近30年来哀牢山北段土地利用变化研究

利用由1974,1987和2003年3期遥感影像解译的土地利用图,以哀牢山北段为研究区,借助GIS技术,并结合数理统计分析方法,分析了土地利用的动态变化特征.结果表明:1974~2003年,哀牢山北段各土地利用类型发生了显著的变化,有林地、灌木林、荒草地和耕地(主要是水田和旱地)相互之间转化比较激烈.近30年间有林地是该区域的优势地类,但这种优势正在逐渐减弱,3个时期中分别占总面积的71.67%,68.11%,64.76%.1974~1987年,旱地、灌木林、水田表现为增长,旱地增长较快,灌木林、水田增长较慢;荒草地和水体表现为减少.1987~2003年,灌木林、建设用地、荒草地、水田、水体表现为增长,灌木林、建设用地增长较快,荒草地、水田、水体增长较缓慢;旱地逐步萎缩;水浇地在整个研究时段保持较平衡状态.通过景观格局分析发现,总体上景观斑块数量不断增加,平均斑块面积却不断减少,景观破碎程度呈增加的趋势,受到人类的强烈干扰,景观多样性和均匀度持续增加,优势度不断下降,本地区土地利用朝着破碎化、多样化和均匀化的方向发展.     

2011年～2015年江汉平原耕地时空变化分析

及时准确了解和掌握耕地变化信息对区域的粮食安全和农业经济发展具有重要意义.“十二五”以来江汉平原地区开展了多项土地整治专项行动，使得区域耕地格局发生了巨大变化.为了解和掌握本区域耕地的时空变化特征，运用QUEST(Quick， Unbiased， and Efficient Statistical Tree)决策树算法，选取“环境一号”和Landsat 8数据，以江汉平原西南部的公安县，江陵县和石首市为例，进行了分类制图，得到了耕地的变化信息和统计结果.结论如下：1) 近5a来，江汉平原西南部的耕地总面积减少了2.2%，其中水田的比重由38%上升至52%，而旱地的比重由62%下降至48%；耕地总的变化不显著，但水田和旱地的变化动态度较高；5年来有10.13%的旱地转换为水田，旱地成为水田主要的变化对象.2) 2011年～2015年，耕地在空间上集中连片的趋势加强，景观的破碎度由0.060下降至0.049，而水田和旱地的空间分布呈现出破碎化的特征，两者的破碎化程度均存在提高的趋势.     

河南省生态系统格局评价

以2015年遥感分类数据为基础数据源,分析河南省生态系统类型与空间分布.结果表明:河南省一级生态系统类型以耕地、森林、人工表面生态系统为主,共占全省总面积的90.550%;二级生态系统类型以水浇地、旱地、有林地、工矿用地和水田5类生态系统为主,共占全省总面积的81.189%.其中,人工表面生态系统中工矿用地占比为65.469%,湿地生态系统中湖泊水面仅占0.350.     

基于马尔可夫模型的福州市耕地动态变化预测

以福州市为研究区域,以1988年和2008年TM遥感影像、2004年ASTER遥感影像为数据源,在遥感和GIS技术支持下编制1988年、2004年和2008年土地利用图,求取研究区1988-2004年土地利用转移概率矩阵,并运用2008年数据进行验证。采用验证后的马尔柯夫模型预测未来耕地动态变化,结果表明：未来20年福州市耕地面积持续减少,耕地、水田和旱地三者变化趋势基本一致,分别减少了3858.4 hm2、3681.5 hm2和176.9 hm2,导致耕地保护与建设用地扩张之间的矛盾将更加突出。马尔可夫模型在耕地动态变化预测中具有较好的适用性和简便性,但还需要其它方法配合以提高精度。     

贵州省赤水河流域土地利用/覆被变化及驱动力分析

以遥感影像与土地利用/覆被详查资料为主要数据,在Arc-GIS支持下研究贵州省赤水河流域2000-2010年间土地利用/覆被变化,分析土地利用结构变化和动态变化特征,阐明耕地变化的驱动因素.结果表明：2000-2010年间,耕地（旱地、水田）面积减少51.84 km2;园地、水域、灌木林和裸岩面积变化程度较小;草丛、稀疏植被和森林面积分别增加了1.98 km2、2.19 km2和12.85 km2;其中,建设用地年变化率与动态变化最显著分别为10.98％、13.18％,面积增加了33.40 km2.研究认为,除自然因素外,政府政策、工业化、城镇化等人文因素是影响流域土地利用的主要驱动力.     

基于GIS和ANN-CA的广州市黄埔区耕地预警

根据地理模拟和耕地保护相耦合的思想,基于近15 a的土地利用变化数据,以广州市黄埔区为例,从土地利用方式转换的角度出发,进行耕地的空间预警研究.①利用ArcGIS得到土地利用转移矩阵,分析得出建设用地扩张是造成耕地流失的最大因素;②采用GeoSOS集成的ANN-CA模型,以低速扩张的模式预测2020年建设用地空间分布格局;③利用ArcGIS空间分析功能,将建设用地预测图与2009年耕地现状图进行重叠分析,提取耕地预警区域.预警总面积为931.86 hm～2,占2009年耕地总面积的37.88%,耕地与建设用地之间存在尖锐矛盾.因此,相关部门可根据预警区域的地理位置和面积大小,采取补偿措施,以此协调城市发展和耕地保护之间的矛盾.     

1990～2017年菲律宾耕地时空变化特征分析

菲律宾作为农业大国,其耕地格局变化关系到整国的粮食产量,影响粮食安全。结合菲律宾耕作制度与作物特点,利用植被指数、水体指数、耕地归一化指数提取旱地水田,并采用耕地指数及耕地变化指数从国家、区级两层面上分析了1990-2017年菲律宾耕地时空变化特征,选取复种指数对耕地利用格局进一步讨论。结果表明：①27年间,耕地（旱地水田）呈增长趋势,旱地、水田分别增长了23.47%、25.96%,水田旱地比例由73.99%上升至75.49%。②菲律宾耕地具有整体分散,区域集中的分布特征,呈沿原有耕地向四周扩展的变化趋势。③1990、2017年复种指数均大于200%,表明菲律宾耕地集约化程度较高。这与菲律宾地理位置、气候条件的优越性以及种植作物特点关系密切。④1990-2017年,菲律宾人均耕地面积减少26.5%,粮食产量无法自给自足,另外菲律宾旱地水田空间分布过于集中,不利于粮食流通与供应。菲律宾政府应先解决土地分配问题,发展规模农业、科技农业,保证粮食市场流通顺利,尽量避免粮食危机问题加重。     

五马河流域土地利用格局时空变化及驱动因子分析

以遥感影像与土地利用/覆被详查资料为主要数据源,在Arc-GIS支持下研究了贵州省五马河流域2000～2010年间土地利用/覆被变化,分析了土地利用结构变化和动态变化特征,阐明了耕地变化的驱动因素。研究结果表明:2000～2010年的10年间各个土地利用类型均发生了不同程度的变化,耕地(旱地、水田)面积减少17.958km2,为主要净流出方;园地、水域、灌木林地在流域总面积变化程度较小,但园地与水域在各自面积的变动较大;草地、林地面积分别增加了6.622km2、9.932km2,二者为主要净流入方;其中,居住地年变化率与动态变化最显著分别为12.22%、12.20%,面积增加了0.533km2,10年间增幅达122%。研究认为,除自然因素外,政府政策、工业化、城镇化等人文因素是影响流域土地利用的主要驱动力。自实施退耕还林还草工程和《贵州茅台酒中长期发展规划》以来,流域土地利用状况有所好转。     

湿地动态变化及驱动因素分析——以重庆市北碚区为例

以重庆市北碚区各乡镇的湿地利用类型为研究对象,依据该研究区的社会经济土地数据和湿地利用变更数据,采用单一土地利用动态度模型,综合土地利用动态度模型及土地利用相对变化率模型,对研究区域1999-2007年间各乡镇的湿地利用类型动态变化情况和驱动力因素进行了分析.结果表明:在这8年间北碚区的湿地总体面积在不断的减少,其中以人工湿地减少的最多,特别是灌溉水田和望天田减少的面积占了研究区湿地减少总面积的99%;另外,研究还表明,湿地面积的减少与气温升高和人类活动有直接关系.     

基于Landsat8影像的依兰县土地利用变化分析

以Landsat8卫星影像数据为基础,选取依兰县2013,2016,2020年遥感影像进行监督分类,使用土地利用面积变化、土地利用转移矩阵和土地利用类型动态模型分析依兰县土地利用变化情况.结果表明：2013-2020年,依兰县综合土地利用动态度为1.31%,耕地面积增加了31.1 km²,耕地资源数量稳定;林地面积变化率为-14.38%,2013-2016年为衰减阶段,2016-2020年为恢复阶段;建筑用地动态变化度达8.04%,乡镇基础设施建设水平得到显著提高;水体动态变化度为-1.16%,水体面积相对稳定;裸地和草地面积的转移类型以耕地为主.     

1978年以来广西耕地数量变化及其驱动因子分析

利用广西历年统计资料分析了1978—2005年广西耕地变化过程,耕地总量波动递减,人均耕地明显持续下降.耕地减少构成主要是建设占用耕地、农业结构调整占用耕地、生态退耕、灾毁以及其它;人均耕地面积逐年减少;个别年份耕地面积减少幅度很大;水田面积逐年减少,旱地面积逐年增加并趋于稳定,两者在耕地面积中所占的比例发生较大变化;农作物总播种面积呈上升态势,粮食作物播种面积总体上呈下降趋势,年际间有起伏.并分析了耕地变化的驱动因子,最后提出了耕地保护的措施建议.     

青藏高原生态屏障区近10 年生态系统结构变化研究

以2000, 2005和2010年3期生态系统类型数据为基础, 采用生态系统转移矩阵、动态度等统计分析方法, 研究青藏高原生态屏障区近10年的生态系统结构变化及驱动因素分析。研究结果表明: 1) 近10年屏障区内生态系统结构较为稳定, 以草地生态系统为主, 约占研究区总面积的69%; 2) 生态用地与非生态用地均有增加或减少, 其中湿地增加2660.9 km², 草地减少1377.5 km², 城镇面积增加224.6 km², 农田面积减少163.4 km², 荒漠减少1388.5 km²; 3) 受人类活动影响较大的城镇、农田类型变化速率明显高于湿地等生态用地, 2000-2010年城镇面积以2.88% 的年平均增长率迅速增加, 农田面积以0.64%的年均速率持续减少, 而湿地年均增长率仅为0.44%; 4) 生态系统类型整体转移量较小, 仅为整个研究区的0.5%, 其中草地→湿地、荒漠→湿地的转移量最大, 两个转移方向的总转移比例达到69%; 5) 自然因素和人为因素是生态系统结构变化的共同驱动因素, 其中气候变化是引起湿地面积增加的主要自然因素, 人口与GDP的急速增长导致城镇不断扩张, 其深层次原因是工矿业的发展, 载畜量增加是引起草地退化的主要原因, 但生态保护工程对草地生态系统恢复具有积极作用。     

山西省长治市耕地动态变化研究

依据山西省长治市土地局2002年～2007年统计的土地利用数据资料,运用相对变化率、类型动态度定量分析的方法,分析了该地区近几年耕地动态变化情况。结果表明：长治市耕地面积总体呈逐年减少态势,且耕地利用的变化存在着显著的空间差异性,建设用地的增加及耕地的不合理利用是影响长治市耕地面积变化的两大因素。该研究结果将为合理利用和保护耕地资源以及长治市农业可持续发展提供一定的科学依据。     

庙岛群岛北部三岛屿乡镇海岸带生态系统服务价值评估

对庙岛群岛北部3个岛屿乡镇海岸带生态系统服务价值进行了评估．三岛屿乡镇海岸带人工林面积和服务价值依次为钦岛〉砣矶〉隍城,而服务单价则依次为隍城〉砣矶〉钦岛．农田生态系统服务价值依次为砣矶〉钦岛〉隍城．近海生态系统的服务价值以钦岛最高,砣矾次之,隍城最低．三岛屿乡镇海岸带生态系统服务价值依次为钦岛〉砣矾〉隍城,其中近海养殖生态系统的服务价值占总服务价值的99％以上．在海岸带3个子系统中,生态系统服务的单价依次为近海生态系统〉人工林生态系统〉农田生态系统。     

庙岛群岛海岸带农田生态系统服务价值的评估

利用生态学和经济学统计方法分析了1950—2000年庙岛群岛海岸带农田生态系统服务价值的演替变化．各乡镇耕地面积在1950年代达到最大值,尔后随退耕还林逐渐减少．南、北长山和黑山及整个群岛在1950—1990年农田生态系统总服务价值基本呈增长趋势,尔后迅速降低;而砣矾、钦岛和隍城的农田生态系统总服务价值逐年降低．1950—2000年,庙岛群岛年平均农田生态系统的总服务价值为655．49万元,平均0．5961万元／hm^2,6个乡镇农田生态系统服务价值依次为：南长山〉北长山〉黑山〉砣矶〉钦岛〉隍城,在农田生态系统功能的服务价值中,生态环境服务价值占近70％,农产品服务价值仅占约30％．     

锦州—葫芦岛沿海地区景观格局变化与生态服务价值评估

基于GIS和遥感技术,提取出1990、2000和2010年锦州一葫芦岛沿海地区的景观类型图,分析其景观格局变化特征,并通过定量化得出的锦州一葫芦岛沿海地区景观类型单位面积生态价值表,计算出1990--2010年锦州一葫芦岛沿海地区不同类型景观的生态系统服务价值．结果表明：锦州一葫芦岛沿海地区景观总面积呈增长趋势;面积变化最大的景观类型是建设用地和水域,建设用地在20年里增加了272．2km2,而水域在20年里减少了159．4km。,耕地、林地、草地的面积变化量其次,呈递减趋势;景观格局的转变类型主要为：水域、耕地、海洋、草地转为建设用地,以及水域、林地转为耕地．非建设用地,特别是水域的大幅度减少,导致区域的生态系统服务总价值下降趋势明显,这将给该地区带来一系列的资源和环境问题．城市管理者需要加强用地平衡和规划布局管理,智慧地配置景观资源,景观格局优化研究将是下一步工作的重点．     

崇阳县耕地利用变化的时空分析及对策研究

对崇阳县耕地内部结构、耕地资源数量变化及趋势、耕地利用程度、耕地资源增减变化流向、耕地空间相对变化和耕地变化的特点等进行了分析,指出了崇阳县耕地保护存在的问题：（1）耕地面积和基本农田面积有所下降;（2）建设用地占用耕地指标突破限制;（3）耕地质量保护重视不够;（4）违法用地处理难度大。最后,从法律、行政、经济、技术等方面提出了解决这些问题的对策。     

广西北部湾生态系统构成与格局及其变化评估

采用面向对象的遥感影像解译方法和空间统计分析技术,获取2000、2005和2010年广西北部湾生态系统动态变化信息,深入分析北部湾生态系统类型构成与格局变化特点和演变规律,评估北部湾经济区的生态环境状况,结果表明:北部湾经济区生态系统主要以森林生态系统为主。所有生态系统中,研究期间森林、农田和城镇面积持续增加,而灌丛、草地、湿地反之;草地面积变化率较大;草地转为森林、灌丛转为森林和森林转为农田较为突出;土地覆被转换指数(LCCI)转化强度值反应出北部湾生态系统土地覆被整体转好;而斑块数(NP)、平均斑块面积(MPS)、边界密度(ED)和蔓延度(CONTAG)等指标变化,表明北部湾生态系统的景观异质性、景观的破碎度呈降低的趋势。     

世界濒危物种黑颈鹤的越冬栖息地保护与当地农业活动的关系

国家人事部资助项目开始的野外工作,是于2009年的2月和3月在西藏拉萨市的林周、墨竹工卡和曲水进行的。所用的主要研究方法为路线统计法和访问法。在每月的月初、月中和月底在各地进行了一次统计。黑颈鹤在拉萨河谷2月份的总数平均为810．3只,其中上、中、下旬三个时间段相比较时,鹤的数量化幅度不大。3月份拉萨河谷黑颈鹤总数平均为816．3只,但中旬以后鹤的数量逐渐下降。分析其集群大小,以1-10个个体为一组的占多数,但3月下旬时大群的出现频率有所增加。多数群体活动在离公路50-493m的范围内。在彭波河谷未秋翻地、冬小麦地和沼泽为选择强度最高的三种栖息地类型,但避开人工林和秋翻地。研究地内的大小家畜总数为152248头（只）,其中绵羊的数量最大,占家畜总数的39．44％,黄牛和犏牛的数量居第二位,占家畜总数的27．05％。如果秋翻地的面积能够控制在目前的水平,当地农业活动对黑颈鹤的生存不会造成大的威胁。人工林面积的迅速扩大和沼泽面积的逐年下降,才是真正的威胁源。     

基于坡度视角的黄土高原退耕还林(草)工程碳汇效应分析

【目的】探究退耕还林(草)背景下黄土高原不同坡度退耕地的固碳效应及存在的差异,根据不同坡度碳储量的变化优化新一轮退耕还林工程。【方法】基于2000—2020年黄土高原固碳数据和2000—2015年土地利用数据,运用GIS空间分析法,分析了近20年黄土高原固碳量的时空变化,以及不同坡度退耕地的碳汇效应。【结果】2000—2020年黄土高原固碳量前期增幅较大,后期增幅较平缓,固碳量变化与森林覆盖面的走向基本一致,呈现南高北低的现象;2000—2015年黄土高原土地利用结构发生明显改变,耕地显著减少,林、草地覆盖率增长至56.42%,且各土地利用类型单位面积固碳量呈增加态势,林地单位面积上固碳量最多;此外,坡度15°～25°林地单位面积上固碳量最大,约716.93 g/m²,8°～15°草地的单位面积固碳量最大,约748.65 g/m²。【结论】黄土高原退耕还林还草工程带来了巨大的碳汇效应,不同坡度林、草地的固碳能力存在明显差异,缓坡度地带草地固碳能力最强,中高坡度地带林地固碳能力最强。