土地利用变化的水文效应研究进展

通过梳理现阶段相关研究成果,分析土地利用对水资源影响研究在内容和方法层面的发展,并对研究中存在的不确定性来源进行分析.在内容方面,现有研究关注的用地类型更为全面,尺度更加多样,更加关注土地利用变化空间分布的影响,强调土地利用与气候变化对水资源影响的区别与联系.在技术方面,情景分析和分布式水文模型应用十分广泛,土地利用变...     

基于InVEST模型的黑河中游土地利用变化水文效应时空分析

基于1986, 1995, 2000和2010年土地利用数据和InVEST模型, 研究近25年来黑河中游的土地利用变化规律, 模拟不同土地利用格局下的流域产流量, 并采用多元线性回归模型分析不同用地类型对流域产流的影响。结果表明: 1) 黑河中游主要用地类型为未利用地、草地和耕地, 2000年后土地利用结构变化较大, 大量耕地转化为建设用地; 2) 经过反复检验, 发现当Z=7.3时, 模拟产流量与自然径流量最为接近, 从子流域来看, 产流深度呈现从东南部到西北部逐渐递减的空间分布规律; 3) 林地面积增加抑制流域产流, 而草地、建设用地和未利用地会促进产流, 耕地在不同的利用方式下会产生正负不同的水文效应。研究结果可为实现绿洲水土资源平衡提供借鉴。     

土地利用变化的环境生态效应研究进展

首先介绍土地利用变化对大气、水、土壤和生物等环境单要素影响的研究内容和方法; 然后从景观生态格局、物质能量流动和生态服务价值等方面综述土地利用变化对区域生态系统综合影响的研究进展; 最后针对现有研究的不足, 提出加强学科综合交叉研究、注重多尺度的集成、完善“3S”技术与模拟模型的融合及加强生态环境效应反馈机制研究等建议。     

甘肃省2000—2020年土地利用变化分析及基于PLUS的生态空间多情景模拟

在甘肃省经济快速发展的背景下,通过分析甘肃省土地利用时空演变特征与预测“三生”空间变化趋势,能为甘肃省推动区域高质量发展提供决策辅助。本文先分析20年间甘肃省土地利用变化特征并挖掘诱因,再模拟甘肃省的“三生空间”在四种情景下的变化趋势。由结果可知：在2000~2020年期间,甘肃省草地和耕地的面积持续缩小,主要集中在酒泉市、张掖市;建设用地面积持续扩大,定西、甘南、临夏交界处的水域、林地面积小幅增加;未利用土地面积增加;草地与建设用地转换程度最剧烈。由多情景模拟结果可知：除了强调发展生产情景外,生产空间均呈萎缩趋势;林地、水域持续扩张,草地大面积缩小,导致生态空间在各情景模拟中呈缩小趋势;生活空间则均呈扩张趋势。“三生空间”在发展综合优化情景中的预测变化趋势与生活条件提高情景的模拟结果相似,但前者更平缓。甘肃省应该抓住发展机遇,推动产业转型并促进土地高效利用,重视酒泉生态恶化问题并及时提出应对措施,积极改善北山山地区荒漠环境,走上可持续发展道路。     

区域土地利用变化与水资源利用相关分析

区域土地利用变化与水资源利用的关系十分密切，从人类社会经济发展的资源需求及其人类对水土资源利用的共性出发，比较容易找到二者相互作用的机制及其关联性。本文在分析水土资源的基本内涵及其相互关系的基础上，进一步揭示了土地利用变化与水资源利用相互作用和影响的机制，指出区域土地利用变化与水资源合理利用具有效应上的正相关性，而水土资源的可持续利用是这种关系存在的基本前提。     

水文水资源管理经济中气候变化影响评估的不确定性问题

大多数关于气候变化对水文过程影响评估的文献中,对大气模型中存在的显著的不确定性往往考虑不足.在很多重要的领域,GCM生成的长期预测很少能用于未来水资源规划与管理,因为其结果无法对变化趋势进行准确的描述,也就是对水文变量增加或减少趋势的预测缺乏可信度.一项借助于14个GCM模型以及不同发展情景(包括基准情景)开展的径流预报集合分析研究验证了这一点.GCM的输出情景作为水平衡模型的输入这种方法用于多瑙河上游未来水文变化的预测.如果将这种预测情景用于预测由气候变化引起的水文变化经济成本,更大的不确定性将会在经济数学模型中产生.著名的Stern"气候变化经济学"评论在水资源管理领域被广泛的应用.在经济学文献中对Stern评论的观点存在很多争议,很多专家对方法的使用和结论提出了一些质疑,本文的实例也证明了这一点.因此,进行气候变化对水文和水资源影响评估的学者们应该意识到不仅在GCM中存在很大的不确定性,大气-水文-经济模型的耦合过程可能会导致更大的不确定性.     

气候变化对水文水资源影响的研究进展

随着经济社会的迅猛发展,人类对资源的开发和利用效率逐步上升,导致气候发生明显变化。人类社会进入21世纪以来,气候问题成为了全世界环境问题的焦点,对于气候问题,国际社会和各国政要引起更多的关注和重视。对于气候变化对水文水资源的影响进行研究和分析,能够帮助人类更加清楚地认识到水文水资源系统的结构和体系,更好地将农业、工业、城市发展等问题与经济发展有效地结合起来,对水文水资源进行更好地开发利用、规划管理和运行管理。     

气候变化的水文水资源效应分析

人为原因导致的全球变暖,严重影响了气候变化。气候变化对于水文水资源有着极大的影响,严重影响生态环境的稳定,甚至威胁人类的生存发展。气候变化影响下的水文水资源对于当今世界的影响巨大,因而对于气候变化和水文水资源的变化应当引起足够的重视。本文主要探究了气候变化与水文水资源的作用关系和影响分析,探讨了相应的应对措施。     

阿克苏地区土地利用变化情景模拟及其生态安全水平评价

采用CA-MCE-Markov模型设计并模拟了阿克苏地区2030年自然发展、经济发展优先、内涵提升情景下的土地利用变化,运用PSR模型定量评价了3种情景的土地生态安全水平.结果表明：1)面积变化上,内涵提升情景耕地减少了774 km²,城乡建设用地增加了100 km²,实现了集约发展;自然发展情景与经济发展优先情景耕地增加了3 436 km²,城乡建设用地增加了386 km²,呈粗放式发展.2)空间变化上,自然发展情景耕地、林地、水域反演位置不符实际、经济发展优先情景城乡建设用地布局粗放、内涵提升情景用地布局具备合理性.3)顺延历年发展状态,生态安全水平将持续降低;若以经济发展优先为发展导向,安全压力及承载力响应两方面问题依然严峻;相比之下,内涵提升情景生态安全水平大幅提升,为最优模拟方案,生态高度安全.通过评测不同情景土地利用变化差异,为解决实际矛盾、改善生态环境、谋求永续发展提供措施与方法.     

基于GIS的矿区开采沉陷影响土地利用变化研究

运用地理信息系统（GIS）技术手段对矿区开采沉陷所引起的土地利用变化特征进行了分析。以某一矿区的开采沉陷数据和土地利用现状图为基础数据，在GIS平台下，开发了土地利用变化特征的空间分析原型系统，实现了各种土地利用类型的范围和准确影响面积等土地利用变化信息和特征的自动获取和分析。     

红寺堡灌区土地利用变化对生态系统 服务价值的影响研究

基于土地利用变化和生态系统服务价值评估的相关理论和方法,运用GIS软件,分析红寺堡灌区1996,2000,2006和2010年的土地利用变化,并计算生态系统服务价值,研究土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明,1996—2010年间红寺堡灌区的土地利用变化较大,主要土地类型为牧草地、耕地和沙地、荒地,从以牧草地为主变为以耕地为主,牧草地减少和耕地增加的幅度最大,城镇村建设用地和林地次之,水域最小。研究区生态系统服务价值总量呈增加的趋势,从1996年的24956.31万元增长到2010年的26663.71万元,其中耕地和林地面积的增加起主要作用,加上水域,三者对研究区生态系统服务价值总量的贡献为84.59%。单位面积生态系统服务价值的分布变化也与研究区土地利用变化紧密相关,直观地反映了从灌区开发前到灌区建设初见成效后的土地利用变化,表明红寺堡灌区的土地利用变化对生态系统服务价值的增加具有一定的积极作用。     

土地利用和土地覆被变化模型方法综述

对土地利用／土地覆被变化模型的发展趋势、模型构成和模型分类作了系统的介绍,并将当前广泛使用的模型从变化的程度、变化的方向和变化的空间形式分析等角度加以分析,最后指出了土地利用／土地覆被变化模型存在的问题,提出了相应的建议．     

城市土地使用规划与水环境效应：研究综述

城市水环境恶化及其导致的城市生态系统退化的问题,是快速城市化进程中产生的典型环境问题。基于近年来国内外研究成果,从城市土地使用对水环境的影响、关键空间驱动因素对城市水环境的影响、趋向水环境保护的城市用地布局规划、城市化流域的可持续水资源管理等方面,回顾了城市用地布局和水环境相互关系的研究现状,述评了现有研究方法和研究内容：①用地类型结构指数、形态结构指数和数量结构指数与水环境效应的定量化关系需要确立;②现状土地政策和规划法规对水环境的潜在影响还有待深入研究;③维持整体健康水环境的城市土地使用生态规划方法还有待深入研究;④小流域单元和规划管理单元的空间相关性,以及补充和修正促进水环境保护的规划控制指标,还有待深入研究。最后提出了进一步研究的思路,为趋向水环境保护的城市土地使用生态规划研究提供参考。     

柴达木盆地土地资源的利用现状及可持续利用

本文在柴达木盆地土地资源地理信息系统的基础上,获取了土地利用现状和土地后备资源方面的数据,以此为基础,讨论了柴达木盆地土地利用现状的特点及存在的问题,并对土地开发潜力作了简要的评价,提出了土地持续利用的措施．     

霍山县土地资源的可持续利用与管理

土地资源的可持续利用是可持续发展的核心问题，我们从霍山县土地奖状利用现状和国民经济发展的实际出发，实现土地资源可持续利用的途径是：加强土地管理，保护现有的土地资源；调整和优化土地利用结构，切实保护耕地。积极协调用地矛盾，妥善解决土地资源利用过程中存在的问题，充分合理地利用土地资源；改善土地生态环境，维持土地的生产能力，促进人口、资源、环境和社会经济的协调发展。     

土地利用/覆被的剧烈变化对深圳市气温的影响

基于Landsat遥感影像解译得到1986年和2011年深圳市土地利用/覆被数据,采用中尺度气候模式WRF/UCM,在较高分辨率的地形资料和城市冠层参数支持下,将两个时期的土地利用/覆被作为模式强迫参量,分别进行两组数值模拟试验。将模拟结果与自动气象站点观测数据进行对比和验证,发现WRF模式能够较准确地反映深圳市月平均气温西高东低的空间分布特征。1986—2011年,深圳市在快速城市化进程中发生大规模的土地利用/覆被变化,引起近地表气温整体上呈现增高趋势。其中,7月增温幅度(0.91℃)普遍大于1月(0.42℃),各种自然植被覆盖型用地转变成城镇建设用地的升温幅度大多为0.70~1.57℃。主要原因是城镇建设用地扩张导致地表反照率减小,净辐射和感热通量增加,潜热交换变弱。     

基于InVEST模型的杨溪河流域土地利用变化对水源涵养功能的影响

水资源短缺问题已经严重制约人类的生产生活,研究不同土地利用条件下的产水量和水源涵养功能,可科学指导区域水资源的利用和管理。利用生态系统服务和权衡的综合评估模型(integrated valuation of ecosystem services and tradeoffs, InVEST)模型分析了杨溪河流域1995年、2005年和2015年不同土地利用情况下的水源涵养量和水源涵养服务价值。结果表明：杨溪河流域在1995年的水源涵养量大于2005年和2015年,2005年和2015年的水源涵养量较为接近;杨溪河流域1995年、2005年和2015年的产水量均显示出上游和下游有较高的产水量;杨溪河流域在1995年、2005年和2015年的水源涵养服务价值分别为23.56亿元/a、21.44亿元/a和21.55亿元/a。人类活动将影响杨溪河流域水源涵养功能,在水资源开发利用方面,要协调好经济、环境和资源等各方的关系,为杨溪河流域等中国南方地区中小流域的开发利用和保护提供参考依据。     

基于CLUE-S模型的拉萨市土地利用情景分析

选取拉萨市城区作为研究对象,结合拉萨市相应的城市规划政策与土地利用变化趋势,制定了自然增长、经济发展和生态保护三种土地利用需求情景策略.结果表明:2001年和2008年两期的模拟总体精度分别为83.27%和79.26%,且Kappa指数均大于0.75,证明CLUE-S模型针对拉萨市的土地利用情况具有较好的拟合程度;到2022年拉萨市耕地面积持续下降,建设用地逐年增长,且林地和草地面积在不同的情景中均有微弱的增加,水体与未利用地相对变化较小,三种模拟情景中,研究区西部及东部变化较为明显;拉萨市建设用地扩张是景观破坏的主要原因,倡导"低碳、环保、绿色"的旅游生态旅游模式才是未来实施可持续发展的主旋律.今后政府相关决策部门可利用研究结果为拉萨市的土地可持续性发展管理提供有力的决策支持.