基于遥感生态指数的上海南汇东滩海岸带湿地生态格局变化评价

海岸带湿地作为海陆系统的交错地带,生态功能日益凸显。然而,近年来沿海发达城市为满足经济的高速发展,大规模围垦开发严重挤压了海岸带区域的生态空间。以上海南汇东滩湿地为研究对象,取2000、2006、2012和2018年共4期的Landsat遥感影像,借助遥感生态指数(remote sensing based ecological index,RSEI)对研究区生态格局进行客观、定量、可视化的监测与评价。结果表明:(1)2000、2006、2012和2018年RSEI指数均值分别为0.295、0.227、0.405和0.489,进一步分级处理后,发现研究区生态环境质量主体由"较差"上升为"良好","优"与"较优"等级均有所增加,湿地生态环境质量略向好的方向发展;(2)对2000—2018年间RSEI指数进行差值变化检测,研究区内生态环境状况"变差"、"不变"、"变好"的面积占比分别为12.41%、53.32%和34.27%,以"不变"为主;(3)RSEI可以较好地反映2000—2006与2012—2018年间人类活动造成的海岸带生态频繁变化的现象,具体表现在RSEI指数明显减小与增大,该结果显示RSEI指数对南汇东滩湿地生态分析具有一定适用性。通过生态格局变化的可视化表达,可以较好揭示城市海岸带湿地生态演化进程,避免生态风险,实现城市可持续发展和科学管理。     

东莞市生态状况遥感评价

人类生活质量与城市生态状况与密切相关,生态状况评价研究能为城市生态建设和环境保护提供参考。为了解东莞市的生态状况,以2016年东莞市Landsat8卫星影像为信息源,在遥感和GIS技术支持下,用生态环境状况指数EI法和遥感生态指数RSEI法对比分析2016年东莞市的生态状况。结果表明:生态环境状况指数EI法和遥感生态指数RSEI法生态评价结果差异不显著,遥感生态指数RSEI法能有效地反映东莞市的生态状况;东莞市2016年RSEI指数为0.584,总体生态环境状况趋于良好,生态状况处于"中等"的面积比重最大,为54.35%,"良好"等级的面积次之,为43.43%;东莞市生态状况在空间分布上不均衡,东南部和中南部的山区片和丘陵片生态环境状况较好,市区片和水乡片较差。     

基于Landsat_TM影像的江西省生态环境质量状况研究

利用GIS、RS技术为研究手段,以Landsat_TM影像数据及江西省土地利用数据为研究对象,创新性的应用生态环境质量（EI）的概念来评价一个区域的生态环境状况。实践证明EI指数能比较全面客观地反应地区的总体生态环境质量状况,为环境保护和管理提供科学依据。研究结果显示,2007年江西省的生态环境状况指数为88.29,生态质量状况等级为优,说明江西省整体自然生态环境优良、植被覆盖度高、生物物种丰富、适合人类生存。     

乌鲁木齐中心城区生态环境遥感监测研究

以1990、2000、2010和2020年的Landsat-5/TM和Lansat-8/OLI遥感影像为研究数据，选取绿度（NDVI）、湿度（Wet）、干度（NDBSI）、热度（LST）指数，通过主成分分析法构建遥感生态指数（Remote sensing ecological index,RSEI）模型，对乌鲁木齐市中心城区30年来的生态环境质量变化进行评价。结果表明，(1)Wet和NDVI对生态环境质量产生正向影响，且Wet对生态环境质量产生的正影响的贡献率最大。LST和NDBSI对生态环境质量产生负向影响，且NDBSI对生态环境质量产生的负影响的贡献率最大。(2)30年来，乌鲁木齐中心城区的生态环境质量总体呈现上升趋势。(3)通过对RSEI变化分析可知，从乌鲁木齐市中心城区生态环境质量变化趋势来看，“一般”“良”和“优”等级的面积比例增加，“较差”等级变化平稳，“差”等级的面积比例明显降低。由此可见乌鲁木齐市中心城区的生态环境基础较差，但向着好的方向发展，且进程缓慢。     

基于RSEI的巢湖流域生态环境质量时空变化分析

[目的]分析巢湖流域生态环境质量时空变化。[方法]利用巢湖流域2006年和2017年2个时相的Landsat系列卫星影像,采用新型的遥感生态指数(RSEI)对研究区这11年间的生态环境质量变化进行分析。[结果]随着城市建成区的不断扩展,巢湖流域生态质量总体出现下降趋势,研究时间内RSEI均值从0.562下降至0.500;生态环境较差和差的区域面积增加了2.63%,生态环境优良区域面积减少了18.79%。在空间分布上,合肥市区及舒城县生态质量相对较差,流域西南的岳西县部分地区和庐江县生态质量较好,且研究时间内合肥市区生态变差,肥西县北部和庐江县生态逐渐变好。[结论]总体来看,植被覆盖的减少和建筑用地的扩张是导致巢湖流域生态质量下降的重要因素。     

艾比湖流域土地利用变化及其生态响应分析

[目的]通过对艾比湖流域多时段土地利用动态变化、景观格局以及土地利用转换方式对生态环境质量的影响进行定量分析,阐述艾比湖流域近18 a间的土地利用变化对生态环境的影响及效应.[方法]运用相关分析方法论证土地利用与生态环境之间的互动关系及其效应.[结果]从艾比湖流域土地利用景观动态变化来看,景观分离度的逐步降低、破碎度的先升后降、多样性指数和均匀度的急升缓增;生态系统价值的不断增多;通过生态环境指数模型分析及土地利用转换和生态环境质量贡献率的响应研究,艾比湖流域各土地类型转换时会造成生态环境的恶化、生态环境质量的降低.[结论]艾比湖流域总体生态环境质量呈现出恶化的趋势;区域各类具有高生态价值的土地利用类型面积的扩大有利于整个区域生态质量的改善,但生态环境仍然比较脆弱,还有待提高.     

基于遥感生态指数的阜新市生态环境变化分析

以阜新市为研究区域，利用主成分分析法对影响生态环境的因素进行单因素分析和多重因素的交互作用分析。选取阜新市2007、2013年和2019年的Landsat遥感影像对湿度、绿度、干度和热度4个生态环境影响因素进行提取，并结合主成分分析将多重影响因素耦合为遥感生态指数RSEI，从而对阜新地区进行生态环境质量评价。结果表明，2007-2019年，阜新市RSEI指数总体呈上升趋势，由2007年的0.671增加到2019年的0.687，生态环境指数上升2.32%；研究区域内大部分RSEI等级为中和良的地区，面积占比提高到90.58%；总体来看，生态环境整体向好发展。对于阜新市与RSEI指数相关度最高的是干度分量，因此应重点关注干度分量中建筑指数和土壤指数协同作用对生态环境的影响。     

长江上游典型石漠化地区生态环境质量评价

  目的  长江上游石漠化地区影响着整个长江流域的生态安全,在国家大力推行石漠化综合防治下,石漠化形势有明显缓解,但目前缺乏石漠化地区的生态环境质量评价方法,无法实时、定量地进行生态评价。  方法  以长江上游典型石漠化地区云南省会泽县2002、2010、2018年Landsat 5、Landsat 7、Landsat 8卫星影像数据为基础,划分研究区石漠化等级,利用遥感生态指数(RSEI)法对研究区生态环境质量进行定量评价与分析。  结果  ① 2002—2018年,会泽县石漠化状况整体明显改善,石漠化面积减少583.33 km2。②石漠化与生态环境质量呈显著正相关(r2 为0.688~0.873),表明RSEI法评价石漠化地区生态环境质量效果较好。③ 2002、2010、2018年研究区遥感生态指数均值分别为0.458、0.490、0.488,生态环境质量整体表现为中等水平,16 a间生态环境质量优化面积占全县面积的27.42%,生态变差的地区面积占15.09%。④干度指标对遥感生态指数的贡献度不断增加,第一主成分载荷值由?0.029变为?0.622,是制约会泽县生态环境质量优化的重要因素。  结论  2002—2018年,会泽县石漠化状况得到明显改善,生态环境质量呈中等水平,干度是制约生态环境质量优化的重要因素。今后应着重石漠化严重地区的保护。表8参28     

基于生态网络优化的生态保护重要性评价——以陕西省为例

生态保护重要性评价是开展生态保护工作的科学基础。本研究基于自然资源数据库对陕西省生态保护重要性进行评价，在此基础上使用生态网络分析的方法对生态保护重要性评价结果进行优化，进而构建陕西省生态保护空间格局。结果表明：陕西省生态系统调节功能极重要区面积为67 562.30 km²，占全省总面积的32.8%，主要分布在秦巴山地、关山和子午岭地区；生态极敏感区面积为13 260.88 km²，占全省总面积的6.4%，主要位于黄土高原地区。研究区内包括30处生态源地和106处生态节点，呈现出南多北少、西多东少的分布特点，103条生态廊道则以南北纵向分布为主。利用生态网络对生态保护重要性初始评价结果进行优化，识别并增加3.3%生态保护极重要区域。全省生态保护极重要区面积为84 362.30 km²，占全省总面积的40.97%。基于生态保护重要性评价优化结果，可构建点-线-面相结合的网络状生态保护空间格局。本研究通过叠加分析和生态网络相结合的方法构建区域生态保护格局，可以有效提高生态保护与修复区域划定的准确性和科学性。     

Google Earth Engine平台支持下的南流江流域生态环境质量动态监测

为探究南流江流域2000—2019年生态环境质量的时空变化,利用Google Earth Engine（GEE）平台对2000—2019年南流江流域Landsat影像进行优化重构,并耦合植被绿度、湿度、地表温度、土壤干度等生态环境指标,构建遥感生态指数（RSEI）模型对南流江流域生态环境质量进行监测和评价。结果表明：2000—2019年南流江流域生态环境质量呈现逐年好转的态势,RSEI均值从2000年的0.543 4增长至2019年的0.636 4;南流江流域生态环境质量面积变化主要以中等生态风险等级向良生态等级转移为主,其中流域上游的中生态等级面积占比减少29.90个百分点,下游的良生态等级面积占比增加28.11个百分点。研究表明,使用GEE平台重构年度无云影像,可以对常年多云覆盖区的生态环境质量进行长时序的监测和评价。     

基于地理探测器的杨凌示范区生态环境质量影响因素定量分析

以陕西省杨凌示范区为研究区域，利用遥感生态指数模型（RSEI）结果表征区域生态环境质量状况，以地形、气候、土壤、植被、人类活动等因子，以及模型自身的结构因子作为分析因子，应用地理探测器方法，从单因子分析及多因子交互作用分析2个层面，定量探测诸因子对RSEI模型结果的影响程度，进而揭示研究区生态环境质量状况主要的影响因素，以及因子间交互作用的影响方式。结果表明，在单因子分析层面，归一化水汽指数（NDMI）对杨凌示范区RSEI空间分异特征的解释力最强，是研究区生态环境质量状况最重要的影响因素；在多因子交互分析层面:研究区RSEI空间分异特征是多种因子共同作用的结果，所有因子在交互作用下均有协同增强的作用；NDMI与绿度分量协同作用的影响最为显著，解释力高达91.9%；归一化差值不透水面指数（NDISI）与土地利用类型交互作用的解释力，较二者分别作为独立变量时的解释力有极大的提升，非线性增强溢出C值高达0.258。依据以上研究结果，杨凌示范区在未来生态环境规划、管理中，NDMI可作为重要的指标和因子用于指示区域环境质量状况。另外也应重点关注多因素之间的交互作用对区域生态环境质量的影响，特别是城市建设与土地利用方式交互的影响。     

中国畜牧业环境约束的量化分析——基于土地环境承载力和生态足迹

聚焦高质量发展背景下畜牧业环境约束主题,从土地环境承载力和生态环境承载力两个方面量化分析畜牧业环境约束水平,明确中国畜牧业环境约束的时空分异特征以及养殖、需求规模分别同土地、生态环境的匹配程度。采用养分平衡法和三维生态足迹模型分别测算了畜牧业土地环境承载力和生态环境承载力,并进行时空特征分析。结果显示:2001—2018年,土地环境可载猪当量增长45.21%,土地环境承载力指数下降36.07%,畜牧业土地环境承载状况明显好转;人均畜牧业生态足迹和生态承载力分别提升22.81%和42.96%,生态承载强度呈缓和趋势,但截至2018年,畜牧业生态足迹仍高达承载力的2.46倍,生态赤字为2.08×10~8hm~2;综合两维度来看,中国畜牧业仍面临严峻的生态环境压力,区域间环境约束不平衡现象显著,土地环境约束"南重北轻"、生态环境约束"东重西轻",东南沿海地区土地、生态环境承载压力最重。研究表明,中国畜牧业环境约束严峻,但正在趋向缓和状态,特别是土地环境约束明显好转,但生态环境约束形势依然不容乐观,生态环境约束总体要重于土地环境约束且长期未得到足够重视。     

面向国土空间规划的生态保护重要性评价——以内蒙古东部地区兴安盟为例

为进行内蒙古东部地区国土空间规划下生态保护重要性评价,基于兴安盟资源禀赋特征和社会经济发展实际,构建兴安盟生态保护重要性评价指标体系,并通过集成生态系统服务功能重要性和生态脆弱性评价对兴安盟生态保护重要性进行分等定级。结果表明:1)兴安盟生态保护极重要区总面积为27 986.88 km²,占全盟总面积的50.75%;2)兴安盟生态保护重要性空间分异明显,高值区和较高值区主要分布在盟域的西北部阿尔山和主要的国家级保护区范围内,而较低值区则主要分布中南部丘陵和草原区域;3)水土保持功能和水源涵养功能对于兴安盟生态保护具有重要价值。本研究可为兴安盟生态保护红线划定、生态空间划定、国土空间规划编制构建绿色生态环境保护屏障提供科学依据。     

珠江三角洲城市群生态状况变化遥感评价

为了解珠江三角洲城市群的生态状况,基于珠江三角洲城市群2006年和2016年的Landsat卫星影像,对比、分析EI法与RSEI法对珠江三角洲城市群生态状况的评价,分析珠江三角洲城市群的生态状况及动态变化。结果表明,EI法与RSEI法评价珠江三角洲城市群生态状况结果差异不明显,RSEI法能有效反映城市群的生态状况。2006年珠江三角洲城市群生态状况主要受湿度指标影响,2016年生态状况主要受绿度指标影响。2006年珠江三角洲城市群生态状况以良为主,2016年以良和优为主。2006-2016年,珠江三角洲城市群生态状况不断改善,有向优、良转变的趋势,生态状况改善的地区主要分布在城市群边缘、植被盖度较高或高海拔的地区,占总面积的48.71%;生态状况变差的地区主要分布在城市群中部发展较快的、密集居民区和工业基地等人类活动频繁的地区,占总面积的6.42%。     

基于FLUS和InVEST模型的南京市生境质量多情景预测

为评估城市扩张对生境质量的影响，以江苏省南京市为例，基于2009、2014年和2018年3期土地利用数据，采用CAMarkov和FLUS耦合模型对南京市2025年和2035年土地利用进行多情景预测，并运用InVEST模型评估其生境质量状况。结果表明，2009—2018年，南京市城镇用地呈不断扩张趋势，面积共增加223.65 km²，主要转入来源为耕地和农村居民点。2009、2014年和2018年市域的平均生境质量呈持续下降趋势，分别为0.448 1、0.441 1和0.433 4。4种模拟预测情景中，生境质量均值的排序为生态优先情景>协调发展情景>自然增长情景>经济发展情景，而生境质量等级分布差别较大的区域主要是南京市的北部、南部以及中心城区。具体来说，在自然增长情景下，2025年和2035年南京市生境质量将保持下降趋势，低值区面积占比较2018年分别增加1.40个百分点和2.87个百分点；在经济发展情景下，中心区域、南部及北部生境质量较自然发展情景下进一步下降，到2025年和2035年，低值区面积占比将分别增加2.67个百分点和4.76个百分点；在生态优先情景下，2025年和2035年南京市生境质量高值区面积占比较2018年分别增加0.40个百分点和1.04个百分点；而协调发展情景下，城镇用地规模将得到有序控制，林地的空间分布在原有基础上向外延伸，使得市域生境质量逐步提升，故2025年和2035年南京市生境质量高值区面积占比分别增加0.17个百分点和0.80个百分点。基于此，为进一步减缓南京市生境退化趋势，改善区域生境质量和生态环境条件，应合理控制城镇用地规模，采取适当的生态保护政策，同时有序开展国土空间整治与生态修复工作。     

海南省土地资源可持续利用的生态安全评价

运用调查研究及层次分析方法,以海南国际旅游岛为研究对象,从土地资源自然生态安全、经济生态安全和社会生态安全3个方面构建海南省土地资源可持续利用的生态安全评价指标体系,对海南省土地资源生态安全进行评价研究,结果表明:海南省2005-2011年土地资源生态安全状况总体较安全.结合海南省国际旅游岛建设发展的战略定位,提出了促进海南省土地资源可持续利用的对策及建议.     

林火灾区生态环境时空恢复格局分析——以凉山州为例

森林火灾严重影响生态系统及景观风貌，利用遥感技术定量评价受灾区生态环境质量恢复程度对促进灾后重建工作及社会经济可持续发展具有重要意义。利用GEE(Google earth engine)平台获取凉山州2000、2010、2020年Landsat系列遥感影像并提取绿度(NDVI)、湿度(WET)、热度(LST)和干度(NDBSI)4个生态指标，通过主成分分析耦合上述指标构建遥感生态指数模型(RSEI)对研究区生态环境质量进行评价，同时使用地理探测器对凉山州生态环境质量变化进行驱动因子分析。结果表明：1)2000-2020年凉山州生态环境质量呈“先降后升”趋势，RSEI均值从0.53(2000年)下降到0.51(2010年),后上升至0.55(2020年),生态等级为一般及以上的面积占比为68.12%;2)凉山州生态环境质量呈差和较差的区域多集中于西部的盐源县，南部的会理县、会东县，中部的越西、喜德、昭觉、美姑、普格、布拖、金波、西昌8县等；3)生态环境质量最佳区域多集中于海拔3 831～4 624 m、坡度39°～51°和正北坡向等地；4)单因子探测结果为干度指标>绿度指标>...     

生态型土地整理模式研究

从农业工程生态的角度出发,探讨一种土地整理中改善生产条件、提高耕地质量同时注重整理区生态环境改善,构建一种空间结构和谐、生态稳定的生态型土地整理模式.结果表明,融人生态理念的土地整理,提高了整理区粮食生产能力及抗灾害能力,改善了生态环境.