娄烦县岚河流域LUCC景观格局分析

利用山西省娄烦县岚河流域1995和2004年两期土地利用数据和数字化土地现状图,采用GIS技术与景观生态学相结合的方法,对该县土地利用/覆被景观空间格局进行分析。研究结果表明,耕地、牧业用地和水域呈持续下降趋势,建设用地、工矿和交通用地呈上升趋势。受人类活动的影响,1995-2004年间区域土地利用/覆被格局变化是耕地面积越大,各土地利用类型的多样性和分离度越大,而优势度在减小,破碎度在增大。因此,区域的土地利用/覆被的格局在人类活动的影响下,向不利用于岚河上游生态环境的方向发展。     

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.     

近17年来崇阳县土地利用变化的生态效应及空间差异

根据崇阳县1989年和2006年土地利用变更调查数据库(Mapgis6.5平台)以及TM影像,在GIS软件技术支持下采用空间叠加分析,得到了近17年来崇阳县土地利用的时空变化特征,同时采用景观生态学空间格局指数分析方法,选取景观多样性指数、景观破碎度指数和景观蔓延度指数等作为景观生态结构稳定性评价指标,综合评价了崇阳县各景观生态功能区的生态稳定性及其变化趋势,并计算了土地利用变化对生态服务价值的影响.研究表明,全县景观总体构成表现为破碎度较高并呈上升趋势,反映景观演化过程中人为干扰强度的加大;林地占有较大比重,林地的增加和耕地的减少是研究时段内土地利用变化的主要特征;研究时段内土地利用变化对生态环境的影响总体上看是正向的,土地利用的生态效益有所提高,但区域内部存在较大的空间差异.     

贵州喀斯特山区土地利用格局变化及土壤侵蚀效应——以大方县为例

喀斯特山区生态脆弱,土壤侵蚀将导致严重的土地退化和生态破坏。以2000年、2010年大方县土地利用矢量数据和土壤侵蚀遥感调查数据作为主要信息源,基于GIS技术和数理统计方法,分析大方县2000~2010年土壤侵蚀和土地利用的动态变化特征;计算并对比2000年,2010年不同土地利用类型的土壤侵蚀强度指数,反映土地利用变化对土壤侵蚀的影响。结果表明:研究区土地利用类型以林地、耕地和草地为主,且耕地面积减少,林、草地和水域用地面积增加;土壤侵蚀以微度侵蚀为主,面积明显增加,主要来自于轻度、中度和强烈侵蚀;不同土地利用类型下的土壤侵蚀强度大小为:耕地草地未利用地林地建设用地水域。2000~2010年,大方县土地利用格局变化向有利于水土保持的方向发展,土壤侵蚀强度减弱。     

基于RS的中国-东盟海岸带生态安全评价

运用GIS与RS技术,选取2000年与2015年中国-东盟海岸带的土地利用数据,从景观生态学的角度反映中国-东盟海岸带生态安全状况。在此基础上,构建生态安全评价指标(ESI)研究中国-东盟海岸带生态安全时空变化特征。研究显示:15年间土地利用变化显著,整个区域内的土地利用结构受人类活动干扰较大,但整个区域生态安全指数呈现出增长的趋势。通过引入干扰度指数、脆弱度指数和生态环境风险指数等指数评价区域生态安全,揭示不同土地利用类型的变化特征,并进一步认识研究区域生态环境变化趋势,对区域生态建设提供参考依据。     

基于GIS的苏南乡村自然景观的生态敏感性分析

【目的】科学评估苏南水网地区乡村自然景观生态敏感性,以保护性地开发乡村自然景观,维护水网地区乡村景观生态的相对稳定。【方法】借助ArcGIS 10.0平台,以地形地貌、土地利用类型、交通通达度、坡度、坡向、地质灾害和水域距离7个指标作为评价要素,通过查阅文献法和专家咨询法,分析并评估苏南水网地区典型乡村——太湖东村自然景观的生态敏感性。【结果】影响东村生态环境最重要的指标因子为土地利用类型,其次为地质灾害和水域距离; 坡度和坡向的影响度一般,交通通达度和地形的影响度较弱,这和当地地势起伏变化不大、交通密度较小有关。【结论】通过加权叠加方式模拟出生态敏感性分布图,可知东村内部临近水域地区、山体地质灾害易发地区以及坡度较陡地区的景观生态敏感性最强,其他靠近村落的地区以及地势平坦的山脚地区景观生态敏感性较弱。     

基于结构与功能脆弱性的黄石市生态脆弱度评价

资源枯竭型城市在高强度的人类活动后往往出现较严重的生态退化问题,因此在该类型地区开展生态脆弱度评价具有积极意义.该文基于遥感(RS)和地理信息(GIS)技术,从生态结构性脆弱与生态功能性脆弱两个方面选取相关指标,构建了黄石市生态脆弱性综合指数模型,并采用自然打断法开展脆弱度的等级划分和评价.结果表明： 1) 2009—2019年黄石市各景观类型指数变化明显,建设用地和林地优势度增加;耕地破碎度大幅增加而优势度减小;居民用地破碎度大幅减小而优势度减小;废弃工矿用地面积减少,破碎度和优势度减小.2) 黄石市2009—2019年生态脆弱指数平均值为0.258±0.063,整体处于轻度脆弱且空间分异明显,北部和中部地区脆弱度高,主要为高程较高、坡度较大的山区、林区以及海拔较低的磁湖、大冶湖等水域;南部地区脆弱度低.3) 黄石市生态脆弱度高的区域面积整体呈下降趋势,2019年生态脆弱度高的区域面积为99 053.51 hm2,较2009年下降了4.69%;10 年间由高等级脆弱向低等级脆弱转移的总面积为51 109 hm2,占总面积的70.08%,其中面积变化最大的是由中度脆弱向轻度脆弱转移24 720.48 hm2,主要集中在大冶市矿产资源开采区和水文旅游资源开发区的交界处,矿山治理和水体生态修复成效初显;黄石市市域内区域生态脆弱现状依然严峻,尤其市内三个区仍有超过60%的地区处于强度脆弱等级以上,还需持续不断地推进生态文明建设,彻底实现城市成功转型发展.     

旅游城镇化地区土地利用景观格局指数的粒度效应——以扬州市广陵区为例

土地利用景观格局的粒度效应研究,对数字制图、土地利用调查、生态景观格局建设均具有重要的意义,可进一步揭示不同土地利用方式的作用机理,为科学土地利用提供理论支持与实践指导.本文以扬州市广陵区为例,以土地利用调查数据为基础,以景观格局指数和GIS空间分析为手段,对10种空间尺度下的斑块类型水平和景观水平粒度效应进行分析.结果表明:(1)斑块类型水平:随粒度增加,土地利用景观格局指数呈现2种粒度效应:单调下降、无规则变化,水域及水利设施用地、交通运输用地、耕地3种地类的斑块数量、斑块密度受粒度变化影响较大,随时间变化不同土地利用类型的景观格局指数差异不大;(2)景观水平:土地利用景观格局指数变化的粒度效应随粒度增大而出现2种态势:单调下降、波动状下降,聚集指数对粒度变化较敏感,随时间变化表现出相似规律.研究区景观格局的破碎度总体减小,斑块形状愈趋规则,景观各组分分配趋于均匀,景观的斑块多度和异质性也微弱增强,整体的景观格局稳定性得到改善.研究还发现,60 m的空间尺度是研究区范围内最适宜分析粒度.该研究为平原地区的快速城镇化区域精细合理土地利用提供参考建议.     

气候变化和人类活动对南陵生态功能区生态脆弱性影响的定量评价

引入极端气候因子(表征气候变化)、景观格局指数(指示人类活动对景观的干扰)以及人类活动强度因子(GDP和人口密度)构建了南岭生态功能区脆弱性评价体系,定量分析了气候变化和人类活动对生态脆弱性的影响。结果表明:(1)近13年南岭生态功能区总体上属于轻中度脆弱,并呈现自西向东递减的趋势;(2) 2000—2013年,生态脆弱性呈现减小的趋势,主要表现为微度和轻度脆弱区面积减小,而中、重度脆弱区面积增加;(3)土地利用、气候变化和人类活动是影响生态脆弱性时空变化分布格局的重要因素。研究结果可以为南岭生态功能区的脆弱性生态环境的保护和精准修复提供决策和数据支持。     

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IKONOS影像的甲玛铜多金属矿区土地景观格局分析与评价

西藏甲玛铜多金属矿床在开发过程中涉及了诸多土地利用/覆被方面的保护问题,作者采用IKONOS高清遥感影像,在GIS和景观生态学理论的支持下通过计算该矿区及其周边的土地利用/覆被景观格局指数,对该地区的土地利用现状进行了分析和评价。结果表明:草地是研究区的景观基质,对甲玛矿区整体景观格局的影响程度最大;灌木林地类破碎度最大,大部分斑块镶嵌在草地类中;裸露岩石类破碎度较低,大部分斑块分布集中;建设用地、耕地和水域对甲玛矿区整体景观影响程度最小。建议在矿区开发时,坚持开发与治理并重;在矿区复垦时,改良土壤基质,保护水资源,以种植草地为主,灌木林地合理地镶嵌在草地类中,从而保证绿色矿山的合理开发利用以及对西藏脆弱生态环境保护的目的。     

瓦房店市土地利用景观格局及其生态环境效应分析

基于2010年的瓦房店市土地利用图形数据,本文从斑块类型和景观两个水平上分析了瓦房店市的土地利用景观格局,选用生态意义较明确的景观格局指数,揭示了景观格局对区域生态环境的影响。结果表明:(1)旱地和林地景观是瓦房店市面积大、分布最广、连续性较强的景观,其面积比例分别为40.11%和39.86%,斑块个数百分比为8.82%和47.41%;城乡用地景观的面积比例也较大,为14.76%,水田、水域、滩涂和沼泽景观的面积比例小,分别为0.81%、1.52%、0.50%和0.22%。(2)瓦房店市土地利用景观格局在水体方面的用地面积较小,应加大对滩涂、沼泽等水域用地的保护。(3)相关分析发现,景观多样性指数与景观优势度指数呈负相关,景观破碎化指数与生态环境指数间呈显著负相关。     

基于景观指数法的乌江流域生态评价

乌江流域位于长江上游,境内生态环境状况好坏直接影响着下游生态质量。为加强流域境内生态保护,改善流域生态质量,针对贵州省内乌江流域进行生态评价,了解2000—2015年贵州省内乌江流域生态变化动态。研究从景观层次上选取生态风险(ERI)、生态服务价值、景观格局、景观脆弱性这几个指标构成评价体系对贵州省乌江流域的生态环境进行评价分析。结果表明,流域内景观破碎度程度先减小后增大且景观形状也先由复杂趋于简单再变复杂,景观异质性一直呈下降趋势;流域内脆弱性指数、敏感度指数一直在减小,适应度指数一直在增大,生态风险指数在逐步减小;除耕地外,其余地类生态服务价值均呈现上升趋势;总体生态环境得以很好的改善。     

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.     

贵州省玉屏县2000—2015年土地利用与景观格局变化研究

采用土地利用综合动态度模型、土地利用转移矩阵及景观格局指数对玉屏县2000-2015年土地利用数据进行分析处理.结果表明:整个研究时期内土地利用变化的核心是建设用地、耕地、林地、草地及水域用地.建设用地和水域用地呈现逐年增加的趋势,耕地呈现逐年减少的趋势;土地利用综合动态度呈先缓后快增加的趋势.景观破碎化程度呈现上升发展趋势,景观多样性指数先增加后降低;均匀度指数在研究时段内有波动,总体上有所提高;蔓延度指数和优势度指数呈现下降趋势;耕地、林地、草地及建设用地的分离度、破碎度、分维数指数呈现递增趋势发展.     

近20年土地利用/覆被变化及其对景观格局影响——以重庆市北碚区为例

基于景观格局指数的空间格局分析是当前景观生态学研究的重要基础内容,土地利用类型对景观格局指数具有显著的影响.利用1988年的TM遥感影像和2008年的中巴资源卫星数据(CBERS-02),运用RS和GIS技术,对近20年来北碚区土地利用/覆被变化及景观格局影响进行了分析,发现北碚区土地利用变化的总趋势是耕地和其他用地面积呈减少趋势;住宅用地和工矿用地、林地、水域及水利设施用地及水利设施用地呈增长趋势.从景观形状指数看,居住、工矿用地和其他用地形状趋于复杂;林地、耕地和水体,由于人类的干预趋于简单;从景观分维数和破碎度来看,居住、工矿用地等建筑用地分维数增加,其他类型分维数减小.该区域应该严格控制新建建设用地,加强生态规划,切实保护耕地.     

滇中城市群景观格局及生态环境效应研究

滇中城市发展面临资源环境人均拥有不足、资源分配不均以及生态环境脆弱等各种压力。选取1990年、2000年、2010年、2018年四期美国4～5号陆地卫星专题制图仪扫描影像(thematic mapper, TM)所获取的多波段。影像,研究滇中城市群土地利用时空变化及其景观格局演变特征和生态环境效应。结果表明：除建设用地外其他用地破碎度逐步增加,形状变得复杂,随着城市的发展,除建设用地景观类型连接度增加,其余用地降低且破碎化程度增加;滇中城市群地均生态系统服务价值整体表现为降低、空间上表现为东低西高,区县间差异大,生态环境整体趋于恶化趋势,引起生态环境改善的因素是林地、水域与耕地转为建设用地;当坡度小于3度时,水文调节废物处理值较大,当坡度大于3度时,生物多样性保护与土壤形成与保护值较高,而食物生产与美学景观值较低。林地、水域聚集的地区集聚类型表现为高-高聚类,建设用地聚集的地区集聚类型表现为低-低聚类;滇中城市群内有约59%的区县生态环境质量下降,有32%的地区上升。滇中城市群的发展要侧重改善用地结构和效能,加大环境保护力度。     

盘锦地区景观格局动态分析

借助ENVI 4.8软件,对盘锦地区1994年和2009年LANDSAT 5的TM遥感影像进行解译并分析.参照国标《土地利用现状分类》的分类体系,参考调查区域土地利用特征,将研究区域划分为8种土地利用类型.利用ArcGIS 9.3软件和Fragstats 3.3软件,通过格式转换、空间分析等处理,进行了数据统计分析和景观格局指数计算,完成对研究区域的景观格局分析,结果表明：研究区域不同景观类型发展趋势不相同,人工景观类型破碎化程度在增加,自然景观类型总体保育较好,但滩涂区域受到滨水养殖业干扰较大,面积在减少,生态总体质量在下降;旱地和林地在减少,林地的破碎化程度依然较高.     

哈巴河流域高山峡谷景观空间格局分析

利用3S技术研制的哈巴河流域的土地利用现状图,采用多样性指数、优势度指数、破碎度指数和分离度指数对哈巴河流域高山峡谷景观空间格局进行分析评价.结果表明,流域的整体生态环境良好,中下部地段的土地利用程度较高,景观破碎程度大,上部利用程度低;现行土地利用格局不尽合理,需要进行结构调整.     

黔中城市群景观生态风险时空动态研究

以遥感影像数据为来源,通过ENVI5.2对其进行预处理,提取土地利用信息,在FRAGSTATS4.2中基于土地利用分类图选取景观尺度和景观类型两个尺度的景观指数指标,旨在分析黔中城市群的景观破碎度程度、分离程度,从而得出人们对土地利用景观系统的干扰程度,而后同反映土地利用类型本身承受干扰能力的脆弱度指数和土地利用景观生态功能和生态过程方面的损失度一起构建土地利用景观的生态风险指数,利用ARCGIS10.2制作黔中城市群景观生态风险等级空间分布图,从时间和空间尺度研究黔中城市群的景观生态风险特征,为制定减少发展的景观生态风险、降低高风险区的规划和政策提供一些科学的理论依据。从景观风险评价来看:土地利用类型景观水体类型的风险指数最小,风险指数最大的是草地和耕地,城镇用地的风险指数一直持续增长。贵州是依靠农业带动经济发展的省份,其工业化发展程度低,随着城市化的快速推进,对土地利用类型明显增加需求和加大利用程度的是草地和耕地,也就是说,城镇化的过程中,城镇用地扩张很大程度上是靠占用草地和耕地两种土地利用类型。从景观生态风险空间分布看:黔中城市群的低生态风险区和较低生态风险区主要分布在黔中城市群西以及西南部发达程度不高的地区,中生态风险区主要分布在北部,东部地区。较高和高生态风险区主要分布在黔中城市群中部,北部和东部经济水平、城镇化水平高的城市。说明人们对土地需求和利用程度的增加加剧了对城市土地利用景观生态系统的干扰破坏程度,加剧了城市发展的景观生态风险。