昭苏县草地资源景观格局现状分析与评价

依据景观生态学的理论和研究方法,运用遥感和地理信息系统技术,在草地资源分类的基础上,对昭苏县草地资源景观格局的斑块水平指数、斑块类型水平指数以及景观水平指数进行数量分析及评价,明确其草地资源类型空间分布特性.研究结果表明,研究区山前平缓地草地和低山丘陵草地受非草地类型及人为因素干扰强烈;随着时间的变迁,总体景观格局随着年度的推移出现景观破碎度、优势度和多样性增加,均匀性下降的趋势.     

基于TM影像的内蒙古达茂旗草地景观格局动态分析

基于遥感影像、地理信息系统和地面调查数据,以内蒙古达茂旗为研究区域,对1988年、2002年的TM遥感影像进行综合解译,得到两个时期达茂旗地区景观类型分布图,在此基础上应用景观生态学研究方法,对内蒙占达茂旗景观格局及动态变化进行分析.结果表明:内蒙古达茂旗景观以草地为主体,其中北部以平原丘陵荒漠草原的针茅草原为主体,农田、林地等人工植被面积较小且主要分布在研究区的南部.研究区景观类型多样,景观分布均匀,但各景观中斑块数量多,斑块破碎度较大.与20世纪80年代相比,2002年草地景观面积减少,景观斑块数量减少,破碎度降低,斑块形状更加规则;林地和水域斑块数量减少,面积大幅度下降;沙漠化草地面积增加.     

祁连山东段景观格局变化及其驱动因子研究

综合利用RS、GIS技术和景观生态学方法,分析了祁连山东段地区1994-2008年的景观格局变化及其驱动因素。结果表明,1)在斑块类型水平上,与1994年相同,2008年研究区整体景观仍属于粒级结构。微小型斑块数量多,面积占比小;中斑块、大斑块和巨斑块面积占比大,斑块数量少。1994-2008年,研究区景观发生了较大变化。森林保存了原有面积的78.2%,灌木保存了原有面积的66.7%,28.1%的灌木面积由森林景观演化而来;草地保存了原有面积的86.3%,4.8%的草地面积退化为裸地;12.7%的冰雪面积转化为裸地,森林与灌木、冰雪与裸地之间转化演变剧烈。森林、冰雪和水域景观斑块形状朝简单、规则方向变化。2)与1994年相比,2008年祁连山东段地区景观多样性、均匀度、破碎度指数增大,景观优势度、分离度减小。研究区景观整体多样性水平升高,异质性增大,优势斑块在景观中控制作用减弱,景观向着多元化、均匀化方向发展。3)自然因素中气温升高是导致冰雪景观面积减少的主要原因,降水量增加则遏制了水域面积减少的趋势。人为因素特别是过度砍伐是导致研究区森林面积减少,森林退化为灌丛的根本因子。     

内蒙古杭锦旗荒漠草原近20年景观动态的研究

以内蒙古杭锦旗为例,研究了该地区20世纪80年代到21世纪初荒漠草原景观的动态。结果表明:杭锦旗近20年来明沙或盐碱斑景观的面积有较大增加,且有逐渐相连的趋势;居民地和耕地的面积增加,水域面积减少;两个时期的景观破碎度具有极显著的差异;大部分景观类型的景观破碎度和异质性增加;沙鞭草地景观的面积大幅下降,更耐旱的中间锦鸡儿草地景观的面积增加。在景观类型的转化过程中,荒漠草原景观类型转化为明沙或盐碱斑景观的面积最大。     

临泽盐渍化草地景观空间格局的初步分析

采用景观多样性指数、优势度指数、分维数和修改分维数等指标,分析和比较临泽盐渍化草地轻盐区和高盐区的景观空间格局。区域景观空间格局分析结果表明,随着土壤全盐含量的增加,多样性指数随之增加,而优势度指数、分维数和修改分维则降低。说明在土壤盐渍化过程中,缩小了不同斑块间面积的差异,导致斑块形状和空间关系趋于简单。在描述临泽盐渍化草地的景观空间格局方面,修改分维数与景观多样性指数、优势度指数和分线数相比,是一个较为准确和全面的综合指标。对斑块的景观空间格局分析结果表明,同一斑块类型在高盐区的分维数普遍低于轻盐区,说明土壤全盐含量升高使斑块形状的复杂性降低。从轻盐区到高盐区,优势种的耐盐性相对较弱的群落面积减少,并且与周围斑块之间的空间关系趋于简单。与此相反,以相对耐盐植物为优势种的群落面积增加,与其它斑块之间的空间关系复杂化。随着土壤全盐含量的升高,与放牧关系密切的群落面积减少、空间格局多样性程度降低,而与放牧关系疏远的植物群落,其变化趋势恰恰相反。上述研究结果表明,盐渍化草地空间格局的变化既有土壤盐渍化的作用,又有人类活动的影响。     

荒漠草原景观格局分析——以苏尼特右旗荒漠草原为例

以苏尼特右旗荒漠草原为例分析了荒漠草原的景观格局.结果表明:苏尼特右旗荒漠草原主要是由面积较小的斑块组成,多样性和均匀度均较高,但优势度较低,属于比较匀质的景观类型;景观的破碎度和异质性较高,且有沙化的趋势;锦鸡儿景观、针茅景观和多根葱景观占据着主要地位,其它草地景观居于次要地位;不同景观类型间景观格局差别较大,景观面积越大景观多样性越高.     

基于CBERS-1卫星图像的塔里木河下游典型区域景观格局分析

基于遥感、地理信息系统和景观生态学研究方法,以塔里木河下游典型区域为研究对象,对塔里木河下游典型区域CBERS-1遥感图像进行目视判读,获取研究区2001年8月、2005年8月2期矢量数据,选取景观多样性指数、景观优势度指数、景观均匀度指数、景观斑块密度、景观廊道密度指数等景观生态指标,对所用指标综合分析,结果表明:1)2001年8月-2005年8月景观类型构成没有发生变化,而且都是以灌丛、低覆盖度草地和荒地占绝对优势,但在研究区内所占比例不同;2)农田面积、斑块数大幅上升,导致草地等景观类型面积下降;3)研究区内除了草地、低覆盖度草地、荒地、沼泽、水域面积减少以外,其他景观类型面积都有不同程度的增加,水域面积减少的原因是水域由大的斑块状改变成线状或带状,但是景观总的连接性还是很差.     

盐化草地景观中的斑块形状指数及其生态学意义

利用ＧＩＳ技术研究了盐化草地景观中的斑块形状指数及其生态学意义。研究结果表明,斑块形状指数在描述斑块和斑块的空间格局方面,与斑块的分维数一样具有明确的生态学意义,可以作为反映一定尺度上斑块和景观复杂程度的定量指标,斑块形状指数越小、斑块的形状越规则,简单,斑块形状指数越在,斑块的形状越复杂,斑块形状指数的变化范围比分维数要大,可以大于分维数的上限２。     

内蒙古多伦县景观格局动态变化分析

根据内蒙古多伦县2000年TM影像和2008年SPOT5影像及地面调查资料,在ArcGIS和ERDAS等软件支持下,获得多伦县2期景观类型数据,并运用景观生态学原理与方法,分析了多伦县2000-2008年景观格局动态变化,以期为多伦县土地资源的合理规划与利用提供决策依据,也为荒漠化治理提供理论依据。结果表明:林地面积增长最快,增长了12.09倍,年变化率为1.51%,优势度指数增加明显,破碎度指数和分维数减小;沙地面积减小最为明显,减小了16107 hm²,占2000年沙地总面积的85.1%,年变化率为0.11%,随着斑块数量的增加破碎度指数呈增加趋势,沙地景观类型重心向西北方向转移21.13 km。草地斑块数呈减少趋势,但是斑块面积增加了36150 hm²,占2000年草地总面积的16.4%。综上所述,表明多伦县生态环境趋于良性发展。     

基于航空高光谱影像的青海省玛多县高寒草原景观格局特征分析

景观生态学在草地资源管理、生态安全评价方面已得到广泛应用,开展不同尺度的景观格局特征分析对景观生态过程研究十分重要。获取不同覆盖度草地的景观格局特征是青藏高原草地退化等生态系统演变研究的基础工作之一。从高分辨率遥感的角度提取中小尺度上草地景观格局特征,是开展景观格局尺度分析的有益尝试。本研究通过高空间分辨率的PIS航空高光谱影像,分析不同草地类型的光谱特征差异,开展玛多实验区草地类型精细分类,并从景观异质性、景观优势度和景观破碎度3个景观层次,分析米级分辨率下不同覆盖度高寒草原样地的景观格局特征差异,发现高寒草原样地的景观优势度、景观异质性与草地覆盖度分别呈正、负相关,而破碎度指标则随着高寒草原草地覆盖度的降低出现先升高后降低的现象。     

呼伦贝尔森林-草原交错区景观持续性分析

以1988、1995、2000和2004年4期的TM遥感影像数据为信息源,利用GIS图像、数据处理功能,获取了呼伦贝尔森林-草原交错区的景观格局空间分布信息,并在此基础上,通过不同尺度下的景观格局特征指数的持续性分析,揭示了该区景观格局动态变化的趋势.研究结果表明:景观尺度下,景观多样性指数与分维数指数的持续性增加,而优势度的持续性降低,说明研究区景观格局正在朝着更为破碎化、复杂化的方向发展;类型尺度下,景观斑块分维数、形状指数、分离度的持续性在以林地、草地、耕地、未利用土地为代表的景观类型中均增幅明显,各类型都呈现出景观斑块形状越来越不规则,分布越来越分散的特征.     

近35年石羊河流域景观格局演变及其驱动因素

景观格局时空演变是土地利用变化最直接的体现,是景观生态学研究的重点和热点。本研究利用1986-2020年4期土地利用/覆被数据,借助ArcGIS和FRAGSTATS软件,采用标准法和移动窗口法计算景观格局指数,分析石羊河流域景观格局时空演变特征,并通过灰色关联度法探讨景观格局变化的主要驱动力。结果表明,近35年石羊河流域的景观结构总体呈现“耕地与建设用地面积明显增加,未利用地面积大量减少,其余景观类型相对平稳”的变化趋势。1986-2010年各景观面积转移相对简单,主要表现为未利用地转为耕地,2010-2020年各景观面积转移变得复杂,主要表现为未利用地转为建设用地及耕地,林地和草地、未利用地和草地之间存在大面积的相互转换。1986-2020年主体景观未利用地及草地的优势度降低,破碎度增强,而耕地及建设用地景观优势度增加,破碎度降低,整体景观趋于多样化、破碎化。灰色关联法分析发现,降水、气温、人口数量和第一产业是石羊河流域景观格局变化的关键驱动因素。研究结果可为研究区土地利用规划和管理、景观生态恢复、保护及可持续发展提供科学依据。     

基于GIS的天山北坡荒漠绿洲景观格局变化的研究——以新疆巴里坤哈萨克自治县为例

利用2000和2007年Landsat TM影像资料,采用GIS技术研究了天山北坡荒漠绿洲区巴里坤哈萨克自治县（巴里县）的景观格局变化特征。结果表明,从2000到2007年,巴里坤县的水域和草地面积分别减少623.42和14 566.72 hm2,而未利用地、林地、耕地和居民及工矿用地分别增加9 397.30、3 090.15、259.57和2 443.12 hm2,但主要景观类型是草地和未利用土地的格局基本没有改变。8年内巴里坤县景观多样性指数从0.74增至0.80,均匀度指数从0.35增至0.40,景观构型指数从8.40增至9.40,说明景观多样性略有增加,景观构型逐渐变大,草地破碎度加剧。版块特征变化表现为景观分维数增高,而稳定性指数减小,各个景观类型的相对稳定性为：居民及工矿用地＞水域＞耕地＞林地＞草地＞未利用地,说明草地和未利用土地是目前主要开发利用的景观类型。     

青藏高原东部高寒沼泽湿地动态变化及其驱动因素研究

20世纪中后期以来,在全球气候变化和人类活动的影响下,青藏高原湿地生态系统变的极其敏感和脆弱。运用遥感与地理信息系统技术,以Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像为主要数据源,解译了青藏高原东部甘南和川西北地区1991、2000、2010和2016年4个时期的沼泽湿地;利用转移矩阵和湿地动态度,分析了沼泽湿地的空间变化、转移方向和变化速率;采用景观指数,分析了沼泽湿地景观格局变化;结合气象数据和相关统计资料并利用灰色关联度法,分析了沼泽湿地变化的驱动因素。结果表明: 1)研究区沼泽湿地主要分布在东北部,1991-2016年4个时期的面积分别为6739.89、6231.39、5849.59和5649.35 km²,处于持续减少的状态,26年间面积共减少了1090.54 km²。2)26年来,研究区沼泽湿地的动态度从-7.54%减小至-3.42%,面积变化速率持续减慢,高寒草地是沼泽湿地转出和转入的主要类型。3)沼泽湿地的斑块数量先增加后减少,斑块密度持续增大,反映了沼泽湿地的破碎程度增高;最大斑块指数先降低后小幅升高,斑块形状指数先升高后小幅下降,反映了沼泽湿地的优势度降低,景观形状趋于复杂化;分离度指数先增大后小幅减小,聚集度持续降低,反映了沼泽湿地从单独紧凑的状态趋向离散化发展。4)人为因素是影响青藏高原东部沼泽湿地面积变化的首要原因,其次受到气候因素的影响,各因子影响力大小依次是牧业生产总值>国民生产总值(GDP)>人口数量>温度>蒸发量。沼泽湿地面积与各因子呈明显的负相关关系,面积随牧业生产总值、GDP、人口数量、温度和蒸发量的增加而减小。     

海西州天然草地资源景观格局现状分析——基于TM影像

为了研究海西州天然草地景观格局现状,利用ARCGIS对海西州天然草地TM影像进行解译,并利用景观格局分析方法进行分析。结果表明:海西州天然草地存在景观破碎度高、斑块形状复杂的问题,说明海西州天然草地利用过度,应该予以补偿。     

开矿对锡林浩特市草原景观的影响

基于RS及GIS技术,对锡林浩特市1995年、2005年和2015年的三期TM遥感影像进行解译并分类;对典型矿区2009年Worldview遥感影像以及2015年GF2遥感影像进行解译并分类;在此基础上应用景观生态学方法,对锡林浩特市1995年以来矿产的开采情况和动态变化以及典型矿区缓冲区的景观格局进行分析。结果表明:1995~2015年间,锡林浩特市全境矿区类型、数量和总面积均显著增加。煤矿成为各类矿区中面积最大的一类矿。居民地、交通和盐碱地景观面积增加,水域景观面积减少。沙地、盐碱地、水域对草地景观的影响减轻,矿区景观对草地景观的影响加重。2009~2015年,在典型矿区缓冲区内,从斑块水平上看,草地依然是主导景观但面积不断减小,优势程度下降,破碎化程度加重;开矿操作区内排土场、工矿仓储、矿坑以及洗矿池斑块面积不断增加,优势度增加,连续性增强;道路、居民地和裸地景观的斑块面积增加、优势度变大、连续性增强,水域面积减小且更为破碎化,耕地面积虽略有增加,但破碎化程度加重;从景观水平上看,草原景观异质性增强,破碎程度增大,景观优势度降低。     

临泽盐化草甸土壤理化性质的空间格局分析

从土壤景观空间格局的特征入手，对临泽盐化草甸土壤理化性状的空间分布格局进行了分析研究。多样性指数、优势度指数、分维数与修改分维数是描述盐演化草甸土壤景观空间格局的较为全面、准确的综合指标。随着土壤深度的增加，多样性指数(H)呈减少的趋势，分维数(DL)和修改分维数(DmL)呈增大趋势。因此，盐化草甸土壤景观斑块类型呈单一趋势，轻有机质土壤斑块逐渐增加，pHI(7．6—8．0)土壤斑块逐渐占据主要位置。随着土壤全盐含量的增加，多样性指数随之增加，而优势度指数、分维数与修改分维数则降低。上述研究结果表明，土壤盐演化过程中缩小不同斑块的面积差异，导致斑块形状和空间关系趋于简单。盐化土壤的空间格局的变化主要受土壤盐演化作用的影响，人类活动是导致盐演化的主要因素。     

毛乌素沙地1990-2014年景观格局变化及驱动力

土地利用的改变受自然环境和人类活动影响,土地利用变化又会影响景观格局,本研究应用3S技术和景观指数相结合的方法,分析了毛乌素沙地1990、1995、2002、2008、2014年25年来土地利用动态过程与景观格局变化,并选取自然和人类活动等10个因子分析了其变化驱动力.结果显示,25年来固定沙地面积增加7.5%,半固定沙地增加3.8%,流动沙地减少42.95%,农田面积增加4.6%,低湿地和水体面积基本不变,城建用地面积增加.其中,增加的固定沙地主要由半固定沙地和流动沙地转变而来;增加的半固定沙地主要由流动沙地和固定沙地转变而来;减少的流动沙地主要转为固定沙地和半固定沙地.景观结构趋于复杂,类型斑块数增加,平均斑块面积减小,破碎度上升,呈现破碎化态势.各类型斑块数和分离度变化非常显著.研究区土地利用和景观格局变化主要是人为活动中的农牧民人均纯收入、人口、GDP和农林牧总产值因素所致,气候因素贡献不是很大.     

青藏高原东部高寒沼泽湿地动态变化及其驱动因素研究

20世纪中后期以来,在全球气候变化和人类活动的影响下,青藏高原湿地生态系统变的极其敏感和脆弱。运用遥感与地理信息系统技术,以Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像为主要数据源,解译了青藏高原东部甘南和川西北地区1991、2000、2010和2016年4个时期的沼泽湿地;利用转移矩阵和湿地动态度,分析了沼泽湿地的空间变化、转移方向和变化速率;采用景观指数,分析了沼泽湿地景观格局变化;结合气象数据和相关统计资料并利用灰色关联度法,分析了沼泽湿地变化的驱动因素。结果表明:1)研究区沼泽湿地主要分布在东北部,1991-2016年4个时期的面积分别为6739.89、6231.39、5849.59和5649.35 km~2,处于持续减少的状态,26年间面积共减少了1090.54 km~2。2)26年来,研究区沼泽湿地的动态度从-7.54%减小至-3.42%,面积变化速率持续减慢,高寒草地是沼泽湿地转出和转入的主要类型。3)沼泽湿地的斑块数量先增加后减少,斑块密度持续增大,反映了沼泽湿地的破碎程度增高;最大斑块指数先降低后小幅升高,斑块形状指数先升高后小幅下降,反映了沼泽湿地的优势度降低,景观形状趋于复杂化;分离度指数先增大后小幅减小,聚集度持续降低,反映了沼泽湿地从单独紧凑的状态趋向离散化发展。4)人为因素是影响青藏高原东部沼泽湿地面积变化的首要原因,其次受到气候因素的影响,各因子影响力大小依次是牧业生产总值国民生产总值(GDP)人口数量温度蒸发量。沼泽湿地面积与各因子呈明显的负相关关系,面积随牧业生产总值、GDP、人口数量、温度和蒸发量的增加而减小。     

基于VDDT的红原县草地景观动态变化模拟

利用ENVI软件对2000和2010年红原县遥感影像进行解译,建立红原县草地资源数据库。设定9种干扰变化的驱动因子,利用VDDT以2000到2001年草地景观转换概率和干扰因子出现情况,对2020年红原县草地景观的动态变化进行模拟分析。结果表明,VDDT在模拟红原县草地景观变化动态中具有较高的可行性(斑块面积拟合度为0.9325,斑块数目拟合度为0.8833)。通过对影响草地景观格局变化的主要因子进行分析,表明红原县草地具有明显退化趋势。