基于TM影像的龙岩市新罗区土地利用变化及其可持续发展研究

运用RS和GIS技术,以1985—2000年新罗区的遥感图像为数据源,采用计算机辅助人工解译分类后比较法,求得土地利用变化及其转移情况：即耕地转化为林地;林地转化为草地;部分转化为水域和建设用地;草地转化为林地;建设用地转化为耕地;部分转化为林地.分析了新罗区土地利用存在的问题,并提出了土地资源可持续发展的对策和措施：①要保持耕地总量动态平衡;②要改善土地生态环境;③要加强土地开发与耕地复垦;④要提高土地集约利用水平;⑤要以循环经济促进土地资源可持续发展.     

快速城镇化地区的土地利用模拟——以德阳市为例

土地利用变化是自然、社会和政策综合作用的结果,伴随城镇化的快速发展,深入研究土地利用演变规律并预测未来变化趋势是非常重要的.本研究以德阳市2005,2010,2015年Landsat影像为数据源,运用土地利用变化图谱、标准差椭圆等方法研究德阳市土地利用变化,利用CA-Markov模型预测研究区2025年的土地利用格局.研究结果表明:①2005-2015年,全市土地利用变化表现为建设用地、水域面积增加,耕地、林地、草地及未利用地面积减少;②土地利用变化图谱面积由大到小排序为稳定变化型、前期变化型、后期变化型、反复变化型、持续变化型;③模拟得到的2015年土地利用结构与解译结果基本一致, Kappa系数达0.9166.预测到2025年,耕地和林地依然是研究区主要的土地利用类型.耕地、建设用地、水域和未利用地面积增加,林地和草地面积减少.预测结果表明,德阳市未来城镇化发展中,生态压力将进一步增大.因此,提出通过加强空间统筹、坚持生态优先和绿色发展的理念、建立健全节约集约用地制度等方式,不断缓解用地矛盾和生态压力,统筹推进新型城镇化建设,研究结果以期为德阳市可持续发展和国土空间规划提供理论支撑和依据.     

基于CA-Markov模型的滇池流域土地利用变化动态模拟研究

以滇池流域为例,基于1990和1999年TM遥感影像解译数据,分析流域土地利用类型的动态变化程度,并基于马尔可夫模型定量分析土地利用转化的方向。采用GIS中多标准评价(MCE)方法,结合元胞自动机–马尔可夫(CA-Markov)模型,对2008年土地利用变化进行模拟和预测,预测结果与实际解译结果的Kappa系数达0.7338,表明预测结果可信。在此基础上,运用CA-Markov模型对2017和2026年的土地利用空间格局变化进行模拟,结果表明,该流域土地利用变化快,生态恢复和重建的压力很大。2008—2026年,耕地、林地、水域和未利用地面积将有所减少,草地和建设用地面积将迅速增加;与1990—2008年相比,草地、水域和未利用地的变化趋势相反,而耕地、林地和建设用地变化趋势相同。建设用地在原有基础上往外扩展,水域变化则较小。林地资源虽然有所减少,但仍然是流域主要的用地类型。建设用地扩张明显增加了滇池非点源污染的负荷。土地利用不合理是造成目前滇池水质退化的主要原因之一,并将加剧未来流域的水环境和水生态压力。因此,保有足够的人均耕地,降低施肥强度,提高土地利用水平,保留足够量的生态用地,节约集约利用建设用地,是降低该区域非点源污染潜力的重要措施。研究结果可为流域土地利用合理规划管理、生态恢复和经济发展政策的制定提供科学支持。     

生态移民安置区城镇土地利用变化研究——以宁夏红寺堡镇为例

运用ERDAS和ArcGIS技术,以宁夏生态移民安置区——红寺堡镇为研究对象,基于1989,1999,2006,2010年的TM遥感影像数据,进行城镇土地利用变化研究.结果表明,从总体来看,随着人类活动不断增加,研究区的耕地和草地景观类型范围扩大,呈成片分布.同时,人类活动又对水体和未利用地景观进行不断分割,使研究区原来整体的自然景观呈斑分布.耕地转化为草地和建筑用地的面积呈上升趋势,1989—1999年,有84.13%的耕地转化为草地和建筑用地;1999—2006年,有97.10%的耕地转化为草地和建筑用地;2006—2010年,有85.96%的耕地转化为草地和建筑用地.     

福州市主城区土地覆盖变化对城市生态脆弱性的影响分析

基于福州市主城区2000-2014年土地覆盖数据,采用VSD模型和多因素综合评价模型,通过暴露度-敏感性-适应潜力获取生态脆弱性,探讨土地覆盖变化与城市生态脆弱性的关系.结果表明:不同土地覆盖类型的生态脆弱性水平差异显著,林地以微度和轻度脆弱为主,耕地主要表现为轻度和中度,且整体呈上升趋势,建设用地以中度、中强度和强度为主,区域差异明显且脆弱性水平逐期向强度脆弱转化,未利用地以中强度和强度为主;林地和耕地转为建设用地和未利用地造成的生态脆弱性变化最为显著,生态脆弱性程度加深,且盆地地区比山地丘陵地区变化更为明显,建设用地和未利用地转化为林地、未利用地转化为耕地,其生态脆弱性降低;研究区土地覆盖变化程度增强,且整体上造成城市生态脆弱性的提高.     

基于RS和GIS的合肥市土地利用变化分析

文章利用1995年和2001年的TM影像,提取出合肥市土地利用及其变化信息,对合肥市土地利用状况进行分析.结果表明,在研究时段内,合肥市土地利用情况是耕地显著减少,建设用地明显增多,林地和草地相对稳定,水域面积少量增加;土地利用转移主要表现为耕地转化为建设用地;研究区景观形状指数和多样性指数增加,优势度指数和聚集度指数降低.     

高寒生态脆弱区土地利用动态变化研究--以青海省长江黄河源区为例

基于长江黄河源区土地利用分类系统,利用1986年TM和2000年ETM 卫星遥感数据的对比,运用GIS方法,分析了江河源区近15年来土地利用类型的空间分布变化与演变格局．结果表明,源区林地、湿地、草地和冰川面积减少,建设用地、耕地和未利用土地面积显著增加,土地综合利用程度下降．土地利用动态转化过程以草地转化为未利用土地、湿地转化为草地和未利用地逆转为草地为主要特征,全区土地利用的空间位置转换面积大于其数量变化．气候变化和人类经济活动是导致研究区土地利用变化的主要因素．     

基于Logistic 回归模型的张家口市土地利用变化驱动力及建设用地增加空间模拟研究

利用张家口市1989, 2000 和2010 年土地利用数据、数字高程模型(DEM)以及社会经济统计数据, 分析张家口市土地利用变化的时空特征, 构建基于Logistic 回归模型的土地利用变化空间驱动力模型, 定量分析各土地利用类型变化的空间驱动因素, 进行未来建设用地空间格局模拟和预测, 为土地利用系统模拟与预测研究提供一种有效途径和工具。结果表明: 1989-2010 年研究区耕地大面积减少, 主要转为林地、草地和建设用地; 林地大面积增加, 主要来自于草地和耕地; 建设用地面积快速增加, 主要来自耕地、草地和未利用地; 草地、水域、未利用地面积持续减少。400 m 邻域范围内的地类邻域丰度自相关因子、坡度、坡向、距城镇、村庄、道路和自然保护区距离是影响土地利用变化的主要驱动因素。未来建设用地增加多发生在坝下中心城周围及河流谷地, 中心城区向南和向西扩展趋势明显, 万全县、怀来县、蔚县的建设用地增加较多, 且多围绕现有城镇中心进行扩张。     

济南市土地利用与覆被变化特征分析

利用2000年和2005年遥感影像的ETM数据,以山东省济南市为研究区,分析2000—2005年土地利用与土地覆被类型变化。重点探讨了济南市土地利用变化转移和土地利用类型动态度。研究表明:济南市2000—2005年耕地和未利用土地变化幅度最大,耕地的转移流向主要集中于草地、林地和水域等。从土地利用类型动态度看,水域、建设用地及耕地动态度增大,综合土地利用类型动态度呈上升趋势,受人类活动影响较大。     

基于GEE的土地利用变化对生态系统服务价值的影响研究——以京津冀地区为例

基于Google Earth Engine(GEE)云平台提供的随机森林分类算法对京津冀地区2017年—2019年遥感影像进行分类,解译出林地、耕地、草地、建设用地,水域和未利用地等类型,由此发现三年内林地、耕地、草地面积变化幅度最大,其次为建设用地、水域和未利用地.土地利用类型主要由耕地转向林地、草地;土地利用面积的变化导致研究区生态系统服务价值(ESV)总值从2017年的3 914亿元增长到2019年的4 013.99亿元,其中林地面积的变化起主要作用,而未利用地贡献最低; ESV对三地的生态价值系数缺乏弹性,生态系统服务价值系数对ESV的影响较小,结果具有可靠性. 研究表明伴随京津冀协同发展战略的推进,生态服务有所提高,但应当根据各地区实际情况合理规划土地利用格局,加强对林地、草地、水域的保护,推进集约用地,合理开发未利用地.     

基于CA-Markov模型的吉林省西部土地利用/覆被变化研究及预测

为探明吉林省西部土地资源利用的状况与问题,基于Globalland30数据集,运用GIS(geographic information system)分析2000年、2010年与2020年各地类的分布与变化,并运用CA-Markov模型,预测2030年土地格局的变化趋势,结果表明:近20年内,耕地是主要地类,面积占比最大并持续增加;草地面积占比第二;其他地类面积较小,分布相对集中.在2000—2010年间,研究区土地利用/覆被变化(land use/cover change,LUCC)总体比较稳定,裸地增加和草地减少是该时段LUCC的显著特征,其他地类面积变化不明显.在2010—2020年间,LUCC变得活跃,耕地增加与草地进一步减少是该时段LUCC的显著特征,人造地表面积继续保持增长,林地、草地与湿地面积进一步减少.根据预测,在2020—2030年间,吉林省西部生态状况改善,城镇将进一步扩张,耕地数量变化趋于稳定,空间变化依旧活跃.     

内蒙古多伦县土地利用现状分析

利用 3S技术和 PCA,CLAUSTURE方法对多伦县土地利用现状和存在问题进行了分析 ,结果如下 :1 )多伦县土地利用结构充分反映其农牧交错地带的特征 ,草场、耕地、其它类土地 (以沙地为主 )以“三三制”构成 ,并且农耕地、沙地较多而林地较少 .2 )多伦县耕地中旱地占绝大多数 ,生产效率较低 .3)多伦县草场牲畜超载过牧严重 ,80 %发生了不同程度的退化 .4 )生态环境建设是多伦县今后工作的重点之一 ,它不仅关系到本地区的农牧业可持续发展 ,而且将为滦河上游水源地的保护起到积极的作用 .5)多伦县的地缘优势和资源优势为其下一步发展高效农牧业特别是高效畜牧业提供了可能     

中国土地资源生态敏感性评价与空间格局分析

基于资源环境基础数据库,构建土地生态敏感性评价指标体系,进行中国土地资源生态敏感性评价,揭示土地生态敏感性的空间分布特点,进而对不同土地资源和不同农业区土地资源的生态敏感性进行差异分析,得到如下结果.1)中国土地资源生态敏感性空间差异显著,高度生态敏感区集中在4个区域:北方干旱/半干旱沙漠(地)的土地沙化敏感区、黄土高...     

吉林省生态环境敏感性分区研究

随着吉林省生态省建设的实施,生态环境问题的预防和整治已变得非常迫切.根据分区的原则、依据和选择的指标体系,利用GIS手段对吉林省存在的主要生态环境问题--水土流失、土地退化、荒漠化敏感性进行了分区研究,并对各区存在的主要生态问题提出了整治对策,为区域生态建设和可持续发展政策的制定提供了科学的依据.     

三峡库区生态敏感区土地利用变化及其生态效应研究——以奉节、巫山县为例

土地利用变化及其生态效应的研究对区域社会经济发展和生态环境建设具有重要的指导意义.以三峡库区腹地奉节县和巫山县作为研究区,选取1986—2015年4期遥感、土地利用等数据,在GIS和RS技术的支持下,运用土地利用综合程度指数及土地利用转移信息图谱分析研究区土地利用空间格局演变,从湿度、绿度、干度和热度4方面构建遥感生态指数,反映研究区生态效应时空演变,探讨土地利用变化及其与生态效应的关系.结果表明:1)就土地利用而言,在空间上,耕地和建设用地多分布于低海拔平坝河谷区,林、灌、草地多分布于高海拔中低山区,交通建设用地多分布于各类用地之间起连通的作用;在土地利用强度和转换方式上,以林、灌、草地和耕地变化最为显著.2)就RSEI而言,长江及其支流沿岸低地,受土地开发及城镇扩张的影响,生境退化严重;研究区其余范围,受退耕影响,生境趋好.研究区土地利用变化最大的地区也是生态效应变化最为剧烈的地区,若人类活动合理,生态状况好转.     

广州市城区土地可持续利用研究

通过调查统计，分析了广州市区的土地利用现状、特征和问题，研究认为目前其主要问题是城区用地规模无序膨胀，“拼大饼式”发展，浪费土地资源，结构不合理，用地率低，环境问题较突出等．在此基础上，就土地的可持续利用提出了要深挖土地潜力，提高土地利用率，要改造老城区，适当发展新城区，调整城市用地结构，节省土地，保护耕地资源，加强土地管理和保护生态环境等相应的对策。     

LSTM模型在耕地面积预测领域的构建与应用

 长短期记忆（LSTM）模型广泛应用于系统故障、交通流量、股票指数、紧急事件、碳排放、石油产量、农区地下水位等多个领域,均表现了出色的预测性能。为了丰富耕地面积预测方法、提升耕地预测精度,将LSTM模型引入耕地面积预测。选择常用的趋势外推模型、指数平滑模型、灰色模型、移动平均自回归、支持向量机、NAR动态神经网络等6类模型进行对比,并以耕地变化趋势比较复杂的黑龙江省和变化趋势比较单一的辽宁省、吉林省作为案例进行分析,以验证LSTM模型耕地面积预测效果。结果表明,从均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAPE）这2个指标的综合评价来看, LSTM模型拟合和预测效果均为最优。根据LSTM模型预测, 2018-2030年黑龙江、吉林、辽宁3省的耕地面积将呈持续减少的趋势,耕地减少速度均有放缓之势。     

甘肃省2000—2020年土地利用变化分析及基于PLUS的生态空间多情景模拟

在甘肃省经济快速发展的背景下，通过分析甘肃省土地利用时空演变特征与预测“三生”空间变化趋势，能为甘肃省推动区域高质量发展提供决策辅助。本文先分析20年间甘肃省土地利用变化特征并挖掘诱因，再模拟甘肃省的“三生空间”在四种情景下的变化趋势。由结果可知：在2000~2020年期间，甘肃省草地和耕地的面积持续缩小，主要集中在酒泉市、张掖市；建设用地面积持续扩大，定西、甘南、临夏交界处的水域、林地面积小幅增加；未利用土地面积增加；草地与建设用地转换程度最剧烈。由多情景模拟结果可知：除了强调发展生产情景外，生产空间均呈萎缩趋势；林地、水域持续扩张，草地大面积缩小，导致生态空间在各情景模拟中呈缩小趋势；生活空间则均呈扩张趋势。“三生空间”在发展综合优化情景中的预测变化趋势与生活条件提高情景的模拟结果相似，但前者更平缓。甘肃省应该抓住发展机遇，推动产业转型并促进土地高效利用，重视酒泉生态恶化问题并及时提出应对措施，积极改善北山山地区荒漠环境，走上可持续发展道路。     

Land Use of the Three Gorges Reservoir Area and the Effect on Its Landscape Pattern in the Recent 50 Years

The paper makes detailed analysis on the changing processes of the main types of land use in Three Gorges Reservoir Area through the techniques of RS （Remote Sense） and GIS （Geography Information System）. Based on the theory of landscape ecology, many types of landscape pattern indexes are calculated and made correlation analysis. The results indicate that： in 1995 the ecological environment of Three Gorges Reservoir Area was the most vulnerable in the recent 50 years, but resumed in 2002; the landscape pattern diversity index, fractal dimension index and fragmentation index has close correlation with the area of land use/cover change （LUCC）. The research also releases that the increase of the cultivated land, grassland and construction land deteriorates the landscape ecological pattern, while the increase of forest land area will help restore the landscape ecological pattern to its original state. The rapid change of grassland is an important index of the change of landscape pattern, because it has the most effect on change of landscape pattern index.     

耕地资源利用的生态外部性价值核算及其补偿研究

 全面准确核算耕地资源利用的生态外部性价值是耕地保护生态补偿的基础,对耕地资源的利用不仅会产生正的生态外部性,还会产生负的生态外部性,如水体污染、土壤重金属污染等,因此核算耕地资源利用的生态外部性价值时,应充分考虑其生态效益和环境成本。采用单位面积当量因子法和资源环境经济学的相关理论和方法,核算了南京市2014年耕地资源利用的生态外部性价值。研究结果表明,2014年南京市耕地资源利用的生态服务价值为55.08亿元;耕地资源利用的环境成本为9.23亿元;生态补偿总价值量为45.85亿元,只占财政收入的2.59%,并不构成财政紧张。对耕地资源利用的生态外部性价值核算旨在正确认识耕地资源利用中的生态效益和环境问题,为制定生态补偿措施提供依据。