"Research on Net Primary Productivity and Its Spatio-temporal Characteristics in the Three GorgesReservoir Area (Chongqing Section) During 1998 to 2007"

基于CASA模型,利用SPOT/VGT NDVI数据、植被覆盖类型图、气象数据等,对三峡库区(重庆段)1998—2007年植被净第一性生产力(NPP)进行遥感估算,并对其时空特征进行了分析。研究结果表明:1)1998年到2007年各年植被NPP的变化整体呈现波动下降的趋势;2)1998—2007年研究区植被NPP在季节变化上由高到低依次为夏季(675.705gC.m-2)、春季(368.2gC.m-2)、秋季(207.944 gC.m-2)、冬季(49.495 gC.m-2)。夏季植被NPP最高值出现在2000年(1 022.173 gC.m-2),最低值主要出现在2006年(318.321 gC.m-2);3)1998—2007年,年均植被NPP值在184.8～515.548 gC.m-2之间,高值主要出现在渝东北的巫溪县、巫山县、奉节县及渝东南的石柱县、武隆县等区域,低值主要在忠县、涪陵区及主城区大片区域;4)各年阔叶林单位面积生产力最高,其次为灌丛和灌草丛、针叶林、草甸、水生植被,水域生产力最低。     

我国省域国际旅游(外汇)收入的空间自相关研究

以2004—2013年我国大陆31个省域国际旅游(外汇)收入为研究对象,通过计算Moran′s I,分析了我国省域时间序列国际旅游(外汇)收入的全域空间自相关和局域空间自相关关系。结果表明:在全域空间上,我国大陆31个省域的国际旅游(外汇)收入平均关联程度呈较低水平的空间正相关,关联程度不太显著。在局域空间形态上,我国东北、西北、华北和西南部分省域国际旅游(外汇)收入长期处于低值被低值包围的低-低空间自相关形态;而高值被高值包围的高-高空间自相关的空间集聚形态主要分布在我国东南沿海一带;低-高形态的空间集聚形态主要分布在华中地区;华北地区的北京、天津,东北地区的辽宁,西南地区的云南是我国国际旅游(外汇)收入高-低空间形态集聚的主要地区,但这些地区与周边省域国际旅游(外汇)收入的空间关系均为负空间相关。     

基于SPOT数据的海河流域植被覆盖度变化图谱特征

为了从时空结合的角度探讨1999—2013年15年间海河流域植被覆盖的变化轨迹和特征,基于SPOT/NDVI数据,运用图谱分析法对海河流域的植被覆盖度变化进行时空分析.结果表明:(1)1999—2004年的植被覆盖度变化图谱以植被覆盖度等级转好的图谱单元为主,其空间分布较集中,而植被覆盖度转差的图谱单元较少且空间分布较分散.(2)2004—2009年植被覆盖度变化的总面积减少;以植被覆盖度转差的图谱单元为主,其空间分布由上一阶段分散变为集中,而植被覆盖度转好的图谱单元在空间上由上一阶段集中变为分散.(3)2009—2013年,植被覆盖度变化的总面积得到回升,空间差异上植被覆盖度的变化与第1阶段相似,与第2阶段相反,皆以植被覆盖度转好的图谱单元类型为主,空间分布较集中,而植被覆盖度转差的图谱单元空间分布较分散.(4)1999—2013年,植被覆盖度变化图谱模式以稳定型主,说明植被覆盖度较稳定,其次是前期转换型和连续转换型,具有明显的时间阶段特征,所有图谱模式以中、高等植被覆盖度相互转换为主.研究结果可以及时准确地反映该流域植被变化状况,为海河流域生态环境保护提供科学指导.     

黄土高原地区归一化植被指数时空动态变化及其与气候因子的关系

以SPOT NDVI及GIMMS NDVI为数据源,结合RS和GIS地统计空间分析技术,对1998—2007年黄土高原地区植被覆盖的时空差异及1991—2000年归一化植被指数(NDVI)与月均温、降水量的关系进行了研究.结果表明:NDVI值(7、8月平均值)在空间上表现出明显的区域差异性,NDVI指数由北向南递增,南部、东部及西南角部分的NDVI值较高,北部、西北部地区较低;1999—2007年整体呈波动上升态势,区域NDVI值的季节差异特征明显,夏季>秋季>春季>冬季;土地利用类型影响NDVI值,林地的值最大,荒漠最小,土地利用结构的优化将改善黄土高原地区地表植被指数偏低的现状;气温、降水是决定黄土高原地区植被生长的主要气候因子,与NDVI指数呈现较高的正相关关系.     

黄河流域淘宝村的时空演化特征及空间组织类型演变

在大数据背景下,基于阿里研究院发布的淘宝村数据,运用网络关注度、空间分类法及核密度分析法等对2013-2019年黄河流域淘宝村进行时空演化特征及空间组织类型分析.研究发现:(1)从时间维度看,研究期内淘宝村的数量呈指数增长,表现出自上游到下游阶梯状递减的分布规律.(2)从网络关注度看,呈现"一个高值集聚区+两个低值集聚区"的分布态势,"一个高值集聚区"集中分布在郓城县、鄄城县和牡丹区,"两个低值集聚区"是以博兴县和惠民县为中心和以洛龙区为中心.(3)从产业类型看,按主营产品和服务类型及区位可分为七大类,即城市近郊农贸型、城镇边缘农贸型、独立发展的农贸型、城市近郊工贸型、城镇边缘工贸型、独立发展的工贸型和城市近郊纯贸易型.(4)从空间分布来看,2013、2015、2017和2019年4个时间断面上黄河流域淘宝村的空间格局具有由点状扩散到面域联动的演变态势;空间上呈现出"一核两翼"的分布态势,其中"一核"主要集中分布在博兴县、鄄城县和牡丹区且逐渐向四周递减,"两翼"指在东北部、西南部形成两个较低的集聚区.(5)从空间组织类型来看,主要为同类型扩散、衍生扩散和独立发展3种类型,其中同类型扩散多分布在下游地区,衍生扩散类型多分布在中、下游地区,独立发展型淘宝村多分布在上、中游地区.     

松嫩平原西部植被覆盖动态变化研究

基于SPOT-VEGETATION NDVI资料,利用MVC和一元线性回归趋势模型等定量分析了我国松嫩平原西部半干旱区植被变化的时空特征.结果表明:1998—2006年研究区年归一化植被指数(NDVI)最大值从0.41下降到0.39,年平均NDVI减少了0.015;春季植被活动变弱,植被退化面积占区域总面积的57.33%,虽然在部分地区有所改善,但植被覆盖仍存在退化的趋势.     

海河流域植被覆盖度变化的图谱特征及其地形梯度差异分析

为了从整体上了解1999—2013年间海河流域植被覆盖的变化情况及其与地形因子的关系,基于1999、2004、2009和2013年的SPOT/NDVI数据,结合图谱分析法,对海河流域植被覆盖度变化图谱的特征进行分析,并探讨了其在海拔、坡向、坡度和地形起伏度4种地形因子梯度上的差异.结果显示:(1)以高→高→高→高为主的稳定型是主要的图谱类型,海河流域1999—2013年期间植被覆盖度以高等为主,且较稳定.(2)海河流域不同地形梯度上均以高→高→高→高为主的稳定型图谱分布最广泛;植被覆盖度呈明显变化的图谱类型主要集中在200 m的低海拔与1 000~2 000 m的中高海拔、中低地形起伏度(0~200 m)、0~6°的平坡与缓坡、阴坡与半阴坡.变化特征以中、高等植被覆盖度相互转换为主,且具有明显的时间阶段性.研究结果可以较好地反映该流域植被覆盖度变化在不同地形因子下的状况,为海河流域生态环境保护和未来合理开发提供科学指导.     

近20 a三北地区植被资源时空变化特征探究

三北地区长期以来是生态建设和生态文明关注的重点区域,开展三北地区植被变化监测,可为后续三北生态建设提供科学依据.基于长时间序列NDVI数据,采用趋势分析、变异系数和Hurst指数分析等方法对三北地区1998—2018年植被NDVI变化特征及其趋势的持续性进行模拟和分析.研究结果表明:(1)1998—2018年间三北地区植被有所改善,NDVI上升区域与下降区域分界线大致以200 mm等降水量线为界,山西和陕西改善面积占比超过95%,新疆改善面积占比低于50%.(2)近20 a三北地区80%以上的地区NDVI波动明显,波动区域与稳定区域大致以400 mm等降水线为界,新疆地区波动最为剧烈.(3)三北地区Hurst指数均值为0.47,90%以上的区域NDVI变化趋势难以长久维持.总体看,1998—2018年三北地区植被整体呈改善趋势,但可持续性不强,未来需要进一步加强植被生态修复与防护工作,保障生态文明建设的持续性.     

2007年～2016年湖北省归一化植被指数时空变化特征分析

利用1 km空间分辨率的MODIS数据,对2007年～2016年的归一化植被指数(NDVI)时间序列数据以及NDVI与气象因子、土地利用类型、海拔高度的相关关系进行分析,研究近10 a湖北省植被覆盖度在时间和空间上的变化特征.结果表明：全省年平均NDVI波动上升,从各季节变化线性拟合结果来看,冬季上升程度最大;NDVI月变化呈单峰型,最高值出现在7月份,为0.758,最低值出现在1月份,为0.383;在空间分布上,湖北省西部地区NDVI较大于东部地区,十堰、恩施和神农架林区植被覆盖度高,武汉和鄂州植被覆盖度低;降水量、海拔高度和土地利用类型与NDVI均有较显著的相关性,植被生长对降水的响应具有滞后性;高海拔山地地形区林地大面积分布,是NDVI高值区,低山丘陵和平原上的城镇用地扩张和农业种植活动是NDVI较低的主要原因.     

汾河流域植被NDVI的时空变化特征及其对气候因子 的响应

了解流域植被的时空变化,对气候变化背景下的流域生态恢复具有重要意义。利用趋 势分析、空间自相关分析以及相关性分析方法,对 2001—2019 年汾河流域归一化植被指数 （NDVI）、气温、降水量的时空格局和变化趋势以及植被NDVI对气温和降水量的响应进行了分析。 结果表明：（1）2001—2019年汾河流域植被NDVI表现为盆地地区低、流域东西两侧山地地区高的 特征,增长幅度表现为夏季>春季>秋季>冬季;（2）汾河流域植被NDVI高-高聚集型和低-低聚集型 的区域面积分别占汾河流域总面积的36.13%和21.87%,低-高聚集型与高-低聚集型在全年与各 季节分布均较少;（3）汾河流域2001—2019年升温幅度为0.038 ℃/a,4个季节的升温幅度大小次序 为春季>夏季>秋季>冬季;降水量呈增加趋势（3.084 mm/a）,4个季节的降水量增加幅度大小次序为 夏季>春季>冬季>秋季;（4）汾河流域植被NDVI对气温与降水量的响应较弱,仅春季与夏季的年际 降水量变化对植被NDVI存在显著影响。研究结果可为汾河流域植被动态变化管理及生态环境恢 复提供理论依据。     

伊犁河流域归一化植被指数的时空变化及其对气候的季节响应

基于影响归一化植被指数(NDVI)变化的主要气候因子:气温和降水量,以及2000-2013年16 d合成的MODIS NDVI与同期气象数据,分析了伊犁河流域植被覆盖变化趋势及其对气温和降水量的季节性响应特征.结果表明14 a来,伊犁河流域绝大部分区域NDVI并未发生显著变化,但植被覆盖呈退化趋势的面积远大于呈改善趋势的面积;春、夏、秋三季的植被覆盖均呈退化趋势,降水量与植被NDVI的季节相关性不显著;伊犁河流域4种主要植被类型在三个季节均呈退化趋势,其中草原植被的退化趋势最为显著,而草甸、灌丛、林地在夏季的退化趋势较春、秋两季更为显著.各季节不同植被类型的NDVI与气候因子的关系表明,春季和夏季NDVI与温度关系密切(P0.05),秋季NDVI的变化是温度和降水量共同作用的结果.     

安徽省旅游-经济-生态环境耦合关系与空间演变研究

以安徽省为例,通过构建耦合协调模型并进行空间自相关分析,对16个城市2008—2017年旅游、经济与生态环境发展演变情况进行了时空分异研究.结果表明:(1)2008—2017年安徽省旅游、经济与生态环境整体耦合度较高,协调度也随着时间由勉强协调类向良好协调类提升.(2)2008—2017年安徽省各地级市旅游、经济与生态环境耦合度和协调度由"中南部高、北部低"转变为"中部高、四周低"的空间布局.(3)2008—2017年安徽空间自主相关主要以芜湖市为中心进行高值聚集,以亳州市为中心进行低值聚集.(4)未来安徽省北边城市应以旅游业发展为契机,协调推进旅游经济发展;中南部地区应以生态环境保护为前提,实现绿色健康发展.     

干旱对华北地区植被变化的影响

利用中分辨率成像光谱仪(moderate-resolutionimagingspectroradiometer,MODIS)归一化植被指数 (normalizeddifferencevegetationindex,NDVI)数据产品和气象站点的帕尔默干旱指数(thepalmerdroughtseverity index,PDSI)数据,分析了2001-2013年华北地区及3个主要地表覆盖类型区植被变化的时空特征和干旱的变化特征, 并以不同时间尺度分析了干旱对植被变化的影响.结果表明:1)华北地区植被NDVI空间分布差异较大,NDVI总体上 呈东南高、西北低的分布特点.2001-2013年,华北地区植被活动呈增强的趋势,其中秋季植被活动的增强趋势最明显. 2)2001-2013年,华北地区的干旱总体上有所减轻,其中秋季干旱减轻的趋势最明显.3)华北地区植被年际变化与干旱 有显著的正相关关系,干旱对植被生长状态有较大影响.北部草原区和中部落叶阔叶林带的植被年际变化与干旱的正相 关性显著;而南部农作物区不显著,干旱对农作物生长状态影响较不明显.4)在季节尺度上,华北地区夏季植被变化与干 旱的正相关性最为显著,夏季植被生长状态最容易受到干旱的影响;以16d的植被数据分析表明,NDVI距平值更适合 表征华北地区植被生长状态与干旱的关系.      

湖南省县域森林生态安全评价与时空分析

【目的】评价湖南省县域森林生态系统的安全程度,为生态保护政策制定提供依据。【方法】以湖南省122个区县为样本,运用模糊物元法和空间相关分析,并采用ArcGIS软件和GeoDA软件评价湖南省2000年、2005年、2010年和2015年的森林生态安全。【结果】从空间分布来看,森林生态安全等级最高区域一般分布在湖南省西北部和东南部,而最差区域一般分布在湖南省北部洞庭湖平原一带; 从总体趋势来看,湖南省森林生态安全形势不容乐观,原因在于能源消耗量居高不下; 从时间变化来看,湖南省97.54%的县域森林生态安全指数都呈现比较明显的下降趋势; 从空间相关性来看,湖南省各区县森林生态安全指数呈现比较显著的集聚性,森林ESI(生态安全指数)的高值区县被周围高值区县包围(high-high)的集聚区县一般分布在湖南省南部和东部,而低值区县被低值区县包围(low-low)的集聚区县一般分布在湖南省北部。【结论】针对以上的空间分布结构,各地政府可以采取相应政策:在high-high集聚区县严格限制高污染、高能耗的产业发展; 在low-low集聚区县应加强森林植被的恢复工作; 在低值区县被高值区县包围(low-high)的集聚区域应积极开展森林保护和自然保护区的建设等工作; 在高值区县被低值区县包围(high-low)的集聚区县可因地制宜发展林木产品加工业。     

甘肃省农业现代化质量空间分异研究

通过因子分析方法和ESDA相结合,从全局和局部研究了甘肃省农业现代化的空间分布特征与空间关联特征.结果表明,甘肃省县域农业现代化综合评价由农业物质装备因子和农业劳动力技术水平因子、农村社会发展水平因子、农业可持续发展4大因子所决定.甘肃省农业现代化在空间上形成了以酒泉-嘉峪关-张掖为代表的高-高型集聚区和以中南部包含天水市、陇南市、甘南州、临夏州为代表的低-低型集聚区.     

天津地区植被的时空变化及其影响因素分析

为了从整体上了解近年来天津地区植被的变化情况,基于1998—2013年的SPOT VGT/NDVI数据,对天津地区16a间植被的时空变化特征及其影响因素进行分析.结果表明:在空间分布上,天津中心城区和滨海新区东部的植被覆盖状况较差,其余大部分区域的植被覆盖状况较好.16a间整个天津地区的植被状况趋于好转,但存在显著的空间差异,中心城区、蓟州区、宝坻区、武清区、宁河区和静海区的植被呈改善趋势,而环城四区(北辰区、西青区、东丽区、津南区)和滨海新区西部的植被退化则较为严重.对植被变化影响因素分析的结果表明,气温和降水量对天津地区植被变化的影响作用较小,该地区进行的一系列生态建设工程是近年来植被覆盖增加的主要原因.由于区域发展的不均衡,尤其是环城四区和滨海新区城市化进程的推进和建设用地的增加,造成这些地区植被退化严重.土壤盐渍化的不断加重也是造成滨海新区西部植被退化的重要原因.     

2000-2011年柴达木盆地尕斯库勒湖流域MODIS-NDVI变化的空间差异

基于遥感和GIS技术手段,分析研究了近12年来柴达木盆地尕斯库勒湖流域MODIS-NDVI变化的空间差异.分析得知:2000-2011年柴达木盆地尕斯库勒湖流域NDVI最大值年际变化趋势中,改善区、稳定区、退化区和无植被生长区的面积分别占总面积的17.64%,37.31%,0.57%,44.48%;生长季NDVI平均值变化趋势中,改善区、稳定区、退化区和无植被生长区的面积分别占总面积的31.11%,24.09%,0.36%,44.48%.近12年来,研究区山地NDVI最大值呈不显著的增长趋势,生长季NDVI平均值呈显著的增长趋势;绿洲NDVI最大值呈不显著的减小趋势,生长季NDVI平均值呈不显著的增长趋势.在各海拔高度带上,NDVI值越大的区域,植被改善趋势越强烈;NDVI值越小的区域,植被改善趋势越微弱.各变化趋势在不同海拔高度带上所占的面积百分比分布都为单峰型,海拔由低到高出现峰值的依次为轻度改善区、稳定区、轻度退化区.轻度改善区主要分布在坡度较小的区域,轻度退化区主要分布在坡度较大的区域.轻度改善区和稳定区在北坡面积百分比最大,而轻度退化区在北坡所占的面积百分比最小.     

黑河上中游流域植被时空演变规律及其对水热条件的响应特征分析

基于黑河上中游流域1999—2010年SPOT NDVI旬数据及气温、降水旬数据,采用趋势分析和时滞互相关法,对研究区内植被的时空变化规律及其对水热条件的响应特征进行了分析.结果表明:1)1999—2010年,黑河流域上游植被覆盖状况优于中游,中游除张掖市及酒泉市存在人工植被外,其他区域基本不存在人工植被;2)在1999—2010年间黑河上游流域大部分地区的植被均表现出明显退化趋势,中游流域的植被整体表现为轻度退化;3)黑河上中游流域的植被受气温的影响大于降水,而对降水的响应更为迅速.不同类型的植被对气温、降水的响应速度不一.     

基于耦合协调模型的河南省土地生态质量与经济协调发展研究

随着城镇化和工业化的推进,区域土地生态问题凸显,土地生态逐渐成为了研究的热点.经济的发展是驱动土地生态质量发生变化的重要因素,本文以"基础-结构-胁迫-效益"和"总体-结构-效率"为框架,构建"土地生态-经济"耦合协调系统评价指标体系,对河南省126个县市区的土地生态质量和经济发展水平的协调性及其空间分异特征进行了研究,以期为河南省实现土地生态和经济可持续发展与保障国家粮食安全提供借鉴.结果表明:(1)河南省的土地生态优势型县市区数量(82个)多于经济优势型(44个),呈现以中北部地区为中心向外围经济优势逐渐减弱、土地生态承载能力逐渐加强的态势.(2)研究区土地生态和经济发展耦合程度较高,但是协调发展水平偏低,仅有15个县市区处于过渡协调发展类,其他区域均为失调类型.(3)各县市区协调系统的协调性在全局和局部均存在显著空间自相关特征,协调度高值集聚区主要集中在河南中北部,低值集聚区主要在河南东部.     

中国地级市土地城镇化与人口城镇化协调发展的空间格局分析

在分析土地城镇化与人口城镇化协调发展机理的基础上,分别构建人口城镇化子系统与土地城镇化子系统的指标体系,综合运用熵权法和系统藕合协调度模型,以289个地级(以上)市为研究对象,测度地级(以上)市土地城镇化与人口城镇化协调发展度,并采用泰尔指数、探索性空间数据分析方法探讨其空间分异特征.主要研究结论:(1)土地城镇化与人口城镇化协调发展度的平均值为0.709,超过62%的地级市处于勉强协调级、濒临失调级和失调级,这表明我国土地城镇化与人口城镇化的协调发展度总体不高,提升空间很大.(2)城镇化协调发展度呈现由东部沿海地区向西北内陆地区递减的阶梯状分布态势,总体来说,东部地区(0.761)中部地区(0.717)西部地区(0.681).(3)土地城镇化与人口城镇化协调发展度呈现空间正相关,其空间集聚状态可以分为4种:高值集聚区(主要分布在东部沿海地区)、高值异质区域(零星分布在西南地区)、低值异质区域(主要集中分布在华北和中部地区)及低值集聚区(主要集中分布在陕甘地区、云川地区的部分地市).这个结论能够为区域之间城镇化协同发展政策的制定提供理论依据.