基于群落与景观尺度的喀斯特区森林活力评价研究

森林活力是多尺度约束下的森林更新能力。我国现存的喀斯特区森林面临的主要问题是群落尺度上的人工林、次生林结构和景观尺度上的片段化,结合群落和景观尺度的森林活力评价能为喀斯特区的原生林植被保护与恢复提供依据。通过对云南石林喀斯特区分布的4种森林植被的群落样地调查和相关地图的矢量化与量算,以森林植被恢复的"目标群落"为参照,构建5个评价项目及其计算指标,评价了石林喀斯特区森林植被恢复的森林活力。主要研究结果显示:森林活力依滇青冈林、云南木樨榄—滇青冈林、团花新木姜子林、云南松林的顺序降低;影响该区森林活力最主要的因素是景观尺度下的森林斑块的抗干扰能力和森林物种源水平;该区整体森林活力水平较低。     

文峪河流域土地利用/覆被变化及其驱动力分析

土地利用/覆被变化对于区域的自然、经济和生态发展有着深刻的影响,土地变化驱动力研究是土地利用/覆被变化的核心问题之一。为了探讨中西部小流域的土地覆被变化特征及其驱动因子组成与驱动方式,以山西省文峪河流域为研究对象,基于RS与GIS平台,分析流域2000—2018年土地利用/覆被变化情况;利用马尔柯夫模型预测未来土地利用结构;选取自然因子、区位建设因子、社会经济因子,利用Logistic回归的建模方法分析流域的土地利用/覆被驱动力。结果表明,流域整体耕地、林地、草地面积有所减少,水域、建设用地、其他用地类型面积增加,不同地类的变化速度、土地转移情况不同,流域整体土地变化速度较快,利用程度提高,有序化程度下降,均匀度增加。预测结果显示,耕地、林地、草地、其他用地面积下降,水域、建设用地面积增加,除耕地、建设用地外,其余地类面积变化较小。自然因子、区位建设因子和社会经济因子对研究区土地利用/覆被变化都具有显著的驱动作用。流域的土地利用/覆被在过去18年间经历了快速、复杂的变化,自然因子对土地变化具有基础性、长远性的影响,短时间尺度上区位建设因子与社会经济因子是影响土地变化的主要驱动力量。     

基于LUCC和景观格局变化的海南东寨港红树林湿地动态研究

[目的]探究海南东寨港红树林湿地的动态变化,为推进红树林湿地保护、海岸带修复、退塘还湿等重大生态措施的开展提供理论参考。[方法]本研究从景观格局和土地利用两个层面描述东寨港地区红树林湿地的动态变化特征,通过结合土地利用/覆被变化(LUCC)和景观生态指数2种方法,探究红树林湿地动态变化。[结果](1)从土地利用的角度看,1988—2016年间,研究区域养殖水面和建筑面积大比例增长,分别从占总面积的1.6%和1.86%,上升到11.89%和9.39%;林地和耕地面积相对减少,占比分别从17.61%和38.89%,下降到11.83%和27.06%;(2)从景观角度看,斑块密度和数量的上升、平均斑块面积的下降、面积加权平均形状破碎化指数的高位稳定等景观指标状态都显示东寨港地区在研究区间内景观破碎化程度正在逐渐加大;(3)景观破碎化指数与各景观类型面积变化的相关性分析结果表明,耕地面积的减少加上建筑用地和养殖水面面积的增加促使景观破碎化的加重;(4)红树林在整个研究区间内总面积未出现明显波动,与其它地类间的互动主要表现在耕地、养殖水面和水域之间的转换。[结论]东寨港红树林湿地在近30年间,发生了养殖水面和建筑面积的增长以及林地和耕地面积的减少等土地利用变化,而耕地面积的减少,建筑用地和养殖水面面积的增加促使景观破碎化加重。     

1987—2018年丽江坝区景观格局变化轨迹分析

以丽江坝区为研究对象,采用1987—2018年32年间的Landsat系列影像,通过NDVI时间序列曲线选择5个时间间断点,利用变化轨迹模型分析1987、1991、1994、2010、2018年土地利用变化情况,并选择6个景观指数分析4个时间段的景观格局演变。结果显示:(1)32年间建设用地成为了丽江坝区内持续增长且面积增加最大的地类,总体增幅为356.45%,耕地呈现出先增后降的特征,总体减少29.87%,为面积减少最多的地类;(2)通过变化轨迹分析,有占坝区总面积的66.31%的土地用地性质发生了变化,在这个过程中人类活动成为了驱动土地利用/覆被变化的主要因素;(3)受到人类活动影响深刻的景观斑块呈现出较高的破碎度以及形状的不规则性,聚集于城市核心区周围,受到干扰较小的斑块散布于远离城市核心区的耕地中。     

咸阳市礼泉县土地利用覆被变化及其驱动力研究

土地利用覆被变化及其驱动力研究是当前的热点问题,主要研究内容为土地利用类型的变化规律、自然驱动力以及人类活动对土地利用变化的影响作用。通过对局部或区域的个例研究,可以详细地说明土地利用覆被变化与环境因素及人文社会因素之间的相互关系。本文选取了渭北高原地区南部的礼泉县作为研究对象,以2005、2010、2015年三期TM遥感影像作为数据源,利用遥感技术,运用GIS软件,对研究区域分别从土地利用类型的数量变化、土地利用变化的速度、土地利用类型多样性分析、土地利用程度变化等方面对土地利用覆被变化的过程进行了分析。在此基础上,结合当地自然因素及其社会经济统计指标,运用定性分析的办法,重点对引起礼泉县土地利用变化的人文驱动因子进行了分析。     

基于RS和FRAGSTATS的南四湖湿地景观格局演变研究

基于1987,1997和2008年夏季的Landsat卫星影像,在RS和GIS支持下利用景观分析软件Fragstats3.3和景观生态学的理论,分析了南四湖湿地1987—2008年间土地利用变化特征以及各土地利用类型间的转化情况和景观指数变化特点。结果表明:1)湿地景观格局的总体特征是:景观格局变化显著,自然景观面积减少,人工景观面积增加;景观斑块破碎化加重,其中芦苇地、荷田和养殖水面景观格局变化最为剧烈。2)从景观指数方面看:类型水平上,不同景观类型的指数变化规律不同,体现不同的变化特征;景观水平上,斑块数量和斑块密度持续增加,平均斑块面积和蔓延度指数不断减小,Shannon多样性指数和均匀度指数则是先增大后减小。3)从转移矩阵看:1987—1997年景观格局变化相对和缓;1997—2008年景观格局变化相当剧烈;各种地类相互转化的比例较高,特别是芦苇地和荷田两种湿地自然景观面积转出的比例很大;并且转化更多的是自然景观转化为人工景观,体现了湿地明显的人为扰动特征。     

东营市土地利用/覆被变化分析及驱动力研究

综合利用RS及GIS方法,以东营市1992、2000及2010年TM/ETM+遥感影像为基础,分析了东营市18年间土地利用时空演变的情况及驱动机制。结果表明:东营市土地利用/覆被变化在2000～2010年间最为显著,1992～2000年间变化不显著;滨海地区、内陆经济发达地区为土地利用变化发生的主要区域;监测期内,研究区景观要素类型相互转化较为频繁,主要表现为耕地转为建设用地,草地转为耕地,未利用地及滩涂转为盐田虾塘;人口、经济增长及城镇化是该区域土地利用/覆盖变化的主要驱动因子。     

宝清县景观格局动态变化分析

基于1989、1999和2010年三期宝清县的Landsat TM遥感影像数据,利用RS、GIS与景观生态学相结合的方法,系统的分析宝清县自1989年以来土地利用景观格局的动态变化。结果表明：宝清县近20 a间优势景观为耕地、林草地和湿地,三者斑块总面积占研究区土地总面积的95%以上,其他景观类型呈补丁状分布在研究区内;土地利用类型变化经历了从剧烈到减缓的过程。土地利用类型转移主要表现为大量林草地、湿地和未利用地向耕地景观类型的转化。林草地、湿地和未利用地面积大幅度减少,斑块数量增加,使得景观破碎化程度加重,多样性和异质性减少,引起涵养水源和保持水土等生态效益的降低。为防止人地矛盾的进一步恶化,建议相关部门在促进经济发展的同时,兼顾湿地、林草地等景观类型的生态效益,实现土地资源的永续利用和可持续发展。     

韩家园林场21 a土地利用变化

基于三期遥感数据,对韩家园林场1989—2010年的土地利用变化进行分析,结果表明:韩家园林场原有11种景观类型,至2010年新增1种人工景观——人工湖。景观类型以森林和草本沼泽类型为主,这2种景观类型总面积均在86.98%以上,其他景观类型占比不足4%。12类景观中有6类是人工景观。21年间,森林和永久性河流面积减少,草本沼泽、森林沼泽、道路、采矿迹地、农田面积增加。森林基质功能弱化,沼泽化湿地面积增加。气候变化、火灾、砂金开采以及道路修建是影响景观格局的驱动因子。     

2000—2010年浑太河流域土地利用与景观格局变化研究

选择2000年与2010年两期Landsat TM遥感影像,基于RS/GIS技术、景观生态学理论和转移矩阵数据模型,综合土地利用特征,从景观多样性、空间异质性等方面对研究区景观要素时空变化进行定量分析,探讨了浑太河流域在近10年内土地利用格局、土地利用转化及景观格局演替规律。研究表明,受经济发展与快速城镇化等因子的驱动,林地、耕地和沼泽湿地等生态地类面积减小,建筑用地面积显著增加,景观格局呈现斑块不断变小、离散化和景观破碎化的态势。研究结果可以为流域土地利用变化规律和土地利用综合治理方案提供数据依据。     

滇中地区生态环境脆弱性对景观动态变化的响应 ——以云南清华洞国家森林公园为例

基于GIS技术,对云南清华洞国家森林公园2010—2019年的土地利用进行分类和统计,选取分维数、景观形状指数、香农多样性指数、香农均匀度指数、破碎度、分离度、脆弱度指数、生态环境脆弱度等8个景观评价指标,探讨在景观格局变化背景下生态环境脆弱性的变化特征。结果表明:森林公园的景观格局以林地为基底,建设用地、农地、水域零星分布;景观格局指数的变化驱动力主要为人类活动;森林公园的景观类型整体多样性水平较低,总体上有随时间变化而均匀化增大的趋势;各景观类型中,建设用地、裸地、农地的生态环境脆弱性较高,天然乔木的生态环境脆弱性最低;生态环境脆弱性变化趋势与资源的保护力度呈负相关关系,水目山片区的生态环境脆弱性虽然高于清水河片区,但随时间的变化脆弱性有逐渐降低的趋势。从整体上看,高级区主要分布于人类活动频繁区域。     

石林风景名胜保护区景观植被

研究了云南石林风景名胜保护区景观植被。在景观生态学和植物群落学理论指导下,将本区景观植被划分为2个类型,3个亚型,15个群系和21个亚群系,绘制了景观植被分布图。在上述基础上得出本区森林总覆盖率47.96%,景观植被覆盖率95.68%。并分景区景点计算出各分项覆盖率,分析了本区景观植被分布的4个特点。       

兰坪县翠坪山县级自然保护区植被类型调查研究

采用样线、样地及植被分类等方法对兰坪县翠坪山县级自然保护区植被类型进行调查研究。研究结果表明,区内植被类型丰富,植被保存较完整,共有3个植被型、4个植被亚型和6个群系,植被水平地带性分布不明显,而垂直地带性分布明显。依据植被类型分类系统,分别阐述了云南松林、华山松云南油松林、毛曼青冈林、青冈杨桦林、白穗石栎林以及杜鹃灌丛的植被类型特征,区内物种多样性丰富。提出加强保护区建设和管理,开展科研监测,积极探索保护策略等建议。     

文峪河流域景观格局动态及其驱动力分析

以文峪河流域为研究对象,分析流域2000—2018年景观格局数量动态的面积、转移及速度特征。从斑块类型尺度与景观尺度2个层面选取景观指数分析流域近18年的景观格局动态,并在流域尺度上沿城市—林区梯度线分析沿线景观格局指数的梯度分布,基于数量统计模型对景观格局动态驱动力进行研究。结果表明,流域耕地、林地、草地面积有所减少,向其余地类支出面积,水域、建设用地、未利用地面积增加,向其余地类吸收面积,不同地类土地转移、变化速度情况不同。不同景观类型的格局动态不同,流域整体景观破碎化程度增加,连通性下降、景观规则度下降、景观核心面积下降,不同景观指数的梯度分布特征不同。自然驱动因子、社会驱动因子对流域景观格局变化均具有驱动作用,文峪河流域的景观动态在过去18年间经历了快速、复杂的变化,社会经济驱动因子是景观格局演变的主要驱动力量,经济与人口发展、产业结构及工业化进程是文峪河流域景观格局演变的重要驱动力量。     

昆明西山国家森林公园主要林型地表可燃物的特征

通过外业调查和实验室测定,利用绝对含水率和载量2个关键指标,研究了持续干旱背景下昆明西山国家森林公园的华山松、云南油杉、滇青冈、地盘松、麻栎和旱冬瓜等6种主要林型的可燃物特征。结果表明:地表可燃物、粗死木质残体的含水率最高的都为云南油杉林,分别为55.36%,40.95%,最低都为滇青冈林,分别为10.26%,10.58%,差异显著,最高与最低分别相差约5.4倍、3.9倍;载量都达到较高水平,地表可燃物载量最大为华山松林(4.53±1.11)kg/m2,最低为旱冬瓜林(2.08±0.19)kg/m2,相差约2.2倍,粗死木质残体载量最高为地盘松林为(0.94±0.16)kg/m2,最低为旱冬瓜为(0.07±0.03)kg/m2,相差约13.4倍。     

南水北调中线水源区2000—2015年森林动态变化遥感监测

【目的】监测南水北调中线水源区2000—2015年森林空间分布格局,研究森林动态变化过程及其机制,为水源区森林生态系统保护和水质安全提供理论依据。【方法】基于2000、2010和2015年3期30 m分辨率国产环境灾害卫星HJ-1 A/B CCD以及Landsat TM影像数据,采用面向对象决策树分类方法,监测南水北调中线水源区的土地覆被,并运用像元二分模型和归一化植被指数估算植被覆盖度。【结果】3期土地覆被数据精度(K)分别为89. 4%、86. 9%和84. 4%,2000年用户精度为98%,2010年用户精度为96%,2015年用户精度为94%。土地覆被监测结果表明,受退耕还林和封山育林等生态工程项目实施影响,2000—2015年,南水北调中线水源区森林面积持续增加,增幅达9. 5%,增加面积主要来自草地、耕地和建设用地;然而,随着水源区大规模移民和区域经济不断发展,也使得约4 547 km^2的森林转化为耕地、草地和建设用地。分市统计分析表明,十堰市和安康市森林面积增量最大,均超过1 300 km^2,生态修复工程效果显著。2000—2015年,水源区植被覆盖度也呈增加趋势,其中森林植被覆盖度增幅达25. 4%,且植被覆盖度在0. 6以上的森林面积比例3期均超过70%。【结论】近15年来,南水北调中线水源区森林面积和森林植被覆盖度增加显著,森林密度得到提升,高密度的森林植被能够在地表形成植被保护层,降低水源区发生水力侵蚀和沟渠侵蚀的风险,从而提高水源区水土保持能力。     

缙云山山地乡村景观组成对地表径流水质的影响

为探索山地乡村景观组成对地表径流水质的影响,以重庆市北碚区缙云山缙云村山地小流域为研究对象,基于土地利用分类,将其划分为若干汇水单元,从汇水单元角度探讨山地乡村景观的土地利用类型组成、景观格局特征与地表径流水质指标之间的关系。结果表明,研究区土地利用结构以林地为主,旱地、果园次之,空闲地所占面积比例较少;研究区山地乡村景观类型丰富,部分区域受到一定程度人为干扰,出现景观破碎化程度增加、连接度降低等景观问题;研究区不同土地利用类型面积占比与地表径流水质指标之间呈显著或极显著相关关系,其中旱地、果园、菜园、农村宅基地、坑塘水面面积占比与之呈正相关关系,林地（常绿阔叶林、针阔叶混交林、竹林面积）占比与之呈负相关关系;研究区不同汇水单元景观格局指数与地表径流水质指标之间呈显著或极显著相关关系,其中斑块密度、边缘密度、景观分割指数、多样性指数与之呈正相关关系,斑块平均面积、最大斑块指数、蔓延指数、斑块内聚指数与之呈负相关关系。     

兴义市景观格局演变动态分析

为定量揭示兴义市景观格局演变规律及驱动因子对其的影响,以景观生态学理论为基础,借用Arcgis、Fragstats软件对兴义市2000-2015年景观分类与景观格局现状进行了分析。结果表明:可以将兴义市分为农田、园地、林地、草地、城乡建设用地、工矿仓储用地、水体和裸岩石砾地8种景观类型。由于受到社会经济发展与人口持续增长压力的影响,整个区域内景观斑块破碎化程度逐渐增高、景观类型分布不均。     

富源县不同群落水土保持能力比较

文章采用建径流小区定位观测方法,对富源县云南松次生林、华山松人工林、针阔混交林、次生灌丛和荒草地等主要植物群落进行水土保持能力的观测。分析表明:富源县的降雨量主要集中于5～10月,雨季降雨量占全年的86.48%,且降雨量主要是10mm以上的降雨产生;不同群落地表径流量、土壤流失量和侵蚀降雨次数依次均为荒草地>次生灌丛>云南松次生林>华山松人工林>针阔混交林,说明森林植被类型中针阔混交林保土保水能力最强,其次是纯林,在低效林改造和生态建设工程中应大面积推广混交林的营建。