2000～2010年贵州喀斯特地区石漠化时空特征分析

利用前人对石漠化形成机制和驱动力分析研究的成果,选取岩性、坡度、土地覆被类型、植被覆盖度、基岩裸露率5个关键因子。采用专家打分法对各因子进行等级划定与赋值,结合"3S"技术,将量化后的5个关键因子进行叠加计算,得出贵州省石漠化空间上呈现如下规律:石漠化分布面积大,类型多样,代表性强;石漠化空间分布不均,具有西部重、东部轻,南部重、北部较轻的宏观格局;石漠化程度严重,进一步发生石漠化的威胁极大;从时间上看,贵州省石漠化在2000~2005年间处于恶化阶段,到了2005~2010年间,恶化趋势得以控制并开始转变,进入优化阶段。     

花江喀斯特峡谷区不同石漠化等级植物群落区系特征及其相似度

石漠化是喀斯特地区面临的主要环境问题,通过样地调查法对贵州花江喀斯特峡谷不同石漠化等级植物群落区系特征进行研究,并对潜在、轻度、中度及强度石漠化样地的物种相似性程度进行计算。结果表明,喀斯特峡谷石漠化群落地理成分复杂,分布类型丰富多样,热带性质明显。就群落相似性系数而言,在相同石漠化等级的样地内部,各样地间平均相似性系...     

2000-2010年贵州省环境退化与人口超载时空变化特征分析

人口超载与环境退化的关系密不可分,对于地处喀斯特地区,且人多地少、人地矛盾突出、生态环境极其脆弱的贵州省而言,人口密度与人类活动强度是喀斯特地区石漠化及一系列环境退化的重要驱动因素.通过利用在GIS、RS技术手段支持下的地理空间数据,结合当地人口数据,对贵州省2000年至2010年近十年间环境退化的空间格局和变化进行了时空叠加综合分析,结果显示出近十年贵州省环境退化与人口超载的格局及变化趋势,并且通过深入的时空对比,发现研究区具有低等级退化主要由自然环境背景要素驱动、高等级退化主要由人口因素催生的环境演化分化特征.     

1990—2010年贵州喀斯特区石漠化景观格局变化分析———以贵州省六枝特区为例

从石漠化演化趋势、石漠化类型空间组合特征及景观格局方面分析了1990--2010年贵州六枝喀斯特区石漠化景观格局的变化。研究结果表明：六枝特区近20年石漠化景观类型面积变化较大,其中无石漠化景观类型面积增加了73．16km2,石漠化强度有所减弱;无石漠化和轻度石漠化景观比例增加,无石漠化、潜在石漠化及轻度石漠化景观类型的斑块密度增高,同时轻度石漠化景观形状指数上升了4．57,斑块形状进一步复杂和不规则;研究区石漠化景观多样化指数（GMk）较高,1990、2000及2010年平均值都在0．66以上,石漠化景观类型丰富,但景观破碎化度较大并有增加趋势。通过景观分析可以看出,近20年来研究区石漠化景观得到了恢复,低等级石漠化斑块增多,降低了原有高等级石漠化斑块的优势度。但是新恢复的低等级石漠化斑块没有连片形成优势,所以在今后的治理过程中应该人为加以引导,促使生态修复的斑块间打通廊道形成优势,形成稳定的生态系统。     

1990—2010年贵州喀斯特区石漠化景观格局变化分析———以贵州省六枝特区为例

从石漠化演化趋势、石漠化类型空间组合特征及景观格局方面分析了1990—2010年贵州六枝喀斯特区石漠化景观格局的变化。研究结果表明:六枝特区近20年石漠化景观类型面积变化较大,其中无石漠化景观类型面积增加了73.16km2,石漠化强度有所减弱;无石漠化和轻度石漠化景观比例增加,无石漠化、潜在石漠化及轻度石漠化景观类型的斑块密度增高,同时轻度石漠化景观形状指数上升了4.57,斑块形状进一步复杂和不规则;研究区石漠化景观多样化指数(GMk)较高,1990、2000及2010年平均值都在0.66以上,石漠化景观类型丰富,但景观破碎化度较大并有增加趋势。通过景观分析可以看出,近20年来研究区石漠化景观得到了恢复,低等级石漠化斑块增多,降低了原有高等级石漠化斑块的优势度。但是新恢复的低等级石漠化斑块没有连片形成优势,所以在今后的治理过程中应该人为加以引导,促使生态修复的斑块间打通廊道形成优势,形成稳定的生态系统。
     

基于遥感光谱特征的喀斯特石漠化信息提取

不同的地物特征具有不同的光谱值,不同的石漠化强度级别由于影响因子不同而具有不同的光谱特性,利用遥感光谱分析方法,对各种石漠化强度样区进行光谱采样,分析其在各波段的谱值关系,建立石漠化的提取模型,提取出石漠化的空间格局和强度信息图,作为研究区石漠化生态治理与重建的基础数据支持。结果表明,基于光谱特征的石漠化信息提取作为一种研究方法,在研究喀斯特地区石漠化问题时具有较强的可行性和实用性。     

喀斯特峡谷区不同等级石漠化土壤侵蚀对比研究--以贵州花江示范区为例

利用侵蚀线法、谷坝监测法对花江示范区的土壤侵蚀量作监测,同时就土壤侵蚀因子进行系统性、相关性和层次性研究,进行不同等级石漠化下的土壤侵蚀因子的对比,归纳各土壤侵蚀因子对土壤侵蚀的影响。结果指出林—草结构的保土保水能力优于单一林地的保土保水能力;从潜在石漠化到中度石漠化地区,土层根系量与侵蚀量呈负相关;从潜在、无明显、强度、轻度、直至中度石漠化,其侵蚀厚度依次增加,中度和轻度这两种等级的石漠化现存的土层较厚,土壤侵蚀模数也较大。     

漓江流域土地石漠化空间分布及驱动因子分析

土地石漠化是我国西南地区最严重的生态问题,威胁和制约着区域的可持续发展。以典型的岩溶地貌——漓江流域为研究区域,综合6个自然环境因子和3个社会环境因子,基于GIS手段和地理探测器方法,分析漓江流域土地石漠化空间分布及关键驱动因子。结果表明:漓江流域石漠化总面积为1 547.6 km~2,占漓江流域土地总面积的8.9%,轻、中、重度石漠化占石漠化总面积比例依次是50.0%、34.2%、15.8%;在空间上,阳朔县、七星区石漠化分布最广,占各自行政区域土地总面积的比例均超过18%,漓江中下游地区明显比上游地区石漠化面积大;自然环境因子对石漠化的贡献量大于社会环境因子,各环境因子影响从大到小依次为岩性、地貌、NDVI(植被归一化指数)、高程、道路距离、人口密度、年均降水、坡度、GDP;岩性(0.34)和地貌(0.28)是石漠化的关键驱动因子,它们对石漠化的交互作用解释力达到了0.45。     

应用CF和Logistic回归模型编制滑坡危险性区划图

根据地理信息系统(GIS),以滑坡发生确定性系数(CF)和Logistic回归模型编制贵州省滑坡灾害区划图,其主要步骤为:应用历史滑坡灾点面积和滑坡致灾单因子子集面积计算CF,由此确定主要的滑坡致灾因子;应用Logistic回归模型、地理信息系统(GIS)空间分析工具和统计软件SPSS寻求最合适的模型描述灾害是否发生(因变量)与致灾因子(自变量)之间的关系;计算研究区域内各单元的滑坡概率,划分危险性等级,绘制基于GIS的贵州省滑坡灾害区划图;最后,用历史灾害分布数据检验滑坡灾害区划图.研究结果表明:根据区划图,贵州省可分为4个区域,即低危险区、中等危险区、高危险区和极高危险区;对贵州省的危险性分区合理,结合CF与Logistic回归模型编制滑坡灾害区划图的方法有效.     

贵州省生物多样性及生境敏感性研究

贵州省是中国典型的喀斯特山区,生态环境脆弱,生物多样性极易受到破坏。本文通过对贵州省的自然地理环境、植被的状况和生物多样性的调查研究,分析贵州省生物多样性及生态系统多样性特征,评价其生境敏感性。研究调查结果发现,贵州省高等植物共6930种,受国家一级保护的植物13种,受国家二级保护的植物63种。贵州的生境敏感性的分布主要以高度敏感区为主,面积为93579.40km2,比例占53.15%;其次是不敏感区域,面积为39071.14km2,比例占22.19%。贵州省生境敏感性在空间分布总体表现为:黔东南,黔南和黔北的生境敏感性较高,而黔中、黔西南和黔东北的生境敏感性较低。生境敏感性与高程相关分析发现,贵州的5个敏感性分类等级区都主要分布在500m~2000m之间,其余高程范围分布很少。     

重庆岩溶地区石漠化分布与地理环境因素的关系

为了理解重庆石漠化形成机理,运用ArcGIS栅格叠加和主成份分析功能,分析了重庆岩溶地区石漠化强度空间分布与地理环境因素的关系。得出结论:1)石漠化分布地区土层厚度较薄,厚度在39 cm以下的石漠化面积占51.29%,厚度在20 cm的石漠化面积占32.92%;2)石漠化严重的区域主要分布在15°坡度区域;3)石漠化区域2010年土壤侵蚀强度等级较1999年有了明显降低,突出表现在极强度、中度土壤侵蚀,从面积比例来看,分别比1999年降低了4.78%、2.55%;4)石漠化在高程上的分布主要集中在500~800 m和1 000~1 500 m范围;5)岩溶面积分布与农业劳动力、耕地面积呈高度正相关,相关系数达0.7以上。石漠化程度与土层厚度、坡度和高程呈负相关关系,石漠化程度与土壤侵蚀强度呈正相关关系。根据石漠化成因,提出了相应的石漠化治理思路。     

地理地形因子对长江中下游平原降水空间分布影响的估算和分析

本文以长江中下游平原为研究区,采用2001-2010十年的降水整编资料、NCEP风向资料以及DEM数据,利用偏最小二乘法（PLS）对长江中下游平原一月、四月、七月、十月的降水空间分布与地理地形因子及风向因子的关系进行分析、检验和讨论。结果表明：与普通克里格插值法对实测降水量进行降水空间分布估算结果相比,加上地理地形因子及风向因子后的PLS回归模型更能直观反映出该区降水空间分布受到局部地理地形因子及风向因子综合影响的特征,其结果能为该区实行因地制宜的工农业生产提供科学的指导。     

山东省旅游生态敏感性空间结构研究

生态环境多样化和自然旅游资源丰富是山东旅游发展的重要特点.以山东省137个县(市、区)为最基本的研究单元,运用生态敏感性评价法,以自然和社会作为分析因子,构建了山东省旅游生态敏感性指标体系.利用地理信息系统(GIS)和遥感技术(RS技术)基于遥感影像、矢量及栅格等地理空间数据,进行空间分析和数据处理,并使用ArcGIS进行综合生态敏感性分析,得到生态敏感性等级分布图.研究结果表明,整体上山东省生态敏感性处于中等水平,高度敏感、较高敏感和中度敏感区域呈圈层状分布.结合目前山东省土地利用地域分布的实际情况,按照旅游业发展环境的生态特征,将山东省按县级行政区单元划分为4个旅游生态空间类型,分析了各个空间类型的特点和其旅游发展方向,进而提出了山东省旅游发展对策.     

重庆岩溶地区石漠化分布与地理环境因素的关系

为了理解重庆石漠化形成机理,运用ArcGIS栅格叠加和主成份分析功能,分析了重庆岩溶地区石漠化强度空间分布与地理环境因素的关系。得出结论:1)石漠化分布地区土层厚度较薄,厚度在39cm以下的石漠化面积占51.29%,厚度在20cm的石漠化面积占32.92%;2)石漠化严重的区域主要分布在>15°坡度区域;3)石漠化区域2010年土壤侵蚀强度等级较1999年有了明显降低,突出表现在极强度、中度土壤侵蚀,从面积比例来看,分别比1999年降低了4.78%、2.55%;4)石漠化在高程上的分布主要集中在500~800m和1000~1500m范围;5)岩溶面积分布与农业劳动力、耕地面积呈高度正相关,相关系数达0.7以上。石漠化程度与土层厚度、坡度和高程呈负相关关系,石漠化程度与土壤侵蚀强度呈正相关关系。根据石漠化成因,提出了相应的石漠化治理思路。
     

喀斯特石漠化生态系统恢复力评估——以广西环江毛南族自治县为例

为探明喀斯特石漠化地区生态系统的恢复力,本研究以广西典型喀斯特石漠化地区——环江毛南族自治县为研究区域,运用指标评价法,从影响生态系统恢复力大小的自然因素和人为因素中筛选出11个指标,构建喀斯特石漠化生态系统恢复力指标评价体系;采用专家打分法和变异系数法(组合赋权法)确定评价指标的权重,并运用空间加权叠加的方法定量计算出环江喀斯特石漠化生态系统恢复力的大小,同时使用自然断点法对评价结果进行等级划分。结果表明：环江喀斯特石漠化生态系统恢复力为0.35-0.71,整体为中等水平;在空间分布上,环江喀斯特石漠化生态系统恢复力表现出南北低、西中高的分布状况,特别是北部和南部喀斯特地貌分布地区的恢复力较低。研究结果可为有关部门对石漠化生态系统的有效管理提供重要参考信息。     

利用遥感信息监测宁南县县域石漠化及石漠化发展趋势分析

研究县域石漠化的空间分布特征,分析其发展趋势。以宁南县为例,首先运用遥感(remote sensing,RS)和地理信息系统(geographic information system,GIS)技术提取2005年和2015年两期的石漠化范围并分级;其次,将提取结果分别与坡度、坡向、河流、人口数据叠加,分析石漠化空间分布特征;最后利用马尔科夫模型对宁南县未来10年石漠化的发展趋势进行预测。研究表明:宁南县2015年重度、中度石漠化面积较2005年有所减少;潜在、轻度石漠化面积有所增加,分别增加3. 9%和1. 7%;重度、中度石漠化主要分布在黑水河、金沙江流域,人口密度大于120人/km~2的区域,且坡向偏南、偏东,坡度为缓坡、缓陡坡。根据预测结果,2025年,重度、中度、轻度、无石漠化面积减小,潜在石漠化面积增加。研究为西南地区石漠化治理与重点防治以及其他地区石漠化监测及预测提供了参考。     

贵州喀斯特峰丛洼地不同石漠化等级土壤化学性质特征

比较研究了贵州省喀斯特峰丛洼地不同石漠化等级表层土壤(0~15cm)化学性质,包括pH值、有机质、全N、水解N、全P、有效P、全K、速效K等元素的含量。结果表明:各石漠化等级pH均无显著差异(P0.05);随着石漠化等级的加重,土壤有机质含量明显降低;水解N、全N除强度石漠化阶段较高外,潜在石漠化到中度石漠化阶段呈递减规律;强度石漠化阶段有效P、速效K含量最高,全P含量最低,有效P、全P在其他石漠化等级下无显著差异(P0.05);全K、速效K变化较为复杂无明显规律。     

基于空间开发适宜性评价的石漠化地区可持续发展研究——以贵州省盘州市为例

石漠化地区经济发展与生态环境保护的矛盾是区域可持续发展面临的一大难题。对石漠化地区开发适宜性与区域经济发展的协调关系进行研究,以期为石漠化地区扶贫开发、区域空间管治与社会经济协调发展提供理论指导。利用限制性系数评价和社会经济、交通、生态环境等数据,运用GIS空间分析、IDW空间插值法及相关性分析等方法,对研究区9种主要影响空间开发的生态因子和社会区域经济状况间的联系进行分析。结果表明:1)盘州市经济发展水平与区位优势呈显著正相关关系,空间上呈现出翰林街道、红果街道、两河街道和亦资街道最高,并逐渐向东部、南部和北部降低; 2)受限制性因子的影响,盘州市空间开发适宜性等级主要以Ⅳ级最不适宜为主,面积为2 531. 77 km~2,占区域总面积的62. 42%,主要分布在盘州市东部,Ⅰ级最适宜和Ⅱ级较适宜面积为973. 7 km~2,占区域总面积的24. 00%,主要分布在盘州市南部与西部; 3)盘州市空间开发协调性高的乡镇有6个,协调性一般有17个,协调性低有4个,协调性高的乡镇主要分布在盘州中部及北部,协调性低的乡镇是北部的乌蒙镇、中部的双凤镇、南部的大山镇和普田镇。石漠化地区发展受地理环境影响较大,推进石漠化地区空间开发适宜性评价将促进区域可持续发展。     

基于Landsat-7 ETM SLC-OFF影像的岩溶区石漠化研究

选取Landsat-7 SLC-OFF遥感影像为石漠化指数提取的源数据,研究条带缺失区、云覆盖区、阴影区等数据"缺失"区的修复,分析2015年恩施市岩溶区石漠化空间分布,为石漠化的科学治理提供决策参考.获取数据"缺失"区的位置和范围,以4、5波段为数据源提取石漠化指数,将石漠化指数分为训练和验证两部分;由训练数据对"缺失"区进行克里格空间插值,构建石漠化指数分布全图,并将石漠化指数转变为基岩裸露率,完成石漠化等级空间分布图.结果表明遥感影像中数据"缺失"区面积为1503.8290 km~2,占国土总面积的37.860 8%;半变异函数为指数模型,变程36 km,块金值与基台值之比为74.844 7%,石漠化指数呈中等空间自相关,其中轻度石漠化面积850. 531 5 km~2,中度石漠化面积27.2673 km~2,重度石漠化面积0.2232km~2,石漠化的总面积为878.0220km~2,占国土面积的22.1053%;若不对云覆盖区、阴影覆盖区的数据进行修复,对石漠化的计算结果影响较大.为此得出结论:在恩施市石漠化的影响因素中,结构性因素与随机性因素并存,石漠化以轻度为主,若以遥感影像为数据源研究石漠化,对数据"缺失"区的修复是必要的,地统计学中的克里格法值得借鉴.     

基于GIS的贵州省滑坡敏感性评价研究

以贵州省为研究区,综合3S技术、统计分析方法、层次分析法和自然断点法等,以大量历史文献、调查和统计图表以及影像资料为数据源,对滑坡灾害的空间分布、特点及其成因机制进行了深入研究,并对滑坡影响因子进行了信息提取和分析,建立了滑坡数据库;同时,对滑坡灾害敏感性分区评价,并利用已收集到的贵州省4140个滑坡灾害隐患点对滑坡灾害敏感性划分结果进行验证,验证结果为滑坡敏感性划分结果与实际滑坡隐患点稳定性对应较好,故该技术路线可行。