基于地形因子的大都市边缘区土地利用变化分析——以北京市平谷区为例

为探讨平谷区在不同高程、坡度和坡向分级的土地利用变化规律,为土地资源可持续利用和管理决策提供依据,以北京市平谷区为例,借助DEM提取地形信息,对平谷区土地利用变化在各地形因子分级的分布特征进行分析,结果表明:1)平谷区的土地利用类型以耕地、园地和林地为主,1993-2008年的15年间,平谷区耕地面积大幅度减少,园地、居民点及工矿和交通用地面积明显增加;2)平谷区的土地利用变化在不同高程、坡度和坡向分级差异明显.耕地、居民点及工矿用地、交通用地的转化主要发生在0～300m高程带和小于15°的坡度带,林地与草地的互转主要发生在高程300～800m、坡度大于8°的阳坡与半阳坡;园地与草地的转化主要发生在高程0～300m、坡度在2～25°的半阳坡;园地与林地的转化主要发生在高程0～800m、坡度2～25°的阳坡与半阳坡,高程大于800m、坡度大于25°的区域主要是林地向其他地类的转化;3)平谷区的土地利用变化剧烈且与高程、坡度和坡向具有高度相关性,低高程和低坡度区域内主要表现为建设用地和园地增加以及耕地流失.随着高程、坡度增大,土地利用变化逐渐减弱.     

基于DEM的重庆市北碚区土地利用格局地形分布特征分析

以研究区DEM与2015年土地利用矢量数据为基础数据源,对影响土地利用格局地形分异的坡度、高程因子进行提取与分析。结果表明:北碚区地形坡度在0~59.4626°范围变化,且土地利用景观面积随坡度的增加呈大体增加趋势;高程变幅为200~1250m,但土地利用景观主要分布在300~500m、500~1000m,地形以山地、丘陵为主。研究区土地利用景观类型空间分布较为复杂,但应注重适宜坡度和海拔下未利用地的合理开发程度。通过对北碚区坡度、高程因子下的土地利用格局空间分异特征的分析,为北碚区合理利用土地资源提供科学指导。     

典型黑土区小流域土壤侵蚀的地貌分布特征

以哈尔滨市宾县东山沟小流域为研究对象,利用通用土壤流失方程(USLE)模型和地理信息系统(GIS)技术相结合的方法对研究流域土壤侵蚀进行估算,并分析其在坡度、高程、坡向地貌因子的分布特征。研究结果表明:东山沟小流域土壤侵蚀以轻度侵蚀为主,且流域年均土壤侵蚀速率呈现上游最大,中游次之,下游最小的特征;研究流域轻度侵蚀主要分布在坡度为1.5°~8°的地区,中度侵蚀主要分布在坡度为8°~15°的地区,强度侵蚀主要分布在坡度大于15°的地区;各坡向土壤侵蚀均以轻Ι型侵蚀为主;160~170 m和210~220 m高程上主要是微度侵蚀,170~180、180~190和190~200 m主要是轻Ι型侵蚀;土壤侵蚀综合指数随着坡度的增大而增大,随着高程的增加,先增大后减少,最大值分布在高程为190~200 m的地区。     

基于RS与GIS的土地利用空间格局地形分异特征研究——以马尔康县为例

基于RS与GIS技术,分析了马尔康县主要土地利用类型在不同高程、坡度带上的土地利用空间格局,以及不同高程、坡度带上土地利用类型的多样性特征。结果表明,各种土地利用类型的空间格局因受高程、坡度的影响而具有一定的空间分布特征：耕地主要分布在坡度小于25°的范围;未利用地则主要分布在高程高、离人类活动范围较远的地方;土地利用类型的多样性随着高程、坡度的上升而减小。同时,在研究区内坡度大于25°时仍有少量耕地存在,说明该县应该加强退耕还林还草的力度。     

基于地形梯度的淇河流域土地利用时空变异分析

地形作为最基本的自然地理要素,在一定程度上影响着土地利用变化,对土地利用空间格局的形成具有重要影响。以太行山淇河流域为例,借助DEM提取高程、坡度信息,采用转移矩阵、区域统计分析和地形分布指数系统分析淇河流域1990—2015年间土地利用时空变异特征,定量分析了地形梯度上土地利用变化。结果表明:25年来变化最大的土地利用类型为耕地和草地,耕地面积净减少量最大,林地次之;草地面积净增加最多,建设用地面积净增加次之,未利用地面积变化不大。耕地、建设用地、草地生态系统集中于低地形梯度区,而林地集中于高地形梯度区;耕地、林地在低海拔区域面积呈减少趋势,水域和建设用地增加集中在低海拔地区;耕地在低坡度区域内呈现减少趋势,建设用地在低坡度地区增加集中。     

不同坡度红壤植被生长状况试验研究

坡度作为一个重要的地形因子,对地区内的植被生长有着重要的影响,不同坡度条件下的坡面植被生长状况存在很大差异。为探明坡度与植被生长状况之间的关系,采用实验室对比试验研究分析方法研究了10°、20°、30°、40°、50°五个坡度条件下各100粒植物种子的生长变化关系。结果表明:随着坡度的增大种子的流失率呈增加趋势,10°~30°坡度范围内增加幅度较大,其中20°~30°范围内增幅最大,30°~50°坡度范围内增幅较小;随着坡度的增大坡面植物的生物量明显下降,其中在10°~30°下降的最快,30°~50°下降趋势减弱。     

典型黑土区小流域土壤侵蚀的地貌分布特征

以哈尔滨市宾县东山沟小流域为研究对象,利用通用土壤流失方程(USLE)模型和地理信息系统(GIS)技术相结合的方法对研究流域土壤侵蚀进行估算,并分析其在坡度、高程、坡向地貌因子的分布特征。研究结果表明:东山沟小流域土壤侵蚀以轻度侵蚀为主,且流域年均土壤侵蚀速率呈现上游最大,中游次之,下游最小的特征;研究流域轻度侵蚀主要分布在坡度为1.5°⁸°的地区,中度侵蚀主要分布在坡度为8°8°的地区,中度侵蚀主要分布在坡度为8°¹5°的地区,强度侵蚀主要分布在坡度大于15°的地区;各坡向土壤侵蚀均以轻Ι型侵蚀为主;16015°的地区,强度侵蚀主要分布在坡度大于15°的地区;各坡向土壤侵蚀均以轻Ι型侵蚀为主;160¹70 m和210170 m和210²20 m高程上主要是微度侵蚀,170220 m高程上主要是微度侵蚀,170¹80、180180、180¹90和190190和190²00 m主要是轻Ι型侵蚀;土壤侵蚀综合指数随着坡度的增大而增大,随着高程的增加,先增大后减少,最大值分布在高程为190200 m主要是轻Ι型侵蚀;土壤侵蚀综合指数随着坡度的增大而增大,随着高程的增加,先增大后减少,最大值分布在高程为190²00 m的地区。     

南方红壤侵蚀区地形对土壤有机质空间分布的影响——以长汀县河田地区为例

应用地统计学和GIS空间分析技术,对南方红壤侵蚀区土壤有机质进行了空间变异特征和空间插值研究,并通过空间叠置分析,探讨了高程、坡度对红壤侵蚀区土壤有机质空间变异的影响。结果表明:研究区土壤有机质含量处于较低的水平,土壤有机质含量随着高程的变化不明显,有机质较高的区域在海拔255~300 m、300~400 m、400~771 m范围内,均占各自总面积的26%左右;土壤有机质含量随着坡度的增大而增加,有机质较高的区域在坡度0~8°、8~25°、25°范围内,分别占各自总面积的24.05%、26.11%、34.53%。     

地形因子对浅山丘陵区土地利用类型分布与转换的影响——以燕山浅山丘陵区为例

以遥感数据和数字高程模型(DEM)为基础,运用GIS分析了2000与2010年燕山浅山丘陵区的土地利用类型在高程、坡度、坡向3个地形因子不同区间的分布和转换特征。结果表明,高程和坡度对土地利用类型的分布有明显的影响,坡向影响力较弱。土地利用类型分布指数在高程和坡度上变化规律相似,耕地和建设用地的分布指数随高程或坡度的增大迅速减小,优势分部区间为高程≤500m或坡度≤5°,草地的分布指数随高程或坡度的增大先增加后减小,优势分部区间为高程500-1500m或坡度5°-15°,林地的分布指数随高程或坡度增大缓慢增加,优势区间为高程800m或坡度5°;2000-2010年期间,土地利用类型转换在高程≤500m和坡度≤5°区间耕地向建设用地转换占到了较大比重,在坡度25°区间以林地向草地转换为主,在剩余高程和坡度区间以及各坡向区间都以草地向林地转换为主。     

阿荣旗地形对耕地养分的影响研究

耕地是人类赖以生存的基本条件,实现农业的可持续发展首先要保证耕地的数量和质量,耕地资源管理一直都是农业研究的热点。本研究以阿荣旗作为研究区,应用GIS技术和相关性分析,探究了地形对研究区耕地空间分布及养分变异性的影响。结果表明,耕地在高程为200～400 m的范围内分布面积最多,占总面积的87.25%;在缓坡和中等坡的耕地面积占耕地总面积的77.01%,并随着高程和坡度的增加,耕地面积均出现减少的趋势;土壤养分中有机质、碱解氮和速效钾与高程呈极显著性正相关关系,而速效磷与高程呈显著性负相关关系;另外速效钾与坡度呈正相关关系,有机质、碱解氮和速效磷与坡度呈负相关关系。本研究结果可以为研究区合理地利用土地和科学地管理耕地提供理论依据。     

和林格尔县耕地景观时空变化分析

为分析近几年来和林格尔县耕地变化区域、演变方式、变化原因,利用和林格尔县2009-2014年的土地利用调查数据、土地利用变更数据,利用数理统计、定性分析、土地利用动态度模型、Fragstats3.3软件等相结合的方法对2009-2014年耕地景观时空变化进行研究分析。研究表明:2009-2014年间,(1)耕地的变化处于先增加后减少再增加的过程;(2)随着和林格尔县社会经济的发展,低海拔地区的耕地面积在逐渐较少,为保持耕地总量的平衡耕地逐渐向海拔高程较高的地区转移;耕地分布的坡度变化不大;(3)和林格尔县耕地整体上有向相对破碎的方向发展,但是仍然处于集中连片,相对仍处于完整、集聚状态。     

贵州省生态用地的时空演变

为促进贵州喀斯特山区土地的合理有效利用和保护生态用地提供参考,利用遥感解译的2000年、2005年、2010年的贵州省土地利用变化信息数据,通过土地利用的变化率和动态度,以及土地利用变化的重要值指标,分析2000—2010年贵州省生态用地的变化。结果表明:研究期内贵州省生态用地面积不断扩大,共增加56.51万hm2,较2000年增长4.71%,年均增长率0.47%。生态用地、耕地及人工表面的面积变化显著,生态用地转为人工表面及耕地的面积中,贵阳市占比最大;耕地转为生态用地的,遵义市占比最大。坡度大于6°的耕地更易向生态用地转变,占总变化面积的90.18%;坡度小于15°的生态用地更易向人工表面转变,占总变化面积的76.79%。在山区土地开发利用中,应遵循生态用地的演变规律,优化农业资金的投入方向,做好城市规划与土地规划的衔接,合理布局城市人工表面与生态用地。     

近60年贵州省清镇市耕地变化研究

采用地方统计资料分析黔中清镇市1949~2006年耕地的数量变化、1992~2002年耕地变化的空间差异和耕地坡度分布变化,计算最小人均耕地面积和压力指数,建立初步的粮食安全预警机制。研究表明,1949~2006年清镇市耕地变化的总体趋势是不断减少;1992~2002年相对变化率由靠近市区和贵阳的东南部向西北部递减;耕地分布的坡度有向2°~15°集中的趋势;1973年之后,耕地压力指数保持在大于1的水平,处于粮食安全警戒状态;4种情景模拟的结果表明,未来清镇市耕地压力也难以得到缓解。     

山区农村耕地流转的地形驱动因子分析——以山西省宁武县为例

随着我国城镇化的不断推进,耕地流转已然成为农村土地利用效率显著提高的最有效方式,虽然耕地流转在我国南方尤其是浙江省等地已经较为成熟,但是在北方的山区却处于起步到加速的过程中。以宁武县为例,以行政村为单元,充分运用3S技术、模型模拟等方法,对影响耕地流转的地形因子进行了空间分析,这具有一定的理论和实践意义,为农村土地流转政策的制定提供依据。结果表明,地形因子与山区耕地流转密切相关,随着坡度的增加,耕地流转率逐级降低,耕地平均坡度≤6°的村庄,耕地流转率最高;坡度在6°~15°的村庄耕地流转面积最大,以此为界,坡度≤6°和≥15°的村庄耕地流转面积均减少。随着海拔的升高,耕地流转率逐级降低,耕地平均海拔≤1 400 m的村庄,耕地流转率最大。在坡向因子影响下,耕地流转面积在朝南朝东方向分布较多,朝北朝西方向分布较少。     

云南省耕地垂直空间转移规律及其驱动力分析

在ArCGIS中利用1986、2000年2期土地利用变化遥感调查数据、云南省数字地形模型（DEM）及2005、2007年云南土地利用变更调查数据来分析云南耕地的垂直空间转移规律,并用SPSS来分析驱动耕地垂直空间转移的主要因素。结果表明,云南耕地有从地面坡度小的坝区及地面坡度〉25°的陡坡地向缓坡区及中坡度区转移的趋势;影响耕地垂直空间转移的主要因子是政策及政府行为;坡度、经济水平、人口对耕地变化有影响,但不是耕地垂直空间转移的主要驱动力,其影响力不明显且随坡度的增加而减小。     

基于多分类Logistic回归模型的区域土地利用变化及驱动因素研究

采用遥感、GIS技术、转移矩阵、多分类逻辑回归等探讨了区域土地利用变化规律及驱动因素。结果表明,11991-2009年期间,鄂州市土地利用变化显著,耕地面积减少最快,养殖水面和建设用地大量增加。21991-2004年期间,鄂州市耕地变化的主要驱动因素是到最近城市中心距离、地形和坡度;2004-2009年期间,耕地变化的主要驱动因素是高程、到最近城市中心距离、人口、地形和坡度。耕地主要转移方向为建设用地、养殖和林地,不同时期耕地变化的驱动因素不同,到最近城市中心距离、地形和坡度在两个时期都是主要驱动因素。     

基于DEM的哈尔滨市土地利用类型动态变化

以3个时期(1995、2000和2007年)Landsat TM影像为主要数据源,借助于ArcGIS对DEM派生的地形因子和不同时期的土地利用类型进行叠加分析,得到不同地形因子的土地利用类型分布情况,进而定量分析土地利用类型的变化与地形因子的关系。结果表明:耕地和林地面积之和所占的比例最大,3个时期分别为81.63%、82.07%和79.35%;1995—2007年间,未利用地和草地面积持续减少,居民工矿用地面积持续增加;耕地在平坡、第一高程带和无坡向区域所占的面积比例最大,平坡和无坡向是其优势区域,面积百分比均大于60%,且2000年的面积比例最大,2007年的最小;林地在不同海拔和坡度都有分布,半阳坡和半阴坡为其优势区域,2007年的面积比例最大,1995年的最小;水域、居民工矿用地和未利用地受坡向的影响较小,但随着高程和坡度的增加面积减小。     

云南省耕地空间转移特征的GIS分析

[目的]采用GIS分析云南省耕地空间转移的特征。[方法]在ArcGIS9.0中,利用云南省1986和2000年的分县土地利用遥感调查数据和云南省的数字高程模型,提取不同时期云南耕地的空间格局数据,并利用SPSS13.0统计软件分析耕地变化与自然、经济和社会因子的相关关系。[结果]1986～2000年,云南省耕地总量减少了18534.5hm2,减幅为0.29%,但水田与旱地的变化情况不同。耕地在水平方向上的变化表现为东减西增,耕地质心向西移动约1306m,向南移动约214m;在垂直方向上,耕地有从地面坡度≤8°的坝区和从地面坡度≥25°的陡坡地向地面坡度为8°～25°的中缓坡地转移的趋势;影响1986～2000年云南省耕地时空变化的主要因子是政策因子（政策法规和政府行为）的变动,其他因子的影响不明显。[结论]该研究可以为云南省今后的耕地保护决策提供依据。     

基于RS和GIS的流域耕地时空变化研究——以伊洛河流域中部洛宁县为例

选择伊洛河流域中部洛宁县为研究区域,运用RS和GIS技术,研究1987～1996年和1996～1999年两个时段耕地时空变化。结果表明:耕地数量在1987～1996年减少,1996～1999年增加,主要为耕地和未利用土地之间的转化。1987～1999年,川涧区耕地占全部耕地比例下降,而低山区耕地比例上升;坡度小的耕地减少,而坡度大的耕地增加,研究区耕地整体质量下降。     

西藏“一江两河”流域土地利用时空分布与地形因子关系研究

以西藏的"一江两河"流域为例,以1990年、2000年、2010年、2015年4期土地利用现状数据和数字高程模型(DEM)派生数据坡度、坡向和高程3个地形因子信息为基础,基于DEM并结合ArcGIS技术,对地形因子和土地利用数据进行叠加提取,采用土地变化强度指数(K)、土地分布指数(LDI)和土地转移分布指数(p)3个指标分析总结了地形因子对流域土地利用时空变化的影响特征及规律.结果表明:1990-2015年期间,居民地用地强度变化呈现最大,其余地类变化缓和;耕地、居民地、林地和草地的分布指数随高程坡度变化分布指数差异大,不同地类在各级因子中优势分布差异显著;林地最容易转移,耕地和建设用地向低海拔低坡度半阳坡转移明显,其余地类转移较为缓慢.综合来看,地形因子对土地利用变化的影响作用明显,土地利用优势分布和土地利用转移均出现不同的时空变化特征.