基于DMSP-OLS和Landsat8数据的省域GDP空间化方法——以北京市为例

随着社会经济数据的省域空间化需求的增加和夜间灯光数据应用的日渐成熟,基于北京市的DMSP-OLS夜间灯光数据,根据相关分析和回归分析的方法,建立综合灯光指数与第二、第三产业GDP的回归模型;利用北京市的Landsat8数据,依据CART决策树算法分类出高精度的土地利用类型图,构建耕地、草地、林地和水域面积与第一产业GDP的回归模型;通过对模拟的第一、二、三产业GDP共同求和的方式计算GDP总值,最终建立北京市的1km格网GDP空间分布图。结果表明,模拟的第一产业GDP的平均残差和相对误差分别为0.04亿元和3.55%,第二、三产业GDP的平均残差和相对误差分别为-5.54亿元和3.35%,GDP总值的平均残差和相对误差分别为-6.43亿元和3.36%。生成的GDP密度图能较全面地反映北京市的社会经济分布特征,可为经济决策和GDP产值估算提供依据。     

基于DMSP-OLS和Landsat8数据的省域GDP空间化方法——以北京市为例

随着社会经济数据的省域空间化需求的增加和夜间灯光数据应用的日渐成熟，基于北京市的DMSP-OLS夜间灯光数据，根据相关分析和回归分析的方法，建立综合灯光指数与第二、第三产业 GDP 的回归模型；利用北京市的Landsat8 数据，依据 CART 决策树算法分类出高精度的土地利用类型图，构建耕地、草地、林地和水域面积与第一产业 GDP 的回归模型；通过对模拟的第一、二、三产业 GDP 共同求和的方式计算 GDP 总值，最终建立北京市的 1 km格网 GDP 空间分布图。结果表明，模拟的第一产业 GDP 的平均残差和相对误差分别为 0.04 亿元和 3.55%，第二、三产业 GDP 的平均残差和相对误差分别为-5.54 亿元和 3.35%，GDP 总值的平均残差和相对误差分别为-6.43 亿元和3.36%。生成的 GDP 密度图能较全面地反映北京市的社会经济分布特征，可为经济决策和 GDP 产值估算提供依据。
     

北京山区泥石流的防治与预报

北京山区的面积为10,400平均公里,占全市总面的三分之二。泥石流是北京山区常见的一种突发性自然灾害,据统计,在1949—1989年的40年间,北京山区的泥石流灾害共造成440人死亡、5000余间房屋被冲毁。自1867—1991年的125年间,北京山区共有24个年份发生泥石流,平均每五年发生一次。有“逢九多发”的现象。北京泥石流暴发具有空间周期,若就全市而言,每2—3年(或4—5年),就有一次泥石流暴发。北部山区为7—8年一次,南部山区为9年一次。密云县冯家峪、番字牌乡约10—30年为周期,怀柔县崎峰茶乡、琉璃厢乡为30—40年周期。     

基于InVEST模型的土地利用格局变化对区域尺度生境质量的评估研究 —— 以北京为例

为了探究城市化背景下土地利用格局变化对生境质量的影响, 应用InVEST模型计算北京主要威胁源(城市、农村、主要交通干道、耕地)对生境退化的贡献, 评估北京1990-2010 年的生境质量变化。研究结果显示, 生境退化最严重的区域, 主要集中在海淀、朝阳、石景山和丰台四区, 永定、潮白两河以及海拔75~100 m左右的平原?山区交界地带。威胁源对生境退化的影响从大到小依次是耕地、城镇用地、农村居民点以及主要交通干道。20年间, 耕地的贡献率逐渐减小(从77.79%降至61.15%), 城镇用地的贡献率则从18.10%提高到31.54%。1990-2000年间, 生境质量在东城、西城外围的海淀、朝阳、石景山、丰台四区呈环形集中退化趋势, 生境质量总值下降2.3%。2000-2010年间生境质量在平原区呈现大范围分散式退化趋势; 在房山西部山区以及密云、怀柔、昌平、房山海拔75~100 m左右的平原?山区交界地带呈现集中退化趋势; 西北部和西部山区生境则得到明显恢复。总体看, 第二个10年生境质量总值下降1.2%, 退化程度较第一个10年有所减轻。未来的生境保护以及城市规划应重点关注生境退化最为突出的平原与山区交界区域。研究结果对制定合理的土地利用政策以及保护生物多样性具有一定的积极作用。     

山西省耕地NPP时空变化及其气候因子驱动分析

近年山西省退耕还林（草）和城镇化进程使耕地净初级生产力发生了较大变化,研究山西省耕地NPP的变化趋势对耕地资源的合理开发与可持续利用有重要意义。本文基于ARCGIS、ENVI软件,利用时间序列土地利用类型和MOD17A3 NPP产品数据集,采用Sen斜率估计趋势分析法和Mann-Kendall显著性检验法等分析方法对2000-2020年山西省耕地NPP的时空变化、稳定性及其气候驱动力进行分析。结果表明：（1）2000-2020年间山西省耕地NPP整体呈波动上升趋势,2000-2010年间的增长趋势（增长率为7.46 g C?m-2?a-1）高于2010-2020年间（增长率为6.63 g C?m-2?a-1）;（2）山西省耕地NPP呈现南高北低、东高西低的分布,80.4%的耕地NPP值介于200~400 g C?m-2?a-1,集中分布在山西省的中部和南部地区;（3）2000-2020年间耕地NPP平均值与降水、气温均呈正相关关系。     

北京山区植被盖度季节变化规律模拟研究

通过摄影与数字图像处理相结合的方法分析了1999年北京山区典型植被覆盖度的季节动态变化规律.研究结果表明,北京山区典型植被的覆盖度随季节都呈非线性变化,成熟期之前各种植被覆盖度增加较快,然后保持平稳,成熟期之后略呈减小趋势;不同植被类型的植被覆盖度随季节的变化规律又有所差异,其中农地,尤其是灌溉玉米其覆盖度随季节变化最为显著;不同的植被类型的植被覆盖度达到鼎盛期的日期也存在很大差异,果树最早,出现在6月初,非灌溉玉米最晚,出现在7月下旬;另外,北京山区典型植被受干旱影响的程度也各不相同.该结果可为北京山区土壤侵蚀模型预报、水土保持规划和环境治理提供一定的理论依据.     

基于GIS和RS的蓬莱市土地利用变化及驱动力分析

基于蓬莱市2008年、2013年和2018年的Landsat TM/OLI遥感影像数据,在RS和GIS技术的支持下分析该地区的土地利用类型变化,以及2008-2018年间土地利用的时空特征.结果表明:2008-2013年间,土地利用变化最显著的为建设用地扩张,草地、水体面积显著减少,耕地、林地面积有一定程度增加,该时间段研究区所有土地利用/覆被类型的双向转换较为频繁,草地转化为耕地的幅度较大.2013-2018年间,土地利用变化为水体面积增加明显,耕地、建设用地面积有一定程度增加,林地、草地面积有一定程度减少.2008-2013年间研究区所有土地利用/覆被类型的双向转换程度相对较低.     

鄱阳湖区域景观格局动态变化研究

鄱阳湖是中国最大的淡水湖,工农业及城市化的发展对鄱阳湖区域景观动态变化的影响很大,笔者基于景观生态学原理,利用RS与GIS分析鄱阳湖1995—2015年间景观格局动态变化的原因及其过程。结果表明:在选择同一季节的3期遥感数据源进行比较时,鄱阳湖区域湿地的总面积从1995年到2015年迅速减少了11.57%。与此同时,景观斑块数在1995—2004年间大幅减少了12 729,而2004—2015年又获得小幅增加。1995—2004年,林地、裸地和草地最大斑块所占景观面积的比例都有所降低,但平均斑块大小有所增加; 2004—2015年间,只有耕地的最大斑块所占面积的比例降低,平均斑块大小也降低,这也意味着2004年后研究区破碎化程度有所降低。鄱阳湖区域土地利用类型的转变是城市扩张、农牧业迅速发展的结果,即鄱阳湖区域景观变化的主要驱动因素为人类活动。     

大城市边缘区土地利用变化模拟研究——以北京市昌平区为例

近年来,土地利用变化模拟模型成为GLP的研究热点.大城市边缘区土地利用因变化剧烈而特殊,一直都是LUCC研究的重点领域.本研究采用国际前沿的土地利用变化及其影响空间建模方法——CLUE-S模型,基于GIS分析和统计分析,以北京市昌平区为例,运用1996年和2004年土地利用数据,构建CLUE-S模型,对2007—2015年不同土地利用政策情景下土地利用变化进行模拟,得到2010年和2015年的土地利用模拟图.结果表明:(1)专门针对中小尺度区域的CLUE-S模型能够对区域内的土地利用变化进行较好的模拟和预测,其中对分布相对集中的林地和建设用地的模拟效果相对较好,而对比较分散的园地、耕地和城市绿地的模拟效果相对较差;(2)在Markov情景下,建设用地的扩张最为明显;粮食安全情景下,山前平原区质量比较好的耕地没有转换为建设用地;而生态安全情景下,林地得到比较好的保护,并且林地的增加在靠近城区和高速公路的两侧最为明显.本研究可为研究区土地利用规划修编和土地可持续性管理提供科学依据.     

吉林省经济转型中土地利用变化的机制分析

利用1996-2009年间土地利用数据及相关社会经济统计数据,对吉林省土地利用趋势做了相关分析.结果显示,吉林省耕地的减少没有阻碍粮食总量的提高,耕地总量与粮食生产仍在安全的阈值之内;建设用地的扩展速度过快,其对经济发展的贡献率低于其总量扩张的速率,产业结构升级滞后于土地利用组分调整的速率.政府应制定相关的土地利用政策...     

近10年黄河三角洲土地利用/覆盖时空变化特征与驱动因素定量分析

通过解译2000, 2004和2010年三期遥感影像, 从结构变化、转移矩阵和土地利用程度3个方面分析研究黄河三角洲土地利用/覆盖变化时空特征。结果表明: 10年间黄河三角洲总面积处于动态变化过程中, 主要土地利用/覆盖类型由盐碱地转变为耕地, 城镇用地与农村居民点用地增长迅速, 土地利用程度不断增加。运用Logistic回归分析土地利用/覆盖变化与区域自然、社会经济驱动因素间的定量关系, 同时探究区域规划对土地利用/覆盖变化的影响, 以CLUE-S模型进行模拟验证。结果表明: 海拔、坡度、至最近水库、城镇、河流、主要道路距离6个地理因素以及人口密度、地区生产总值(GDP)、财政收入、工业总产值4个社会经济因素是引起研究区土地利用/覆盖变化的主要驱动因素, 区域规划以划定禁止开发的自然保护区的方式对土地利用/覆盖变化产生显著影响。     

耕地数量变化与人口及经济发展关系的计量分析

根据山西省1996年～2006年的统计资料,分析了山西省近年来经济发展和人口增长与耕地资源之间的动态变化关系,并建立了多元回归分析模型.分析结果表明：随着经济的发展、投资规模的扩大和人口的增加,耕地数量不断减少,由1996年的4 556.29×10^3hm^2减少到了2006年的4 054.0×10^3hm^2;经济发展、人口增长对耕地数量的减少都有明显影响,但人口增长对耕地数量变化影响更大;近年来山西省经济发展仍以牺牲耕地资源为代价,但经济发展的态势趋向资金密集型和节地型,耕地的集约化利用程度在逐步提高.     

芜湖市耕地动态变化与社会经济发展的关系

研究人员利用芜湖市1996～2007年的统计资料,分析了芜湖市耕地动态变化过程,并选取芜湖市总人口、人均GDP、社会固定资产投资、第二产业比重、第三产业比重等社会经济指标,定量分析社会经济的发展对耕地面积变化的影响过程。结果显示,芜湖市耕地面积在这一时期总体上总体上是呈减少趋势,社会经济的持续快速发展对这一时段耕地减少起着重要作用,但影响程度正在逐步降低,第三产业比重与耕地面积的相关性不大。     

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。     

城市建设用地扩展研究——以重庆市渝北区为例

利用1996—2004年的统计和普查资料、土地利用调查数据，对重庆市渝北区8年的建设用地动态变化，扩展成因和建设用地扩展存在的问题进行了分析．结果表明：重庆市渝北区建设用地扩展与经济发展水平（GDP）、固定资产投资、人口和城镇化等密切相关；渝北区建设用地规模扩展，存在着局部浪费、粗放利用的问题以及建设用地无限制外延扩展占用了大量的耕地等问题；节约和集约利用土地是缓解土地供需矛盾，保障新时期社会经济持续稳定发展的必然选择．     

回归模型在贵州地理要素分析中的应用

探讨了一元地理回归模型的建立及其检验.首先建立贵州省88个县域的海拔与积温之间的线性回归模型,阐明贵州地势西高东低及积温东高西低的变化趋势.其次通过非农产业产值与人均GDP的曲线回归模型的建立,及相关系数的计算,揭示贵州县域GDP的增长要依靠提高非农产业产值比例.最后提出地形坡度是影响和制约贵州各地人口疏密分布及各地土地垦殖率高低差异的一个基本因素的论点,并通过相关分析与回归模型予以证实.     

大城市边缘区LUCC驱动力的时空分异研究——以北京昌平区为例

基于GIS和数理统计分析,以北京市昌平区为例,采用1996—2004年土地利用数据和基础地理信息数据,将定性分析与定量分析结合、空间分析与时间分析结合起来研究影响土地利用变化的驱动机制。在空间上,利用Logistic回归分析,从自然因素、人口增长和经济发展3个角度选取与土地利用变化相关的驱动因子。分析结果表明:耕地与建设用地间的转换,主要与非农业人口增量、第二产业产值和河流远近有关;农用地类型间的转换主要受坡度、海拔和距河流远近等自然因素的影响;建设用地类型间的转换主要由城市化和产业布局的变化引起;农用地向建设用地的转换则主要受社会经济因素的影响;建设用地向农用地的转换主要受自然因素的影响。在时间上,通过定性分析,发现研究区土地利用变化主要与人口的增长、经济的发展以及政策驱动直接相关,城镇建设用地面积与非农业人口和GDP之间呈现良好的对数正相关,耕地面积与非农业人口和GDP之间呈现良好的对数负相关,农业结构调整政策是耕地向园地、林地的流转的主要驱动力,生态退耕政策则是耕地、园地、农村居民点用地和未利用地转换成为林地的重要驱动因素。     

区域耕地资源动态变化及其影响因素分析——以陕西省为例

目的运用1996-2005年陕西省耕地数量变化及相关社会经济铳计资料,分析近十年来陕西省耕地资源动态变化趋势及其影响因素,尤其是社会经济发展诸因子的分析。方法运用定性与定量结合的方法,突出相关分析和多元回归分析法。结果①陕西省耕地资源总量由1996年的335．90×10^4hm^2减少到2005年的278．85×10^4hm^2,年均递减率为1．84％;②十年来生态退耕是耕地减少的主要因素,2005年生态退耕减少耕地面积达到了当年造林面积的30．74％;耕地增加因素中土地复垦、整理和开发皆占有一定比重;③耕地面积变化与经济、社会发展主要指标的相关性强,尤其与人口的关系更为密切。结论应从教育、法律、政策诸方面采取战略性对策,保护和维系陕西省耕地资源及其可持续利用。     

鄂南贫困丘陵山区耕地时空变化及驱动力分析

耕地变化是区域土地利用变化的核心，其变化和流向反映了社会经济的基本态势．利用鄂南贫困丘陵山区的统计资料，对本区近50年来的耕地数量变化的时空特征进行了分析研究，并应用相关分析法、主成分分析法和回归分析法对近10年来鄂南丘陵山区耕地资源变化的驱动力因子进行了定量研究，建立驱动因子回归模型．结果表明：鄂南丘陵山区耕地总体上呈下降趋势，北部平原丘陵地区下降快，南部丘陵山区下降慢；近10年来，鄂南贫困丘陵山区耕地资源变化主要受经济因子、人口、房地产政策及耕地开发强度的影响，特别是经济、人口因子强烈影响耕地面积的变化，是耕地变化的主要驱动因子．这为合理地利用和保护耕地提供了科学依据．     

采用地理探测器和GWR模型的喀什地区农村居民点时空演变及影响因素分析

探究农村居民点的时空演变与影响因素,以喀什地区为例,采用网格分析、核密度估计等空间分析手段,研究喀什地区2009-2019年农村居民点时空分布特征及演变规律,选取坡度、地形起伏度、人口密度、耕地面积、距道路距离、距河流距离、距最近耕地距离、增减挂钩政策8个影响因子,进行地理探测和地理加权回归(geographically weighted regression, GWR)分析.结果表明：2009-2019年喀什地区农村居民点集聚特征显著,主要集中在叶尔羌河冲积平原和喀什噶尔河冲积平原,呈现集聚中部、西密东疏的分布特征,在2019年达到核密度峰值;2009-2019年喀什地区农村居民点的数量和面积逐年增加,但农村居民点平均面积由0.011 0 km²减少至0.010 7 km²,10 a间喀什地区农村居民点演变方式为自身扩展、新生/合并和消亡;坡度、地形起伏度、人口密度、耕地面积、距河流距离、距道路距离和距最近耕地距离是影响喀什地区农村居民点空间分布的主导因子,增减挂钩政策对喀什地区农村居民点空间分布影响不明显;各影响因子对农村居民点分布的影响...