1995-2015年三峡库区土地利用变化分形研究

运用分形理论从空间形态视角基于分形维数模型对1995-2015年三峡库区土地利用变化进行分形研究.结果表明:①1995-2015年研究区土地利用斑块分形维数均小于临界值1.5,分形维数平均值由1.162 1下降至1.126 6,整体空间形态随时间变化趋于规则,空间结构趋于稳定;②1995-2015年,耕地斑块分形维数呈增加趋势,空间形态趋于不规则,空间结构趋于不稳定,林地、水域和草地分形维数呈降低趋势,空间形态趋于规则,空间结构趋于稳定;③建设用地和未利用地分形维数呈"先升后降"趋势,由于上升幅度均小于下降幅度,因而建设用地和未利用地空间形态整体趋于规则,空间结构趋于稳定.     

基于Matlab遥感数据分形及地统计分析软件实现

为实现遥感数据空间结构信息快速获取,该研究以Matlab为平台,开发研制了遥感数据分形和地统计分形软件系统(FGARS).该软件系统具有良好的图形用户界面,且易于修改扩充.通过高光谱数据分形测量、城市空间结构多重分形分析和森林空间异质性分析等3个实例,表明利用该系统进行分析能正确的表达不同区域的空间结构信息.这为利用分形、地统计这两个新的工具从遥感数据中提取空间信息带来了很大便利.      

基于TM影像对土地利用动态变化的监测——以福州市为例

基于福州市1989,2009年的Landsat TM遥感图像进行土地利用分类,对分类结果进行分类后处理和精度评价,并对各类土地利用类型变化进行监测和分析;最后基于计算机分类结果生成土地利用动态变化专题图,分析了福州市主要的土地利用动态变化类型及其特点。结果显示,福州市建设用地面积持续较快增长,林地面积有所增长,裸地面积大幅减少。     

福州市人口分布的空间自相关分析

空间自相关分析是一种空间统计的方法,可以揭示区域变量的空间结构形态。基于此方法,利用2004年福州市各乡镇、街道人口数据,对福州市人口全局和局部空间相关性进行了实证分析。结果表明,福州市人口全局Moran’sI指数为0.409 3,达到显著正相关,呈现明显的全局空间集聚现象;福州市人口分布的局部空间集聚现象亦十分显著,"高-高"关联的乡镇集中分布在福州市中心城区和福清市,"低-低"关联的乡镇则分布于离中心城市较远的区域;总体上,人口分布呈正关联的乡镇数量明显高于呈负关联的数量。     

基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化研究

[目的]探讨基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化。[方法]利用遥感和地理信息系统技术获取滨海新区1993～2008年城市土地利用现状数据,运用分形理论分别计算了各类用地的边界维数、半径维数、信息维数这3种分维,并对它们所揭示的土地利用空间格局变化特征予以分析。[结果]滨海新区各土地利用类型的空间分布具有明显的分形特征,而各地类3种分维值的大小和变化有效揭示出了研究区土地利用空间格局的复杂性、向心聚集性和均衡性的变化。未利用地、盐田的边界维数不断上升,表明其边界日趋复杂。港口码头、滩涂的边界日趋简单。耕地的半径维数大于2,表明其面积从中心到四周逐步增长;盐田、水域则在距城市中心的不同半径空间中较为均匀的分布;其余地类则从中心向四周分布逐步衰减。林园地、未利用地、滩涂信息维数值较小,呈现较为明显的集中分布;耕地、盐田的空间分布逐渐向外围集中;港口码头则在原有基础上建设面积不断向四方扩展;水域和居民点与工矿用地的空间分布较均匀。[结论]将分形理论运用于城市土地利用空间格局变化研究中能很好地弥补以往城市空间格局研究中定量论证的不足,具有较高的实践价值。     

基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化研究

[目的]探讨基于分形理论的滨海新区土地利用空间格局变化。[方法]利用遥感和地理信息系统技术获取滨海新区1993-2008年城市土地利用现状数据,运用分形理论分别计算了各类用地的边界维数、半径维数、信息维数这3种分维,并对它们所揭示的土地利用空间格局变化特征予以分析。[结果]滨海新区各土地利用类型的空间分布具有明显的分形特征,而各地类3种分维值的大小和变化有效揭示出了研究区土地利用空间格局的复杂性、向心聚集性和均衡性的变化。未利用地、盐田的边界维数不断上升,表明其边界日趋复杂。港口码头、滩涂的边界日趋简单。耕地的半径维数大于2,表明其面积从中心到四周逐步增长;盐田、水域则在距城市中心的不同半径空间中较为均匀的分布;其余地类则从中心向四周分布逐步衰减。林园地、未利用地、滩涂信息维数值较小,呈现较为明显的集中分布;耕地、盐田的空间分布逐渐向外围集中;港口码头则在原有基础上建设面积不断向四方扩展;水域和居民点与工矿用地的空间分布较均匀。[结论]将分形理论运用于城市土地利用空间格局变化研究中能很好地弥补以往城市空间格局研究中定量论证的不足,具有较高的实践价值。     

龙井市城市空间形态研究

采用定性与定量相结合的研究方法对龙井市城市形态进行研究,基于GIS平台,利用2006,2011年2期龙井市土地利用现状图、城市规划图等资料,直观展现了龙井市城市空间形态变化及城市形态的类型,并采用分形维数和紧凑度指数分析了2006,2011年龙井市城市空间形态的特征。结果表明,龙井市城市空间分形维数由2006年的1．196增加到2011年的1．218,说明城市边界形状变得复杂,城区周界变得不规则。而城市紧凑度指数由0．283降低到0．260,说明城市形态变得离散。因此,为提高城市的紧凑度,应增加城市南部和北部已开发土地的利用效率,以及提高城市东北部与中部的联系程度。     

区域土地利用动态变化监测研究

分析土地资源的利用状况，预测其变化趋势，提出合理的土地利用对策是进行土地管理的前提和基础。采用遥感和GIS技术研究了虎林市1993-2003年土地利用／覆被变化和土地利用空间格局变化。将研究区Landsat5遥感卫星影像解译数据采用人机交互式解译的方法，选用土地利用变化和景观生态学的相关指数，对研究区10年来的土地利用／覆被变化进行了分析。具体表现为耕地、居民点及工矿用地增加，其它土地利用类型减少。在上述研究工作的基础上还提出了研究区生态环境保护和治理的建议。     

GIS和RS支持下的城市土地利用空间演变研究——以武汉市为例

在RS和CIS的支持下,对武汉市3期遥感影像图进行分析处理,提取该市建成区范围信息,得到建成区扩展演变图;再利用空间分形模型对该市城市土地利用空间扩展状况进行分析,发现1991~1995和1995~2005年的空间分形维数均增加,说明2个时段内武汉市城区的扩展以外部扩展为主,其边缘不规则程度增加,向外扩展的稳定性降低,随意性变大,且有进一步复杂化的趋势。最后对武汉市土地利用空间扩展演变驱动力进行了分析,发现制度和政策因素、社会经济因素及人口因素是其主要驱动因素。     

石河子垦区土地利用/土地覆被变化遥感监测研究

通过对石河子垦区1989年和2002年同期遥感影像进行土地利用／土地覆被变化的分类研究，一方面提出了遥感数据和地理信息矢量数据相结合提高分类研究精度的方法，另一方面分析了垦区土地利用变化的驱动力，为该区可持续利用土地的规划提供了依据。     

快速城市化背景下中山市土地利用变化研究

运用RS、GIS等技术方法,解译覆盖1990、2000和2013年中山市的TM基础遥感影像数据,进一步分析其土地利用时空变化特征。结果表明,1990—2013年中山市的土地利用类型在结构、数量和变化率上发生巨大变化,建设用地需求激增,耕地资源骤减。耕地下降达40.96%,主要转出到建设用地和基塘用地,草地和林地变化不大。空间分布上,增加的建设用地主要由耕地和基塘用地转入,集中在靠近江门市区、佛山市顺德区的西北部地区、中山市城区周边地区以及靠近珠海市区的南部地区;西北部基塘用地的几何中心也逐步朝中西部、南部及东部转移,并在南朗镇沿海处出现大面积的鱼塘。人口增长、社会经济发展和政府政策等驱动是影响中山市土地利用变化的主要因素。     

基于RS与GIS的抚顺市土地利用与覆盖变化研究

利用2002、2009年抚顺市Landsat TM遥感影像,在ENVI和ArcGIS软件的支持下,采用遥感和地理信息系统技术相结合的方法和分类后比较法进行土地利用变化检测,分析了抚顺市2002～2009年土地利用与覆盖动态变化的数量特征和空间格局,并简要分析了变化的驱动力。     

基于RS／GIS的阜康市土地利用类型分形研究

以阜康市为例,在遥感和地理信息系统技术的支持下,利用土地利用类型结构的分形模型,计算了阜康市各土地利用类型斑块的分维数和稳定性指数。结果表明：阜康市各土地利用类型斑块的面积-周长双对数关系显著,即阜康市土地利用类型空间分形结构客观存在;各土地利用类型图斑的分维数存在差异,分维数最大的是城乡工矿居民用地,为1.4096,最小的是耕地,为1.0986;在各土地利用类型的稳定性指数中,耕地的稳定性指数最高,为0.4014,城乡工矿居民用地的稳定性指数最低,为0.0904;各土地利用类型的平均分维数为1.2403,偏离随机运动值较大,说明土地利用类型总的趋势是比较稳定的。     

基于GIS的九寨沟自然保护区景观格局分析

以景观生态学理论为研究基础,以RS和GIS为技术支撑,以Quick Bird高分辨率卫星数据资料为基本信息,将九寨沟自然保护区划分为林地、耕地、灌木林地、草地、水域、居民用地、公交用地和未利用土地8种景观类型,并从景观多样性、优势度、均匀度、破碎度、分离度、廊道密度及分维数等角度对研究区景观的空间分布和结构特征进行了分析研究。结果表明:九寨沟自然保护区斑块面积较小,斑块结构较为复杂;各景观组分中林地、草地面积最大,保持相对完整;耕地和公交用地面积较小,呈零散状分布;景观整体多样性较低,各景观组分的分维数均较低,远离2,而趋于1,表明各景观类型的边界褶皱程度较低,景观整体的边界形状较为简单。并对保护区的生态可持续发展提出了相应建议。     

土地整理对土地利用类型空间格局的影响分析

以南充市某乡镇土地整理项目为基础,运用土地利用空间格局的分形理论模型,获得土地整理项目实施前后各土地利用类型的分形维数和稳定性指数,对土地利用空间格局变化进行了定量分析。结果表明,土地整理后项目区耕地、其他农用地、园地形状趋于简单化,而林地和水域形状复杂程度呈上升趋势。     

基于GIS/RS的西畴县土地利用结构分析

采用西畴县土地调查数据,通过GIS/RS相关理论和技术对西畴县土地利用结构及影响因素进行分析,从而揭示西畴县土地利用结构现状,总结了土地利用结构的特点,并提出了相应建议,从而指导土地结构的调整。     

基于RS和GIS的土地利用类型地形分形研究——以浙江天目山地区为例

在RS和GIS技术的支持下,将天目山自然保护区的TM影像进行处理与分类,得到该区的土地利用类型图。利用GIS的空间统计分析功能,对研究区的地形进行了分维估算,并对相应土地利用类型的地形分维值进行处理、分析,总结了地形分维的分布规律。     

三亚市土地利用变化及影响因素驱动力分析

在RS与GIS技术支持下,以三亚市1987、1999、2008年TM影像为主要数据源,研究了三亚市土地利用空间格局特征及其动态变化,利用SPSS软件对社会经济因素进行主成份分析,并对土地利用变化进行逐步回归分析,探讨三亚市土地利用驱动变化机制.结果表明:1987～ 2008年三亚市土地利用变化的基本特点是农业用地面积大幅度下降,非农用地面积快速增加;影响土地利用类型结构变动的主导驱动因子是经济社会综合因素、旅游业发展和农业生产因素;固定资产投资和非农业人口的剧增使三亚市城镇化面积增大,建设用地面积增加,人口和农机总动力变化直接导致林地和耕地的持续减少;依托自然地理优势,三亚市旅游发展迅速,生态建设投入增加,园地面积直线上升.     

张家港市不同城市化阶段的城市景观格局响应及驱动力分析

以张家港市为研究对象,在3S技术和景观生态学理论指导下,利用1991～2006年的遥感影像、土地利用图及社会经济数据统计资料,结合梯度分析法,选择了8个景观格局指数,对张家港市城市化所经历的阶段和城市化不同阶段的城市景观格局的变化特点进行分析。结果表明：张家港市城市化主要分为两个阶段1,991～2001年为张家港市的城市化阶段2,001～2006年为张家港市的农村城市化阶段;两个城市化阶段均可通过各景观指数在景观层次的变化特征表现出来。在城市化阶段,张家港市主城区响应较明显,城市景观格局变化较大,在农村城市化阶段,张家港市农村地区响应较为明显,农村景观格局变化较大。张家港市的城市化过程符合基于人口理论和扩展波理论的城市化模式,城市化先影响到主城区,然后逐渐向周边扩展,进而影响到广大农村地区。在农村城市化阶段,农业用地的缩减和破碎现象严重,因此在该阶段需要加强对农地的保护。     

基于分形理论的土地利用空间格局分析——以西南某镇为例

综合应用GIS和RS技术及分形理论,对西南某镇2010年土地利用类型进行了分析,获得了各土地利用类型的分形模型、分形维数和稳定性指数,为今后该镇社会经济的持续健康发展和土地资源的合理调控提供科学的决策依据。