基于RS和GIS的内蒙古自治区土地利用及景观格局变化

内蒙古地区属于生态环境脆弱区,其土地覆被变化的研究对于全球环境变化有重要意义。为了解内蒙古地区土地利用及景观格局时空变化特征,以2001,2005,2010年3期遥感影像为基础,利用ArcGIS 10.0和FRAGSTATS 4.0软件,对研究区2001—2010年土地利用和景观格局时空变化特征进行分析研究。结果表明,内蒙古景观要素类型以草地、未利用地和耕地为主;2001—2010年草地和建设用地面积增加,耕地、林地、未利用地和水域面积持续减少;建设用地的动态变化幅度最大,林地最小;草地、耕地和未利用地转换频繁;研究区多样性指数从1.304下降到1.204,均匀度指数从0.728下降到0.627,优势度指数从0.598上升到0.614,景观异质性降低。     

气候变化背景下土地覆被响应冰川消融研究——以西藏山南地区为例

在气候变化背景下,基于气象数据、遥感监测数据以及社会经济数据,研究西藏山南地区2000—2018年冰川融化对土地覆被的影响。结果表明,冰川面积与降水成正比,与气温成反比。随着冰川融水减少,上游冰川边缘纯牧区随草地面积下降,中游农业区耕地面积减少,下游快速城镇化区建设用地扩张。冰川融水对土地覆被造成一定影响,草地面积减少、耕地面积减少、建设用地面积增加、未利用地面积增加、林地面积减少、水域面积减少。     

鄂尔多斯市生态脆弱性评价及归因分析

以地处农牧业交错带的鄂尔多斯市为研究对象,利用SRP概念模型结合空间主成分分析法,对2005、2010和2018年的生态脆弱性进行评价,并通过地理探测器对影响生态脆弱性的因子进行分析。结果表明：1)2005、2010和2018年鄂尔多斯市平均生态脆弱性指数为0.52、0.44和0.42,整体均处于轻度脆弱状态;指数平均值呈现降低趋势,表明生态脆弱性逐渐转好。3期数据均显示生态脆弱性在空间上呈现东部到西部逐渐加重的特征。2)2005年与2010年相比潜在脆弱面积增加了390 km²,微度脆弱面积增加了22 628 km²;2010年与2018年相比潜在脆弱面积增加了5 616 km²,微度脆弱面积增加了6 031 km²;3)鄂尔多斯市生态脆弱性不同年份各评价因子的影响不同,自然因素中的年均降水量、NPP以及人类活动所产生的人口密度、人均GDP、万元GDP用水量是影响鄂尔多斯市生态脆弱性的主要因子。     

基于景观格局的武功山生态脆弱性动态演变与调控对策研究

开展区域土地生态脆弱性时空变化研究对于合理利用土地资源和保护生态环境具有十分重要的指导意义。以江西省武功山为研究区,运用1995年、2015年两期遥感影像数据,在分析生态脆弱性概念与评价方法的基础上,依循"压力-状态-响应"评估框架,采用熵权法和景观格局指数法从生态压力度、敏感度、恢复力3个方面构建生态脆弱性评价模型,基于格网尺度对武功山生态脆弱性进行动态评价和分析。结果表明:(1)1995年各景观类型的脆弱度由高到低依次是耕地、林地和草地,而2015年各景观类型的脆弱度由高到低依次是耕地、草地和林地;(2)由武功山1995年、2015年生态脆弱性变化图可知,研究区生态良好区面积比重减少,由1995年占全区面积的86.08%减少到2015年的50.26%,轻、中、高脆弱区占全区面积比重增加,土地生态脆弱性不断加剧;(3)武功山1995—2015年生态脆弱性级别类型重心转移图表明:生态良好区逐渐向东北方向移动,而轻微脆弱区、中度脆弱区、高度脆弱区和极度脆弱区四区逐渐向东南方向移动。     

湘中丘陵盆地区农业生态环境脆弱性评价——以衡阳盆地为例

[目的]对湘中丘陵盆地区的农业生态环境脆弱性进行评价。[方法]以衡阳盆地为例,构建了湘中丘陵盆地区农业生态环境脆弱性评价指标体系,从自然、社会、经济子系统中选取13个评价指标。然后,采用主成分分析法计算各评价指标的权重,进而计算出各县域农业生态环境脆弱度,分析研究区农业生态环境脆弱性强度及其空间分布规律。[结果]农民人均纯收入的权重值最大,为0.140,其次是森林覆盖率(0.137)。研究区农业生态环境以中度脆弱为主,衡南县的脆弱度最大,衡阳县次之,均为强度脆弱区;耒阳市的脆弱度最小,为微度脆弱区。研究区农业生态环境脆弱性呈现出外围低、中间高的趋势。[结论]该研究为农业生态环境的恢复、重建与农业生产决策的制定提供了科学依据。     

内蒙古鄂温克族自治旗生态脆弱性动态研究

以鄂温克族自治旗为研究区域,基于1995-2010年的自然和社会经济数据,利用主成分分析法对其进行生态脆弱性评价,研究其生态脆弱性的动态变化及驱动因子。结果显示:1995年至2010年间,研究区生态脆弱性指数由-0.878 98增长至0.699 19,其脆弱性等级由轻度脆弱发展为中等脆弱,并有进一步恶化的趋势;造成鄂温克族自治旗生态环境脆弱的主要驱动力是其恶劣的生态环境背景情况以及不合理的产业发展结构和较低的社会发展水平。在此基础上,提出了研究区生态脆弱性调控对策,以期为鄂温克族自治旗生态环境和社会经济的可持续发展提供参考。     

1973-2010年塔里木河中游土地利用变化特征分析——以肖塘绿洲-荒漠交错带为例

在对塔里木河中游肖塘绿洲-荒漠交错带1973年、1990年、2000年和2010年的4期Landsat卫星。感影像进行解译的基础上,利用GIS技术和RS技术,建立该地区土地利用空间数据库,定量分析了研究区37年来土地利用变化特征,并从自然因素和人类活动2个方面对交错带土地利用变化的驱动力进行了较为深入的探讨。结果表明院肖塘交错带土地利用类型以未利用地和荒漠林地为主。与1973年相比,2010年荒漠林地面积大幅下降,占研究区的5.06豫,而农田则急剧增加,占研究区的4.67豫,未利用地有所增加,占0.63豫,草地有所减少,占0.21豫。研究区荒漠林地主要转化为农田,草地转化为农田和荒漠林地,农田面积的增长主要来源于荒漠林地。交错带内生态退化加剧,生态破坏严重。人类的生产生活方式对研究区的土地利用方式有着深刻的影响。     

艾比湖区域生态脆弱性评估与保护

[目的]选取新疆西部生态环境问题突出的艾比湖区域为研究区,正确认识和评价艾比湖区域生态环境脆弱性本质,监测生态环境演变的规律并加以恢复和重建,为干旱区生态脆弱性评价提供示范性案例.[方法]采用区域综合生态脆弱度模型评价艾比湖区域生态脆弱性.[结果]研究区的生态环境具有较强的脆弱性,而且局部区域的脆弱程度在不断加强.[结论]根据对艾比湖区域生态脆弱性评价的结果,说明在人类与自然的交互作用下,艾比湖区域生态环境脆弱性总体上随时间的推移由低脆弱度向高脆弱度演进.提出研究区生态脆弱性分区恢复与保护的对策,其目的是防止生态系统进一步退化,使其朝着可持续的方向发展.     

1992—2017年托木尔峰国家级自然保护区土地利用-覆被变化及其动态

以托木尔峰国家级自然保护区为研究对象,以1992年、1997年、2010年和2017年的Landsat TM/ETM+遥感影像为数据来源,对保护区土地利用状况及其动态度进行分析.结果表明:托木尔峰国家级自然保护区土地利用类型主要包括草地、林地、冰川与水体、裸地等4大类.1992—2017年,保护区冰川与水体增长量最大,增加面积高达299.42 km2;裸地减少量最大,减少面积达342.67 km2;草地增长幅度最大,增长了34.33％;减少幅度最大的是裸地,减少了24.98％.保护区土地利用-覆被综合动态度草地最大(2.78),冰川与水体最小(1.09).     

金沙江流域生态脆弱性评价

以自然环境复杂且生态功能重要的金沙江流域为研究区,从自然环境和人类活动2个方面构建评价指标体系,采用空间主成分分析模型定量评价2005—2015年金沙江流域的生态脆弱性并对评价结果进行分级和统计,进而得出其生态脆弱性分布特征和变化趋势。结果表明,金沙江流域内生态脆弱性地区差异显著,上游生态环境较好,中游次之,下游较脆弱,河流流经地区比河谷两岸脆弱性低;流域内生态环境整体处于中等水平,各脆弱性等级占比由高到低依次为轻度、中度、潜在、重度和极度;2005、2010、2015年的3个研究时段内,金沙江流域的生态脆弱性综合指数(EVSI)分别为2.53、2.55、2.38,先略增长后减小,再加上极度脆弱面积持续减少,可见生态环境总体上有所改善。     

基于RS/GIS岩溶区的土地利用/覆被变化及驱动力分析:以贵州省息烽县为例

为喀斯特地区土地资源的合理开发利用提供科学依据,以促进喀斯特地区生态环境和经济的可持续发展,以贵州省息烽县为研究对象,利用遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术获得2000—2015年土地利用/覆被的现状、动态度、土地利用/覆被类型转移矩阵等数据,结合经济、人口等统计数据进行土地利用/覆被变化及驱动力分析。结果表明:2000—2015年,息烽县草地、建设用地和林地面积保持持续上升,耕地和裸岩地面积持续下降,水域和园地面积先减少后略有增加,且转移面积一直很小;耕地主要转向建设用地、草地和林地,裸岩地转向草地;息烽县土地利用/覆被变化强度处于中等水平。人口增长、城镇化、经济发展和政策的共同推动作用是研究区土地利用/覆被变化的主导因素。提出了喀斯特地区土地可持续发展的建议。     

基于主成分分析及聚类分析法的岩溶区生态脆弱性评价——以毕节岩溶区为例

毕节岩溶区属于典型的生态环境脆弱区,地表崎岖破碎,石漠化、水土流失严重,土地退化速度快,环境承载能力差,使岩溶区的社会经济发展与生态环境不相适应,造成岩溶区的可持续发展能力弱.以毕节岩溶区为例,选择影响该地区生态环境脆弱的15项重要因子作为评价指标,构建岩溶区生态环境脆弱性评价指标体系,然后运用主成分分析和聚类分析法对毕节岩溶区的8个县市进行生态环境脆弱性评价研究.结果表明,毕节地区8个县市中黔西县和金沙县为轻度脆弱区,毕节市、大方县、织金县和威宁县为中度生态脆弱区,赫章县和纳雍县为重度生态脆弱区.该划分结果与自然环境和社会经济状况基本吻合,可为该地区生态环境治理和恢复提供参考依据.     

基于VSD模型的区域生态脆弱性评价——以延边朝鲜族自治州为例

生态环境是人类生存与发展的前提基础,但近年来随着自然环境的不断改变与人为活动的开发破坏,地球生态环境面临着愈发脆弱的危险。生态系统脆弱性特点鲜明,受自然和人文因素双重耦合影响。本文采用VSD模型,以延边朝鲜族自治州为例,从暴露度、敏感性和适应能力3个方面分解研究脆弱性,构建3个层级、14个指标的评价体系来综合评价生态脆弱性。结果表明:延边地区生态脆弱性可分为5级,分别为非脆弱区(18.61%)、一般脆弱区(25.18%)、较脆弱区(25.55%)、很脆弱区(21.43%)和极脆弱区(9.23%),生态脆弱性格局呈现出"西南高、东北低"的显著特点。结合脆弱性分区结果和诱因,对不同类型区进行深度分析,以期为延边地区生态脆弱性保护提供理论技术支持与决策参考。     

黄土丘陵矿区生态脆弱性评价——以晋城市长河流域为例

以晋城市长河流域108 km2为研究区,结合黄土丘陵矿区生态系统的特点和生态脆弱性理论,建立黄土丘陵区生态脆弱性评价体系,利用AHP法测算16项因子的权重并使用集对分析法对该区域5 a生态脆弱度归纳评估并验证结果可靠性。结果表明,植被指数、年均降雨量等7项指标权重影响较大,研究区2007—2015年整体呈现脆弱状态,脆弱性等级最高为强脆弱,出现在2007,2009年,最低级别为稍脆弱,出现在2015年,研究区生态脆弱度呈现逐年下降趋势,说明生态环境呈现逐年好转。研究区生态脆弱性虽然好转,但形势依然不容乐观,应继续树立可持续发展理念,保持区域协调可持续发展。     

典型石漠化地区土地覆被变化对生态环境的影响——以贵州省晴隆县为例

石漠化地区的生态系统极其脆弱,其环境特殊、岩石裸露、土层薄、蓄水能力差,这是由于土地覆被变化导致生态服务功能遭到破坏、生态环境恶化的结果,研究典型石漠化地区土地覆被对生态环境的作用关系到我国该类型地区土地资源的可持续发展。本研究以典型高山石漠化地区贵州省晴隆县为例,利用ENVI、Arc Gis软件对1988年、2000年、2016年3期Landsat影像进行解译,分析近30年的土地覆被变化特征,通过计算土地覆被变化幅度、生态服务价值、生态环境质量指数、生态贡献率,得出对生态环境的影响结果。结果表明:受人口增长、经济发展、土地政策等因素的影响,1988—2016年间呈现出"两增三减一浮动"态势,即耕地、水域、未利用地转向草地、城乡工矿及居民用地,林地面积呈先上升后下降的浮动模式;晴隆县生态服务价值呈先增后减趋势,由于林地、草地、耕地、水域支撑,在2000年达到最大值,而耕地、林地面积减少直接导致2016年生态服务价值下降;1988年、2000年、2016年区域生态环境质量指数分别为0.443 5、0.469 7、0.475 1,总体上维持着动态稳定并呈现上升的趋势,但由于林地草地退化、建设占用、水域枯竭等原因,造成了区域生态环境质量受损。     

基于模糊综合评价法的渭河流域生态脆弱性评价

为了给渭河流域生态系统的保护与重建提供科学依据,在对该流域生态环境分析的基础上,从自然因素和人文因素两个方面选取9项指标,建立生态脆弱性评价指标体系,采用基于熵权法的模糊综合评价模型对渭河流域的生态脆弱性进行评价。结果表明:北洛河区脆弱程度最大,渭河干流区和泾河区属中度脆弱区。渭河流域生态环境不容乐观,管理者应根据其特点,合理规划、因地制宜的加以治理。     

基于主成分聚类分析法的塔里木河流域生态脆弱性评价——以巴音郭楞蒙古自治州为例

以南疆塔里木河流域的巴音郭楞蒙古自治州为研究区域,通过对影响当地生态环境脆弱性的因素进行分析,构建适合巴州的生态脆弱性评价指标体系,指标主要包括人口自然增长率、地膜使用量、环境保护支出、机械总动力、有效灌溉面积、化肥施用量、人均纯收入、人均生产总值、固定资产投资总额、森林覆盖率、牧草地年均面积减少面积、农业引水量、未利用地年均面积减少面积、年均沙尘暴出现次数、沙漠化危害严重的耕地面积15个指标。利用SPSS20.0软件,采用主成分分析法得到生态脆弱性指标权重值,通过生态环境脆弱度公式计算得到生态脆弱性得分,在主成分分析法所提取的主要指标基础上进行聚类分析综合确定生态脆弱性等级。结果表明,尉犁县为极强度脆弱区,库尔勒为强度脆弱区,且末县、轮台县和若羌县为中度脆弱区,和静县、和硕县、博湖县和焉耆县为轻度脆弱区。根据生态脆弱性评价的结果提出相应的对策建议,可以为当地政府在制定生态环境保护政策方面提供理论借鉴。     

基于AHP-PCA熵组合权重模型的三峡库区(重庆段)农业生态环境脆弱性评价

[目的]了解三峡库区蓄水后的农业生态环境状况,为提出有效的农业环境治理和保护措施提供参考.[方法]以三峡库区(重庆段)为研究区域,从气候条件、承载体、农业生产条件和社会经济4个方面建立农业生态环境评价指标体系,在用层次分析法(AHP)和主成分分析法(PCA)分别确定各指标主观权重和客观权重的基础上,以最小信息熵将权重组合为综合权重,在GIS支持下建立评价模型,对库区农业生态环境从结构性脆弱、胁迫性脆弱及综合性脆弱进行量化评价及等级评定.[结果]三峡库区(重庆段)农业生态环境脆弱性表现为(东)北部较高、中部较低、长江两岸较高,且以长江为分界线的长江北部在较高的胁迫性脆弱和结构性脆弱共同作用下较南部明显偏高,区域内70.00%以上的区(县)农业生态环境整体处于中强度等级以上,农业生态环境抗干扰能力不容乐观.三峡库区(重庆段)农业生态环境脆弱性的空间分布整体上与生态环境因子分布一致.[结论]以AHP-PCA熵组权重模型评价农业生态脆弱性具有可行性,可为生态环境脆弱性评价提供一种新的思路与方法.     

重庆市岩溶地区生态环境脆弱性评价研究

重庆岩溶区属典型的生态环境脆弱区，宜耕地资源不足．土地退化严重，承受自然灾害能力低，使岩溶地区的社会经济发展和生态环境的协调性差，可持续发展能力弱。本文以重庆市岩溶地区为例。选择12项生态环境脆弱性影响因子为评价指标，利用层次分析法赋予指标权重，然后建立模糊数学模型对岩溶地区生态环境脆弱性进行评价研究。结果表明：重庆市25个岩溶区县中潜在脆弱区县7个。轻度脆弱区县2个，中度脆弱区县5个，重度脆弱区县5个，极度脆弱区县6个。     

退耕还林还草工程对土地利用/覆被变化及景观格局的影响——以张家口市为例

以张家口市为例,根据1989、2000和2010年3期Landsat TM遥感数据,利用土地利用变化模型,景观指数以及GIS技术,系统分析了土地利用/覆被及其景观格局的变化过程和规律,探讨了退耕还林还草工程对土地利用/覆被变化及其景观格局的影响。结果表明,1989—2010年张家口市土地利用结构由以耕地和草地为主,转变为以林地和草地为主。2000年退耕还林还草工程实施以来,耕地减少幅度增加,动态度指数由-0.27%变为-0.83%,林地增加幅度加大,动态度指数由0.56%变为1.39%,草地在数量上表现为减少。退耕前,耕地主要转为草地,退耕后,耕地主要转为林地,耕地转为林地的比例由退耕前的22.50%增加为退耕后的45.46%,退耕后684.85km2的草地转为林地。期间,研究区景观格局趋向均衡化,景观多样性降低,景观破碎化程度上升,景观形状趋于简单。这主要是由于经济建设等人类活动对土地利用和景观格局的干扰程度变大所致。