1990~2006年间洱海流域土地利用整体空间格局变化不大,但各土地利用类型的面积却发生了较明显的变化.②流域景观基质都为林地.林地、耕地和草地面积占流域总面积80%以上,且均呈下降趋势,其中耕地面积减少了41.18 km2,林地面积减少了37.19 km2,草地面积减少了32.76 km2;景观指数变化表明他们的斑块破碎化程度增高,空间异质性增加,抗干扰能力下降,形状复杂化,连通性降低.③住宅用地面积增加最多,从52.80km2上升到151.25 km2,面积增加了2.9倍,并且其镶嵌分布于水田中间.     

鼎湖山自然保护区森林景观时空格局变化研究

以研究区1991年及1999年的Landsat-TM假彩色合成影像为原始数据，通过GIS软件的辅助并结合地面资料进行处理，利用Fragstats3．3计算景观格局指数，以此对研究区的森林资源的景观格局和变化进行研究．结果表明，在斑块水平上，混交林和常绿阔叶林是研究区内的主要斑块类型，随着时间推移，它们与景观的相似性增加．由于快速的演替，针叶林大面积的减少．非林地、其他林地、灌丛和水域等类型由于相互距离较远，破碎度较大，更多的体现了人类活动的影响．在景观水平上，1991年的景观多样性指数和均匀度指数比1999年要高，表明了1991年的景观分布更为平均，而1999年的异质性更强．     

近10年宁夏盐池县生态景观格局动态变化研究

以Landsat TM／ETM卫星数据为基本信息源，运用景观生态学原理和地理信息系统（GIS）技术，通过对景观斑块面积、分离度、破碎度、分形维数、多样性指数、均匀度指数的计算，对我国典型农牧交错生态脆弱区宁夏盐池县1991-2000年生态景观格局的动态变化进行了研究．结果表明，盐池县生态景观的基质是草地，景观格局始终呈农牧交错结构；耕地斑块面积减少，但分离度和破碎度增加；草地斑块面积增加，但中高盖度草地斑块面积大幅度减少，低盖度草地斑块面积大幅度增加，草地质量退化严重；林地斑块面积增加，但连通性不够明显，防护林廊道尚未形成；沙荒地斑块面积有所减少；居民工矿建设用地略有增加；各类型景现斑块面积增减变化量由大到小的顺序为中高盖度草地、低盖度草地、耕地、林地、极低盖度草地、沙荒地、居民工矿建设用地．总体看来，景观多样性和均匀性有所改进，但改进幅度不大，政策引导和人为活动是本地区生态景观格局变化的重要因素．     

东兴市海岸带景观格局变化分析

根据东兴市1989年、1999年和2009年的森林资源调查资料和TM遥感影像资料,利用RS技术、GIS技术和fragstas景观分析软件,通过景观指数分析法和面积转移矩阵方法研究东兴市海岸带近20年景观格局变化情况。结果表明,20年间东兴市海岸带景观格局发生明显变化:(1)陆域面积呈上升趋势,湿地面积呈下降趋势,渔业湿地在1999年至2009年间迅速增长,10年间共增长了2276.73hm2;(2)无立木林地与乔木林地之间面积转变最大,大量渔业湿地主要由水田转变而成;(3)整体景观在20年间破碎程度加剧,形状趋于规整,多样性、均匀度和蔓延度都呈现出先增后减的波动。     

马过河流域梯级开发对植被及景观格局的影响研究

以金沙江一级支流马过河流域为研究对象,在GIS支持下,分析水利工程建设前后(2002年～2013年)流域土地利用类型、植被覆盖度变化;应用缓冲区分析法,选取斑块密度、边缘密度、分维数、蔓延度、香浓多样性指数等对景观结构变化进行评价,分析了水利工程建设前后流域景观结构的变化.结果表明：流域内不同地利用类型均发生了变化,流域尺度上表现为人工表面、水田面积明显增加,草地、水体、灌木等面积明显减少,但流域主要植被类型未发生变化,仍以森林为主;高覆盖度植被分布面积有一定程度减小,但总体仍以中覆盖度、中高覆盖度和高覆盖度面积最大;2013年的斑块密度、边缘密度、分维数值均高于2002年,2013年蔓延度指数低于2002年,香浓多样性指数变化不大;水利工程建设使区域景观异质性增强,在水电开发缓冲区1 000 m范围内景观格局变化明显, 1 000 m范围外变化减弱.     

基于GIS的紫金山风景区景观格局及其动态分析

以南京紫金山风景区1993年和2002年两期森林资源调查成果为主要信息源,在地理信息系统软件Mapinfo 6．5的支持下,提取分维数、景观优势度、景观多样性及景观破碎度等景观格局指数对紫金山景区从1993～2002年近10年的景观格局及其动态特征进行了全面分析。结果表明：(1)景观优势度上升而多样性降低并且有林地景观类型始终占优势地位;(2)人为干扰大的景观类型有较小的分形维数;(3)有林地在研究区内呈集群分布而前期灌木林和后期疏林地近似呈随机分布。     

华南湿热山地小流域景观格局演变与径流关系——以宁江为例

基于1986—2013年宁江流域5个气象站降水量和河口水文站径流量数据,以及1986、1995、2005、2013年流域土地覆被分类数据,运用景观格局指数分析和统计分析方法,分析宁江流域径流与景观格局变化之间关系. 结果表明:1986—2013年宁江流域降水量波动较小,径流量在2002年之后出现下降趋势,且2002年以前降水量与径流量曲线吻合一致,2000年以后吻合性较低,运用Mann-Kendall检验宁江流域年径流量突变点出现在2002年;1986年以来,随着城镇化发展与退耕还林政策的实施,宁江流域建筑用地、林地、未利用土地面积增加,耕地、草地面积减少,水体面积变化不大;受人类活动加剧的影响,流域内斑块数、斑块密度、最大斑块指数激增,流域整体景观破碎度加大;宁江流域径流量与景观斑块数、斑块密度、最大斑块指数及散布与并列指数相关性较大,与香农多样性指数、景观蔓延度、斑块形状指数、景观形状指数相关性较小. 当斑块数量大于2 500,斑块密度大于18,散步与并列指数大66%以及最大斑块指数大于50时,径流量随其增大而增大.     

基于生态修复视角的上海市黄浦江河岸带景观格局空间特征分析

【目的】通过对上海黄浦江河岸带景观格局空间特征进行分析,找出该河岸带生态修复的重点区域与景观类型,科学规划河岸带的生态恢复重建,为黄浦江周边的土地利用格局优化与景观生态修复建设提供决策支持。【方法】基于地理信息系统(GIS)平台,利用高分辨率航拍图像数据源,构建河岸带土地利用与景观格局数据库,从横向、纵向两个维度,利用景观指数方法,在景观类型和景观格局两个水平,选取不同的景观指数对黄浦江河岸带景观格局空间特征进行定量分析。【结果】①在横向维度上,黄浦江河岸带市区段城市化程度最高,景观多样性最低,绿地和林地所占比例不足且碎片化; 近郊段属于过渡河段,以工业用地为主,景观多样性最高,破碎化程度最严重; 远郊段人为干扰程度最低,土地利用强度最弱,农田生态林网体系建设有待加强。②在纵向维度上,根据距河道边缘的距离(L),0≤L<100 m的河岸带受到重点生态保护,但距河道距离由近至远,人为干扰强度逐渐增强,河岸带景观多样性与破碎化程度呈现先增后减的趋势,在300≤L<400 m的河岸带景观破碎化程度最显著。【结论】城市建设活动的干扰,造成黄浦江河岸带景观格局趋于破碎,存在水陆交错边缘的负效应。在景观类型水平上,工业用地、生产防护林地和旱地是河岸带生态修复应重点关注的景观类型,而在景观格局水平上,近郊段河岸带(横向维度)和300≤L<400 m的河岸带及邻近区域(纵向维度)是生态修复重点区域。     

银川市2000-2020年土地利用时空变化特征及预测

为探究银川市土地利用的时空变化特征,基于2000、2010、2020年3期土地利用数据,通过土地利用变化、景观生态学和元胞自动机(cellular automata, CA)-Markov模型,定量研究了20年间银川市土地利用景观格局变化特征,并对土地利用变化进行模拟预测。结果表明:耕地、林地、水域和未利用土地面积减小,草地和城乡工矿居民用地面积增加,各土地利用类型之间转换较为强烈,土地利用变化结构的主体为草地和城乡工矿居民用地,土地利用程度不断加深但具有区域差异性特征;土地利用景观形状的复杂程度增加,城市空间不断扩张,整体景观都趋于平均,景观异质程度增强,景观向多样化方向发展趋势;CA-Markov模型能有效模拟银川市土地利用变化情况且具有较高精度,Kappa系数为0.828 5;2030年耕地、林地和未利用土地面积减少,草地和城乡工矿居民用地面积增加。人口数量与结构、国内生产总值(gross domestic product, GDP)、经济增长以及区域宏观政策是研究区各类土地利用类型变化的主要驱动因素。     

卧龙自然保护区景观多样性时空分异特征研究

研究了卧龙自然保护区20世纪80年代中期以来景观多样性的时空分异格局及成因,并探讨了相关的管理和多样性研究尺度效应问题。结果显示,过去35年复杂的人为影响是研究时段内景观多样性显著变化的根本成因。始于20世纪60年代中期的大规模森林砍伐活动,降低了全区特别是中低山区景观多样性水平,而延续30多年的植树造林活动,使不同区域的整体景观多样性水平逐步提高。合理的景观整体结构（包括多样性空间格局）建设目标和实现方法,应成为今后相关研究工作关注的重点问题之一。研究还证明了景观多样性研究具有显著的尺度效应特征,具体表现为林地面积的恢复在全区、自然景观、人为影响景观以及海拔高程分异等中尺度研究中显著提高了景观多样性水平,但在各人为影响发生源的缓冲区这种小尺度分析上,则降低了景观多样性水平。工作区内开展中小尺度景观多样性研究的适宜正方形样地面积应为50×50个像元。     

太原市娄烦县LUCC的景观格局分析

为了促进区域土地利用向合理化、科学化的方向发展,利用1996年和2004年的数字化土地利用图,应用景观格局分析的方法,从景观多样性、优势度和景观空间结构分析了区域LUCC变化情况.结果表明,土地各景观要素破碎度变大,连通性变差;景观类型分散性加强;耕地、林地、草地等明显较少,工矿业和居民用地增加.人类活动对景观要素的干扰程度加大,导致了区域生态环境的不稳定,影响到太原市的工农业稳步发展.