深圳市龙华地区快速城市化过程中的景观结构研究Ⅲ农业用地结构及异质性分析

利用多时段景观遥感制图信息和景观格局分析方法，对深圳市龙华地区快速城市化过程中农业用地的结构和空间分布特征进行了研究。主要结论如下：（１） 快速城市化过程导致农田面积显著减少，对果园的总体规模影响不大；（２） １９９２ 年是工作区内城市化过程影响最为剧烈的年份，农田的碎裂化过程可以分成两个不同的阶段；（３） 农田和果园的空间分布均维持了相对微观异质性随机分布，但均匀性程度有所降低。果园在中尺度区间的空间分布与农田相比表现出显著的差异，连续尺度的空间分布表现出不均匀（ 小尺度：滑箱边长小于８ 个像元） —均匀（ 中小尺度：边长在８ ～５０ 个像元之间） —不均匀（ 中尺度：边长在５０ ～２００ 个像元之间） —均匀（ 中大尺度：边长大于２００ 个像元） 的变化规律；（４） 人为改造作用是景观动态变化的主要驱动力来源，并且表现为一种中尺度影响过程，地形因子则为背景性影响因素；（５） 景观改造活动由于未能兼顾农业组分在区域生态稳定性维护方面的价值，两种组分的整体结构和功能稳定性有所降低。     

快速城市化过程中城镇用地与农业用地的景观斑块特征研究--以深圳市为例

以快速城市化地区——深圳市为例，使用景观格局的研究方法，在斑块水平上，通过计算景观单元特征指数，包括斑块数、斑块面积等指标，以及不同景观组分的面积谱和斑块形状指数，对快速城市化地区的城镇用地、耕地、林地、园地等主要用地类型的斑块特征在时间和空间上的变化进行了研究．结果表明，在快速城市化过程中，城镇用地在空间上向着大面积、高度聚集，在斑块形状上向着规则化的方向发展；耕地与之相反，由原来的聚集分布转为破碎化分布，斑块形状不规则化明显；林地由于其在空间分布上与耕地(城市化前期)、城镇用地(城市化水平较高时期)存在着明显的分异规律，林地主要分布在海拔较高的区域，因此其无论是在空间分布上的聚集性，还是在斑块形状的规则性方面，受城镇用地迅速扩张的影响较小，均维持在较高水平；而园地作为城市化过程中产生的一类新兴的农业用地，与城镇用地类似，向着在空间上聚集、斑块形状上规则化的方向发展．     

长桥地区景观空间格局特征分析

在GIS支持下，选取景观多样性、优势度、均匀度、破碎度和分离度等指标对长桥地区景观格局特征进行分析。结果显示，构成长桥地区景观主体的是果园景观、森林景观和农田景观，其景观空间格局特征是景观多样性低，景观格局受果园的影响和控制大，生态结构不尽合理；此外，随着高程的变化，研究区景观空间格局在中低山、高丘、低丘和盆谷上存在着垂直分异特征．     

快速城市化景观格局的空间自相关特征分析 以深圳市龙华地区为例

利用空间自相关分析方法,以深圳市龙华地区为例,对快速城市化景观的空间结构特征及其成因进行了研究。参与分析的景观结构变量均表现出较好的结构性,表明该地区景观是在一种既可以覆盖全区,又具有良好连续性的驱动机制作用下形成的。进一步详细分析结果表明,工作区内的地形条件差异是景观空间分布格局成因的背景性因素,而快速城市化过程中人类活动的强烈改造作用,是导致1988年和1996年景观结构特征发生显著差异的根本性影响因素。进入90年代以来,工作区内的景观已经逐渐转变成为一种人为活动占优势的景观类型。     

快速城市化景观格局的空间自相关特征分析以深圳市龙？…

利用空间自相关分析方法，以深圳市龙华地区为例，对快速城市化景观的空间结构特征及其成因进行了研究。参与分析的景观结构变量均表现出较好的结构性，表明该地区景观是在一种既可以覆盖全区，又具有良好连续性的驱动机制作用下形成的。进一步详细分析结果表明，我同的地形条件差异是景观空间分布格局成因的背景性因素，而快速城市化过程中人类活动的强烈改造作用，是导致１９８８年和１９９６年景观结构特征发生显著差异的根本性影     

基于遥感的珠海市景观变化梯度分异研究

  以珠海市为研究对象,以遥感影像、野外调查和统计资料为数据源,在ArcGIS支持下,建立以城市中心区为起点的17个辐射状环带,并在主城区设置不同方向的两个空间样带,结合景观格局指数和空间梯度分析方法,分析了珠海市全区与主城区空间格局总体特征、景观空间梯度变化规律,分析城市化效应。结果表明,近15年来城乡建设用地、道路和林地的面积均呈增加趋势,农田、裸地,水体、灌丛和滩涂等类型面积减小,证明了城市化效应的扩大;随着空间样带由中心城区向外围移动,各景观类型随梯度带的变化较为复杂,特别是城区的两个样带上建设用地面积均逐渐下降,农田面积上升,表明了城市化的梯度性和方向性;受自然和人为因素影响,样带的时空梯度差异较大。15年来珠海城市主城区扩展至中心城区向西北方向10 km和向西南方向12 km的范围内。通过研究区景观时空梯度分异特征的分析,能够定量化研究城市化梯度的扩展及城市结构的变化,对于城市的管理、资源的恢复与保护工作具重要意义。     

快速城市化地区景观格局时空演变研究——以长株潭城市群核心区为例

根据2000年和2010年长株潭城市群核心区TM遥感影像解译数据,进行景观分类和景观格局指数选取,采用移动窗口、梯度分析方法,揭示十年间研究区景观格局时空演变特征。结果表明:农田景观为基质景观,其它景观为镶嵌体景观,景观类型转移呈现出林地和灌丛向农田和城镇转化,农田向城镇转化的过程;从景观指数的空间分布来看,最大斑块指数高低值呈南北分散分布,景观形状指数和斑块密度低值在城市中心,高值主要在城市边缘,香农多样性指数高值沿湘江呈带状分布,上述指数十年间变化主要发生在城市周围;通过景观格局指数梯度分析得知,各景观格局指数具有明显的梯度效应,十年来城市中心及边缘变化较大,城乡结合部基本保持稳定。     

基于遥感的福州主城区土地利用/覆盖及景观格局变化研究

基于GIS和RS技术,利用Fragstats平台提取统计分析了福州主城区1993—2013年间的土地利用/覆盖变化及其景观格局演化特征。研究表明,(1)这一时期,福州市主城区生态用地(林/草地、水体、湿地和农田)总面积减少较为明显,多以向建设用地类型转变为主。其中农田转化面积最大,其次是林/草地和水体;湿地面积损失最小,减幅却最大。(2)景观指数演化特征明显。2000年前,生态用地仍保有较高的优势度,后由于城市化的快速发展,导致大量生态用地向建设用地转移,破碎化程度增加;同时景观均匀度减少,多样性降低,研究区土地利用朝着相对不均匀方向发展。(3)通过空间重心法分析发现,城市重心与生态用地重心的空间转移方向存在较强的相关性,城市化是下垫面用地类型发生改变的最主要因素之一。     

城市化背景下植物多样性特征的分析

为了解城市化进程对生态系统中植物多样性特征的影响,以天津市西青区大学城内的天津师范大学校园及毗邻农田为研究对象,调查这2个生境中的植物种类和分布情况,计算植物群落的Simpson指数、Pielou均匀度指数和Shannon-Weiner指数,比较城市化过程中人工植被同原有农田植被的优劣.调查记录到天津师范大学校园内共有植物48科111种,生活区的植物种类高于教学区、科研区和体育馆;农田生态系统中有植物26科56种,所占面积较多的为禾本科作物.校园生态系统中的植物在种类、生活型结构、观赏特性和景观时序性方面,各项多样性指数均高于农田生态系统;在植物同生境和整体环境的和谐性方面,校园生态系统则低于农田生态系统.     

基于城市化进程的宜兴市景观演变与预测

【目的】在城市化进程不断加速的背景下进行区域景观变化预测,对宜兴市近年来景观格局分布演变情况进行分析,探索城市化水平与景观格局变化之间的联系,为当地以及周边地区的景观规划研究提供借鉴。【方法】选用1996—2016年宜兴市的遥感影像数据,通过利用景观指数、转移矩阵分析在此期间景观分布的演变过程,并采用灰色预测模型估算其未来主要景观类型的变化趋势。【结果】在景观的演变过程中,建设用地、林草地持续扩张,面积分别增加了168.13、375.76 km²,且分布逐渐复杂,耕地、未利用地不断缩减,耕地与林草地在前期变动较大,动态度分别为-4.72%、10.18%,但耕地在后期面积几乎不再减少,分布也趋于规整;在城市化水平不断提升的过程中,耕地、林草地、建设用地的变化与城市化水平之间的联系十分紧密,相关性均高于0.8;在未来景观的发展过程中,耕地面积将处于动态稳定的状态,随着时间的推移,建设用地与林草地不断扩张,预测2016—2024年的涨幅分别为15.1%、35.4%。【结论】宜兴市1996—2016年景观格局变化明显,且城市化进程对建设用地、林草地、耕地的范围和分布产生了较大影响。     

吴江东部城镇发展格局梯度分析

以吴江东部地区为研究区,利用2000、2003年TM遥感图像解译的景观类型空间数据,在GIS的支持下,基于Fragstats软件平台,采用景观指标和梯度分析相结合的方法,对研究区的景观格局及其变化进行了定量分析.结果表明:1)景观指标能够较好的反映研究区总体的景观格局及其变化特征;2)不同土地利用景观的空间格局及其变化特征差异明显;3)土地利用景观梯度分析能够反映城市化快速发展对景观类型重组的影响.     

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.     

城市化对区域景观演化的影响—以广州市天河为例

利用广州市天河区1984年及1995年遥感图像资料，计测量观中各种嵌块体的优势度，多样性，均匀性等指数，与该区城市化程度指标相比较，以了解城市化对区域景观演化的影响。通过比较不同年份的粉值发现，从1984年到1995年间，该区景观多样性指数一均匀性指数均有所增加，而优势度的最大值也由1984年的农田变为1995年的城市居住用地。同时，尽管农田面积有所减少，但它仍决定着景观生态的类型，这些表明近年来城市化的影响，该区的景观由乡村景观向城市景观演化。     

赣南地区柑橘果园空间分布特征分析

赣南地区具有开展大规模柑橘种植的优越山地、气候条件。自20世纪70年代开始种植柑橘以来,在赣州地区柑橘产业现已发展成为当地农业主导产业。在Google Earth平台支持下,通过实地核查和目视解译赣南地区柑橘果园分布信息,并利用地形数据、道路和居民点分布数据等,分析柑橘果园的空间分布特征,探讨不同空间尺度下柑橘果园的聚集特征。结果表明:1)赣南柑橘果园面积约1 516.8 km2,其中寻乌、信丰、安远为柑橘种植的主要县区;2)柑橘果园主要分布于高程100~500 m、坡度25°的低缓坡地带,坡度25°的柑橘果园面积为90.2 km2,约占总面积5.9%;3)柑橘果园主要分布于距离主要道路两侧3 km及以居民点为中心半径2 km的区域范围内,分别占总面积93.4%、97.1%,体现出对道路与居民点区位的高度依赖特征;4)县域尺度、10 km、5 km和1 km格网尺度下的柑橘种植密度呈显著空间正相关,属空间聚集分布模式,随空间尺度降低,聚集度越高;5)赣南地区柑橘果园逐渐呈现出种植规模化、连片化、景观单一化的特征。     

南宁市青秀山风景区景观破碎化分析

运用景观生态学原理和地理信息系统技术,选取景观多样性、分维数、破碎度等指数,分析南宁市青秀山风景区不同景观类型的空间分布特征。结果显示．人类活动的干扰是青秀山景观破碎的主导因素,在整个研究区域中,常绿阔叶林和马尾松林的破碎化程度较轻．斑块面积较大且形状复杂;经济林和农田等人工景观较破碎,斑块小而密集,形状较为规则;整体景观的面积多样性最高,而斑块多样性最低,说明面积分布比斑块数分布均匀,人为干扰十分强烈。     

杭州市土地利用与景观格局变化分析

大规模的城市化对土地利用带来了深远的影响,也给景观格局带来了深刻改变﹒本文利用2010年和2017年土地利用数据分析杭州市的土地利用变化空间特征与景观破碎度、集聚度和异质性﹒在综合评价和比较后发现:耕地、草地、未利用地面积减少,林地、水域、城乡建设用地面积增加,耕地与林地、城乡建设用地之间的互动作用十分强烈,城市扩张效应显著,土地利用方式较为粗放;土地利用变化和空间分布受到多方面因素的影响,空间性规划对于土地利用变化起决定性作用;景观破碎化程度和异质性增加,景观优势度有所降低,各类用地比例更为平衡,但生态用地优势度较低、破碎化程度较高,存在生态安全风险﹒     

上海市地理景观对夏季蚊虫孳生的影响

利用遥感和地理信息系统提取2007—2008年夏季上海市蚊虫监测点缓冲区的土地利用状况和景观多样性数据,分析了区域水体、植被空间分布等区域景观特征及其变化对蚊虫密度消长的影响,为城市化过程中的蚊害防控提供参考依据.结果表明,本研究区内蚊虫密度与景观多样性、水网密度和植被密度成正相关关系,与景观破碎度成负相关关系,50%~70%植被覆盖度环境更有利于蚊虫繁殖,水域及水利设施用地的蚊虫密度高于其他用地类型.2007—2008年上海市夏季郊区的蚊虫密度高于市区,城市建设对蚊虫密度消长有重要影响.     

地形对三峡库区腹地小流域景观格局分异的影响———以草堂溪流域为例

以2012年的GOOLE EARTH高分辨率影像和1∶5万的DEM数据为数据源,基于GIS空间分析功能和FRAG-STATS景观格局分析功能,建立了草堂溪流域景观类型图。综合DEM生成的坡度和高程信息建立了地形位模型,借鉴移动窗口法做出研究区景观格局空间分布图,并探讨不同地形梯度下景观的分布指数特征。结果表明:林地和坡耕地的比例分别占研究区总面积的60%和25%,其次比例较高的为草地近5%。随着退耕还林政策和生态工程的实施,中地形位是坡耕地的优势地形位,林地在中高地形位上占据优势。在河流两岸的中低地形位果园占优势是该研究区的一大特色。基于移动窗口法的景观格局空间分布图表明研究区景观格局呈现以河流为轴线的扇状和分散组团式分布的特点,在总体上形成一轴两翼的独特分布格局。
     

南京城市景观空间格局的变化分析

城市化过程直接改变了城市区域的景观结构,引发了许多自然现象和生态过程的变化。利用3期的TM图像,运用核心景观指数研究南京市自1985年以来景观格局的动态演变规律。结果表明:南京市在快速城市化的过程中,城市景观结构的变化主要表现为耕地、草地、林地、水体等自然或半自然景观向城市、农村居民地、工矿用地以及交通用地等人文景观转变;景观的多样性增加,斑块的平均面积增大,破碎度和孔隙度减小,城市的开发趋向有序化、规模化。     

黔中城市群景观生态风险时空动态研究

以遥感影像数据为来源,通过ENVI5.2对其进行预处理,提取土地利用信息,在FRAGSTATS4.2中基于土地利用分类图选取景观尺度和景观类型两个尺度的景观指数指标,旨在分析黔中城市群的景观破碎度程度、分离程度,从而得出人们对土地利用景观系统的干扰程度,而后同反映土地利用类型本身承受干扰能力的脆弱度指数和土地利用景观生态功能和生态过程方面的损失度一起构建土地利用景观的生态风险指数,利用ARCGIS10.2制作黔中城市群景观生态风险等级空间分布图,从时间和空间尺度研究黔中城市群的景观生态风险特征,为制定减少发展的景观生态风险、降低高风险区的规划和政策提供一些科学的理论依据。从景观风险评价来看:土地利用类型景观水体类型的风险指数最小,风险指数最大的是草地和耕地,城镇用地的风险指数一直持续增长。贵州是依靠农业带动经济发展的省份,其工业化发展程度低,随着城市化的快速推进,对土地利用类型明显增加需求和加大利用程度的是草地和耕地,也就是说,城镇化的过程中,城镇用地扩张很大程度上是靠占用草地和耕地两种土地利用类型。从景观生态风险空间分布看:黔中城市群的低生态风险区和较低生态风险区主要分布在黔中城市群西以及西南部发达程度不高的地区,中生态风险区主要分布在北部,东部地区。较高和高生态风险区主要分布在黔中城市群中部,北部和东部经济水平、城镇化水平高的城市。说明人们对土地需求和利用程度的增加加剧了对城市土地利用景观生态系统的干扰破坏程度,加剧了城市发展的景观生态风险。