基于CA-Markov模型的关中—天水经济区土地利用变化动态模拟

基于关中—天水经济区2000年、2005年和2010年三期TM遥感影像数据,利用CA-Markov模型对土地利用格局进行模拟验证并预测2015年土地利用格局.结果表明:关中—天水经济区土地利用变化模拟的Kappa系数为0.79,模型的模拟精度高;2005—2015年,关中—天水经济区耕地、林地将呈现减少趋势,建设用地显著增加,草地、水域略有变化,未利用地几乎没有变化;研究区生态环境总体上有恶化的趋势,需加强对耕地、林地的保护.     

京津冀结合部生态用地变化及驱动力研究

生态用地是维持人类健康和社会可持续发展的重要载体,对生态用地变化及驱动力进行研究有利于更好地进行区域生态规划和生态文明建设。本文利用2005年、2010年和2015年土地利用遥感监测数据,以地理学第一定律为理论基础构建生态用地变化空间自相关模型,对京津冀结合部生态用地变化及其扩展机理展开分析。结果表明:(1)截止到2015年,京津冀结合部生态用地面积为13 049.71 km~2,其中耕地占52.42%,林地、草地和水域分别占32.26%、10.05%和5.27%,耕地主要集中分布在研究区南部平原区,北部山区林地集聚;(2)研究期间,生态用地减少193.13 km~2,主要流失方向为建设用地;(3)生态用地和建设用地的空间自相关性均有所提高,空间聚集性逐渐加强;(4)人口密度、农机总动力、粮食单产是导致生态用地变化的主要因子,说明人口集聚程度、农业机械化水平及耕地利用效率对生态用地有重要的影响。优化资源结构及改善土地利用方式对促进区域可持续发展和生态文明建设具有重要意义。     

“一带一路”背景下的新疆和田地区土地利用时空变化及驱动力分析

利用和田地区2000、2005、2010与2015年土地利用/覆被变化(LUCC)数据及相关资料,通过采用土地利用动态度模型及土地利用转移矩阵等方法,对和田地区近15年的土地利用变化情况进行分析。研究表明:(1)2000-2015年和田地区耕地和建设用地呈现明显增加的趋势,其面积分别增加了985 km2和21 km2,其余各类用地面积都出现不同程度的减少,减少最大的为草地,减少面积为555 km2。土地利用动态度分析得出,2000-2015年间耕地和建设用地单一动态度较大,其余各类单一动态度则较小,综合土地利用动态度相对变化不大;(2)和田地区2000-2005年和2010-2015年各县市土地利用相对变化率较大,主要集中在耕地、草地、建设用地和未利用地,2005-2010年除个别县市外,土地利用相对变化率相对不变;(3)土地利用类型转移主要集中在2000-2005年及2010-2015年两个时间段,其转移地类主要表现在草地—耕地、未利用地—耕地与耕地—建设用地方面;土地利用转移空间变化主要沿河流纵向及人类聚居的绿洲和城市周边分布;(4)和田地区各县市近15年的土地利用变化存在着较大且较明显的区域差异性。     

基于遥感与GIS的天山北坡经济带2000-2015年土地利用动态变化研究

在遥感与GIS技术支持下,利用天山北坡经济带2000、2005、2010、2015年4期遥感影像为主要数据源,从土地利用变化速度、土地利用转移矩阵、土地利用动态度和土地利用程度等方面,对天山北坡经济带2000-2015年的土地利用进行定量的分析研究.研究结果表明:1)2000-2015年天山北坡经济带土地利用变化显著,地类变化主要发生在草地-耕地-城乡工矿居民用地-未利用地之间,耕地增加最为明显,15 a间增加了3682 km2,草地减少最为迅速,15 a间减少了2734 km2,这说明该研究区域存在过度放牧、毁草和开荒种田的现象;2)从土地利用动态度来看,2000-2015年该研究区土地利用变化速度不断加快,土地利用综合度为0.54%,其中城乡工矿居民用地的变化速度最大,年变化率达到3.63%,林地变化速度最慢,年变化率为-0.25%;3)从土地利用程度变化来看,天山北坡经济带各研究时段的土地利用变化指数逐年增长,2010-2015年土地利用变化程度最高为2.52,表明该时期土地利用率最高,2005-2010年土地利用程度最低为0.94,表明该时期土地利用率最低,但从整个研究时期来看,天山北坡经济带各研究时段的土地利用变化程度均大于零,说明该区域土地利用综合水平在日益提高;4)根据土地利用变化的空间特点,草地-耕地、林地-耕地、未利用地-耕地的地类变化主要分布于自然条件相对优越的地理单元,具有沿河线状分布的特点,耕地-城乡工矿居民用地、未利用地-城乡工矿居民用地具有点状分布的特征.     

曲靖市陆良县近20年土地利用时空变化

基于陆良县2000、2010、2020年土地利用覆被数据,借助土地利用动态度、土地利用转移矩阵、标准差椭圆对陆良县近20年的土地利用时空变化进行研究.结果表明：(1)耕地、草地、林地是陆良县主要的土地利用类型,研究期间,草地、耕地、林地和未利用地面积减少,建设用地和水域面积增加,其中建设用地面积增加幅度最大.(2)土地利用综合动态度较小,土地利用变化总体较平缓,建设用地增加较快.(3)耕地、草地、林地相互转移量大,建设用地的扩张主要是通过占用中部坝区的耕地来实现.(4)建设用地总体呈东北—西南的布局特征,重心迁移变化不明显,2000年建设用地的空间聚集性最强.     

关中—天水经济区居民地空间扩展分析

基于1990年、2000年和2007年3期Landsat TM数据,运用归一化裸露指数、非监督分类、空间选择的方法,提取关中—天水经济区居民地信息并进行空间扩张分析.结果表明:1990—2007年17a间关中—天水经济区居民地面积持续增长,从1990年的138 701.51hm2增长到2007年的499 186.68hm2,扩展强度为15.29%;各市区居民地占其总面积的比重都在增加,空间上呈现中间高、东西两侧低的态势;中部关中盆地自然条件和社会条件优厚,是整个经济带的中轴线;渭北旱塬区发展潜力巨大,将成为关天经济区的重点扩展区域.     

草海湿地区域土地利用/覆被变化与预测研究

针对草海湿地区域典型性、特殊性,以1990、2000和2010年三期遥感影像为数据源,综合运用3S技术方法,从时间和空间两方面对研究区土地利用/覆被变化进行分析,继而利用MARKOV和CA-MARKOV模型预测研究区2020年土地利用情况.结果表明:草海湿地区域林地面积最大,耕地、草地面积变化较大,水域和建设用地的变化幅度和变化率明显且持续增加;从土地利用程度综合指数、变化量和变化率来看,土地利用集约化程度提高,土地利用正处于发展时期;从空间变化来看,1990-2000年土地利用/覆被类型间转化不大,2000—2010年转化较为复杂.通过对2020年预测分析结果可知,随着城镇化进程的加快,建设用地增加明显,水域面积持续增加,草海湿地继续得以保护.     

长江三角洲土地利用变化及驱动力分析

利用1985，1995和2000年Landsat TM数据和相关统计资料，分析了长江三角洲近15年来土地刊用变化及驱动因子。结果表明：(1)近15年来长江三角洲主要土地利用类型的变化表现为耕地数量持续减少．建设用地和池塘快速增加，林地呈先增加后减少的波动趋势；(2)土地利用变化的区域差异明显．就耕地的变化而言，土地利用动态度最大相差30倍以上；(3)建设用地重心的转移幅度明显大于耕地重心的转移辐度；(4)土地利用变化与社会经济驱动因子之间的关系可以用3对典型相关变量表示，耕地、建设用地、林地和草地变化分别对应于不同的社会经济驱动因子。     

贵安新区建设用地时空变化及 对生态服务价值的影响

为探究贵安国家级新区设立以来土地利用变化及其生态服务效应,基于2006,2010和2016年的3期遥感影像,利用遥感及地理信息系统技术分析了10 a土地利用分类、土地利用转移、建设用地梯度变化、生态服务价值估算及空间格局.结果表明:(1) 2006年～2010年,贵安新区建设用地增加32.50%,水域减少34.67%,而2010年～2016年建设用地增加了144.60%,耕地迅速减少71.95%.(2) 2006年～2010年,建设用地面积随着坡度的梯度增加呈现先增加后降低再增加的趋势.建设用地随着海拔、道路和城乡梯度的增加表现为先降低后增加再降低的趋势; 2010年～2016年,坡度和道路的梯度增加建设用地面积呈降低趋势.随着海拔梯度增大,建设用地面积先增加后降低.随着城乡梯度的增加,建设用地面积呈现先降低后增加再降低的趋势.(3)总生态服务价值在2006年～2010和2010年～2016年间分别减少31.25%,26.61%.(4) 2006年～2016年的Moran I指数下降,生态服务价值空间聚集程度降低,空间自相关性逐渐减弱,"冷点"区主要集中在快速发展的建设用地周围,"热点"区主要集中在林地和水域.     

关中—天水经济区经济差异及产业空间构建

目的研究"关中—天水经济区"内部经济总体差异和产业空间构建思路。方法通过查找大量文献,用关中—天水经济区的核心6市1区近年的人均GDP和工农业总产值比重等计算数据阐释其经济发展日前的总体差异,调查其产业空间的构建基础,并且提出产业构建战略。结果研究表明,核心城市的人均GDP标准差在增大,说明经济的绝对差异在加剧;变异系数在递减,说明经济的相对差异在变小。核心城市之间工农业产值比重差异明显。区域内部有合作基础,产业存在关联和互补。结论关中—天水经济区城镇体系构建和产业区构建是区域产业空间构建的重要内容。     

铜仁市土地利用变化对生态服务价值的影响分析

基于铜仁市2007年、2012年和2017年的土地利用变更调查数据和主要粮食作物的统计数据,利用生态服务价值理论分析铜仁市土地利用变化及其带来的生态服务价值的变化。研究结果表明:(1)铜仁市10年间耕地、草地和未利用地面积减少,林地、建设用地和水域面积增加,草地和未利用地因大力实施土地开发项目面积变化较快,和草地、未利用地相比,建设用地增长的速度较快,耕地变化速度较慢;(2)生态系统服务总价值(ESV)增长了17. 08亿元,林地占总变化绝对值的比例达43. 5%;(3)在单项生态服务价值中,研究时段内水源涵养的ESV变化最大,食物生产的ESV变化最小,主要原因是水域、耕地面积变化的影响,水域是水源涵养生态服务价值最高的土地类型,而耕地是提供食物生产生态服务价值最高的土地类型;(4)研究区敏感性指数小于1,ESV对VC是缺乏弹性的,其中林地的敏感性系数最大。     

关中天水经济区文化遗产旅游绩效空间分异研究

对关中天水经济区文化遗产旅游绩效进行量化测度与评价,并从空间视角研究遗产地旅游绩效与地域社会经济发展水平间的关联关系,解析其空间分异特征。使用定性与定量相结合的研究方法,文中具体采用了AHP法、熵值赋权法、相关性分析以及耦合协调度模型。研究表明关中天水经济区文化遗产资源的优越度指数和规模度指数均较高,但其开发利用水平呈现出空间不均衡的格局;关中天水经济区经济系统和文化遗产旅游发展系统耦合协调度的参差不齐,与其自身旅游绩效的发挥有着紧密的关系,并受到各地经济发展水平的深刻影响。提出通过进一步提升区域内文化遗产利用的绩效水平,实现绩效空间的均衡化,加强区域社会经济系统与旅游绩效系统的协调性,对于实现区域文化遗产利用价值,促进区域文化旅游产业发展具有重要意义。     

华阳河湖群地区土地利用变化对生态系统服务价值的影响?

以华阳河湖群地区为研究对象,采用1990、2002、2010年3期的土地利用数据,运用Costanza方法,从生态系统服务功能的角度,结合中国生态服务价值当量因子表,分析了研究区土地利用变化及其对生态服务价值的影响.结果表明:1)1990—2010年间,耕地、湿地、水域和草地均减少,林地和建设用地大幅度增加,土地利用强度处于上升阶段;2)近20年来,研究区生态系统服务总价值从34.197亿元下降到31.17亿元,共下降了3.027亿元,下降趋势明显,主要是生态价值系数较高的湖泊面积减少所致,水域对研究区生态系统服务总价值贡献率最大;3)从单项生态系统服务功能看,研究区水源涵养、废物处理等服务性功能价值远大于其生产性功能价值,该区域在未来发展和规划中应更注重自然资源的保护,更多的保护水域、林地等高生态价值的生态用地,以实现人口、资源与环境的可持续发展.     

洞庭湖生态经济区城乡建设用地演变特征及驱动因素

探究城乡建设用地演变特征及其驱动因素对促进国土空间可持续发展具有重要意义。现有研究在政策量化方面往往只关注限制城镇扩张的约束政策,而较少考虑引导城镇发展的驱动政策,且多集中于整体尺度,对区域内部每个单元的差异考虑不足。研究以洞庭湖生态经济区为例,探究其2000—2020年土地利用类型转移、景观格局演变,借助回归分析和景观扩张指数探究全域和县（市、区）级建设用地演变的主要驱动因素并定量化政策因素对建设用地扩张的驱动作用。结果表明：2000—2020年洞庭湖生态经济区耕地和建设用地景观结构变化明显,建设用地的增长主要以占用耕地为主,其年变化率由1.968%提高到1.973%;景观格局分析表明,建设用地景观优势逐步增强,耕地和林地的破碎化程度上升,水域分布更加集中,整体景观趋向于离散化和复杂化;全域尺度上,社会经济因素对建设用地演变的驱动作用较为明显,每单位距乡镇中心距离增加将使建设用地扩张机会减少到原来的0.615倍,各斑块以邻接扩张式为主,扩张中心小幅南移。县（市、区）尺度上,社会经济、自然与政策因素均表现出地区差异性,交通运输用地显著增加,建设用地增长以交通建设为主。研究结果有助于洞庭湖生态经济区实现“共抓大保护、不搞大开发”目标,为优化国土空间开发保护格局提供引导依据。     

基于GIS和ANN-CA的广州市黄埔区耕地预警

根据地理模拟和耕地保护相耦合的思想,基于近15 a的土地利用变化数据,以广州市黄埔区为例,从土地利用方式转换的角度出发,进行耕地的空间预警研究.①利用ArcGIS得到土地利用转移矩阵,分析得出建设用地扩张是造成耕地流失的最大因素;②采用GeoSOS集成的ANN-CA模型,以低速扩张的模式预测2020年建设用地空间分布格局;③利用ArcGIS空间分析功能,将建设用地预测图与2009年耕地现状图进行重叠分析,提取耕地预警区域.预警总面积为931.86 hm～2,占2009年耕地总面积的37.88%,耕地与建设用地之间存在尖锐矛盾.因此,相关部门可根据预警区域的地理位置和面积大小,采取补偿措施,以此协调城市发展和耕地保护之间的矛盾.     

基于Weaver-Thomas组合系数法的生态服务价值结构及其在河南省的实证研究

研究生态服务价值结构,可为区域可持续发展提供相应的土地利用对策.本文以河南省2010年土地利用数据和粮食产量等经济数据为基础,利用Weaver-Thomas组合系数法计算了该省126个县(市、区)的生态服务价值结构,并探讨了生态服务价值结构与生态系统服务价值之间的关系.研究发现:(1)Weaver-Thomas组合系数法是研究生态服务价值结构的有效手段.(2)河南省生态服务价值结构简单、生态系统服务价值水平偏低,且西高东低差异明显.(3)单一结构类型生态系统服务价值变化幅度大,多重结构类型变化幅度小.(4)地形因子是引起生态系统服务价值和生态服务价值结构空间分异的重要因素.基于此,在生态系统服务价值较低的平原和盆地地区,适当增加林地、水域等面积,严格控制建设项目占用耕地;在生态系统服务价值较高的山地丘陵地区,加强对林地、草地、水域等生态用地数量和质量的保护.     

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。     

洞庭湖生态经济区“三生空间”转型的生态环境效应及其驱动因素

采用土地利用遥感数据,运用三生空间动态度、三生空间转移矩阵、生态环境质量指数和三生空间转型生态贡献率分析1990—2020年洞庭湖生态经济区“三生空间”时空格局演变及“三生空间”用地转型下的生态环境效应;运用地理探测器和地理加权回归模型对驱动因素及其作用进行全局与局部效应分析。结果表明：1990—2020年洞庭湖生态经济区“三生空间”演变呈现生活、生态空间不断增加,生产空间不断减少的特征。洞庭湖生态经济区生态环境质量呈现出东西部高、中部北部低的U形空间分布格局;1990—2020年洞庭湖生态经济区生态环境质量指数由0.513 983升为0.515 311;农业生产和农村生活空间转变为水域和林地生态空间是生态环境质量改善的主要原因。从空间的全局驱动效应和局部驱动效应来看,海拔、坡度、人口密度、距水域距离和生态保护工程是生态环境质量格局的主导因素,其因子交互作用均是双因子增强,并且空间差异作用显著。研究结果可为洞庭湖生态经济区合理开发国土空间,制定生态环境保护政策提供参考。     

福建省绿色空间时空演变及驱动因素分析

绿色空间是城市的基础要素之一,对城市环境问题起到一定缓解作用。对福建省整体绿色空间的时空演变及驱动力研究有助于福建省生态文明示范区建设。以2000年、2010年和2020年福建省地表覆盖数据和社会经济及自然数据为基础,运用动态度计算、转移矩阵,结合PLSR模型分析福建省不同尺度的绿色空间演变规律及驱动机制。结果表明：(1) 2000—2020年间,福建省整体绿色空间面积呈下降走向,非绿色空间面积增加,耕地、林地、草地3类绿色空间分别与建设用地之间存在较大面积的转换,转出的位置主要位于福建省沿海地区;(2) 9个地区的绿色空间面积变化趋势与福建省域总体绿色空间面积的变化趋势基本一致,即绿色空间面积减少,非绿色空间面积增加,绿色空间面积减少的区域大部分位于福建省沿海地区,但各地存在差异;(3)回归模型结果显示,省域的国民经济、人口增长对各类绿色空间面积均有重要的影响(VIP值均大于1),而其他影响因素作用力大小存在一定差异。社会经济因素对于沿海地区的绿色空间面积具有较重要的影响;自然因素对不同类型的绿色空间面积有不同程度的影响,且对不同地区绿色空间面积的影响有差异。分析揭示了经济发展、产业...     

生态系统服务价值时空演变、情景模拟与影响机制——以周口市为例

平原农区生态系统服务价值评估对于农区生态质量提升、土地资源合理利用等意义重大.以典型农区周口市为例，基于2000-2020年5期土地利用数据，结合土地利用动态度、转移矩阵、地理探测器等，分析周口市生态系统服务价值的时空演变及空间分异的驱动因素，并借助PLUS模型对周口市2030年用地变化进行模拟，计算多情景下的生态系统服务价值，以期为周口市资源管理与生态治理提供依据.结果表明：(1)2000-2020年，研究区建设用地面积扩张态势明显，耕地、林地面积减少，其他地类变化不显著；(2)从时间尺度看，生态系统服务价值总体逐渐递减，2000年生态系统服务价值最高为159.97亿元，2020年最低为157.65亿元；(3)空间上看，县域尺度地均生态系统服务价值形成以市区为中心、东西向延伸的“高-低-中”三级空间分布格局，高值区主要集中在西部区县，东部生态优势逐年弱化；(4)2030年自然发展、生态保护及经济优先情景下生态系统服务价值分别为159.75、159.89、158.09亿元；(5)周口市地均生态系统服务价值受多因素影响，各因素具有明显的时空分异特征，主要因子有复种指数、农业总产值和人为影...