中国西北地区基于GIS的生态承载力定量评价与空间格局

基于生态足迹方法,利用地理信息系统的空间分析技术,从图斑、县、省三级不同空间尺度对2000年西北地区生态承载力的供给与需求进行定量计算和空间格局分析.结果表明:2000年整个西北地区生态承载力总供给小于总需求,处于生态赤字状态,但各省区情况不同,其中:陕西、新疆生态承载力供给小于需求,处于生态赤字状态,而甘肃、青海和宁夏生态承载力供给大于需求,处于生态冗余状态;西北地区内部不同区域生态承载力供给空间分异明显,呈东南、西北部较高,东北、西南、中部较低的空间分布格局;不同地理单元的生态承载力供给差异也较大,表现为黄土高原中西部、青藏高原东北缘、祁连山山地、天山山地和阿尔泰山地等地区的生态承载力整体供给较高,而其他地区的则较低,其中:关中盆地、银川盆地和干旱区绿洲地区的生态承载力供给最高,塔里木盆地、柴达木盆地、准葛尔盆地和吐鲁番盆地腹地的广大戈壁、沙漠地区的最低,呈连片分布状态;黄土高原丘陵沟壑区内部由于景观破碎严重,生态承载力供给呈现明显的空间异质性特征,表明西北地区生态承载力供给与该地区的地形地貌、气候、土地利用/覆盖及人类活动强度具有密切的空间关联与空间异质性;西北地区单位面积生态承载力供给和人口密度基于县级尺度的相关系数为0.66,呈明显的正相关关系,且空间分布格局相似,表明西北地区人口分布具有显著的生态承载力偏向性.2000年西部地区生态承载力供给的空间分布极不均匀,表现为明显的地带性分布与局地性分布相符合的空间分布格局,整个地区生态承载力供需矛盾突出,处于生态不安全与不可持续性发展状态,而各省区、县及其内部生态承载力供需矛盾差异较大,生态安全与可持续发展状态各异.研究实践证明GIS技术的应用为空间生态承载力研究提供了新途径和新方法.     

福建省生态足迹与生态承载力的动态分析

利用生态足迹分析法分析了福建省2000年、2003年、2005年、2007年和2008年的生态足迹和生态承载力,判断福建省生态承载力的可持续性。结果显示,福建省的生态供需不平衡,各年的生态赤字分别为0．859061hm^2／cap、0．931544hm^2／cap、1．347875hm^2／cap、1．472446hm^2／cap和1．570878hm^2／cap。说明福建省近十年的发展超过了生态承载力,难以可持续发展。因此应该科技兴农,降低能耗,提高生态承载力．减少赤宇。     

基于GIS的甘肃省生态承载力时空动态分析

利用生态足迹方法,计算了1991～2003年甘肃省14个地区和86个县2级行政区域的人均生态足迹、生态承载力和生态预算值,并预测了各县级行政区域2004～2015年的各项数值.结果表明1991～2015年甘肃省各地、县的生态承载力供求差距均逐年拉大,大部分地区、县的生态承载力需求已经超出了生态承载力供给,处于不可持续的发展状态;在GIS技术支持下,利用地统计学方法,对全省86个县1991～2015年的人均生态预算值进行空间插值,在时、空尺度上对该省人均生态预算值的空间格局与时空动态趋势进行了分析.所得空间插值图表明1991～2015年甘肃省人均生态预算值的空间格局极不平衡,整体呈现由西部地区向东部地区递减的趋势;随着时间的推移,全省以及各地、县人均生态预算均呈逐年降低趋势,且省内不同区域人均生态预算值的变化趋势各有不同,差异较大.要遏制这种趋势的继续发展,甘肃省必须在逐渐减少建筑用地和化石能源消费的基础上,不断提高生产力水平,才能实现未来的可持续发展.     

基于Fragstats的惠州市景观格局生态优化

采用景观格局指数及土地利用转移矩阵分析方法,研究从2000年至2018年惠州市土地利用景观格局特征及时空演变规律,并针对其景观生态发展突显的问题提出优化建议,为惠州市实现粤港澳大湾区生态担当的绿色城市定位提供规划参考。研究结果表明：(1)经历19年景观格局时空演变,惠州市土地利用类型丰富,其中林草地占景观总面积达64.21%,占据土地利用景观结构主导地位;(2)2000—2018年土地利用类型转化面积：未利用地>林草地>耕地>城乡工矿居民用地>水域,未利用地主要转化为林草地、耕地、城乡工矿居民用地而急剧减少,转化后三类用地面积显著增加,水域总体变化不明显;(3)惠州市2000—2018年各景观类型趋于均匀分布,存在多种优势种均衡发展。但与此同时城市化发展也导致其景观破碎化程度加剧,城镇用地边缘离散化,地类之间连接紧密性下降等问题出现。建议通过构建城市三生空间规划体系、生态廊道网络体系及优化城市发展空间布局等方式对惠州市景观格局进行生态优化。     

景观格局与城市景观生态规划——以南通市景观格局为例

当前城市中出现的包括环境在内的各种问题,很大程度上是由于不合理的景观生态格局所造成的。运用景观生态学的理论和方法对城市的景观空间格局进行研究,可以有效地揭示城市生态状况及空间变异特征,把握景观空间格局的演变过程与驱动力,从而为景观生态安全评价和景观生态规划提供有效依据。     

基于生态足迹模型的四川省可持续发展动态分析

利用生态足迹模型对四川省1993—2002年的生态足迹进行了计算与分析．结果表明：四川省的人均生态足迹成增长趋势，人均生态承载力成下降趋势，人均生态足迹已经超过人均生态承载力，出现生态赤字，并持续扩大，四川省目前的发展处于一种强不可持续状态．最后根据定量测评结果分析了造成生态赤字的原因并提出了降低生态赤字，实现四川省可持续发展的措施．     

基于功能网络评价的城市生态安全格局研究——以常州市为例

基于景观功能网络评价,提出城市复合空间优化方案,并选择常州市为研究区,实证城市生态安全格局理念在空间优化过程中的操作性。由于城市为整合社会、经济与生态功能的复合生态系统,本研究首先依据城市景观功能与结构特征,将城市空间结构分为支持社会经济功能的红色景观,维持能源、资金、产品与信息传播、流通的灰色景观、保持生物多样性与调节区域环境的蓝色景观及绿色景观。其次由功能网络连通性及其相互作用的角度分析城市景观格局、功能流路径与不同功能流在空间上的相互作用,以获得生态功能冲突与环境敏感区域的空间位置。最后,从功能整体协调发展角度,将研究区分为优化开发、调整开发、限制开发及禁止开等分区,针对其存在的生态安全问题,提出符合城市生态安全的空间优化方案。     

甘肃省生态足迹动态分析

本文分析了甘肃省2007年至2009年间的生态足迹动态。2009年甘肃省生态足迹为1．5337hm2／人，生态承载力为0．1323hm2／人，生态赤字达1．4014hm2／人，表明甘肃省处于一种不可持续的发展状态。     

基于生态足迹的辽宁省环境承载力评价

本文运用国家生态足迹账户计算方法,计算和分析2008年辽宁省生态足迹和生态承载力,对辽宁省生态环境承载力进行评价。结果显示2008年辽宁省人均生态足迹为5．307hm^2人,高于人均生态承载力O．636hm^2／人,出现生态赤字4．671hm^2／人,与2007年相生态赤字4．088hm^2／人比略有增加。同时提出有利于实现区域可持续开发利用和提高生态环境承载力的政策建议。     

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.     

信阳市平桥区景观生态的空间格局分析

通过对信阳市平桥区景观生态的空间格局与自然环境和人类活动的关系进行分析，结果表明：1．平桥区具有较为复杂的景观异质性，特殊的自然环境与人类长期的强烈干扰是其形成的根源；2．土地资源开发程度越高的区域，景观异质性越强，破碎程度越大，优势度和分离度越小；3．研究区的西部和中部耕地已成为主要景观类型，东部除耕地之外，林地也是其主要的景观类型之一．但该区荒地在景观中还占有重要地位，这预示着人类对该区土地利用的不合理性和对生态环境破坏的加剧．     

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。     

北京城市公共绿地景观格局研究

本文以2000年和2008年两期遥感影像为主要数据源,在RS与GIS技术支持下提取北京规划市区公共绿地信息,应用景观生态学的原理与方法对北京规划市区公共绿地景观格局变化进行了分析。结果表明：①北京公共绿地数量与面积都不同程度的增加,公共绿地面积由2000年5542.68hm2增加到2008年的8321.98 hm2,公共绿地北部较多,南部少。②公共绿地中超大型斑块所占面积比例高达80%,③公共绿地景观破碎度较高,特别是小型斑块;公共绿地分维数偏低,斑块边界较规则,形状较简单。 关键词：公共绿地、斑块、景观格局、北京     

以生态恢复为基础的湿地景观设计

湖滨带是陆地和水域之间的生态交错带,是健全的湖泊湿地生态系统不可缺少的有机组成部分。文章以“巢湖湖滨带生态恢复工程湿地景观设计(孙村保护区段)”为例,探讨生态设计理念与生态设计工艺在以湖滨带生态恢复与保护为基础的景观设计中的应用。     

基于生态足迹分析法的人口容量计算研究——以浙江省金华市为例

生态足迹作为一种对地区可持续发展的定量度量方法,在评判生态可持续发展、地区生态安全、经济发展与生态保护间的关系等方面得到了广泛应用。根据生态足迹分析方法通过对生态足迹、生态承载力和生态盈亏的分析,构建人口容量的计算模型,并将模型应用于金华市的人口容量分析中,以期为区域的社会、经济与生态可持续发展提供科学的依据与指导。     

基于生态修复视角的上海市黄浦江河岸带景观格局空间特征分析

【目的】通过对上海黄浦江河岸带景观格局空间特征进行分析,找出该河岸带生态修复的重点区域与景观类型,科学规划河岸带的生态恢复重建,为黄浦江周边的土地利用格局优化与景观生态修复建设提供决策支持。【方法】基于地理信息系统(GIS)平台,利用高分辨率航拍图像数据源,构建河岸带土地利用与景观格局数据库,从横向、纵向两个维度,利用景观指数方法,在景观类型和景观格局两个水平,选取不同的景观指数对黄浦江河岸带景观格局空间特征进行定量分析。【结果】①在横向维度上,黄浦江河岸带市区段城市化程度最高,景观多样性最低,绿地和林地所占比例不足且碎片化; 近郊段属于过渡河段,以工业用地为主,景观多样性最高,破碎化程度最严重; 远郊段人为干扰程度最低,土地利用强度最弱,农田生态林网体系建设有待加强。②在纵向维度上,根据距河道边缘的距离(L),0≤L<100 m的河岸带受到重点生态保护,但距河道距离由近至远,人为干扰强度逐渐增强,河岸带景观多样性与破碎化程度呈现先增后减的趋势,在300≤L<400 m的河岸带景观破碎化程度最显著。【结论】城市建设活动的干扰,造成黄浦江河岸带景观格局趋于破碎,存在水陆交错边缘的负效应。在景观类型水平上,工业用地、生产防护林地和旱地是河岸带生态修复应重点关注的景观类型,而在景观格局水平上,近郊段河岸带(横向维度)和300≤L<400 m的河岸带及邻近区域(纵向维度)是生态修复重点区域。     

基于景观级别指数的典型喀斯特石漠化空间格局分析

贵州喀斯特高原山区,地面破碎,人地矛盾突出。依托地理信息系统与遥感技术,以大方县桶井村为研究区,从其影像上解译喀斯特石漠化空间分布现状,建立石漠化空间数据库,从景观空间分析方法出发,基于景观级别指数定量化分析石漠化景观格局特征,经统计综合分析石漠化景观的相关指数,得出研究区石漠化发育程度及其分布情况具有较大差异,整体破碎度较低、均匀度较高,石漠化发育程度较高的斑块面积较小,不连续,镶嵌在各类景观类型中。研究区土地石漠化现状对生态建设有较大的影响,可根据景观指数分析结果对研究区进行土地利用结构调整与石漠化综合防治。     

深圳特区城市绿地景观格局现状分析

以Quick Bird高分辨率卫星影像为主要信息源,在遥感(RS)和地理信息系统(GIS)的支持下,运用景观生态学的理论和方法,对深圳特区城市绿地景观格局进行了分析.结果表明:深圳特区绿地覆盖率高,达51.36%,但绿地景观结构不合理,破碎度较高,分维数偏低.