江苏省绿地生态系统服务价值时空动态变化特征

江苏省作为我国城镇化快速发展的区域之一,土地利用变化剧烈,其绿地空间格局及生态服务价值受建设活动影响显著。探明江苏省绿地空间格局及其生态服务价值时空变化特征,可为绿地空间景观格局规划与国土空间管控提供科学依据。以江苏省为研究区,以2000—2020年中5年为1期的土地利用数据作为基础,运用土地利用动态度和利用土地利用转移矩阵分析研究区土地利用类型的动态变化特征;通过对相应景观格局指数的研究来反映绿地系统的结构与生态过程的联系;通过生态系统服务价值评价方法对江苏省绿地生态系统的服务价值进行评估,由此得到江苏省生态系统服务价值时空动态变化特征。结果表明,研究期间江苏省绿地中有林地和高覆盖度草地为主要优势类型,绿地总面积呈下降趋势,降幅为20.30%;江苏省绿地景观格局指数变化明显,绿地景观分布不均匀,均衡程度被破坏,多样性下降,总体趋于破碎化;江苏省绿地ESV总体呈下降趋势,研究期内共减少15.75%;绿地高ESV地区主要分布在江苏省北部和西南部,2020年江苏省绿地系统ESV最高的城市是南京市;总体下降最多的城市是盐城市。江苏省绿地及其生态系统服务价值时空变化呈现明显的地域差异。研究结果...     

长江沿岸芜湖区段景观格局演变及生态系统服务价值分析

以芜湖区段1995-2016年遥感影像为数据源,运用景观指数、动态度模型、景观转移矩阵和生态系统服务价值（ESV）评价模型等方法研究其景观格局和ESV动态变化,定量分析景观格局演变特征及其对ESV的影响,以期为芜湖区段景观格局优化和长江沿岸生态环境保护提供一定依据。结果表明:1）20多a间,研究区景观破碎度和异质性增强,趋于均匀分布。2）耕地和林地面积显著减少,耕地斑块数增多,趋于破碎化;建设用地面积不断增加,最大斑块指数和斑块结合度指数呈增加趋势,趋于集中连片分布;湿地面积先减少后增加,优势度和连通性趋于减弱。3）耕地、林地和建设用地的动态度较明显,耕地减少部分主要流向建设用地,达48 414 hm²,占耕地变化量的55.53%。4）研究期内总ESV呈持续下降趋势,减少了10.87%,生态功能衰减。生态服务功能主要为废物处理、水源涵养、气候调节、土壤保持和生物多样性保护。耕地对维持芜湖区段ESV起比较稳定的作用,而林地和湿地起主导作用。研究认为,必须重视对林地和湿地的保护,加强对自然山体林地的保护与修复和以长江为主的湿地生态保护,对提高芜湖区段生态系统服务功能和保护长江生态环境起着重要作用。     

长白山区露水河林业局森林景观格局动态变化分析

天然林保护工程的实施改变了森林景观日益破碎化的格局，因此通过研究天保工程实施背景下森林景观格局的变化，可以说明天保工程背景下经营模式的转变是否对森林景观变化趋势起到积极的作用；同时为今后天然林保护工作措施的改进提供科学依据。通过研究利用景观格局指数计算方法，对1987—2017年露水河林业局实行天然林保护工程前后其森林景观格局的变化进行分析，结果表明：研究区域内林地为优势景观；非林地面积占比较小且面积逐年递减，林地内部相互转化，其中大约26.2%～38.6%的针阔叶林转变为混交林。研究区域内NP指数下降到7 695, SHDI指数始终保存在1.1～1.4。研究区域内商品林区NP指数由9 905下降到9 225,公益林区NP指数由从13 474下降到11 001。商品林区，公益林区SHDI指数在0.9～1.2浮动，SHEI指数较高。景观类型总体上分布均匀，多样性水平较低。     

海口湿地生态系统服务价值时空演变及其对景观格局变化的响应

根据2010、2015年和2020年遥感影像获取海口市湿地数据，运用景观格局指数、当量因子法、相关性分析方法，分析海口市湿地景观格局和生态系统服务价值(ESV)演变规律，探究两者之间的响应关系，为海口湿地保护和修复工作提供参考。结果表明，1)10 a间，以人工湿地为主的海口湿地面积逐年减少，总面积损失量高达21.01 km²,自然湿地面积稍有增长，增长量为4.57 km²;整体景观趋于破碎化与非均质分布，多样性减弱。2)湿地ESV呈下降趋势，损失率为4.43%;西部地区湿地ESV衰退，重心向东南方偏移；河流、坑塘及养殖湿地在水文调节生态服务方面成效显著。3)整体而言，海口湿地ESV与景观形状、香农多样性呈显著正相关，与蔓延度指数为负相关；平均斑块面积、聚合度指数与人工湿地ESV呈正相关；增加边缘密度有助提高坑塘及养殖湿地ESV(r=0.997,P<0.05)。研究认为应根据湿地类型及其分布情况，因地制宜优化海口湿地景观格局，促进生态系统服务增值。     

淮安市土地利用景观格局变化及生态效应

以淮安市1988和2005年的遥感解译数据为基础,从景观多样性指数、优势度指数和均匀度指数3个方面定量分析了淮安市土地利用景观格局变化特征,并对其引起的生态系统服务价值变化进行了计算。结果表明,1988-2005年,淮安市土地利用景观多样性指数、均匀度指数总体呈现下降趋势,优势度指数总体呈现上升趋势,生态系统服务价值减少了44.87亿元,土地生态风险指数上升了0.013。     

淮安市淮阴区土地利用景观格局变化及其生态效应

基于1996-2008年淮安市淮阴区土地利用变更数据,从景观多样性指数、景观优势度指数和均匀度指数三个方面,定量分析了淮阴区土地利用景观格局变化特征,并对其引起的生态系统服务价值变化进行了计算.研究表明:1996-2008年,淮阴区土地利用景观多样性指数、均匀度指数总体呈现下降趋势,优势度指数总体呈现增加态势,生态系统服务价值减少了47.83×10~6元,土地生态风险指数增加了0.003 0.     

苏州环太湖地区土地利用景观格局变迁分析

基于遥感和GIS技术研究城市化过程中的土地利用及景观格局变迁,深入理解变化的内在动力机制,是满足区域人地协调发展的需要。以苏州环太湖地区为例,采用1986、1998、2003年TM数据,通过解译获得土地利用格局变化信息,进而对太湖生态保护岸线进行缓冲区分析,计算最大斑块所占面积比例(LPI)、斑块数量(NP)、斑块密度(PD)、面积斑块分形指数(FRAC_MN)、香农多样性指数(SHDI)、香农均匀度指数(SHEI)、蔓延度指数(CONTAG)7种景观指数,分析土地利用及景观格局变迁,为区域规划调控提供依据。结果表明:建设用地和耕地是区内主要的用地类型,其面积比例普遍超过60%,建设用地在不断增加,并且1998年以后增加的幅度变大;景观总体格局遭到破坏,建设用地增加所导致的最大斑块面积比例不断上升,斑块数量减少,斑块密度下降,景观均匀度降低。     

抚仙湖流域景观格局及生态系统服务价值的动态变化

抚仙湖作为我国高原大型深水型湖泊的典型代表,其景观格局的变化直接对该区域生态系统服务功能产生较大影响,因此探讨较大时间尺度背景下抚仙湖流域生态系统服务价值（ESV）随景观格局的演变具有重要意义,可为我国云南高原湖泊的可持续发展提供科学依据。使用当量因子法分析抚仙湖流域28 a间的景观格局时空演变特征,阐明其对生态系统服务价值产生的影响。结果表明,1)抚仙湖流域在28 a时间尺度内景观类型以湖泊为主,其次是乔木林地,而建设用地类的面积最小。1990-2018年,景观转换最频繁的为沼泽湿地,转出6 105.54 hm²,转为人工湿地与工矿建设用地。2) 抚仙湖流域ESV随时间尺度变化呈现先减少后增加趋势,2005年是分水岭,最低为62.46亿元。流域的总ESV贡献最大的景观类型为湖泊和乔木林地,两者价值量总占比超过85%。抚仙湖流域的景观格局演变对生态系统服务价值影响较大,因此合理调整土地结构,重视水体、林地等景观类型,才能充分发挥高原湖泊的生态系统服务价值。     

安徽老山自然保护区肖坑小流域森林景观格局研究

运用景观生态分类原则和群落生态学原则,建立了肖坑小流域森林景观三级分类系统,并选用景观多样性(SHDI)、均匀度(E)、景观优势度(D)、最小距离(NHI)和连接度等景观指数对三级森林景观格局进行了分析。结果表明,肖坑小流域森林景观以常绿与落叶混交的阔叶林的中幼龄林为主。森林景观的景观多样性指数和优势度指数都较大而均匀度指数较小,表明景观类型丰富,但类型之间的面积差别较大,分布不均匀;最小距离指数和连接度指数都较小,斑块分布接近团聚分布,信息交换有一定的难度,不利于生物多样性保护和生物资源管理,今后经营管理中要加强对森林的保护,尽量减少森林旅游、采茶等人为经营活动对环境的干扰。     

阜平县土地利用景观格局分析

运用景观生态学研究方法,分析了阜平县土地利用的自然景观格局特征.结果表明,阜平县的荒山荒坡景观类型突出,荒坡地居景观类型的统治地位,为阜平县土地利用景观基质,县域景观格局优化很大程度上有赖于荒山荒坡地景观的转变;林地分布不均匀,景观的生态价值和水土保持作用有限;景观生态受人为干扰较大,土地利用类型单一,不利于区域发展和生态安全.     

基于GIS的土地利用与生态环境评价研究——以阳朔县为例

近年来,生态环境保护已成为当下可持续发展的重要议题。通过遥感影像土地利用分类与地理信息系统手段,提取桂林市下属阳朔县2000年、2008年和2016年的土地利用分布特征,计算土地利用景观格局指数、土地利用转换矩阵等,结合阳朔县生态系统服务价值,分析阳朔县土地利用现状、变化及其对生态环境的影响。结果表明：2000年到2016年阳朔县建设用地变化幅度最大,林地的变化幅度较小;在不同土地利用类型转换中,耕地、林地向建设用地转换较多,这是城市用地主要来源之一;2000年到2016年景观格局呈现由聚集向破碎化和多样化发展趋势;2000年到2016年间总的生态系统服务价值增加5 388万元,表明生态环境朝着健康、友好型方向发展。     

酒泉风电基地对区域生态环境的影响

利用1∶10×104土地利用数据库和遥感影像解译数据,通过Arcgis 9.2和Fragstats 3.3软件,运用生态环境质量指标法和景观生态学法对酒泉风电基地的生态环境现状和基地建设对区域生态环境的影响进行了分析.结果表明:酒泉风电基地规划实施前后生态环境质量指数由22.51减小为21.44,生态环境质量变差;未利用地是该区域的主导景观要素,建筑用地景观要素指数变化趋势与林地、草地、未利用地景观要素相反,在一定程度上反映了建筑用地与林地、草地、未利用地景观要素之间的转换关系;在景观级别上,景观斑块数、斑块密度、斑块周长、形状指数、分离度、优势度、蔓延度指数降低,斑块平均面积、香农多样性指数、香农均匀度指数、破碎度指数等均增加,表明酒泉风电基地建设使景观要素大斑块增多,小斑块减少,景观形状变得更为规则、简单,在地域分布上的分散程度降低,景观要素被分割的破碎程度增加,景观空间结构更复杂,增加了景观多样性和异质性;在景观要素上,形状指数、分维数减小,散布和并列指数增加,也表明研究区内景观要素出现规则化和简单化,稳定性增加.     

灵丘县土地利用变化对生态系统服务价值的影响

为评价灵丘县土地利用变化对区域生态系统服务价值的影响,采用当量因子法分析2010—2016年该县土地利用及其生态价值的时空变化。结果表明:1)灵丘县土地利用变化幅度较小,总面积不变的情况下,建设用地增加163.91 hm~2,增加最多;草地减少137.92 hm~2,减少量最大; 2)灵丘县生态系统服务价值达30亿元以上,7年间生态价值总体有稍微下降趋势,共减少667.02万元,水域生态价值减少幅度最大,减少384.24万元;3)耕地、建设用地和其他用地与生态系统服务价值呈负相关,水域、林地、园地、草地及未利用地呈正相关。总体上,灵丘县土地利用未对生态环境造成明显破坏,但也不能忽视在经济发展过程中人类的生活方式对环境造成的影响,应该进一步控制建设用地面积增长,保护生态用地,积极探索基于生态保护的生态资产运营模式和机制,实现社会-经济-生态效益可持续发展。     

海岛生态系统服务价值对土地利用变化的响应——以汕头市南澳县为例

根据1996、2009年土地利用数据,采用Costanza生态系统服务价值计算方法和中国陆地生态系统单位面积服务价值表,对海岛南澳县生态系统服务价值变化进行评估。结果表明,在1996-2009年,南澳县的建设用地、林地、园地和水域面积增加,而耕地、牧草地和未利用地面积减少,南澳县的生态系统服务价值由1996年的148.64×106元增加到2009年的151.18×106元,这主要是生态价值系数较高的林地面积增加所致。     

基于GIS的温泉地区景观格局与生态系统服务价值动态分析

[目的]通过对温泉地区近年来景观格局动态与生态系统服务价值变化的分析,探讨在人为及自然因子驱动下的干旱区县域生态环境变化,为区域生态环境管理及生态保育恢复提供依据.[方法]在RS、GIS的支持下,利用1990～2005年研究区三期TM遥感影像进行解译,生成三个时期下的景观类型图,结合Fragstats分析研究区内15年间的景观格局动态变化,参考前人研究成果,计算出各景观类型生态系统服务价值及总值,从而分析其生态环境动态情况.[结果]1990～2005年间所有类型斑块数量减少而斑块面积增大,景观破碎化程度逐年下降,而景观的结构组成复杂化趋势则逐年加快.其中乔木林地、灌木林地、中覆盖度草地、低覆盖度草地、水域的生态服务价值有所降低,而农田、高覆盖度草地、冰川、城镇及工业用地、沼泽地、荒漠的生态服务价值有所增加.[结论]随着人类活动的不断增强,景观的破碎化逐年降低,草原不断退化,荒漠化程度加重,各景观类型的生态服务价值均有明显变化,研究区总的生态服务价值下降,生态环境状况应该受到密切关注.     

基于土地利用变化的沂河流域景观格局与径流关系的分析

为探究流域径流量和景观格局变化的关系,基于沂河流域土地利用数据和实测径流资料,运用景观格局指数分析方法和统计分析方法在景观水平和斑块类型水平方面分析流域土地利用景观格局变化与径流量的相关关系。结果表明:1)1961—2015年,流域年径流量相比于年降水量其波动幅度及下降趋势更显著,这说明流域年径流变化除受到降水因素影响外,还受到土地利用变化等人类活动的影响。2)1975—2015年,流域土地利用类型以耕地为主,其次林地、建设用地和草地所占比例较大,再次是水域,而未利用地面积最少;土地利用变化主要表现为耕地和草地迅速减少,建设用地和林地快速增加,水域和未利用地有不同程度的增加;流域景观格局破碎化程度增大、斑块形状趋于复杂、连通性趋于减弱、景观异质性增高。3)在斑块类型水平上,径流量与斑块数量(NP)和斑块密度(PD)相关性较小,随着斑块破碎化程度的增加有先减少后增大的微弱趋势;径流量与斑块结合度指数(COHESION)相关性也较小,与最大斑块指数(LPI)有较强的相关性,随着斑块连通程度、景观优势种丰度的增加呈现先增加后减小的趋势。在景观水平上,径流量与多样性指数(SHDI)、景观形状指数(LSI)、蔓延度指数(CONTAG)显著相关,与景观分离度指数(DIVISION)的相关不显著,随景观类型多样性、斑块形状复杂度、斑块聚集度、景观分割度的增加呈现先增加后减小的趋势。     

青海省民和县土地利用景观生态格局动态分析

为研究青海省民和县近20年景观分布规律及其土地利用程度问题,在GIS技术的支持下,将青海省民和县作为研究对象,选用2000、2010、2020年的全球地表覆盖数据GlobeLand30,基于GlobeLand30分类系统,构建分类体系,并通过土地类型转移矩阵得到20年来研究区各景观类型面积及其变化情况,最后利用Fragstats4景观分析软件选取9个主要景观指标,对民和县的景观格局进行斑块类型和景观水平的对比分析。结果表明：（1）面积增加最多的是人造地表,耕地面积减少最多,耕地转化为人造地表的趋势尤为明显;（2）草地和耕地的破碎化程度最高,湿地破碎化程度较小;（3）土地利用程度指数整体上升,土地利用效果明显。进行景观生态格局动态分析对区域的土地利用规划有重要的作用,可为其生态环境保护提供参考。