基于景观格局赣江上游易灾地区生态脆弱性分析

赣江上游是江西省南部地区重要的生态屏障,开展区域内生态脆弱性的研究,对该地区生态环境的恢复与重建、区域可持续发展等方面具有重要的战略意义。以赣江上游易灾地区为研究对象,选取破碎度、分维数倒数、分离度3个景观格局指标,结合土壤侵蚀敏感性指数、土地利用类型适宜度指数来构建景观类型脆弱度指数模型和区域生态脆弱度指数模型,从景观格局、水土流失敏感性与土地利用适宜性的角度对地区生态环境脆弱性问题进行分析。研究表明:1)研究区未利用地的景观类型脆弱度最高,园地次之,水域或人工表面最低;2)1985-2013年,林地的脆弱性指数增加,水域、人工表面和园地的脆弱性指数大体上减小;3)相关分析显示,景观类型脆弱度与土壤侵蚀敏感性、破碎度之间均存在显著的正相关关系。     

基于GIS的江西省脆弱生态环境时空评价

进行脆弱生态环境研究,对生态环境建设与保护具有重大意义。本研究以江西省为例,在G IS支持下,通过构建脆弱生态环境评价指标体系,计算生态环境脆弱度,利用重心迁移模型计算脆弱度等级的重心迁移方向和距离。研究结果表明,自20世纪80年代中期至2000年,该省生态环境总体上有了极大改善,2000年轻度脆弱等级面积122 649.29 km2,占全省总面积的73.5%,比20世纪80年代中期增加919 26.80 km2,增加259.91%;轻度脆弱等级重心迁移结果表明,赣南部生态环境的改善好于赣北部。     

基于景观格局的福州LUCC与生态安全响应

以1988年、2000年和2008年福州的土地利用数据为基础,基于GIS空间分析功能,以破碎度、分离度和优势度景观格局指数和景观类型脆弱度为指标,计算生态安全指数,评价研究区景观生态安全的变化趋势.研究结果表明:研究区景观结构变化导致生态安全指数随时间变化,耕地、林地景观生态安全指数有所下降,由于建设用地面积扩大,逐渐...     

基于土地利用变化的扬州市广陵区景观生态风险评价

基于土地利用数据,结合ArcGIS和Fragstats4.2计算研究区各类景观指数,分析广陵区2010—2015年景观生态风险空间格局与过程特征,为研究区生态风险管控措施的制定奠定坚实的基础.研究结果表明:(1)2010—2015年,广陵区景观格局发生了较明显的变化,草地、林地、耕地和水域面积降幅明显,建设用地扩张明显,扩张面积主要来自耕地和水域面积的转化. 2010—2015年,广陵区景观破碎度整体呈降低趋势,分离度也明显的降低,分维数整体变化不大,耕地的分维数最高,最小的是其他土地.(2)景观生态风险等级有逐渐降低的趋势,中度风险区面积明显减少,而轻度风险区面积有所增加,高度风险区面积减少也比较明显.(3)从空间分布上分析,整体上广陵区的风险类型从西部向东部风险等级有增加的趋势.较高风险区主要分布在施桥镇、沙头镇和头桥镇等农村地带,该区域主要的景观类型是耕地,极易受到人为活动的干扰;轻度风险区主要分布在西北部的汤汪乡和杭集镇周边的农村地区;微度风险区大部分在广陵区市辖区,主要的景观类型是建设用地,抗干扰能力强,风险值最低.基于不同土地利用变化的生态风险评价,对建立研究区生态风险预警机制、降低生态环境风险、维护区域生态系统服务功能具有十分重要的意义.     

太平国家湿地公园土地利用景观格局演变分析

为了探讨生态修复景观格局变化及其研究方法,运用GIS与RS技术,在景观生态学理论指导下,采用景观格局指数定量分析2009年、2013年和2016年太平国家湿地公园的景观格局和空间异质变化,其结果表明:耕地在2009年和2013年为景观格局的基质,水域在2016年为景观格局的基质;斑块数量、优势度、破碎度三个指标变化明显。斑块数量逐渐减少,其中荒草地、住宅用地斑块数量下降明显。耕地、园林地、住宅用地和水域的斑块形状趋于复杂,荒草地的斑块形状趋于均匀,其他建设用地的斑块形状没有明显变化。耕地面积虽然逐渐减少但一直处于主导地位,园林地和水域的面积逐渐增加,其他用地优势度均减少。耕地、水域、园林地、荒草地和其他建设用地的景观破碎度均减小,斑块逐渐聚集,而住宅用地破碎度指数略有增加。     

脆弱生态约束下的典型喀斯特区域建设用地适宜性评价——以贵州省平塘县为例

【目的】以贵州省平塘县为例,科学合理地评价脆弱生态约束下的典型喀斯特区域城乡建设用地的适宜性。【方法】采用层次分析法确定评价因子权重,基于GIS空间分析技术,从定性和定量两方面分析判别各评价单元作为建设用地的适宜性。【结果】1)全县适宜建设用地和不适宜建设用地面积分别占区域总面积的37.82%和62.18%。其中,高等适宜建设用地、中等适宜建设用地和低等适宜建设用地分别占县域总面积的2.04%、20.98%和14.80%;2)在空间分布上,各等级的分布与区域地形地貌密切相关,适宜建设用地主要分布在地貌类型为低山河谷坝地的东南部和地貌类型为中山台地的西北部。3)适宜建设用地中,平舟镇、牙周镇和者密镇适宜建设用地面积较大,可为合理确定当前平塘县城镇扩展方向提供科学依据。4)刚性因子是限制平塘县不适宜建设用地的主要因素,刚性因子限制的不适宜建设用地占不适宜建设用地面积 的62.52%;弹 性 因 子 限 制 的 不 适 宜 建 设 用 地 占 不 适 宜 建 设 用 地 面 积 的37.48%。 此 外,县 域 内 已 有1576.92hm2 的建设用地面积被评为不适宜建设用地 ,占总建设用地面积的32.39%;说明此部分建设用地存在生态安全风险。【结论】研究结果为合理选择和布局生态约束下的典型喀斯特区域城乡建设用地提供依据,有效避免无序盲目建设导致的区域生态安全风险。
     

胶州湾海岸带生态脆弱性时空变化分析

基于研究区2000年和2016年遥感数据,从景观生态学的角度出发,结合生态环境特征,选取斑块数、斑块密度、分维数倒数、植被覆盖度指数和土地利用生态适宜度构建景观脆弱度及土地生态脆弱度模型,对胶州湾海岸带区域生态脆弱度的时空变化规律进行探讨.结果表明:近16年间,研究区整体以一级、二级脆弱区为主,其中,生态脆弱度减少趋势的比例为17.52%,37.48%的样本区土地利用生态脆弱度指数增大,土地生态脆弱性增强.各地类整体平均土地生态脆弱度排序为:其他用地耕地林地建设用地水域,其他用地、耕地、林地系统稳定性及抗干扰能力弱.土地生态脆弱性的分布总体呈东北、西南部重,外延逐渐减轻,各级脆弱性之间的转化呈现出明显差异及空间分异性特征.黄岛区区域一级、三级脆弱区面积变化较大,一级、二级脆弱区所占比例减少,胶州市区域二级脆弱区变化最大,一级、二级脆弱区成为主体,市中区区域较其他区域变动程度低,城阳区区域五级脆弱区较其他区域增加明显.人口、政策及社会经济发展是导致生态脆弱区时空变化的关键因素.     

基于RSEI模型的长沙市生态环境质量评价

开展城市生态环境质量评价对城市生态环境保护具有重要的参考作用.以长沙市为例,选取2004年、2013年、2019年3期Landsat遥感影像,采用RSEI遥感生态指数模型,集成湿度、绿度、干度、热度4个自然生态因子指标,对长沙市的城市生态环境进行评价.结果表明:2004年、2013年、2019年3个时相的RSEI指数的均值分别为0.703、0.623、0.609,呈逐渐下降趋势,但整体处于中等水平;生态等级差与较差的面积逐渐增加,从2004年占总面积的8.41％增加至2019年的22.3％,生态等级中等等级的面积逐渐上升,所占比例增加了5.44％,生态等级良与优等级之和所占比例由2004年的76.81％下降到2019年的57.48％;生态环境状况变化中,主要以生态退化为主,占总面积的44.78％,而生态改善的面积比为30.26％.表明长沙市在经济发展的同时应当重视生态环境的建设与保护,实现经济与生态环境的协调发展.     

三生空间视角下防城港市土地利用景观生态风险评价

摘 要 为揭示沿海地区景观生态风险的时空变化规律,通过GIS技术和半变异函数的分析方法,利用景观干扰度指数和景观脆弱度指数,从三生空间角度构建防城港市土地利用生态风险模型,深入研究了2000—2019年防城港市景观生态风险的时空分异特性。结果表明：2000—2019年,防城港市景观格局变化显著,草地生态空间面积减少最多,为34 557.59 hm2,主要流向林地生态空间;林地生态空间作为其他地类的重要转入源,共减少32 962.59 hm2;19 a间,低生态风险区面积持续减少,且后10 a减少尤为显著;较低生态风险区面积前9 a增加,后10 a减少,总体呈增加之势;中、较高和高生态风险区面积不断增加,且后10 a增加的面积远多于前9 a;2000—2019年,防城港市各区域整体生态风险程度加深、环境质量有所退化,且后10 a表现明显。可见,研究防城港市景观生态风险变化对促进其生态环境和区域经济的协调发展以及完善海湾城市景观生态风险的理论具有重要意义。     

陇南地区脆弱生态环境动态评价

分析了陇南山区生态环境的特点，认为其是以干旱河谷为基带的较为特殊的山地生态系统，具有较明显的过渡性和敏感性．选取自然、社会和经济等人文因素建立了陇南脆弱地域生态系统的评价指标体系，对该地域生态脆弱程度进行动态评价，结果表明，陇南地区生态系统脆弱度为0．18，属轻度脆弱区．14年来该地区生态环境的变化可划分为两个阶段，1992年以前为重度脆弱性，脆弱指数大于0．30；1992年以后，为轻度脆弱性，脆弱指数小于0．30，且逐年下降．说明该地区生态环境正在向良性方向转化．其中农民收入的增加、人口素质的提高以及环保政策的有力支持，是该地区生态环境向良性转化的重要因素，也是区域可持续发展的有力保障．     

武汉城市圈经济-社会-资源环境系统脆弱性研究

以武汉城市圈为例,引入三角图分析方法,从经济（E）、社会（S）和资源环境（R）3个方面构建城市圈经济-社会-资源环境（ESR）系统脆弱性评价指标体系,采用熵值法确定指标权重,建立脆弱性评价模型,研究武汉城市圈ESR系统脆弱性的空间特征及分类.结果表明：1武汉城市圈ESR复合系统脆弱性水平较高,属于中高级别,且空间分异明显.2从武汉城市圈各子系统看,经济子系统武汉市一城最优,形成由低脆弱性、中等脆弱性、较高脆弱性和高脆弱性组成的4个板块;社会子系统脆弱性整体较差,黄冈市高脆弱性尤其突出;资源环境子系统脆弱性在空间上呈核心-边缘结构,敏感性和系统脆弱性相关性较高.3武汉城市圈脆弱性类型可分为资源环境子系统脆弱型、社会资源环境子系统脆弱型、经济社会子系统脆弱型、经济社会资源环境子系统均衡脆弱型、经济资源环境子系统脆弱型5种.     

陕西省自然灾害脆弱性研究

利用2009-2015年陕西省自然灾害灾情数据,结合数理统计分析方法,对该区域自然灾害进行时空特征分析,并对其灾害脆弱性进行研究。结果表明, 受灾人口、农作物受灾面积是研究区域自然灾害脆弱性的直接表现形式,灾害造成的直接经济损失是自然灾害脆弱性的间接表现形式。陕西省自然灾害脆弱性具有明显的时空分布差异性,自然灾害脆弱性较高的地区主要分布在东部,而中部的西安、铜川市是自然灾害脆弱性较低地区。该研究为防灾减灾、预报预警部门提供了决策依据。     

林芝市生态保护重要性评价与生态功能区划

本研究以西藏自治区林芝市为例,利用GIS技术,开展栅格尺度生态系统服务功能重要性与生态脆弱性评价,集成划分生态保护重要性等级,并以此为基础,划分了林芝市生态功能分区。结果表明：1)林芝市生态保护重要性水平整体较高,极重要区、重要区分别占全市总面积的62.6%和28.1%;2)林芝市森林生态系统生物多样性维护、水源涵养、水土保持功能重要性较高,应加大森林资源保护力度;3)以乡镇为单元,将林芝市划分为7个生态功能区,并阐释了生态保护重点方向。基于生态系统服务功能重要性、生态脆弱性空间分异状况研究的功能区划方案,有助于生态保护实施分区、分类管理,为推进林芝市生态系统保护与修复提供科学基础。     

工业欠发达城市郊区典型地类布局特征——以四川省南充嘉陵区为例

以西部典型的工业欠发达城市四川省南充市为例,基于全国第二次土地调查数据,运用景观生态学理论和数理统计方法,选取多样性指数、均匀度、优势度、破碎度、分离度等景观格局指标,研究其郊区土地利用结构的数量特征;运用分形理论建立地类分布形态的分形结构模型,以分维数和稳定性指数为依据分析各地类分布形态的复杂性与稳定性.结果表明:嘉陵区主要地类多样性及均匀度指数较小,优势度较大,土地利用结构较不均匀,优势地类为耕地;各地类破碎度与分离度排序相反,耕地最破碎且最集中,水域破碎度最小且分布最分散;分维数和稳定性指数表明地类分布形态较不规则且较不稳定.     

基于栅格尺度的北京市密云县生态环境脆弱性评价

【目的】县域生态环境脆弱性动态变化的定量评价为县域环境生态恢复与生态重建提供重要依据。【方法】采用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,以北京市密云县自然环境和社会资料两方面的12种栅格数据为基础数据,建立栅格大小为30 m的生态环境质量评价指标空间数据库,在此基础上基于“敏感度-弹性度-压力度”模式,应用多层次模糊综合评价方法和自然分界法将生境脆弱度划分5个等级,评价了北京市密云县生态环境脆弱性,采用转移矩阵的方法分析了生态环境脆弱性时空变化规律,并进一步通过野外调查的植被覆盖度数据进行验证。【结果】2003—2013年研究区生态环境质量都呈现“北部山区优于南部平原、高海拔林区优于低海拔耕作区”的空间分布特点。研究区域2003年中度脆弱区的面积比例最大,微度脆弱区次之,面积比例分别为40.43%和37.00%; 2013年研究区微度脆弱区和低度脆弱区的面积比例之和达到76.52%,呈绝对的好转趋势。【结论】经过10 a的天然林保护等一系列生态环境工程的建设和环境保护政策的推行,区域环境生态质量改善效果显著。基于“敏感度-弹性度-压力度”模式构建的评价模型,可用于对省级、地市级及县级生态环境脆弱性进行评价。     

土地整理对区域景观格局的影响——以湖北省安陆市辛榨乡基本农田整理项目为例

土地整理是区域景观变化的主要驱动力之一，其生态影响可以通过景观格局的变化表现出来．结合国家投资基本农田整理项目的空间数据与属性数据。选取景观单元特征指数、景观多样性指数、景观破碎化指数等三大类指数与9小类指标，在AutoCAD与MapGIS平台上提取与处理空间数据和属性数据。并计算出各指标量整理前后的变化．结果表明：土地整理后斑块密度指数减少，景观多样性指数降低，破碎度指数减小，水田的优势度增高且更具有连通性，景观异质程度下降，景观类型有向单一化和非均衡化方向发展的趋势。景观中各类型斑块在空间上的分布也出现非均衡化．     

西洞庭湖青山湖国家城市湿地公园景观格局变化研究

利用RS与GIS技术,结合景观结构分析软件Fragstats4.2,采用1993年、1998年、2002年、2005年、2009年、2013年6年的遥感数据从斑块、景观层次和景观空间格局上研究西洞庭湖青山湖国家城市湿地公园建设前后20 年景观格局变化.结果表明：1)湿地公园建设之后湿地面积快速减少,非湿地面积快速增加.2)湿地景观类型中水体与泥滩地变化最大,水体在湿地公园建设之后破碎度增加,形态变化复杂,而泥滩地与之相反,非湿地各景观类型变化不大,整体发展态势较好.3)湿地公园建设之后景观破碎度增加,景观形状变化复杂,景观异质性增加.4)湿地公园建设之后水体及草滩地的景观基质地位没有改变,但整体上湿地景观类型的优势度呈现降低趋势,而非湿地特别是耕地景观在近几年优势度显著增大.     

胶州湾海岸带生态环境脆弱性空间建模与分析

胶州湾对青岛市的生态环境有着重要影响。由于经济飞速发展,海岸带生态环境问题日益严峻,对胶州湾海岸带生态环境脆弱性的研究具有重大意义。以卫星遥感影像为主要数据源,基于层次分析法,结合海平面上升灾害风险指数、健康指数等,建立了胶州湾海岸带生态环境脆弱性空间模型。分析结果表明:胶州湾海岸带生态环境脆弱性值为5.64~86.20,随着海水水质变差,物种种类减少等自然因素的影响,以及岸滩环境变化等人为活动的加剧,该值呈现上升趋势。经济发展早、速度快的市区生态环境脆弱性较高,后期发展起来的胶州市、城阳区生态环境脆弱性较低。该模型的建立及其对胶州湾生态环境现状的分析评价结果,能够为改善胶州湾生态环境建设及其应对措施的制定提供参考。     

重庆市巫山县公路自然灾害易损性评价

为应对自然灾害对交通运输系统造成的巨大经济损失与环境破坏,本研究以山地面积占比96%的重庆巫山县为例,基于高分遥感应用技术,首先研究了公路自身损坏难易程度和区域抗灾能力,建立了路网密度、区域公路抗灾能力指数、公路耗能指数、土地利用抗灾指数等指标体系,并对区域抗灾能力进行综合分析。再者建立研究区自然灾害易损性模型,评价了研究自然灾害易损情况。最后从镇域尺度建立研究区公路易损模型,综合探讨了自然灾害对公路易损情况。结果表明：(1)区域公路抗灾力指数位于中层次及以下,巫山县内大多数的公路抗灾能力整体偏低。县内多数公路抗灾能力整体偏低,位于中层次及以下公路抗灾力能力区域约占70%。县内东部和南部土地利用抗灾能力指数较高,约有60%的镇级行政区土地利用抗灾能力处于低度以下。(2)山区公路自然灾害易损性模型结果显示,巫山县各乡镇主要为中度易损,多数公路处于中度易损区及极高损状态,整体上呈现出南高北低、东高西低易损状况。县内共计9个乡镇呈高度易损状态,约占64%公路处于高度及以上易损状态。研究结果可为山区公路自然灾害防治、区域防灾减灾提供科学决策依据。