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.     

银川市2000-2020年土地利用时空变化特征及预测

为探究银川市土地利用的时空变化特征,基于2000、2010、2020年3期土地利用数据,通过土地利用变化、景观生态学和元胞自动机(cellular automata, CA)-Markov模型,定量研究了20年间银川市土地利用景观格局变化特征,并对土地利用变化进行模拟预测。结果表明:耕地、林地、水域和未利用土地面积减小,草地和城乡工矿居民用地面积增加,各土地利用类型之间转换较为强烈,土地利用变化结构的主体为草地和城乡工矿居民用地,土地利用程度不断加深但具有区域差异性特征;土地利用景观形状的复杂程度增加,城市空间不断扩张,整体景观都趋于平均,景观异质程度增强,景观向多样化方向发展趋势;CA-Markov模型能有效模拟银川市土地利用变化情况且具有较高精度,Kappa系数为0.828 5;2030年耕地、林地和未利用土地面积减少,草地和城乡工矿居民用地面积增加。人口数量与结构、国内生产总值(gross domestic product, GDP)、经济增长以及区域宏观政策是研究区各类土地利用类型变化的主要驱动因素。     

近10年临沂市LUCC及驱动力分析

以山东省临沂市1990～2003年间土地利用类型动态变化为例,分析了变化过程及其驱动因素。研究表明：临沂市土地利用表现为城市工矿建设用地、交通用地急剧增加,未利用土地、耕地、林地、园地等大量减少;土地利用／土地覆被不够合理,土地利用程度综合指数较高;虽然城市工矿建设用地的动态度指数在下降,侵占其他土地类型的程度在减缓,但形势仍很严峻。最后指出城市化和工业化、经济发展、人口增长、政治经济政策是土地利用／土地覆被变化的主要驱动力。     

呼和浩特市土地利用变化及其景观格局和生态环境效应分析

以呼和浩特市为研究对象,利用2000年、2004年2期TM遥感图像,对呼和浩特市土地利用时空变化及其景观格局和生态环境效应进行了研究,结果表明:(1)呼和浩特市土地利用以耕地、草地和林地为主,4年间草地、林地的土地利用变化幅度较大,耕地略有变化;(2)全市土地总体利用程度居全国平均水平以上,且有增加趋势;(3)土地利用转移矩阵体现各种土地利用类型的空间动态度都比较大,说明人类影响较大,(4)景观格局分析表明,整体景观的破碎化和异质化程度都有所增加,景观分布呈现出更为简单并集中连片的分布趋势,(5)生态环境效应分析表明,整体生态环境及各旗县的生态环境都有不同程度的改善,且山地、丘陵分布广泛的旗县改善程度要高于以平原分布为主的旗县.     

江苏省土地利用变化特征与驱动机制研究

以江苏省为例,利用2000年和2010年的土地利用矢量数据,从土地利用类型的结构、土地利用动态度和转移方向等角度分析了江苏省土地利用变化特征,并利用江苏省社会经济类数据分析影响土地利用变化的驱动因素.结果表明:(1)2000年-2010年,10年间江苏省城乡工矿居民用地大幅增加,扩张最为明显,水域面积尤其是水库坑塘面积也有明显增加,而耕地面积则大量减少,未利用土地中裸土地的土地利用动态度最大,变化最为剧烈.(2)从转移方向来看,耕地主要转向城乡工矿居民用地和水库坑塘用地;增加的城乡工矿居民用地主要来自耕地,其次是水域、林地和草地;水域用地中水库坑塘增加的面积主要来源于耕地、滩涂、草地和城乡工矿居民用地.(3)对江苏省土地利用类型变化影响较为显著的因素主要有经济发展、人口增长、产业结构和政府政策4个方面.     

广西新兴边境城市靖西的土地利用变化与驱动因素

区域土地利用变化与驱动因素研究是揭示区域尺度土地利用/覆盖变化规律的有效方法。以广西新兴边境城市——靖西市作为研究区域,利用靖西市2005年、2010年、2015年的遥感影像数据,结合社会经济统计数据,采用土地利用动态度、土地利用转移矩阵、主成分分析法等模型方法,分析土地利用变化总体特征、各地类转化方向以及土地利用变化驱动因素。结果表明:(1)2005-2015年,靖西市土地利用结构特征以"林地-耕地-其他用地"为主导。交通运输用地的变化速度最快,年均变化幅度为4.33%;主要转移特征为耕地向交通运输用地、城镇村及工矿用地转移。(2)影响靖西市土地利用变化的驱动因素主要为经济发展和人口增长,其中经济发展因素的影响力更大。(3)Pearson相关分析显示驱动因子与耕地面积存在明显的负相关关系,与城镇村及工矿用地、交通运输用地面积则存在较强的正相关关系。     

汾河上游近期土地利用变化特征研究

根据汾河上游五县（市）1998-2005年土地利用数据资料,分析了该区域土地利用变化特征.研究表明：1）在7年尺度上,林地、城镇村及工矿用地、交通运输用地面积增加,其余五类用地面积减少.林地面积变化最大、增加最快,园地数量变化最小,水域变化速度最慢.2）7年间,全区土地利用程度综合指数略有上升,但土地利用程度较低,土地利用程度变化存在区域差异.3）同类用地相比,牧草地、交通用地变化的区域差异在前4年间较明显,其余六类用地变化的区域差异则是在后3年间较明显.4）不同类用地相比较,前4年间城镇村及工矿用地变化的区域差异性最大,未利用土地变化的区域差异性最小,后3年间区域差异最大的是水域,最小的是交通用地.     

农牧交错带牧区土地利用方式变化过程研究——以内蒙古自治区四子王旗为例

农牧交错带牧区土地利用方式变化关系到农牧交错带草原生态环境的稳定和区域土地资源的可持续利用,对其研究具有重要的现实意义.根据1997-2006年内蒙古自治区四子王旗土地利用变更调查数据,运用土地动态度和土地利用结构信息熵模型,对其近10年的土地利用变化过程进行研究.结果表明,近10年四子王旗大部分土地类型面积发生了变化;旱地的减少量最大,减少了56445.4hm2,未成林造林地的增加量最大,增加了77287.1hm2,菜地的年平均变化率最大,年增加率达39.59%,人工草地、独立工矿用地、荒草地均有所增加;土地利用结构信息熵逐年上升,说明四子王旗土地利用系统日趋无序.     

基于GIS的土地利用变化分析

本文选用1985年和2000年两期土地利用现状图,借助ArcView3.2软件和统计分析技术,分析了泉州市1985年～2000年间土地利用类型的数量变化和空间变化特征,结果表明:(1)1985年～2000年期间,泉州市土地利用发生了很大的变化。(2)泉州市15年来各类土地利用类型年均变化速度为0.22%。(3)泉州市各种土地利用类型面积的增减在空间上存在明显的区域差异,通过统计分析显示,耕地和水域面积的减少主要集中在沿海地区,草地和未利用土地面积的减少主要集在内陆山区,城乡、工矿、居民用地面积的增加主要集中在沿海地区,林地面积的增加主要集中在内陆山区。其中类型转化变化量最大为耕地转变为城乡、工矿、居民用地,其次为林地与草地类型之间的转化。     

济南市土地利用变化的生态环境效应

总结近年来济南市土地利用类型的变化,并探讨其产生的生态环境效应。济南市土地利用发生的变化为农用地、水域、未利用地面积不断减少,其主要原因是居民点及工矿用地和城市交通用地的增加。济南市土地用地类型的改变,加剧了生态环境的变化,对区域气候、大气质量、水环境、土壤、城市景观等各方面都产生了影响。通过数据的调查、搜集,分析对生态环境各方面的影响,在实践上为区域土地利用、城市发展和生态环境建设提供有效的决策支持。     

武威市土地利用变化特征及其驱动响应

本研究从土地利用转移矩阵、动态度和利用程度综合指数分析武威市2009—2018年土地利用变化特征,并应用DPSIR-PLS模型探究武威市土地利用变化的驱动响应过程。结果表明：（1）2009—2018年,武威市各类型土地利用面积均发生了较大变化,耕地、林地和水域面积减少,草地、城乡建设用地面积增加。（2）2010—2014年耕地主要转化为草地,城乡建设用地主要来源于耕地、草地和未利用地;2014—2017年耕地面积增幅较大且主要来源于草地和林地,城乡建设用地增加主要来源于城市周边和交通沿线的耕地以及未利用地的开发。（3）2009—2018年,武威市各区县土地利用程度综合指数均低于全国平均水平,2015—2018年土地利用程度综合指数较2009—2015年的变化量增大,土地利用状态总体上处于发展期。（4）结构方程模型中各准则层均有不同的驱动响应程度,更好的土地利用转变能有效实现可持续国土空间开发、土地节约集约转化和社会综合效益提升。     

京津冀地区土地利用变化的数量结构分析

以京津冀地区土地变化统计资料为依据,采用土地利用变化度量、集中化分析、多样化分析、土地数量结构组合类型和区位意义分析等定性与定量相结合的方法,运用多种数学模型对本地区土地利用现状和土地利用数量变化进行了探讨.结果表明,自1996年至2005年,京津冀地区土地利用发生了急剧变化,耕地面积由先前的77 128.6 km2迅速较少到70 892.7 km2,林地面积由45 113.8 km2 增加到 51 205.0 km2,城镇村及工矿建设用地由18 459.6 km2增加到20 289.0 km2.耕地转化成林地和城镇村及工矿建设用地是京津冀地区土地利用变化的主要趋势.土地利用程度10 a间稍有提高,是经济建设和生态退耕双重作用的结果.本地区唐山土地利用类型多样化指数最高,说明本地区各种土地利用类型比较均衡;承德土地利用类型集中化程度最高,说明该地区的部分土地类型占了较大比重.选取相关定量指标进行土地利用结构特征分析,关键在于合理地选取具有明确意义的定量指标组合,以及各指标之间的优化组合.     

漾濞江流域土地利用变化分析

在遥感和地理信息系统技术的支持下,利用1990年和2001年的遥感影像作为信息源,分析了漾濞江流域土地利用变化特征.结果表明:林地面积增加2 791.71 hm2,城乡工矿居民用地面积增加1 290.55 hm2,草地面积减少4 014.18 hm2;土地利用总体变化速度较快,综合土地利用动态度为0.77%;土地利用程度变化不大,1990年和2001年土地利用程度综合指数分别为215.037和215.567,土地利用仍处于发展时期;研究区仍有2 148.45hm2的耕地需要退耕还林、还草.     

乡村工业化地区土地利用变化及驱动力分析--以福建省晋江市为例

基于不同时相(1988和2000年)的遥感数据,在GIS支持下对晋江市12年来土地利用的数量和空间变化特征进行分析,并探讨了晋江市土地利用变化的驱动力.研究表明:(1)建设用地(主要是城镇用地、农村居民点与工矿用地)通过大量占用农用地而急剧增加,已成为主要的土地利用类型.土地利用多样性指数和破碎度指数提高,优势度减小;建设用地的空间分布趋于集中化,农用地则趋于破碎化和分散化.(2)政策体制转变和侨乡因素推动的乡村工业化、城镇化是引起晋江市土地利用大规模变化的根本驱动力.城镇用地扩展的主要驱动力是城镇人口的增加和第三产业的发展;农村居民点与工矿用地变化的驱动力主要来自分散布局的乡镇企业的发展以及乡村住宅建设需求增长.     

济源市土地利用变化及其环境效应分析

以位于中原城市群的济源市为研究区,综合运用遥感、GIS空间分析和数理统计方法,结合区域生态环境指数以及生态环境状况指数,定量分析了济源市2000-2012年土地利用与生态环境状况的相关性,并综合评价了土地利用变化的生态环境效应.结果表明:济源市土地利用变化剧烈,其中耕地面积减少了115.38km2,建设用地面积增加了88.67km2;与此相应,2000、2006、2012年济源市区域生态环境指数及生态环境状况指数均呈现上升趋势,说明在土地利用变化影响下的生态环境状况在不断改善.土地利用格局变化中,林地、草地、水域面积增长是促进环境改善的主要原因,而因经济发展引起的城市建设用地范围的扩张、耕地的开垦和工业的发展等因素则对环境改善具有抑制作用.     

近16年芜湖市土地利用变化分析

利用1988、2001和2004年3期1∶10万Landsat TM/ETM影像资料,运用人机交互目视解译方法,获取土地利用信息,分析了芜湖市近16年的土地利用变化特征.结果表明:土地利用的变化主要表现在耕地的减少和工矿仓储用地、居民点用地、交通运输用地的增加;工矿仓储用地是区域内变化速度最显著的土地利用类型;土地利用的集约化程度一直在不断提高.加强耕地保护力度,合理控制建设用地规模,科学开展城市用地规划是确保今后芜湖市土地可持续利用的合理途径.     

发达地区土地利用结构变化定量分析——以浙江省慈溪市为例

以经济发达的浙江省慈溪市为研究区域,运用计量地理模型和信息熵等研究方法,探讨了该市土地利用类型、土地利用综合程度、地类区位指数和土地利用结构信息熵等.结果表明:(1)慈溪市部分镇的土地利用结构受地形地貌的影响较大,一些镇和街道的土地利用类型不完备,个别镇和街道的城镇村及工矿用地的比例过大,未来耕地被挤占的可能性非常大.(2)慈溪市土地利用的多样化状况在总体上处于中等水平,而且各镇(街道)之间的差异并不大.各镇(街道)的土地利用集中化程度普遍较低.全市土地利用类型齐全程度整体上偏低.(3)慈溪市土地利用程度综合水平相对较高,各镇(街道)的土地利用程度与区位、地形地貌、经济发展水平和产业结构等因素有关.各镇(街道)的土地利用类型在优势度和均衡度上差异较大.(4)慈溪市土地利用结构的影响因素主要包括:地形地貌、经济发展水平、城市化特征和产业结构等,它们对土地利用结构的影响机制差异较大.     

近10年来福州市土地利用动态变化研究

根据福州市2002年-2011年土地利用现状数据,利用数学统计方法对福州市土地利用动态变化进行分析.结果表明,2002年-2011年福州市土地利用数量变化中,耕地、园地和其他土地面积都有所减少,动态度变化方向呈负向;林地、其他农用地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、水利设施用地面积在增加,动态度呈正向发展.2002年-2011年福州市土地利用程度变化量为11.65,处于发展期.市域内由于发展条件存在差异,土地利用程度变化量也存在差异,福州市还需调整土地利用结构,提高土地节约集约化程度.     

临川区土地利用动态变化及驱动力分析

根据抚州市临川区2005年、2009年及2014年土地利用现状变更图及变更数据,从土地利用数量变化、土地利用程度变化和土地利用空间格局变化3个方面探讨了临川区土地利用类型总体的演变特征。根据2005年-2014年临川区社会经济数据选取了17个因子进行了定量分析,利用SPSS19.0对选取因子进行主成分分析以及相关分析。结果显示:1)临川区土地利用变化的主要用地类型为耕地和城乡建设用地,土地开发利用程度在不断提高;2)总结引起临川区土地利用变化的主要驱动因子,主要包括人口增长、经济发展、社会发展等因素。     

石羊河流域土地利用与景观格局变化

以1994,2005年TM影像为基础数据,在GIS技术、数学模型及景观生态学理论支持下,分析石羊河流域土地利用变化的时空特征和格局变化.结果表明:近11年来,研究区耕地、林地、城乡工矿居民地用地和未利用土地均有增加,草地和水域呈减少趋势;土地利用程度较高,存在地区差异;各区县各地物类型的相对变化率之间存在明显的差异,但空间格局并不明显;草地和城乡工矿居民地用地的重心漂移量明显,其中草地漂移量达到了19.837 km,各类用地重心分布的变化反映了石羊河流域下游荒漠化程度加剧,生态环境进一步恶化;研究区斑块数量明显减少,斑块密度下降,景观破碎化程度减轻,景观多样性指数和均匀度指数下降,区域内土地利用类型向非均匀化方向发展,在一定程度上反映了人类活动对景观整体的影响;人口增加是现阶段石羊河流域土地利用变化的主要原因.