济源市土地利用变化及其环境效应分析

以位于中原城市群的济源市为研究区,综合运用遥感、GIS空间分析和数理统计方法,结合区域生态环境指数以及生态环境状况指数,定量分析了济源市2000-2012年土地利用与生态环境状况的相关性,并综合评价了土地利用变化的生态环境效应.结果表明:济源市土地利用变化剧烈,其中耕地面积减少了115.38km2,建设用地面积增加了88.67km2;与此相应,2000、2006、2012年济源市区域生态环境指数及生态环境状况指数均呈现上升趋势,说明在土地利用变化影响下的生态环境状况在不断改善.土地利用格局变化中,林地、草地、水域面积增长是促进环境改善的主要原因,而因经济发展引起的城市建设用地范围的扩张、耕地的开垦和工业的发展等因素则对环境改善具有抑制作用.     

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。     

广西北部湾经济区1990-2009年景观格局变化

该文利用1990、2001和2009年三期TM影像数据解译的土地利用与覆盖数据,运用fragstats3.3软件选取多样性指数、优势度指数、均匀度指数等景观指数结合斑块密度、动态度等的统计与计算。结果表明:(1)耕地和林地占总面积的近95%以上,是该地区占据绝对优势的两种斑块类型,其它斑块类型面积比重很小,各类型的面积差异较大;(2)1990—2009年间,斑块面积减少数量最大的两类是耕地和草地,分别减少了737.27km2和678.09km2,斑块面积减少幅度最大的两类是未利用地和草地,分别减少了62.32%和59.73%,两者合计降低到了总面积的0.78%,建设用地面积大幅度增加1 793.85km2,增加了5.65倍,林地面积前期增加,2001年后快速下降,水体面积变化幅度较小;(3)1990—2009年景观斑块总数增加了83 226个,其中2001年后增加的占70.01%,耕地、建设用地和林地斑块数量均大幅度增加,斑块密度也快速增加;草地和未利用地斑块数量、平均斑块面积均呈减小趋势,景观破碎化程度不断加大,景观多样性也相应提高。     

干热河谷典型区元谋县土地利用变化与动态预测

土地利用类型格局变化对于区域经济以及资源可持续发展规划有着显著的影响作用.基于遥感(remote sensing,RS)和地理信息系统(geographic information system,GIS)技术,应用土地利用动态度、土地利用程度指数、土地利用转移矩阵、CA-Markov模型对干热河谷典型区元谋县1990-2020年土地利用变化及2020-2025年的土地利用发展趋势进行了分析.结果 表明:1990-2020年30 a间,元谋县的草地、水域、城镇用地面积增加,林地、耕地、未利用地面积减少,其中城镇用地面积增加速率最大;整体上,元谋县的土地利用变化速度较快,土地利用程度有所提高,但土地利用程度仍处于中等水平;各种土地利用类型在近30 a转换频繁,主要以草地转入,耕地转出为主;CA-Markov模型预测结果表明2020-2025年期间元谋县除草地、林地、水域、其他用地面积呈现下降趋势外,未来耕地、城镇用地面积有所增加,其中城镇用地面积在未来5年内的增长速率为11.05％,预测模型的Kappa系数为0.92,说明模型结果和转换规则可信度较高.研究结果可为元谋县土地资源管理与合理利用提供科学依据.     

基于RS的芜湖市土地利用动态变化及其生态环境效应

基于芜湖市1988、2000、2007年三期TM遥感数据,对芜湖市近20年来的土地利用动态变化及其生态环境效应进行分析.结果显示:近20年来,芜湖市土地利用变化显著,以耕地减少和建设用地增加为主要特征,耕地面积共减少47.86km2,同期,建设用地面积增加51.52km2,其中,耕地转入48.44km2,占转入总面积的91.90%;芜湖市1988、2000、2007年EV值分别为0.336、0.326、0.312,生态环境质量呈下降趋势,其中,以东北—北、东南—东、东南—南、西北—北四个方向下降最为严重,与建设用地扩展方向一致.     

中国-东盟海岸带景观格局时空演变特征研究

以中国广西北部湾与东盟沿海国家离海岸线向陆侧延伸10km为研究区,基于2000年Landsat TM5、Landsat TM7与2015年Landsat TM7、Landsat TM8遥感影像,在遥感和GIS技术支持下,建立了中国-东盟海岸带景观格局类型空间数据库。运用景观类型变化表征模型与景观格局指数方法,对近15年来研究区景观格局变化时空动态特征进行了定量分析。研究结果表明:中国东盟海岸带景观格局发生了较大的变化。林地面积大幅减少,而耕地与建设用地则大幅增加,呈快速扩张的态势;其中林地净转出面积为64 580.58km2,耕地转入面积达到53 257.22km2,建设用地转入面积达到15 166.12km2。景观水平尺度方面,整个景观类型向多样化发展,景观的异质性增强,景观格局呈破碎化趋势。景观格局变化的主要驱动力为社会经济发展与政策调整。     

“一带一路”背景下的新疆和田地区土地利用时空变化及驱动力分析

利用和田地区2000、2005、2010与2015年土地利用/覆被变化(LUCC)数据及相关资料,通过采用土地利用动态度模型及土地利用转移矩阵等方法,对和田地区近15年的土地利用变化情况进行分析。研究表明:(1)2000-2015年和田地区耕地和建设用地呈现明显增加的趋势,其面积分别增加了985 km2和21 km2,其余各类用地面积都出现不同程度的减少,减少最大的为草地,减少面积为555 km2。土地利用动态度分析得出,2000-2015年间耕地和建设用地单一动态度较大,其余各类单一动态度则较小,综合土地利用动态度相对变化不大;(2)和田地区2000-2005年和2010-2015年各县市土地利用相对变化率较大,主要集中在耕地、草地、建设用地和未利用地,2005-2010年除个别县市外,土地利用相对变化率相对不变;(3)土地利用类型转移主要集中在2000-2005年及2010-2015年两个时间段,其转移地类主要表现在草地—耕地、未利用地—耕地与耕地—建设用地方面;土地利用转移空间变化主要沿河流纵向及人类聚居的绿洲和城市周边分布;(4)和田地区各县市近15年的土地利用变化存在着较大且较明显的区域差异性。     

贵州山区土地利用景观格局变化分析——以麻江县坝芒乡为例

以贵州省麻江县坝芒乡为例,根据1992年和2012年2期遥感影像解译获得土地利用数据,通过计算相关景观格局指数,研究了1992—2012年坝芒乡土地景观格局演变特点.结果表明:1)研究期间,耕地与未利用地面积下降,林地、草地、建设用地和水域面积增加,耕地、林地和草地之间的转化最为突出;2)各土地景观类型的斑块数都有不同程度的变化,林地、草地、建设用地有所增加,耕地、水域和未利用地有所减少,除耕地景观形状指数降低外,其他景观形状指数都呈增加趋势;3)景观多样化指数、均匀度指数和分离度指数呈减少趋势,结合度指数、蔓延度指数和聚集度指数呈增加趋势,反映出该区景观异质性降低,结构趋于简单.退耕还林还草工程以及快速城镇化是贵州山区土地利用景观格局变化的主导因素.     

京津冀地区土地利用变化的数量结构分析

以京津冀地区土地变化统计资料为依据,采用土地利用变化度量、集中化分析、多样化分析、土地数量结构组合类型和区位意义分析等定性与定量相结合的方法,运用多种数学模型对本地区土地利用现状和土地利用数量变化进行了探讨.结果表明,自1996年至2005年,京津冀地区土地利用发生了急剧变化,耕地面积由先前的77 128.6 km2迅速较少到70 892.7 km2,林地面积由45 113.8 km2 增加到 51 205.0 km2,城镇村及工矿建设用地由18 459.6 km2增加到20 289.0 km2.耕地转化成林地和城镇村及工矿建设用地是京津冀地区土地利用变化的主要趋势.土地利用程度10 a间稍有提高,是经济建设和生态退耕双重作用的结果.本地区唐山土地利用类型多样化指数最高,说明本地区各种土地利用类型比较均衡;承德土地利用类型集中化程度最高,说明该地区的部分土地类型占了较大比重.选取相关定量指标进行土地利用结构特征分析,关键在于合理地选取具有明确意义的定量指标组合,以及各指标之间的优化组合.     

贵州经济后发山区土地利用变化及其地形分异特征

以贵州省丹寨县为研究区,运用遥感解译、GIS空间分析和数理统计分析方法,分析经济后发山区的土地利用变化及其地形分异特征,为实现经济后发山区的土地资源可持续利用提供参考。结果表明:1)2013年到2015年,丹寨县土地利用变化迅速,平均土地利用变化动态度为17.07%;耕地和林地面积减少,建设用地、草地和水域增加;建设用地增加最快,其用地面积由97.76 km2增加到243.65 km2,增加了145.89 km2;主要变化类型有林地转为耕地,耕地转为林地,耕地转为建设用地,以及林地转为建设用地等4种形式。2)土地利用变化主要发生在海拔为400 m~1200 m地带,坡度为6°~25°的缓坡和斜坡地带,坡向为45°~135°和225°~315°的半阳坡地带。各地带都以林地与耕地之间的转换、林地和耕地向建设用地的转化为主。平地和平缓地是耕地转为建设用地最显著的区域。对于山地面积占76%的丹寨来说,这些地带的土地质量相对优良,土地生产力较高。因此,在今后的经济建设工作中,要加强这些地带的土地资源保护,提高其土地利用的生态经济效益。     

河南省沿黄区域土地利用时空变化及驱动因素分析

以河南省沿黄区域为研究对象,基于1980—2020年共5期的土地利用数据,利用转移矩阵、动态度指标分析近40年来研究区土地利用时空变化特征.从自然因素、社会经济因素和可达性因素三个方面选取了9个因子,采用Logistic回归模型分析土地利用时空分布及变化的驱动因素.结果表明：河南省沿黄区域土地利用类型以耕地、林地为主,二者面积占比在75%～80%之间,耕地与建设用地、耕地与水域的转化比较剧烈,占耕地转出面积的比例分别为81.84%、12.36%,不同土地利用类型之间的转化强度逐渐增加.综合土地利用动态度由1980—2000年的0.06,显著升高到2000—2020年的0.24,建设用地的动态度达到了2.33,较1980—2000年间增加了近4倍.坡度、温度、高程等自然因子对耕地、林地空间分布及变化影响较大;高程和坡度是建设用地的负解释变量,每增加1个单位时,建设用地的分布概率分别降低1.01倍和1.06倍;社会经济因素的GDP和人口密度在一定程度上反映区域经济社会发展状况,是建设用地分布的正向决定因素.     

安徽省土地利用/覆被时空变化及其驱动因素分析

【目的】研究安徽省土地利用/覆被变化(LUCC)及其驱动因素,为安徽省国土资源利用与管理提供理论参考。【方法】基于安徽省1995—2020年6期30 m分辨率的Landsat系列遥感影像土地利用/覆被分类数据,利用土地利用/覆被类型结构与空间分布、转移矩阵、动态变化及土地利用程度综合指数和其聚类,分析安徽省土地利用/覆被类型时空变化特征;选取13个影响LUCC的驱动因子,采用主成分分析法(PCA)进行定量分析。【结果】1995—2020年安徽省土地利用/覆被类型面积耕地排首位,其次是林地、建设用地;25年间耕地、林地、草地分别减少了3 826.6、164.7和78.5 km²,建设用地、水域、未利用地分别增加了3 895.9、160.9、16.2 km²,耕地与建设用地相互转移面积最大。2005—2015年耕地、林地、草地减少与建设用地增加的趋势最明显,2015—2020年建设用地转移为耕地的面积大增。从土地利用程度综合指数变化率可知,25年间经济发展较快的合肥市土地利用综合指数变化率(2.18%)、芜湖市(1.60%)及矿业城市铜陵市(3....     

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。     

2000—2013 年海坛岛土地利用/覆被变化与驱动力分析

基于GIS 的空间分析与数理统计方法,文章对2000—2013 年海坛岛土地利用变化/覆被变化的时空演变特征进行分析;采用灰色关联分析法,选用政策、社会、经济和人口四个一级指标层的8 项指标,分析海坛岛土地利用/覆被变化的驱动力. 结果表明：（1）2000—2013 年,海坛岛土地利用/土地覆盖变化特征主要表现为耕地、林地、水域和草地的面积和比重减少,而建设用地和其它用地的面积和比重增加;（2）2000—2013 年海坛岛土地利用综合指数从2000 年的249.08 不断上升到2013 年的252.90;（3）2000—2013 年海坛岛土地利用变化的驱动力主要是政策投入、产出水平、人口 变化和生活水平.     

基于LUCC的旅游型海岛生态系统服务价值评估——以大长山岛为例

以大长山岛为研究区,解译2003-2018年的遥感影像,运用土地利用转移矩阵、土地利用综合指数、价值当量因子等方法,分析土地利用及其生态系统服务价值的变化特征.结果表明:(1)研究期内,大长山岛土地利用以林地和耕地为主,且二者面积呈减少趋势;其他地类面积呈增加趋势,其中草地和建设用地增幅最大;建设用地主要转入来源是耕地.(2)2003-2018年,大长山岛生态系统服务总价值呈波动减少态势,从2785.71万元减少到2472.65万元,变化率为-11.24％;林地对ESV贡献最大,比重约占48.5％;单项ESV减少最多的是气体调节,减少了65.69万元.(3)各土地利用类型价值系数的敏感性指数都小于1,研究结果有一定的参考性.     

利川市土地利用/覆被变化研究

以利川市为研究区域,以1994、2004年Landsat4、5的TM影像和2014年Landsat8的OLI影像为信息源,以Erdas9.2和ArcGIS10.0软件为信息处理工具,采取叠加分析、转移矩阵和土地利用类型变化动态度方法进行研究,并在此基础上开展驱动因素分析.结果表明:利川市各种土地利用/覆被类型都出现了不同程度的相互转换,主要表现为耕地向林地转变、建设用地面积增加的主要转入来源为耕地和林地、其它用地面积很大一部分都转出成为了耕地和林地,驱动力因素主要为社会因素,人口增长、经济发展和政策影响是主要原因.     

哈尔滨市建设用地动态变化及趋势预测

建设用地是人们生产生活及社会经济发展的空间载体,是土地利用的重要组成部分.以哈尔滨市辖区为研究区,在分析哈尔滨市辖区1994—2013年建设用地动态变化、探讨其驱动机制的基础上,构建了灰色马尔科夫预测模型,并对其未来城市建设用地面积进行了预测.结果表明:(1)1994—2013年哈尔滨市城市建设用地面积整体呈上升趋势,尤以1999—2006年最为明显,年均增长率为14.39%.2007—2013年哈尔滨市建设用地结构供应量变化显著.(2)随着人口的增加,人均建设用地面积也相应增加.(3)1994—2013年哈尔滨市城市建设用地面积的扩大不尽合理,其建设用地变化弹性系数为3.08,远大于1.12的合理值.只有少数年份的建设用地变化弹性系数在合理值范围内,说明哈尔滨市应放慢建设用地的扩大速度.(4)人口、经济及交通因素、产业结构因素成为哈尔滨市城市建设用地变化的主要驱动力.(5)灰色马尔科夫模型预测精度高于灰色预测模型,经预测,2020年哈尔滨市城市建设用地面积为476.557 4km~2,2025年为538.162 6km~2.     

1990-2010年长三角城市群城市扩展时空规律分析?

随着城市化过程的深入,城市群建设已成为中国推进新型城镇化战略的重要举措之一,长三角城市群作为我国发育程度最高的城市群,研究其城市扩展的时空规律对于政策制定、合理规划具有重要参考作用。本文利用长三角城市群1990—2010年间5个时期的城镇建设用地监测数据,选取首位度指数、年均扩展量、土地利用效率等指标,对比分析不同城市扩展随时间变化的过程特征。结果表明：20年来该城市群内城镇建设用地面积增加量超过8000 km2,各时段中2005—2010年扩展最为剧烈;城镇建设用地首位度指数逐步降低,该城市群建设用地规模呈现多中心化的趋势且正在强化;各城市城镇建设用地年均扩展量及土地利用效率随时间的变化轨迹呈现出明显的省内相似性和省际异质性;绝大部分城市城镇建设用地利用效率呈现出先升高后降低的趋势,1995年以来各城市城镇建设用地利用效率普遍显著降低,说明粗犷低效蔓延仍是该地区城市用地扩展的主要模式。     

近25年阿克苏绿洲土地利用时空变化及其驱动力分析

选择干旱区典型绿洲——阿克苏绿洲为研究对象,以1991年、2001年和2016年3期TM/ETM+遥感影像为数据基础,采用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)相结合的方法,结合野外考察数据,选取适宜的分类指标体系,运用监督分类的方法,分析阿克苏绿洲土地利用/土地覆被的空间动态变化特征,并结合社会经济统计数据,分析影响绿洲LUCC的驱动因子.研究结果表明:(1)1991~2001年草地和未利用地呈减少趋势,而林地和耕地呈现明显的增加趋势,分别增加了1 206.6km2和883.46km2.2001~2016年面积增加最多的是耕地和建设用地,分别增加了3 225.54km2和243.1km2.在25年间,未利用地和草地一直呈现不断下降的趋势,分别减少了2 542.64km2和2 696.09km2;(2)人口的迅速增长和经济快速发展是研究区土地利用变化的主要驱动力.     

1996-2007年南川区土地利用结构时间演变研究

采用南川市1996-2007年土地利用变更数据作为基础,对南川区的土地利用变化幅度和动态度、土地利用动态变化强度以及景观生态学中多样性指数、优势度指数和均匀度指数等有关指标进行计算并分析.研究结果表明:在1996-2007年间,南川土地利用类型中,耕地和未利用地比例锐减,其他地类比例增加,其中交通用地变化幅度和动态度最大.各地类变化强度之和最大为耕地,其次为交通用地.土地利用结构的多样性指数、多样化指数和均衡度指数皆呈局部波动总体下降趋势.优势度指数呈局部波动总体上升趋势.说明南川区土地利用结构稳定性相对有所降低.