基于分形理论的福州市土地利用空间格局变化研究

以福州市为例,在遥感和GIS技术的支持下,运用分形理论对土地利用空间格局的变化进行了研究．首先对福州市1988年的TM和2004年的ASTER影像进行解译,然后利用分形模型,计算出1988年和2004年各个地类的分维数和稳定性指数,对土地利用空间格局变化进行了定量分析．结果表明：福州市各土地利用类型的分布具有分形结构,其中耕地、林地形态复杂程度上升,建设用地形状趋向简单化;水域一直比较稳定,耕地和林地稳定性都有不同程度的下降,建设用地稳定性从1988年的最不稳定变化到2004年的最稳定．     

基于TM和ASTER影像的福州市土地利用变化分析

20世纪80年代以来,福州市作为我国首批14个沿海开放城市之一,经历了快速发展时期,其土地利用发生了巨大变化.研究较长时期区域土地利用的时空变化,需要多源遥感数据结合应用.文章基于TM和ASTER遥感影像,提取福州市1988~2004年16年的土地利用变化信息,分析土地利用变化的数量、速率和空间特征.结果表明,福州市在这16年间耕地面积比基期减少了33%,建设用地比基期增加了88%,土地利用类型转换的空间特征反映地貌条件和城市扩展策略的共同制约.研究采用多源遥感数据结合应用的方法,有助于延长区域土地利用变化监测数据的时间序列,可供同类研究借鉴.     

福州市生态系统服务价值对土地利用变化的响应研究

根据福州市3期(1988年、1999年和2008年)遥感影像解译数据,采用Costanza生态系统服务价值计算公式,并参照谢高地等人的中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,分析了福州市土地利用变动及其对生态系统服务价值的影响.结果表明:1988-2008年福州市建设用地急剧扩展,耕地、林地和未利用地面积相应缩减,导致生态系统服务价值不断下降.福州市1988年、1999年和2008年的的生态系统服务价值分别为16.60亿元、16.69亿元和15.60亿元,从1988～2008年间减少了1.01亿元.敏感性分析表明,福州市生态系统服务价值相对于生态价值系数来说是缺乏弹性的,说明研究可信.     

河北省太行山区土地利用变化及预测研究——以涉县为例

以河北省太行山区退耕还林的典型县—涉县为研究对象,基于2000年、2008年遥感影像数据和其他辅助资料,分析了涉县土地资源的时空变化过程及各土地利用类型之间的转化关系,并基于CA-Markov模型预测2016年涉县的土地利用格局.结果表明:2000年~2008年,耕地、林地、草地始终是太行山区土地覆盖的主导类型,随着退耕还林工程的逐步实施,研究区内林地增加21.08km2、草地增加39.26km2,耕地减少79.22km2,工业用地、住宅用地面积增长迅速;CAMarkov模型预测结果显示:预计2016年,林地、草地将实现稳定增长,耕地面积将继续减少,但减少速度减缓,农村住宅用地将继续保持高速增长的态势.     

乌鲁木齐市土地利用/覆被变化研究

以乌鲁木齐市1990年10月9日的TM、1999年8月23日的ETM与2006年8月15日的ASTER遥感影像数据为基础,运用(GIS)相关软件(ENVI4.5)对遥感图像进行处理,提取土地利用信息,然后采用土地利用转移矩阵、单一土地利用动态度等方法,分析了乌鲁木齐市的土地利用数量变化特征,土地利用类型转换变化和单一土地利用动态度。结果显示:1990~2006年乌鲁木齐市建设用地、耕地、林地和水域面积都显示增加的趋势,其中建设用地的变化幅度较大,其增加量为7 022 hm2,未利用地面积显示持续减少的趋势,总过程中减少了11 742 hm2,它主要向建设用地、耕地和林地转换。     

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.     

基于RS和GIS的河南省商丘市土地利用变化及其对粮食安全的影响分析

基于1990年和2004年的TM遥感影像数据,借助遥感图像处理软件ERDAS、ENVI和地理信息系统软件Arc GIS进行分析,得到商丘市两个时相的土地利用转移矩阵。采用了土地利用动态度、土地利用开发度、土地利用耗减度、土地利用程度综合指数等模型对土地利用状况进行定量分析评价,并通过Markov链对商丘市2018年、2032年的土地利用结构进行了预测。研究结果表明,14年间商丘市主城区土地利用格局发生了巨大变化,尤以耕地和建设用地变化显著,期间耕地面积减少了208.38 km2,而建设用地增加了141.89 km2。最后,基于耕地压力指数分析了耕地数量的变化对于该农业大市的粮食安全的影响,商丘市的粮食安全问题日益严重,迫切需要保护耕地的数量和质量。     

基于RS和GIS的河南省商丘市土地利用变化及其对粮食安全的影响分析

基于1990年和2004年的TM遥感影像数据,借助遥感图像处理软件ERDAS、ENVI和地理信息系统软件ArcGIS进行分析,得到商丘市两个时相的土地利用转移矩阵。采用了土地利用动态度、土地利用开发度、土地利用耗减度、土地利用程度综合指数等模型对土地利用状况进行定量分析评价,并通过Markov链对商丘市2018年、2032年的土地利用结构进行了预测。研究结果表明,14年间商丘市主城区土地利用格局发生了巨大变化,尤以耕地和建设用地变化显著,期间耕地面积减少了208.38km2,而建设用地增加了141.89km2。最后,基于耕地压力指数分析了耕地数量的变化对于该农业大市的粮食安全的影响,商丘市的粮食安全问题日益严重,迫切需要保护耕地的数量和质量。
     

商丘市土地利用变化及其对粮食安全的影响分析

基于1990年和2004年的TM遥感影像数据,借助遥感图像处理软件ERDAS、ENVI和地理信息系统软件ArcGIS进行分析,得到商丘市两个时相间的土地利用转移矩阵;采用了土地利用动态度、土地利用开发度、土地利用耗减度、土地利用程度综合指数等模型对土地利用状况进行定量分析评价,并通过Markov链对商丘市2018年、2032年的土地利用结构进行了预测;研究结果表明,14年间商丘市主城区土地利用格局发生了巨大变化,尤以耕地和建设用地变化显著,期间耕地面积减少了208.38 km2,而建设用地增加了141.89 km2,最后,基于耕地压力指数分析了耕地数量的变化对于该农业大市的粮食安全的影响,商丘市的粮食安全问题日益严重,迫切需要保护耕地的数量和质量.     

基于CA-Markov模型的滇池流域土地利用变化动态模拟研究

以滇池流域为例,基于1990和1999年TM遥感影像解译数据,分析流域土地利用类型的动态变化程度,并基于马尔可夫模型定量分析土地利用转化的方向。采用GIS中多标准评价(MCE)方法,结合元胞自动机–马尔可夫(CA-Markov)模型,对2008年土地利用变化进行模拟和预测,预测结果与实际解译结果的Kappa系数达0.7338,表明预测结果可信。在此基础上,运用CA-Markov模型对2017和2026年的土地利用空间格局变化进行模拟,结果表明,该流域土地利用变化快,生态恢复和重建的压力很大。2008—2026年,耕地、林地、水域和未利用地面积将有所减少,草地和建设用地面积将迅速增加;与1990—2008年相比,草地、水域和未利用地的变化趋势相反,而耕地、林地和建设用地变化趋势相同。建设用地在原有基础上往外扩展,水域变化则较小。林地资源虽然有所减少,但仍然是流域主要的用地类型。建设用地扩张明显增加了滇池非点源污染的负荷。土地利用不合理是造成目前滇池水质退化的主要原因之一,并将加剧未来流域的水环境和水生态压力。因此,保有足够的人均耕地,降低施肥强度,提高土地利用水平,保留足够量的生态用地,节约集约利用建设用地,是降低该区域非点源污染潜力的重要措施。研究结果可为流域土地利用合理规划管理、生态恢复和经济发展政策的制定提供科学支持。     

干旱区典型绿洲土地利用动态变化分析——以且末绿州为例

文章以干旱区典型的条带状绿洲一且末绿洲为例,以1972年MSS、1990年TM、2000年和2005年ETM＋遥感影像为数据源．结合野外考察数据,选择适宜的分类指标体系,对遥感图像进行了监督分类,并获得了研究区土地利用／覆盖转移矩阵。研究结果表明,近33年来耕地面积一直呈现出增加的趋势,增加了92．588km^2,耕地面积的增加量主要是由草地和林地的转化而来,是增加最快的土地利用类型;林地和草地面积一直呈逐渐减少的趋势,其中减少最多的土地类型是林地,减少了65．641km^2,林地面积的减少由林地转移草地、水体和耕地的比例超过草地转移林地的比例而引起;草地面积减少了62．01km^2,这主要是由一部分草地转移耕地、一部分转移未利用地而引起;水域面积总体上有增加趋势,增加了22．073km^2,这主要由草地和未利用地转移水体而引起;未利用地变化幅度不大,有缓慢增加的趋势,增加了13．105km^2。     

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.     

大兴安岭漠河-塔河地区土地利用及生态状况动态分析

土地利用类型的变化反映了自然及人类活动的改造,同时会影响所处地区甚至全球的生态条件。漠河-塔河地区位于大兴安岭北部,森林、湿地资源丰富,为掌握区内生态状况及变化,利用Landsat系列遥感数据,分别对研究区1985年、1998年、2008年和2018年土地利用类型进行提取,分析各土地利用相互转化特征及影响因素,计算不同年份的生态环境状况指数。结果表明：研究区土地利用以林地、湿地和灌木为主,植被覆盖率约为98%,土地利用增加最明显的为耕地、城乡用地、其他土地,减少最明显的为草地、灌丛沼泽,自然环境和耕地开发对研究区土地利用变化起主导作用,温度和蒸散发的升高对土地利用变化现状具有促进作用。1985—1998年、1998—2008年生态环境状况略微变好,2008—2018年总体生态环境状况显著变好,由良好提升为优秀,各项生态保护政策在维护生态安全、促进当地绿色经济发展中起到了重要作用。     

汉中盆地及周边低山丘陵区土地利用变化研究

目的探究汉中盆地及周边低山丘陵区土地利用变化的时空特点及其规律。方法基于2000年、2005年、2010年和2016年四期TM影像,利用ENVI和GIS技术提取汉中盆地及其周边低山丘陵区各期土地利用现状图,分析研究区各期土地利用的时空变化及地形梯度变化特征。结果与结论1)2000—2016年汉中盆地内部土地利用类型变化明显,其中建设用地明显增加,耕地、草地、未利用地明显减少,而低山丘陵区以耕地的减少和林地的增加为主要特征。2)2000—2016年盆地区建设用地主要以城区为中心面呈环状增加和以高速公路为中轴呈条带状增加。而低山丘陵区林地主要在坡度较大和高程较高的区域增加。3)汉中盆地土地利用图谱变化类型以"耕-耕-耕-耕"为主的稳定型图谱分布面积最多,占整个汉中盆地面积的51.67%。低山丘陵区的土地利用图谱变化类型以"林-林-林-林"为主的稳定型图谱分布面积最多,占整个低山丘陵区面积的41.44%。4)汉中盆地前期变化型和稳定型的分布指数较高,土地利用类型仅局限于耕地与建设用地之间的转换,而低山丘陵区前期变化型和稳定型的分布指数较高,土地利用类型仅局限于耕地与林地之间的转换。     

基于GIS的济南市山丘区退耕还林还草决策分析

利用遥感和GIS技术，分析了济南市山丘区退耕还林还草的耕地数量及空间分布情况。通过对TM遥感影像的目视解译获得最新的土地利用数据，然后从土地利用数据中提取出旱地；利用地理信息系统的图层叠加功能，分析不同坡度、不同土壤侵蚀强度和不同土壤侵蚀危险度条件下的旱地面积及分布；结合研究区具体情况，制定退耕还林还草原则，最后提出济南市退耕还林还草方案。本研究可以为济南市的生态环境建设规划提供科学的决策依据。     

基于经济和政策双重作用的南方集体林区土地利用时空变化

【目的】探究南方集体林区的土地利用类型在经济和政策双重作用下的演变特点,加深了解南方集体林区生态环境的变化路径。【方法】以福建、江西、四川、重庆等为代表的10省1市1980、2000、2015 共3期的集体林区遥感影像为基础数据源,以转移矩阵为基础,结合土地利用动态度、土地转变倾向度等指标对南方集体林区土地利用的动态特征进行分析。【结果】1980—2015年,林地、耕地、草地是南方集体林区最主要的3种土地利用类型,其中耕地和草地占比逐阶段减小,林地占比逐阶段增大,其变化速度都有加快趋势:前20年林地面积占比增加了0.09%,耕地、草地分别减少了0.43%和0.07%; 而后15年林地面积占比增加了0.18%,耕地、草地面积分别减少了0.93%和0.56%; 研究区年变化率最显著的地类是城乡建设用地(3.27%),年变化率最不明显的地类是林地(0.02%); 南方集体林区综合土地利用动态度为0.42%,各土地利用类型的土地利用动态度均呈现出前期慢后期快的变化趋势。【结论】近35年间,耕地和城乡建设用地主导了研究区土地利用的净变化,林地主导了研究区土地利用空间位置的变化。受经济和政策等因素的影响,以2000年为分界点,研究区土地利用类型变化速率明显加快,耕地、草地面积减少,林地面积少量增加。     

基于元胞自动机的郑州市区土地利用变化研究

在遥感和地理信息软件支持下,利用1992年和2001年的Landsat TM和ETM+影像,研究了郑州市区两个时期的土地利用变化,并利用马尔可夫链和元胞自动机模型对郑州2010年土地利用情况进行预测分析.结果表明,1992年到2001年,郑州市区土地利用变化主要表现为耕地减少,城镇用地、农村居民用地增加;2001年到2010年,其变化仍表现为耕地减少和城镇用地、农村居民用地的持续增加,其中"耕地→城镇用地、农村居民用地","城镇用地→交通及工矿用地","农村居民用地→城镇用地"变化最为显著.     

基于QuickBird影像的南昌高新区土地利用变化分析

通过对2004年、2008年南昌高新技术开发区的QuickBird卫星影像数据进行小波融合、几何校正、目视解译等影像处理和提取土地利用信息,获得高新区不同年份8种土地利用类型的分类专题图.利用GIS软件对2004年和2008年分类专题图数据进行叠加分析,计算了2004—2008年高新区土地利用变化的转移矩阵和各种类型斑块的景观指数,分析表明该期间的耕地、居住服务用地减少;林地、交通运输用地略有增加;草地、水域及水利设施用地大幅减少;工矿建筑用地和其他用地则大幅增加.南昌高新技术开发区在2004—2008年大量占用耕地与草地规划发展园区工业和交通设施,但是其他用地类别增加最多,说明高新区产业建设发展较慢,使大量规划用地闲置.     

基于Keyhole和Landsat MSS融合影像的土地利用变化监测研究—以杭州湾南岸为例

以杭州湾南岸为研究区,利用1980年9月20日的Keyhole遥感影像与同一时期的Landsat MSS遥感影像,通过融合处理,获得既具有高空间分辨率又有多光谱分辨率的历史遥感影像,填补历史高分辨率遥感影像的空缺．研究结果将历史土地利用类型变化监测时间序列推前的同时,提高杭州湾南岸土地利用变化监测的精度．研究中将使用历史融合影像对杭州湾土地利用类型变化进行监测,同时结合1990—2020年4景Landsat遥感影像,获得杭州湾南岸地区近41年的土地利用情况,辅以前人的目视解译结果图,得到分类精度>90%的土地覆被利用分类结果．从面积变化、类型转化、年均变化率3方面分析讨论了1980—2020年间杭州湾南岸地区土地利用的时空变化特征．结果表明:1980—1990年,杭州湾南岸库塘呈减少的趋势,耕地逐渐向海岸地区扩张;1990—2020年,城市的扩张面积不断增加且呈现向海岸扩张的趋势,库塘的面积增加明显,主要表现在人工养殖场继续向海岸扩张．城市的发展是影响杭州湾南岸土地利用变化的主要因素,并且在杭州湾城市规划的同时应该充分考虑其生态环境的问题,加强自然湿地保护,严格控制自然湿地的开发规模,坚持可持续发展,在保护湿地的基础上进行合理的开发利用．