地形条件对汉康陵封土土壤属性的影响

以汉康陵封土四个坡向(东、南、西、北)和3个坡度(5°、10°、25°)样地土壤为研究对象,利用MS2000激光粒度仪测定土壤粒径分布(PSD)特征;并计算土壤PSD的分形维数(D值)和三种土壤可蚀性K值;分析土壤有机质、D值、K值的空间分布特征。结果表明:土壤有机质和D值呈对数正相关关系,二者在各坡向表层土壤之间的变化顺序一致,表现为东坡西坡北坡南坡;前者在各坡向之间差异均显著,后者在东坡和西坡,西坡和北坡之间差异不显著;陵顶土壤有机质含量最低。表层土壤K_(诺莫)和K_(epic)值在各坡向的变化顺序分别为东坡西坡北坡南坡陵顶和东坡=西坡北坡南坡陵顶。有机质和D值随坡度的变化表现为西25°西10°、东5°东10°,而K_(诺莫)随坡度的变化顺序与之相反。可采用诺莫法和Epic方法进行古代帝陵封土遭受侵蚀的敏感性评价,相对K_(epic),K_(诺莫)在不同地形上的变化更显著,并可用土壤有机质百分含量和D值对K_(诺莫)进行线性拟合,决定系数为0.993。     

济南市南部山区退耕还林还草决策的影响分析

在自然条件中主要是研究基于DEM数据的坡度和坡向对于退耕的影响,一方面在Arcview中分析林地、草地、园地、耕地在0°～6°,6°～15°,15°～25°,≥25°坡度的分布,并且主要分析了林地和耕地相互转化在不同坡度的分布,得出林地转化为耕地和耕地转化为林地的面积差一直在增大,因此要退耕还林,首先要退耕大于等于25°的坡耕地;另一方面在Arcview中分析林地、草地在阳坡、半阳坡、阴坡、半阴坡的分布,得出在林地转为耕地主要集中在阴坡和半阴坡,草地转为耕地要比耕地转为草地的面积要多,并且阳坡和半阳坡的比例要大.     

基于GIS的商南县土地利用地形分布特征研究

为了揭示商南县土地利用的地形分布特征,利用地理信息系统的空间分析技术,通过对商南县土地利用现状图和数字高程模型提取出的地形要素图的叠加,得到不同土地利用类型在坡度、坡向、高程、起伏度等方面的分布状况,在此基础上,利用吉布斯-马丁多样化指数公式计算出不同地形因子下的土地利用类型多样化指数。结果表明,商南县的土地利用类型以林地和牧草地为主,其次为耕地,其它土地利用类型所占比例较小。耕地、居民点及工矿用地、交通用地和水域集中在朝东、朝南坡向。园地、居民点及工矿用地和水域主要分布在较低高程和起伏度较缓地块,耕地、牧草地和交通用地主要分布在中度高程和起伏度中等地块,林地和未利用地主要分布在较高高程和起伏度较大地块。土地利用类型多样化指数随坡度的增大、高程的上升和起伏度的增大而显著下降。     

白山市土地利用/覆被变化轨迹分析与趋势预测

以地形图、Landsat TM、ETM+遥感影像和社会经济统计数据为基础,在GIS技术支持下,利用时间序列追踪方法分析了长白山腹地白山市1954—2006年土地利用/覆被变化过程,基于CA-Markov模型对2026年该区土地利用/覆被变化趋势进行预测.结果表明,近52年白山市林地净减少749.04km2,1976—1986年下降最明显.耕地面积增加了832.25km2,在1954—1976年期间增速最快.时间轨迹充分揭示了LUCC过程及其在空间上的分异特征,其中人为因素引起的土地利用/覆被变化为主,轨迹面积为2705.17km2,占土地总面积的15.51%,以林地、草地与耕地之间转换为主,反映了人口增长、经济发展的需求和国家林业政策的变化.自然因素驱动的变化轨迹面积较小,仅占土地总面积的2.61%,典型变化轨迹与台风和洪涝灾害的影响有关.LUCC轨迹主要分布在坡度0°—3°、草甸土、侵蚀剥蚀中起伏中山区以及500m道路缓冲区等人类活动比较剧烈的区域.未来20年,白山市耕地增幅最大,到2026年预测面积达1857.43km2,林地将净减少363.89km2,居住及工矿用地呈继续扩张趋势.     

基于GF-1和TM数据的黄土丘陵区土地覆盖动态变化研究—以太谷县为例

土地覆盖作为影响土壤侵蚀和生态环境的主要因子,对改善黄土丘陵区的生态环境具有重要的意义。以山西省太谷县为研究区,基于最新的国产高分1号(GF-1)和传统的陆地卫星TM数据通过预处理和支持向量机的监督分类方法获取研究区2000年、2007年、2015年的土地覆盖类型图。最后运用转移矩阵对研究区土地覆盖类型总体变化和不同环境因子土地覆盖类型时空分布进行研究,结果表明:1 2000~2015年之间草地大幅度减少且主要转换为林地和耕地,其他类型土地都有所增加,增长幅度最大的是林地;2通过不同环境因子下的土地覆盖类型的时空分布进行研究,发现16年来林地和草地的分布规律大致相同,主要分布在海拔1 000 m以上,坡度在6°以上,地理位置主要是在侯城乡,范村镇和阳邑乡;耕地和建设用地的分布大致相同,主要分布在海拔1 000 m以下,坡度15°以下的地区,地理位置上各个乡镇都有所分布,耕地以胡村镇和范村镇分布面积最大,建设用地以胡村镇和明星镇分布面积最大。     

基于Landsat数字影像的阿尔泰山乔木林空间分布

【目的】以新疆阿勒泰林场乔木林为研究对象,通过遥感与地理信息技术量化分析森林的空间分布规律,为定量评估森林的生态功能提供数据基础和支撑。【方法】运用3S技术,基于DEM数据、Landsat数据和森林资源调查数据,定量分析乔木林与地形因子的空间关系。 【结果】地形因子与乔木林的空间分布在0.01水平上显著相关。研究区乔木林90%分布在海拔≥1 500～2 400 m,其中在海拔≥1 800～2 100 m分布频率最大,达39%; 其次是≥2 100～2 400 m,为27%; 海拔≥900～1 200 m和≥2 400～2 700区域林地乔木林分布较小。78%的乔木林分布在北坡、东北坡、西北坡,其中,在北坡的比例达到45%,在东北坡、西北坡的比例为33%。在坡度上主要集中于斜坡、陡坡、急坡,占比达到85%,其中在陡坡分布频率最大,达到37%。【结论】海拔、坡向和坡度是影响乔木林空间分布的主要生态因子。阿尔泰山乔木林适宜生长在海拔≥1 500～2 400 m,坡向为北坡、东北坡、西北坡,坡度涵盖斜坡、陡坡、急坡的区域。     

黔东南苗族侗族自治州民族村寨空间分布特征研究

以统计数据、野外调查资料和矢量地图为数据源,对黔东南苗族侗族自治州的民族村寨分布进行空间分析。通过数字高程模型(DEM)数据提取黔东南州民族村寨海拔、坡度和坡向数据,计算111个民族村寨点与水系和道路的距离,基于Getis-ord General G函数对黔东南州民族村寨进行空间点模式分析。结果表明:黔东南州民族村寨分布于244~1256 m的高程范围,1.14°~40.47°的坡度范围,东坡和南坡是最主要的分布坡向;民族村寨与水系距离在2~1370 m的范围内。分析表明,民族村寨整体上在坡向和与水系距离上属于随机分布,在海拔和坡度上属于高值分布,在与省道、国道和高速公路的距离上属于低值分布,黔东南州民族村寨分布的空间特征与地理环境及民族历史文化等因素相关。     

内蒙古地形因素对雷电灾害的影响及其权重分析

为了揭示内蒙古地形对雷电灾害的影响规律,基于内蒙古1998—2018年雷电灾害资料和数字高程数据,运用数理统计和熵值法分析了内蒙古地区地形因素对雷电灾害的影响及其权重.结果 表明,内蒙古近21年来雷灾点主要分布在高程为200～2000 m的范围内,高程在2000 m以上基本没有雷灾发生;雷灾点个数随坡度、地形起伏度的增加呈现指数降低趋势,雷灾点主要分布在坡度小于10°的地区,且多分布在0～75 m的地形起伏度区间内;从坡向上来看,南坡的雷灾点个数最多(占45.53％),北坡的雷灾点个数最少;在地形因子的不同分级中0～500 m的高程、15°～35°的坡度、0～20 m的地形起伏度和西南坡及平地区域发生雷灾的概率较大.运用熵值法分析高程、地形起伏度、坡度和坡向不同地形因素造成雷电灾害权重来看,高程和坡向因素贡献程度较大.该研究结果对于雷电灾害的风险区划及防御规划有一定指导意义.     

乌蒙山区县域三生空间功能耦合协调的时空特征与格局演化

为探索乌蒙山区县域“三生”空间功能间的时空特征与互动关系,研究以县域为基本研究单元,以鲁甸县2009、2014和2018年土地利用变更调查矢量数据库和DEM数据作为基础数据源,采用耦合协调度与反距离权重插值法,解析三生功能之间的耦合协调性,并分析不同海拔、坡度和坡向“三生”功能耦合协调度空间面积构成及变化特征。结果表明：1)研究区以生产功能为主且空间分布较为均衡;生活功能主要以带状和点状分布于研究区坝区、农村居民点与建制镇,随时间的推移逐渐趋于集中;生态功能主要分布于研究区北部、西北部和中部富集林地和草地的高寒山区,与生产功能、生活功能表现出明显的空间互补性。2)研究区“三生”功能耦合协调度呈现5种类型,以高度协调区与中度协调区为主基调,空间上呈现出中部和中南部较高的格局特征,时间尺度上变化特征较小,仅西南部增加几块团块状低耦合协调区。3)在地形特征上,2009和2014年耦合协调高值区分布于2 000～2 500 m海拔之间,2018年则在海拔2 500 m时耦合协调度高值区面积占比最大;以坡度在小于5°时中度协调和高度协调区组合所占国土面积最大,随坡度的增加,耦合协调度等级逐渐降低...     

重庆巫山县喀斯特石漠化与土地覆被关系研究

基于重庆市巫山县2010 年的石漠化和土地覆被数据，运用 ArcGIS 空间分析和叠置分析定量研究了巫山县各区不同等级石漠化中土地覆被的分布规律和不同覆被的石漠化发生率。研究表明：土地覆被所占比例最高的是林地 53.71%，其次是草地 25.06%，耕地 16.13%；石漠化发生主要是潜在石漠化 26.36%、轻度石漠化 9.89%、中度石漠化 13.78%；不同程度石漠化中的土地覆被分布规律不同，轻度石漠化中耕地占11.61%，中度石漠化中草地占 30.84%，强度石漠化中林地占 62.53%，极强度石漠化中其它占 4.21%；不同土地覆被类型的石漠化发生率存在较为明显的差异，林地、草地、湿地、其它分别有 14.48%、16.96%、9.89%、22.79%的面积发生中度石漠化，耕地、人工表面分别有 7.11%、7.85%的面积发生轻度石漠化；不同强度的石漠化与不同的土地覆被类型有着一定的相关性，但这种相关性因区域不同而具有差异性。
     

基于GIS和RUSLE的星云湖流域土壤侵蚀空间分布特征

研究星云湖流域水土流失,揭示水土流失的空间分异规律,能够为该流域水土流失治理提供理论基础。根据典型的土壤侵蚀RUSLE模型,选用能体现流域特点的估算模型分别计算出了降雨侵蚀力因子、土壤可蚀性因子等五个因子,运用ArcGIS空间分析工具计算出星云湖流域土壤侵蚀模数,并统计分析流域的侵蚀状况。结果表明:星云湖流域土壤侵蚀以微度侵蚀为主;剧烈侵蚀主要分布在流域的北部和东部区域,其中,子流域中主要集中在螺浉河小流域和北部坝区小流域,乡镇中主要在路居镇,用地类型主要为其他用地和耕地;其次流域内平均侵蚀量最大的地形主要集中于25°~35°之间,以半阴坡坡向为主。应加强螺浉河小流域和北部坝区小流域的水土流失治理,坡度大于25°和坡向为半阴坡的区域水土流失较为严重,不适宜耕种,应加强退耕还林工作,优化未利用地的管理,有针对性地对流域内水土流失进行治理与防治。     

闽台土地利用时空格局对比研究

以闽台为研究对象，对两地土地利用时空格局进行对比研究，结果表明：从空间格局上看，闽台土地利用类型齐全，闽台两地皆以林地为主，耕地次之，各地类面积和区域差异较大.福建的林地、未利用土地面积比重高于台湾，耕地、建设用地相反.福建林地比重由西向东，由北往南逐渐减少，台湾反之，福建耕地及建设用地比重由西向东、由北往南逐渐增加，而台湾则由东向西，由南北往中部依次上升;从时间变化上看，闽台耕地均以递减为主，闽台建设用地均以递增为主.     

基于Meta回归模型的土地利用类型生态系统服务价值核算与转移

基于Meta-analysis方法, 分别建立耕地、林地、草地、园地、水域和未利用地 6 个地类的生态系统服务价值回归模型。除考虑年代和评估方法外, 还引入分区和社会经济因素(包括人口密度和人均GDP), 发现这两个变量在解释生态系统服务价值变化时较为重要。使用价值转移研究范式, 将所建模型应用到京津冀地区, 计算各类土地利用类型的生态系统服务价值。研究结果表明: 土地利用类型按照生态系统服务价值高低排序为水域、林地、草地、园地、耕地、未利用地; 京津冀地区不同市区各类土地利用提供的生态系统服务价值不同, 其中耕地、林地、草地、园地和水域的生态系统服务价值中, 北京和天津最高, 承德和张家口最低; 未利用地的生态系统服务价值中, 张家口和承德最高, 北京和天津最低。研究成果丰富了生态系统价值评估的方法和技术, 也可为京津冀地区土地持续管理提供科学依据。     

山地城市园地时空变化及对生态服务价值的影响

【目的】厘清山区城市园地时空变化特点及对生态环境的影响,可指导山区园地管理与城市用地的科学规划。【方法】利用ArcGIS软件和生态服务价值系数法,以山地城市贵阳为例,分析了2000—2010年其园地时空变化特征及其对生态服务价值(ecosystem service value, ESV)的影响。【结果】研究期间,园地面积由2000年的14 088.78 hm²增加到2010年的15 255.72 hm²,增加区域多分布于西部和北部。10 a间,耕地转为园地是园地与其他地类之间转化的主要类型。园地面积在坡度、高程、城乡和公路各梯度带均呈增加趋势。各梯度带园地增加速度有所不同。园地ESV由2000年的26 786.15万元增加到2010年的29 004.79万元,增加区域多分布于研究区中北部。耕地和草地转为园地以及园地转为林地使ESV分别增加1 164.88万元、0.09万元和1.12万元,而林地转为园地以及园地转为草地使ESV分别下降0.86万元和0.09万元。【结论】地形、交通和城市区位是影响山区城市园地空间格局的重要因素。在经济快速发展、退耕还林政策影响下大量耕地转为园地是园地面积及其ESV增加的主要原因。     

基于RS和GIS的淮河源土地利用变化及驱动力分析

以淮河源1993、2003、2013年三个时期的遥感影像为主要数据源,利用GIS和RS技术,采用监督分类、叠加分析、主成分分析等方法,对淮河源20年间的土地利用时空变化特征及驱动因素进行分析.结果表明:耕地、水体和未利用地呈减少趋势,其中耕地变化幅度最大;居民地持续增加;林地面积先减后增.人口因素、经济因素和城市发展因素是淮河源土地利用变化的主要驱动因素.     

大兴安岭漠河-塔河地区土地利用及生态状况动态分析

土地利用类型的变化反映了自然及人类活动的改造,同时会影响所处地区甚至全球的生态条件。漠河-塔河地区位于大兴安岭北部,森林、湿地资源丰富,为掌握区内生态状况及变化,此次利用Landsat系列遥感数据,分别对研究区1985、1998、2008和2018年土地利用类型进行提取,分析各土地利用相互转化特征及影响因素,计算不同年份的生态环境状况指数。结果显示,研究区土地利用以林地、湿地和灌木为主,植被覆盖率始终为98%左右,土地利用增加最明显的为耕地、城乡用地、其他土地,减少最明显的为草地、灌丛沼泽,自然环境和耕地开发对研究区土地利用变化起主导作用,温度和蒸散发的升高对土地利用变化现状具有促进作用。1985~1998年、1998~2008年生态环境状况略微变好,2008~2018年总体生态环境状况显著变好,由良好提升为优秀,各项生态保护政策在维护生态安全、促进当地绿色经济发展中起到了重要作用。     

村镇尺度土地利用变化特征及人文驱动力分析

城乡过渡带是城市化进程的产物,深入研究城乡过渡带土地利用变化规律和驱动机制,对于区域可持续发展具有重要意义.本文以北京市典型城乡过渡带马坡-牛栏山镇为研究对象,采用土地转移矩阵和Logistic耦合模型深入分析当地土地利用变化特征及人文驱动机制.研究结果表明:2001—2015年期间,马坡-牛栏山镇基质景观类型由耕地转为建设用地,耕地、水域、未利用地面积不断减少,建设用地、林地面积持续增加,园地较为稳定;在村镇尺度的研究中,土地利用变化受社会经济和区位因素共同作用而发生,区位因素对建设用地、园地、未利用地的变化具有主导作用,社会经济因素对耕地、林地、水域的变化具有主导作用.本文为探讨北京城乡过渡带土地利用变化特征、改善土地利用结构、实现城乡过渡带土地资源的可持续利用提供重要理论依据.     

不同土地利用方式对华西雨屏区坡地土壤肥力及土壤酶活性的影响

利用坡面径流场,采用修正后的内梅罗指数法,通过对华西雨屏区坡地不同土地利用方式、不同坡度的自然生草、黑麦草和灌木的土壤肥力及土壤酶活性影响的研究,结果表明:5°坡度,自然生草土壤pH值、有机质和全氮含量小于黑麦草,而土壤全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾含量均高于黑麦草.15°坡度,土壤pH值大小顺序为灌木黑麦草自然生草;全磷和有效磷含量大小顺序为灌木自然生草黑麦草;有机质、全氮、全钾、碱解氮和速效钾含量大小顺序为自然生草灌木黑麦草.土壤综合肥力系数大小为5°自然生草5°黑麦草、15°灌木15°自然生草15°黑麦草,且五种土地利用方式的土壤肥力均为一般,说明具有生物多样性的自然生草对华西雨屏区表层土壤的肥力提高效果优于黑麦草,而木本植物对华西雨屏区表层土壤的肥力提高效果最好.     

基于水资源承载力的黑河中游生态建设空间格局优化

以黑河中游为研究区, 基于系统动力学模型、灰色线性规划模型和Dyna-CLUES模型, 在揭示区域水资源承载力的基础上进行景观结构优化, 并通过耕地、林地和草地分布概率的博弈, 进行退耕还林区、退耕还草区和人工造林区的空间位置识别, 得到如下结果。到2020年, 在水资源满足生产发展、生活保障和生态优化的情景下, 黑河中游水资源可承载人口为144.16 万, 可承载工业增加值为79.73 亿元, 可承载耕地、林地和草地面积分别为3027.88, 953.535和3947.115 km²。以水资源承载能力为基本约束, 黑河中游景观最优结构为耕地2742.49 km², 林地 846.456 km², 草地2184.57 km², 水域170.671 km², 建设用地364.509 km², 未利用地13289.23 km²。生态建设空间分布格局较分散, 退耕还林区集中在高台、临泽和甘州绿洲边缘, 以期增强绿洲抵御风沙功能; 退耕还草区集中在山丹和肃南的海拔较高、坡度较大、水资源和耕作条件均较差的区域, 以期减轻区域水资源压力; 人工造林区集中在民乐和山丹两县的耕地外围, 以地势平坦、水资源条件相对较好的未利用地为主, 以期增强区域水源涵养、水土保持和防风固沙等功能。     

基于土地利用变化的宝鸡市生态系统服务价值研究

本文基于宝鸡市2005-2015年土地利用变化统计数据,分析并研究了土地利用变化情况和生态系统服务价值变化特征,为宝鸡市土地利用科学布局及合理规划提供了参考。结果表明:(1)研究期内,宝鸡市土地利用结构发生了明显变化,林地和其他农用地面积出现增加,未利用地、草地、水域、园地、建设用地、耕地均有不同程度的减少,未利用地面积减少最多,减幅高达55.45%,林地面积增加最多,增幅为17.67%。(2)近10年,宝鸡市生态系统服务总价值由327.45亿元增加到363.01亿元,增加了35.56亿元,林地的贡献度最大,耕地次之。(3)宝鸡市突出的生态系统服务功能是土壤形成与保护、水源涵养、生物多样性保护、气体调节,该4项生态系统服务价值超过了宝鸡市生态系统服务总价值的60%。(4)各时期不同土地利用类型的生态服务价值敏感性指数均小于1,表明研究结果可信。