2009～2020年拜城县土地利用与"三生空间"时空变化研究

利用拜城县2009、2016和2020年3期土地利用数据,基于土地利用与“三生（生产—生活—生态）空间”视角,通过单一土地利用动态度（K）、土地利用程度（LUE）、土地利用转移矩阵（LCC）、景观格局指数系统测度了2009～2020年拜城县土地利用与“三生空间”的时空演变特征,并结合社会经济数据进一步分析其原因。研究发现：（1）2009～2020年间,拜城县土地利用结构明显改变,建设用地和耕地面积不断增加,生态用地面积先期被不断挤压,后期明显好转,各类土地的面积和利用率整体呈现上升趋势,仅有未利用地的面积与利用率有所下降;（2）从景观格局指数来看,未利用地与草地占据主导,景观内部连通性逐渐加强,景观类型变得愈加复杂,景观分散性逐渐加强;（3）生产空间和生活空间的不断扩张侵占了生态空间,“三生空间”结构趋向不稳定状态;（4）政策、经济发展和人口增长因素是影响区域内土地利用及“三生空间”格局变化的主要影响因素。优化布局各类土地利用类型、控制生活空间和生产空间的有序扩张、提高生态空间的稳定性和抗干扰性、促进地区土地资源的合理配置对拜城县的可持续发展与生态文明建设具有重要意义。     

基于CA-Markov模型的贵州山区2022年土地利用格局模拟

【目的】为探讨快速发展的山区未来土地利用变化规律。【方法】利用CA-Markov模型,以贵州省麻江县为例,利用1992年、2002年和2012年三期土地利用数据,模拟了2022年土地利用格局,并分析了土地利用格局演变特点。【结果】结果表明:到2022年研究区耕地、未利用地、草地不断下降,而林地、建设用地和水域将持续增加。耕地、林地、草地和未利用地破碎化下降,建设用地破碎度增加,水域破碎度变化不大;耕地、林地、草地、建设用地的景观形状趋于规则化,而未利用地景观形状复杂化增强,水域景观形状复杂性变化不大;除未利用地聚合度下降外,其他地类聚合度都呈增加趋势。研究区景观破碎度降低;景观形状复杂性下降,各景观类型面积比重不断趋于均衡化,聚集度增强。【结论】该模型对山区土地利用模拟具有较高精度,研究结果可为土地优化研究奠定基础。     

基于遥感图像的博鳌镇土地利用变化分析

以海南省博鳌镇为研究区,选取1993、2001、2009年3期TM遥感影像数据,运用RS、GIS方法、马尔可夫模型,分析了博鳌镇土地利用变化的数量结构、空间分布特征以及其发生变化的驱动力。结果表明,海南省博鳌镇建设用地呈急剧增加趋势,农用地、未利用地呈现下降趋势,水体变化不明显。其中,1993²001年,农用地大幅减少;建设用地增加量超过了其初始面积,主要来源于农用地和未利用地;未利用地利用率达到73.66%;水体增加来源于建设用地。20012001年,农用地大幅减少;建设用地增加量超过了其初始面积,主要来源于农用地和未利用地;未利用地利用率达到73.66%;水体增加来源于建设用地。2001²009年,博鳌镇农用地增加来源于建设用地,建设用地增加趋势渐缓,2009年未利用地利用率达到96.59%,水体向建设用地转变。     

长岭县土地利用景观格局变化研究

以吉林省长岭县为研究区,综合运用遥感影像和其他相关资料得到研究区1995和2000年的土地利用数据;借助地理信息系统的空间分析功能,获得多时期的土地利用变化信息,进行景观格局变化研究。结果表明,1995～2000年,土地利用格局变化趋势是林地增加,耕地、草地、未利用地面积减少,水域和居民点用地基本稳定;土地利用斑块数目增加,分维数总体变化幅度不大,景观多样性呈上升趋势,景观破碎度增加。由此表明,人类活动对研究区土地利用格局影响程度不断加深。     

基于遥感图像的博鳌镇土地利用变化分析

以海南省博鳌镇为研究区,选取1993、2001、2009年3期TM遥感影像数据,运用RS、GIS方法、马尔可夫模型,分析了博鳌镇土地利用变化的数量结构、空间分布特征以及其发生变化的驱动力。结果表明,海南省博鳌镇建设用地呈急剧增加趋势,农用地、未利用地呈现下降趋势,水体变化不明显。其中,1993~2001年,农用地大幅减少;建设用地增加量超过了其初始面积,主要来源于农用地和未利用地;未利用地利用率达到73.66%;水体增加来源于建设用地。2001~2009年,博鳌镇农用地增加来源于建设用地,建设用地增加趋势渐缓,2009年未利用地利用率达到96.59%,水体向建设用地转变。     

青藏高原东缘贡嘎山地区土地利用与景观格局演变

根据1995年和2000年土地利用数据,运用ArcGIS 8.1软件和景观生态学方法,研究了青藏高原东缘贡嘎山地区的土地利用变化和景观格局变化. 主要结果如下:①1995—2000年间,研究区土地利用变化显著,其中林地、水域和未利用土地面积下降,而草地、耕地和建设用地面积增加;②景观破碎化程度加剧,分维数、多样性指数和景观破碎度均增加;③建设用地和未利用土地优势度变化不大,耕地和林地的优势度减小,草地和水域优势度增加, 表明研究区景观格局由耕地、林地向草地和水域转变; ④交通干线（公路）附近的土地利用和景观格局变化显著,加强这些区域的生态环境保护与建设势在必行.      

快速城市化地区的土地利用与景观格局演变特征分析——以杭州市区为例

以快速城市化地区杭州市区为例,基于Erdas8.7、Arcgis9.0及Fragstats3.3等软件平台,对1991、1996、2002、2005年遥感影像进行解译,应用景观生态学及其他定量分析方法,探讨了近15年来研究区的土地利用和景观格局变化特征,结果表明：①土地利用结构发生了显著变化,耕地面积明显下降,建设用地显著上升,由1991年的5.83%上升至2005年21.81%;②土地利用信息熵呈上升趋势,与城市化率呈显著的相关关系,决定系数达0.9,反映了在快速城市化过程中土地利用向熵增加的无序度变化发展;③景观格局特征变化显著,整体上景观斑块数量、多样性及景观破碎度呈上升变化趋势,优势度呈下降趋势,分维数分析表明,农业景观、林地景观和水体景观呈上升趋势,说明该类景观的斑块形状由简单变得趋于复杂,而建设景观分维数呈先上升后下降趋势。     

大都市边缘区土地利用规划对景观格局的影响

以重庆市两江新区古路镇为例,运用景观生态学原理和方法,以土地利用规划时点(2009年)、中期(2012年)、末期(2020年)3年的土地利用矢量图为基础,从斑块类型水平和景观水平两个层次选取景观格局指数,定量分析土地利用规划对景观格局的影响。结果表明,规划期内耕地面积减少最为明显,比例由46.12%下降到28.96%,城镇村及工矿用地的比例由8.30%增长到26.58%,增加面积最大;研究区城镇村及工矿用地的聚集度不断增加,形状变得规则,优势度增加,而耕地的破碎化程度加剧,平均斑块面积和最大斑块指数均减小;区域整体景观蔓延度下降,景观多样性、均匀度增加,各景观类型较规划前趋于均衡,一种或几种景观占优势的情况减少。大都市边缘区以建设用地扩张为特征的城镇化过程是影响区域景观格局变化的最主要因素,具有生态价值的景观类型优势度下降,因此,在土地开发利用过程中应融入景观设计和生态保护的理念。     

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。     

抚河中上游流域景观格局演变研究

以3期Landsat TM/OLI影像为数据源,借助ArcGIS等软件分析了抚河中上游景观的总体构成变化及景观类型的转化特征,运用景观格局指数法研究了抚河中上游景观格局的变化规律,结果表明:2001～2017年,抚河流域中上游的建设用地和其他用地景观面积呈增加趋势,林地、农用地和水域景观面积持续减少,草地、滩地景观面积呈先减后增的趋势,但研究期内面积仍减少;景观的转化主要是农用地和建设用地、林地和建设用地、农用地和林地之间的转化,以农用地和林地的转出,建设用地的转入为主;林地景观始终是抚河中上游流域的优势景观,农用地次之,且分布较为集中;建设用地景观优势度不断上升且趋于集中分布。抚河中上游流域整体景观破碎化程度增加,异质性增大,景观类型不断丰富,趋于均衡化发展。     

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。     

抚河中上游流域景观格局演变研究

以3期Landsat TM/OLI影像为数据源,借助ArcGIS等软件分析了抚河中上游景观的总体构成变化及景观类型的转化特征,运用景观格局指数法研究了抚河中上游景观格局的变化规律,结果表明:2001～2017年,抚河流域中上游的建设用地和其他用地景观面积呈增加趋势,林地、农用地和水域景观面积持续减少,草地、滩地景观面积呈先减后增的趋势,但研究期内面积仍减少;景观的转化主要是农用地和建设用地、林地和建设用地、农用地和林地之间的转化,以农用地和林地的转出,建设用地的转入为主;林地景观始终是抚河中上游流域的优势景观,农用地次之,且分布较为集中;建设用地景观优势度不断上升且趋于集中分布。抚河中上游流域整体景观破碎化程度增加,异质性增大,景观类型不断丰富,趋于均衡化发展。     

退耕还林对喀斯特地区土地利用景观格局影响的定量化评价

近十几年来,退耕还林(草)工程的实施改变了贵州省普定县喀斯特地区土地利用/覆被空间格局,有效地改善了该区域的生态环境质量。在遥感和地理信息系统技术的支持下,基于主成分分析方法,以1999、2003和2009年TM遥感影像数据为主要数据源,定量分析和评价退耕还林(草)工程对土地利用及景观格局特征的影响。结果表明:1)1999—2009年间,退耕还林(草)工程实施后,普定县土地利用景观格局变化呈现出土地利用面积的动态变化、景观异质性和景观结构与形状变化的特征,其中土地利用面积动态变化与景观异质性改变为整个研究区景观格局变化的主导因子。2)从面积变化上看,研究区大量耕地、裸地转化为林地、草地和建设用地,其中林地、草地和建设用地面积呈现快速增长的特征,面积分别增加了53%、50%和140%,同时耕地面积减少了133.32 km2,减少幅度明显。3)从结构与形状指数上看,区域景观斑块总数量呈上升趋势,平均斑块面积有所下降,生态系统格局呈现破碎化加剧的趋势。4)从景观异质性上看,优势组分更加多样化,景观异质性程度逐渐上升,生态景观整体趋于规整,其中林地、草地和建设用地空间更加集聚化,但耕地和裸地分布分散化,破碎度有所上升。研究结果有助于指导退化喀斯特生态系统的恢复与重建。      

河南省土地利用景观格局变化研究

基于2000、2005、2012年的土地利用数据和景观格局指数,对河南省7种主要土地利用类型的演变情况和景观空间格局变化进行分析,探索河南省近期的景观空间格局演变规律及其成因.结果表明,2000-2005年、2005-2012年在河南省土地利用各类型中耕地(旱地和水田)面积始终最大,未利用土地面积始终最小;耕地(水田和旱地)、草地和林地面积总体呈减少趋势,水域、建设用地、未利用土地面积总体呈增加趋势,其中耕地中的旱地面积减少最多,建设用地面积增加最多;景观水平指数中斑块数量、斑块密度、平均分维数、Shannon多样性指数和Shannon均匀度指数呈增大趋势,而平均斑块面积呈减少趋势,土地破碎化加剧,斑块形状变得不规则,景观空间连接性下降,景观要素空间分布不均衡.总体而言,河南省土地受城市化发展影响较大,在以后的经济战略制定时要注意把握人与自然的协调,做好城市化对耕地影响的度量.     

乌鲁木齐市土地利用变化与城市化关系研究

在GIS和ENVI技术支持下,将2006、2011、2016年TM与ETM遥感图像解译分类,对乌鲁木市土地利用变化进行定量分析。通过回归分析方法,结合城市化综合发展水平等指标,分析城市化水平与土地利用变化关系,为土地利用规划、城市建设提供科学依据。结果表明,乌鲁木齐市土地利用变化和城市化存在着一定的相关性,2006~2016年间,乌鲁木齐市土地利用发生了显著变化,呈现出农用地面积持续增加但增幅缓慢、建设用地面积持续增加且增幅增大、未利用地向农用地和建设用地转移较多等特点。     

干旱区内陆河流域土地利用结构时空变化分析——以塔里木河流域为例

为了解西北内陆干旱地区土地利用结构变化特征,以塔里木河流域为例,选取2009—2015年的土地利用数据,分析了土地利用动态变化、土地利用程度变化及土地利用结构时空变化。结果表明,2009—2015年塔里木河流域建设用地、耕地和其他农用地面积呈增长趋势,园地、林地、草地、水域、未利用地面积持续下降;土地利用综合指数呈增长趋势,土地利用的集约化程度逐渐提高,但总体水平较低;土地利用结构有序性和结构性稳步增长,其中阿克苏地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州、喀什地区土地利用结构有序性和优势度较低,而和田地区和巴音郭楞蒙古自治州土地利用程度较低,保持有序状态。     

合肥市土地利用结构变化规律及趋势预测分析

目的以合理利用土地为目的,探讨土地利用结构变化规律及变化趋势预测。方法以合肥市为研究对象,通过分析数据,从中获得合肥市各种土地利用类型面积的变化情况,利用土地利用面积变化分析、土地利用动态度分析和土地利用率分析等一系列方法,对2000-2010年合肥市的农用地、交通用地、水利设施用地和居民点及工矿用地的面积进行比较分析。由2009年的土地利用情况预测2015和2021年的土地利用状况。结果预测到2015年,合肥市的农用地面积减少了126.28km2,农用地相对减少,减少的速度较缓慢;居民点及工矿用地和交通用地的面积在增长,分别增长96.93km2和44.03km2,居民点及工矿用地和交通用地明显增加,且增加的速度较快;水利设施用地面积减少的幅度较小,在较短的时间内,其变化不明显;未利用用地的面积在不断减少,土地利用率提高。结论农用地向建设用地的转化是合肥市土地类型转变的主流形式。人口、经济、政策、交通等多种因素是影响合肥市土地面积变化和土地利用格局演变的主要驱动力。对合肥市2000-2010年间的土地利用时空动态变化进行分析,预测未来土地利用变化的趋势,为该区域土地可持续管理提供参考依据。     

基于GIS和CA-Markov模型的库伦旗土地利用变化分析

以内蒙古通辽市库伦旗2009年Langsat-TM、2016年Landsat-ETM遥感影像为数据源,利用GIS软件解译提取该时期的土地利用现状数据,分析2009~2016年土地利用结构变化和转移特征,在此基础上借助CA-Markov模型,以2009~2016年土地利用转移概率矩阵为转移条件,构建土地利用适宜性图集,预测2016~2020年土地利用变化趋势。结果表明,2009~2016年,库伦旗土地利用变化明显,耕地和未利用地面积大量增加,主要来自草地和林地的转化。2016~2020年,库伦旗耕地和未利用地面积呈持续增加趋势,建设用地增长缓慢,草地、林地、水域面积呈减少趋势。需要优化调整土地利用结构,加强草地和林地保护,加大未利用地整治力度,促进区域生态环境可持续发展。     

国家级新区建设用地扩展的景观格局特征分析——以重庆市两江新区为例

以重庆两江新区为国家级新区的典型案例区,运用地理信息系统(GIS)分析和景观生态学方法,描述两江新区景观镶嵌体水平的格局特征,重点从两江新区建设用地景观镶嵌体水平及建设用地单一景观要素水平2个层面测算景观指数,分析建设用地扩展的景观效应。结果表明,两江新区整体景观形状趋于规则,斑块连通度提高,景观聚集程度增加,由于建设用地的扩张,景观类型呈单一化的趋势,全区景观趋于大集中小分散;全区建设用地景观形状变得规则,破碎度降低,连通度和优势度增加,聚集程度增强;两江新区城镇景观聚集度减少,扩张呈现破碎和不规则状态,农村居民点破碎严重,形状不规则,连通性也较低。基于此,两江新区的发展应体现出山城特色,重视山城特有的城市形态和结构形式,充分发挥"组团式"布局的作用,利用科学的规划引导建设用地的开发,维护自然生态格局。     

南昌市城区土地利用与景观格局的时空变化及驱动因素

为揭示快速城市化下,江西省南昌市进入21世纪以来最初15年土地利用与景观格局的时空演变规律。基于南昌市2000年、2009年和2015年的土地利用现状遥感解译图,分析土地利用结构、土地利用重心变化、景观斑块类型水平、景观水平,并定性分析15年间土地利用变化的驱动力因素。结果表明:(1)研究期内,土地利用变化幅度大,土地利用程度加深,耕地构成比例由2000年的16.96%减少到2015年的1.46%,建设用地构成比例由2000年的16.18%增加到2015年的52.54%;(2)耕地、林地、水域、未利用地和其他土地面积减少,建设用地、公共绿地面积增加;(3)各类用地土地利用重心发生不同程度的偏移,其中偏移最大的是耕地;(4)从最大斑块指数(LPI)、斑块密度(PD)、凝聚度(COHESION)、平均斑块分维数(FRAC MN)建立景观斑块类型水平指标,从景观蔓延度(CONTAG)、聚合度(AI)、加权平均形状(SHAPE AM)、Shannon多样性指数(SHDI)建立景观水平指标,15年间各类指标均发生不同程度的改变。人口、经济和政策是江西省南昌市土地利用与景观格局时空变化最直观的驱动力。