基于MCE-CA-Markov模型的佛山市土地利用景观格局演变及模拟预测

以佛山市2005,2010和2015年的Landsat遥感影像为数据源,从景观生态学的角度分析了2005―2015年佛山市各土地利用景观类型的分布格局、空间演变和景观格局变化特征,并结合自然和社会2大影响因素,基于MCE-CA-Markov模型,利用IDRISI软件实现了对佛山市未来土地利用景观格局的模拟和预测﹒在此基础上,结合城市未来的发展变化情况提出了相应的管控建议﹒     

基于 CA-Markov 模型的流溪河流域景观格局分析及动态预测

以广州市重要的水源地流溪河流域为研究对象,在ArcGIS和IDRISI平台的支持下,对流溪河流域20002010年景观格局进行分析,运用CA-Markov模型对流域景观格局进行了预测．结果表明：（1）在20002010年间流溪河流域景观格局随时间变化明显．具体表现在耕地景观类型面积不断减小,建筑用地景观类型面积不断增大;流域中下游地区景观格局变化剧烈,上游地区景观格局变化趋于稳定;（2）通过CA-Markov模型对2020年景观格局进行预测,发现其未来将继续向人为驱动方向发展,人类活动将对该地区景观格局变化产生更为深远的影响．总的来看,流溪河流域景观格局的变化主要表现为耕地、林草地面积的减少,园地以及建筑用地面积的增加.     

南昌市土地利用景观格局动态演变与模拟研究

为了区域土地利用的合理规划,进而推动土地利用和生态环境的协调。对南昌市2000年、2010年、2020年3期Landsat遥感影像进行目视解译,采用土地利用转移矩阵和景观格局指数分析土地利用与景观格局的动态变化特征,构建MCE-CA-Markov模型模拟2030年土地利用景观格局情景。结果表明:1) 2000—2020年,耕地面积大幅度减少,主要转出为建设用地,建设用地面积大幅度增加,林地和其他地类面积呈下降趋势,而水域面积缓慢增加;景观破碎化程度增强,景观异质性增多,连通性变弱; 2) 2020年模拟所得土地利用数据与实际解译的土地利用数据基本一致,Kappa系数为0.874 5,模拟精度较高; 3)模拟数据显示,2030年耕地和林地面积持续减少,水域和建设用地面积将继续增加;景观破碎化程度进一步加重,斑块形状趋向规则化,景观类型更加多样。因此,通过MCE-CA-Markov模型模拟研究区未来土地利用景观格局,有助于协调土地利用结构,使研究区在发展经济的同时,注重对生态环境的保护。     

基于CA-Markov模型的关中—天水经济区土地利用变化动态模拟

基于关中—天水经济区2000年、2005年和2010年三期TM遥感影像数据,利用CA-Markov模型对土地利用格局进行模拟验证并预测2015年土地利用格局.结果表明:关中—天水经济区土地利用变化模拟的Kappa系数为0.79,模型的模拟精度高;2005—2015年,关中—天水经济区耕地、林地将呈现减少趋势,建设用地显著增加,草地、水域略有变化,未利用地几乎没有变化;研究区生态环境总体上有恶化的趋势,需加强对耕地、林地的保护.     

漓江流域上游植被景观格局演变特征分析

以1991年、1998年和2006年3期遥感影像数据为基础,应用景观生态学方法,分析漓江流域上游植被景观格局的演变特征。结果表明,漓江流域上游植被景观在1991-2006年间出现了较大变化,主要表现在：（1）代表人工植被的灌木林（果园、竹林及灌丛）景观的面积指数增加迅速 （2）具有重要生态功能的乔木林景观类型虽然总体面积变化不大,但是一些面积较大的乔木林景观斑块的面积出现了较明显的缩小 （3）草丛植被景观退化明显,表现出较高的破碎度和分离度 （4）植被景观总体的复杂程度减小,景观多样性降低 （5）由于景观多样性降低和景观结构配置不合理,植被景观功能出现退化,水源涵养、土壤保持和生物多样性维持等生态服务价值均出现下降。     

临汾市土地利用景观格局变化分析

临汾市地处汾河流域的中南部,其间景观格局的变化对市域内的生态环境变化起着重要的作用.本文以1987年和2009年两年的Landsat TM影像为基础数据,在景观生态学原理指导下,利用遥感解译与地理信息系统的技术,结合野外调查GPS核查信息,对研究区的两期遥感影像进行图像处理,并对用地动态和景观要素信息进行提取.随后利用景观格局软件FRAGSTATS,对两个水平年的各类景观要素进行斑块组成结构、面积特征、形状指数、破碎化指数、异质性和空间分布等指标分析.最后,通过对两期景观要素的对比分析,得出临汾市土地利用景观多样性趋于多样化,土地利用景观格局朝着均匀化方向发展,区域内的土地利用景观格局更加趋于合理化.     

基于Markov模型的城市土地利用景观格局分析及预测——以六盘水市为例

通过景观结构及景观格局指数分析贵州省六盘水市中心城区1990年～2010年生态环境变化的趋势及原因,并通过Markov模型预测了2020年～2050年研究区景观格局演变趋势,结果表明:①研究区20a间灌木林地显著增加、耕地尤其是水田大量减少.②20a间研究区建设用地大量增加,斑块由零散分布逐渐连成片;耕地斑块的破碎化程度提高,且形状越趋复杂.③1990年～2010年间研究区内景观结构发生了较大变化,景观空间连接性下降,多样性增加,破碎化程度提高,斑块的空间镶嵌趋向复杂,景观组分趋向均匀分布.④通过预测可知,随着城市化进程的加快研究区景观破碎化程度将进一步增大,斑块的空间镶嵌更加趋向复杂,景观组分进一步呈均匀化分布.     

基于IDRISI CA-Markov模型的闵行区土地利用变化及预测

以上海市拓展区-闵行区作为研究对象,利用2000、2005、2010年Landsat TM遥感数据,计算了闵行区三大功能区2000～2005年、2005～2010年土地利用变化矩阵,分析了闵行区10年来三区土地利用变化幅度、速度和转移方向,采用CA-Markov模型预测闵行区土地利用变化趋势。结果表明：闵行三大功能区土地时空变迁差异性大,实质上都是农地转为非农地的过程,原因为所处的城市化阶段各不同。     

朔州地区农田景观格局演变规律的研究

介绍了平朔露天矿区土地资源概况,以驱动力分析为前提,采用遥感分析和实地调查等相结合的方法,对朔州地区农田景观格局演变规律进行了研究。     

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。     

基于GIS与RS支持下的城市生态景观格局优化研究——以小福州为例

城市景观结构与功能、格局和过程之间的联系是当今人们关注的主题之一.本文选择福州市（小福州）为研究区域,应用RS与GIS技术对2003年、2007年、2009年三期遥感影像进行解译判读,并且利用景观分析软件深入分析了研究区景观格局时空变化.研究表明城市扩展造成了生态绿地破碎化、景观连通性降低及景观单一等问题.同时结合景观组分的生态系统服务功能和空间作用关系,研究了福州市景观结构紧密性和生态功能空间差异,进而构建源地、生态廊道和生态节点等景观组分模型,以便实现区域生态网络的空间联系.最后本研究对区域景观格局优化提出参考方案.     

景观生态学研究中的格局分析方法及模型

景观生态学是一门横跨自然和社会科学的综合性学科,常涉及到其他生态学分支以及一系列社会和经济范畴。因此,景观生态学的研究方法也相应地具有多学科的特点。文章综述了现代景观生态学研究的发展动态,并从空间格局分析和动态模型两大方面,阐述了现代景观生态学对宏观尺度上的景观结构和功能的定量研究。     

山西省土地覆被景观格局分析

基于2000年山西省1∶10万土地利用数据,在ArcView和Fragstats软件支持下,对山西省土地覆被景观格局特征进行了分析.结果表明,在区域内6大景观类型中,以耕地(39.16%)、草地(29.25%)和林地(27.90%)为主;区域景观多样性偏低(1.234),破碎度指数偏高(0.92),平均斑块形状指数偏大(2.18),说明人类活动对土地利用/覆被格局产生了深刻影响.就耕地、林地和草地3类植被景观而言,平原旱地为耕地的主导类型,分布较为连续,其它旱地面积较大,但质量较差;林地较为完整,疏林地破碎度指数(1.33)和平均斑块形状指数(2.13)较大;低覆盖度草地(48.8%)在草地中占优势.     

2000～2010年柴达木盆地土地利用变化与景观格局分析

本文以柴达木盆地为研究区,对2000年、2005年TM影像和2010年CCD数据三个时相的遥感影像进行人机交互式的解译,分别计算了2000~2010年森林、草地、水域、农田、城镇用地和未利用地的土地利用类型转移矩阵,并对各类型景观格局指数进行了提取,在此基础上分析了土地利用变化与景观格局的演变特征.结果表明,在土地利用变化中,首先是未利用地,面积减少最大,其次是水域,面积增加最大;再次是城市和森林,面积均呈增加趋势;最后是草地和农田,草地的面积先增后减,总体上呈减少趋势,农田的面积未发生较大的变化.从景观斑块类型来看,城镇用地各指数变化最大,城镇用地的斑块所占景观类型百分比、聚集度和斑块个数均呈增加态势,面积加权平均斑块分形指数则呈减小态势,说明盆地受人类活动影响加剧;城镇用地在由中心向外扩张的过程中,空间分布较紧凑且连接性较好;与此同时城镇用地分割了其他类型的景观,导致盆地的景观空间异质性增大.从景观整体水平来看,斑块个数、斑块密度、边缘密度、散布与并列指数、香农多样性指数和香农平均度指数均呈增加趋势,周长面积分维指数、斑块凝聚度、相似邻接百分比、聚集度则呈减小趋势,这说明十年间柴达木盆地景观格局总体呈现空间异质性和破碎化程度增加的趋势.     

苏州城郊山地景观生态遥感研究

在1986和1998年遥感影像研究的基础上，利用2002年的遥感影像再次对苏州城郊低山丘陵的植被覆盖进行了判读分析。结果显示1986至1998年新增裸地20km^2，而1998至2002年新出现裸地降至1．77km^2。近几年苏州山地植被景观受破坏程度明显降低，这主要得益于苏州市“禁止开山采石条例”的制定和有效执行。与此同时，近年来山地范围村镇建设、房地产开发以及工程建设对山地植被景观包括历史人文景观的破坏变得突出。苏州山地植被景观研究、保护与管理工作还有待加强和完善，否则与吴文化和苏州古城根基密切相关的苏州城郊山地景观仍有遭受破坏和消失的危险。     

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。     

基于景观格局与限制性因素分析的土地整治规划设计

以典型热带台地地区的海南省屯昌县南吕镇土地整治项目区为例, 探讨基于景观格局与限制性因素分析的土地整治规划设计技术。首先, 利用ArcGIS 和FRAGSTAS 软件, 计算项目区景观尺度和斑块尺度的景观格局指数, 分析项目区的景观格局情况; 然后, 采用农用地分等因素组合的方法, 分析项目区耕地利用的限制性, 以项目区农用地分等单元为基本评价单元, 分析评价单元的分等因素组合类型以及不同组合类型对农用地质量的限制强度, 以此明确评价单元整治的难易程度和整治重点; 最后, 在对项目区进行景观格局与限制性因素分析的基础上, 进行项目区的规划设计, 包括空间布局和生态设计两部分, 空间布局主要是确定整治项目区土地利用格局, 包括确定各类用地的空间位置和数量比例关系以及各种地类及整治工程的位置, 生态设计是对项目区内的用地类型和整治工程进行生态化设计, 包括对田块、道路、沟渠等提出适合热带台地地区气候和地貌特点的生态化措施。研究结果可为热带台地地区土地整治规划设计的实践工作提供科学依据。