RS与GIS支持下的大庆市土地利用动态变化研究

利用1986年和2001年2幅TM彩色影像资料,采用人机交互目视解译方法,分析了大庆市15年的土地利用动态特征.结果表明,土地利用的变化主要表现在林地、湿地的减少和旱地、盐碱地等用地的增加;因此,加强林地和湿地保护,是切实可行的土地利用对策.     

密怀顺水源保护区土地利用演化驱动因素分析

密怀顺水源保护区位于北京密云、怀柔、顺义的三区交界处,是北京市第八水厂、怀柔应急水源地所在地。2014年底南水北调进京后,部分盈余水量开始通过潮白河河道回补密怀顺地下水。为保护饮用水源,摸清历史面源污染的潜在风险。通过转移矩阵数学模型,利用ArcGIS方法研究了土地利用时空演化规律,结果表明：（1）土地利用变化强度2015年~2018年是2012年~2015年的5.24倍,耕地、未利用地面积呈现减少趋势,林地、水域和湿地、草地面积呈现增长趋势,建设用地先增后减;（2）2015~2018年林地、水域和湿地、耕地变化率最大,分别为92.15%、67.46%、46.6%;（3）2015年后林地、水域和湿地、草地、未利用地面积呈现净转入趋势,耕地、建设用地面积呈现净转出趋势;（4）最活跃的土地属性转变是耕地转入林地,面积为68.23km2,（5）土地利用变化特点与政策驱动力息息相关,土地利用的演化趋势向着利于饮用水源安全的方向发展。可见研究成果可为水源保护区面源污染防治提供科学依据,对未来进一步研究农业面源对保护区土壤和地下水的环境影响奠定基础。     

草海湿地区域土地利用/覆被变化与预测研究

针对草海湿地区域典型性、特殊性,以1990、2000和2010年三期遥感影像为数据源,综合运用3S技术方法,从时间和空间两方面对研究区土地利用/覆被变化进行分析,继而利用MARKOV和CA-MARKOV模型预测研究区2020年土地利用情况.结果表明:草海湿地区域林地面积最大,耕地、草地面积变化较大,水域和建设用地的变化幅度和变化率明显且持续增加;从土地利用程度综合指数、变化量和变化率来看,土地利用集约化程度提高,土地利用正处于发展时期;从空间变化来看,1990-2000年土地利用/覆被类型间转化不大,2000—2010年转化较为复杂.通过对2020年预测分析结果可知,随着城镇化进程的加快,建设用地增加明显,水域面积持续增加,草海湿地继续得以保护.     

高寒生态脆弱区土地利用动态变化研究--以青海省长江黄河源区为例

基于长江黄河源区土地利用分类系统,利用1986年TM和2000年ETM 卫星遥感数据的对比,运用GIS方法,分析了江河源区近15年来土地利用类型的空间分布变化与演变格局．结果表明,源区林地、湿地、草地和冰川面积减少,建设用地、耕地和未利用土地面积显著增加,土地综合利用程度下降．土地利用动态转化过程以草地转化为未利用土地、湿地转化为草地和未利用地逆转为草地为主要特征,全区土地利用的空间位置转换面积大于其数量变化．气候变化和人类经济活动是导致研究区土地利用变化的主要因素．     

2000—2020年武威市土地利用/覆被时空变化及驱动力分析

为掌握武威市经济与生态的可持续发展道路,以2000—2020年GlobeLand30土地利用/覆被数据为基础,通过单一土地利用动态度、综合土地利用动态度及土地利用转移矩阵等方法,研究了武威市土地利用/覆被时空变化特征,并结合气象数据明晰了土地利用/覆被变化的驱动机制。结果表明：2020年武威市土地利用类型以裸地为主,裸地面积为17 628.2 km2,占武威市总面积的53.24%,主要分布在研究区的北部荒漠区;2000—2020年间,武威市灌木地、林地综合动态度最高,表明两者稳定度较低,其次是人造地表、水体和冰川积雪,裸地、耕地、草地和湿地四种土地利用/覆盖类型在20年内动态度较低,相对比较稳定;2000—2020年间武威市土地利用主要转移方向呈现耕地转入人造地表、林地转入草地、裸地转入耕地和人造地表的现象。研究得到武威市气温和降雨量对土地利用/覆被变化的影响相对有限,只对湿地、水体和林地等土地利用/覆被类型有一定影响,武威市土地利用/覆被变化的主要驱动力为社会经济因素,其中GDP、房地产投资、政府政策对土地利用/覆被类型的变化影响显著。     

基于GIS/RS的鄱阳湖区土地利用变化及空间分异特征研究

基于GIS和RS技术,分析了鄱阳湖区1989年～2000年土地利用变化及其空间分异特征.研究表明,11年间湖区林地、草地和城镇建设用地呈增加趋势,湿地和未利用地呈减少趋势,而农业用地和水体基本保持不变.其中湿地面积的减少和城镇建设用地的增加十分显著.进一步分析了土地利用转移的流向,结果表明,主要转移方向包括湿地转移为林地和农业用地;农业用地的主要流向类型为草地和城镇建筑用地.各类土地利用变化在空间上呈现明显的区域分异,湿地与城镇用地的强烈变化尤为明显.湖区人口的急剧增长、经济的迅速发展以及国家政策的调整是鄱阳湖区土地利用变化的主要驱动因子.     

生态恢复前后神农架大九湖湿地土地利用变化研究

结合不同时相遥感影像和实地调查,借助RS和GIS技术,研究了2005年～2010年大九湖湿地土地利用的动态变化和类型转换,以探讨生态恢复工程对土地利用格局的影响.研究发现,生态恢复工程实施后,湖泊和草甸面积大幅增加,菜地和旱地面积大幅减少;土地利用类型转化主要表现为沼泽、草甸、林地向湖泊转化和菜地、旱地向草甸转化.大九湖湿地生态恢复工程取得了初步成效,湿地类型和面积有所增加,湿地景观得到一定恢复,湿地生态环境有所改善.针对沼泽湿地面积减少的现状,需要加强对泥炭藓沼泽湿地的恢复和保护,规范对泥炭藓湿地的开发、经营和管理行为,最终实现湿地生态环境的可持续发展.     

1964-2015年间八门湾红树林湿地区域土地利用变化分析

以八门湾红树林湿地区域为研究对象,选取1964、1972、1988、2000、2009、2015 年六个时段的遥感影像,采用人机交互的方式提取土地利用数据,从土地利用变化、土地利用 转移矩阵、土地利用程度三个方面,全面分析1964-1988年和1988-2015年两个时间段的八 门湾红树林湿地区域土地利用时空变化规律,并对1964、1972、1988、2000、2009、2015年的土 地利用程度进行分析,结果表明：(1) 1964-1988年土地利用综合动态度为6.72,1988-2015 年土地利用综合动态度为9. 35;红树林面积减少,减少速度从1.05%上升到2.10%;建筑周 地和养殖水面的面积增加,增加速度分别从3. 61%与6.29%上升到7.15%与6.97%．(2) 1964-2015年土地利用类型转移的方向主要表现为红树林转化成养殖水面,占红树林面积减 少的比重为81. 6%;耕地、林地转化成建筑用地或耕地与林地之间相互转化．(3)研究区域内 土地利用程度综合指数在1964、1972、1988、2000、2009、2015年分别为246. 58、248. 63、 252. 21、255.96、256. 61、259. 13,呈现逐年增加的趋势,证明八门湾红树林湿地区域内人类活 动对自然环境的影响逐渐增大．(4)研究区域内1964-1988年、1988-2015年两个时间段的 土地利用程度综合变化指数分别为5. 63、6.92,指数呈现增加的趋势,但增加幅度不大,得益 于政府退耕还林、红树林得到有效保护的环保措施．研究结果表明人类活动影响程度在八门湾 红树林湿地区域内逐渐增大,主要表现为耕地和林地转化成建筑用地．     

江苏省生态系统服务价值对土地利用/土地覆盖变化的动态响应

以江苏省为研究区,利用1990—2018共4期土地利用数据,借助ArcGIS技术,综合运用生态系统服务价值当量修正法、热图聚类分析、弹性分析、IDW统计分析等方法,分析了江苏省土地利用与生态系统服务价值的时空动态变化特征,探讨了研究区特定土地利用类型动态变化对其所提供的生态服务产生的细微差异．结果表明:1990年以来,江苏省耕地、林地、滨海湿地、河流湿地面积逐渐减少,湖泊湿地、未利用地、建设用地面积不断增加,其中,耕地面积减少最多（9.23×105 hm2）,2018年耕地面积为6.50×106 hm2,建设用地面积增加最多（8.59×105 hm2）,2018年建设用地面积为1.93×106 hm2;1990—2018年江苏省总生态系统服务价值不断升高,1990年总生态系统服务价值为1.61×104亿元,2018年为1.68×104亿元;耕地、滨海湿地、湖泊湿地对总生态系统服务价值的贡献率较高,研究期内耕地、林地、滨海湿地与河流湿地的生态系统服务价值减少,湖泊湿地与未利用地生态系统服务价值增加;土地利用/土地覆盖(LU/LC)变化决定了生态系统服务价值弹性变化并影响生态系统服务价值,特别是价值系数比较高的土地利用类型,其弹性变化对LU/LC变化的响应更为明显．      

张家口市生态服务价值对土地利用变化的响应

基于土地利用变化以及生态系统服务功能的理论研究, 对河北省张家口市1990, 2000和2008年的生态服务价值进行估算, 探讨土地利用对生态服务功能的影响。结果表明: 张家口市土地利用类型以耕地、草地和林地为主, 草地面积减少和建设用地面积增加幅度较大。不同土地类型产生的生态系统服务价值从大到小依次为林地、耕地、草地、水域、湿地, 其中林地、耕地、草地产生的价值之和约占总价值的90%。生态系统服务总价值在1990-2008 年总体上呈下降趋势, 尤其2000-2008年减少幅度显著, 其中草地、湿地的减幅最大。在各项生态系统服务功能中, 价值结构变化不大, 1990-2000年气候调节的服务价值显著减少, 原材料和水源涵养的服务价值增加幅度较大; 2000-2008年由于湿地和耕地面积的增加, 尤其是湿地面积的增加, 气候调节和食物生产的服务价值随之增加, 其他服务功能价值均减少。     

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。     

近20年阿哈湖国家湿地公园景观格局动态演化分析

以阿哈湖国家湿地公园为研究对象,综合运用景观生态学原理及GIS和Fragstats3.4软件等工具,分析了1998年、2007年和2017年3个时期阿哈湖国家湿地公园景观格局演变过程。研究结果表明,近20年来阿哈湖国家湿地公园景观类型组分变化显著,景观多样性与异质性增高,而景观优势度降低,整体呈现破碎化趋势。林地、湿地和建设用地的形状愈加复杂,边缘效应增强。建设用地面积持续增长,从1998年的35.60hm~2增长到2017年的116.71hm~2,土地利用年变化率达到11.98%,林地、湿地和旱地土地利用年变化率均为负值,面积均有下降。景观格局变化表现在景观水平上,斑块个数、香浓多样性与香农均匀度指数呈现持续增加的上升趋势,斑块平均面积和聚集度指数则持续下降。在类型水平上,建设用地聚集度最低,总体呈显著上升趋势,空间分布逐渐聚集,连通性增强。     

兖州矿区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

基于遥感和GIS技术反演并分析兖州矿区1994-2013年间的土地利用变化,运用生态系统服务价值（ESV）理论评估矿区生态服务价值变化,同时根据土地利用结构分析土地利用变化引起的生态服务系统价值变化及其驱动因素。结果显示：1994-2013年间研究区内水域面积年增长率最高,达10.31%;其次为建设用地和林地,分别为8.46%、3.06%;耕地以-1.85%的年变化率减少,主要转化为水域和建设用地。生态系统服务价值评估表明,研究区域总价值上升了2.03亿元,主要原因在于林地的转入和采煤塌陷造成的耕地向水域的转化。由于耕地的减少,食物生产功能价值下降,但与湿地相关的其他各项功能价值均上升。研究结果可为矿区采煤塌陷湿地治理提供参考依据。     

洞庭湖区20年生态损益估算

利用L andsat TM遥感影像获取土地利用变化数据的基础上,参考Costanza等人对全球生态系统服务价值的测算方法,估算了洞庭湖区生态系统服务价值及变化.结果表明,水域、建设用地面积增加,湿地、林地、耕地面积减少,草地面积变化不大;1980年洞庭湖区生态系统服务总价值为83.159×108美元,2000年的总价值为82.371×108美元,由于土地利用面积变化,导致了1980~2000年生态系统服务价值减少了7 880×104美元,而这主要是由湿地大面积减少引起的.     

基于RS-GIS的邦克尔国家湿地公园景观变化研究

该文以巴楚县邦克尔国家湿地公园为研究对象,基于Landsat遥感影像数据,利用Fragstats软件对景观格局进行分析,并使用SPSS软件对景观格局指数与驱动因素进行分析。结果表明：(1)对景观类型变化分析后可知,邦克尔国家湿地公园的各个土地利用类型在1990—2020年的面积变化明显,水域面积减少了2 229.51 hm²;草地面积在1990—2020年逐渐增加,其面积由616.81 hm²增长到1 748.10 hm²;未利用土地在1990—2020年间面积增加了624.21 hm²;林地面积在1990—2020年期间先减少后增加。(2)对邦克尔国家湿地公园的景观指数分析可知,湿地公园类型分布较为均匀,景观多样性较好,但破碎程度均加剧。(3)对邦克尔国家湿地公园的景观格局指数与驱动因素进行分析,结果说明自然因素对于邦克尔国家湿地公园的水域、林地变化具有显著作用,对于耕地、草地的变化有一定影响。而人为因素对于邦克尔国家湿地公园的建设用地及未利用地影响较大。     

基于GIS的重庆市石柱县土地利用现状分析

以重庆市石柱县2010年土地调查变更数据为基础,利用GIS技术,选取土地利用指数,从土地利用的数量结构、空间结构和利用强度3个方面,对石柱县的土地利用现状进行了系统分析。结果表明:石柱县的林地最多,主要分布在研究区的东部;其次是耕地,主要分布在西北角和西南角;林地、耕地和草地3种地类占全县土地面积的88.35%;各乡镇土地利用程度差异大,总体利用水平较低。     

1980-2015年扎龙湿地景观动态变化分析

基于扎龙湿地1980—2015年7期土地利用数据、近35年气象数据和统计年鉴数据,利用数理统计、空间分析与景观格局指数等方法,对扎龙湿地近年来景观类型时空变化、景观格局变化及驱动因素进行分析,并对生态环境保护措施等问题进行探讨．结果表明:1）近35年来,扎龙湿地西北、中东和西南部地区景观类型空间变化明显,受人类干扰严重．沼泽地面积减少最多,耕地面积增加最多,草地、林地、未利用地面积有不同程度的增加,水域和建筑用地面积变化不大．2）在1995—2005年扎龙湿地景观破碎度较高,且2000—2005年变化显著．耕地、林地和草地面积增加,水域、沼泽地面积减少对景观破碎化有直接影响．3）温度增加使湿地水体的潜在蒸发量增大,影响湿地水量平衡．大型水利设施、补水工程的修建有效缓解湿地缺水状况,同时也打破湿地的自然生态水文模式,加剧湿地景观破碎化．随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快,湿地生态系统功能与可持续发展都面临重大挑战．      

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-GIS古浪河流域土地利用变化

借助3S技术,以1977年来七期的古浪河流域遥感影像为数据源,通过目视解译得到七期土地利用类型数据,统计古浪河流域土地利用各类型所占百分比及其变化;通过计算土地利用程度综合指数,分析该地区的土地利用程度,反映其中的自然因素和人为因素;通过计算变化最大的类型:林地、草地、耕地三者的相互转化面积和贡献率,分析土地利用变化的整体方向;最后分析土地利用变化的区域差异及时空格局.结果表明:林地面积下降13.92%,耕地面积上升14.38%,草地面积是先减后增,总体变化不大;土地利用类型变化主要为林地、草地、耕地三者的相互转化;土地利用类型变化较大的地区主要分布在沿河地区,并且古浪县的土地利用变化较天祝藏族自治县更大.     

内蒙古太仆寺旗土地利用景观格局与空间动态特征分析

以位于我国北方农牧交错带的太仆寺旗为研究区,基于1995、2000和2008年3期土地利用现状图并结合太仆寺旗地形图,借助GIS提取太仆寺旗土地利用空间信息,运用景观生态学原理和定量分析方法,对太仆寺旗13a来土地利用数量变化、景观格局和空间动态变化进行分析.结果表明：数量上,林地面积增加,耕地、草地和未利用土地面积减少;景观格局上,耕地、草地和林地形状趋于复杂和不规则;空间变化上,土地利用变化主要表现为大量耕地转变为林地以及耕地、草地和未利用土地之间的相互转变;空间分布上,随着海拔、坡度和坡向的变化,各种土地利用类型的呈规律性分布.相关政策是土地利用变化的主要驱动因素之一.