江苏省盐城海岸湿地景观时空演变特征研究

以盐城海岸湿地为研究对象,根据1987,1997,2007年3个时相的景观资料,运用RS和GIS技术,选取景观转移概率、质心两大指标,对两个时段海岸湿地景观时空演变特征进行了分析。结果表明:(1)景观结构变化。1987-2007年,自然湿地比重不断下降,由42.45%降至21.44%;人工湿地比重不断上升,由18.19%上升到58.88%。景观转移主要由自然湿地向人工湿地和非湿地转移:1987-1997年自然湿地向人工湿地和非湿地转移了45.40%;1997-2007年自然湿地向人工湿地和非湿地转移了37.91%。景观异质性呈现先升后降的特征。(2)景观质心变化。1987-1997年人工湿地向东南偏移了58.17km,自然湿地向东南偏移了6.15km;1997-2007年人工湿地向东南偏移了12.67km,自然湿地向东南偏移了7.15km。     

水土保持专家郑新民先生论加快黄土高原淤地坝系工程建设

洞庭湖区湿地面积约8.77×105hm2,复杂多样的湿地类型和生态环境蕴含了丰富的生物资源、气候资源、水资源、土地资源以及旅游资源。长期以来由于人类不合理的开发利用,导致洞庭湖区湿地面积和景观结构发生了很大变化,湿地生态功能亦受到严重影响和威胁。分析了洞庭湖区湿地的自然资源和开发利用面临的主要生态环境问题,并提出了洞庭湖区湿地资源开发利用和保护的对策。     

黄河三角洲新生湿地景观格局特征及其动态变化——以垦利县为例

基于景观生态学相关理论和方法,以垦利县为例,在"3S"技术、FRAGSTATS3.3软件的支持下,提取黄河三角洲新生湿地生态景观格局信息,并利用景观指数,对近20年垦利县湿地的景观格局演变过程进行了定量分析。结果表明:滩涂和苇地是垦利县最主要的天然湿地类型,湿地面积在研究时段内共减少6155.12hm2,平均每年减少362.07hm2;各种湿地景观之间以及湿地和非湿地之间相互转化和逆转并存,滩涂和苇地与其他地类转换频繁;10种湿地类型除个别外,斑块个数、分维数、斑块密度、最大斑块指数、景观形状指数、景观聚集度指数均增加,聚集度指数减少,其中苇地、滩涂、滩地变化幅度较大;景观多样性指数由1987年的1.7643下降到2004年的1.7105,均匀度指数由0.6873上升到0.6923。景观格局的变化主要是人为驱动因子造成的。     

基于RS和GIS技术的湿地生态环境质量评价分析——以黄骅湿地为例

以黄骅湿地为例,在RS和GIS技术支撑下分析了湿地1987~2003年16a间景观类型间的变化情况,并通过生态环境指数、区域土地利用转变类型生态贡献率评价了景观类型间的转变对生态环境带来的影响.结果表明,黄骅湿地生态环境受到破坏,生态质量下降,其生态环境指数由1987年的0.492变为2003年的0.422;湿地处于退化状态,应加强对湿地的保护.     

蒙阴县土地利用景观格局动态分析

为了解蒙阴县土地利用景观格局的动态变化特征,基于1987年和2007年两个典型时期的遥感影像,运用RegionManager 5.5、Arc GIS等地理信息系统,在Fragstats 3.3软件支持下提取了部分景观指数,对研究区景观格局动态进行了分析。结果表明：（1）2007年蒙阴县的景观类型以耕地、林地、草地为主,植被覆盖率高,各景观类型间所占比例差异较小,结构较均匀。（2）1987-2007年的20a间该区土地利用景观结构发生了明显变化,林地、城镇村及工矿交通用地面积增加,耕地等其他用地面积减少;斑块形状逐渐趋向复杂化,破碎化程度加剧。（3）由于人为活动的加剧,研究区的生态环境尤其难以维持其稳定态。因此,加大景观格局的动态监测可以进一步指导区域的土地利用规划,为其生态环境保护提供参考。     

基于RSEI的疏勒河流域生态质量综合评价及其成因分析

基于1987年、2007年和2017年Landsat遥感数据，通过绿度、湿度、干度和热度4个指标，应用主成分方法计算遥感生态指数（RSEI），再结合当地土地利用/覆被变化（LUCC）及社会经济统计资料，对1987 ~ 2017年疏勒河流域的生态环境质量进行综合评价及驱动力分析。结果表明:1987年至2017年，疏勒河流域RSEI总体呈下降趋势，分别由1987年的0.286、2007年的0.263降至2017年的0.215，下降了24.8%；生态环境质量等级较差面积比例也由1987年的83.39%、2007年62.36%下降至2017年31.96%，相对应等级差面积比例由11.57%、32.37%增加至61.54%，优等级面积比例由2.12%下降到0.48%至0.02%，显然，生态环境质量主要是差和较差，且整体在变差。气候变暖变干，林地和草地不断减少，耕地、建设用地显著增加，GDP快速增长和第一产业、第二产业和第三产业迅速发展是影响研究区生态环境质量变化的主要原因。     

汾河流域湿地退化特征及恢复对策

在汾河流域湿地分布广泛,类型多样,生物多样性丰富,主要湿地类型有河口（内陆）湿地、河流湿地、湖泊湿地、水库湿地和沼泽及草甸湿地等,总面积930．51km2。由于人为不合理利用和自然的原因,导致汾河流域湿地生态环境退化现象严重。该流生态环境主要表现特征为：（1）未经处理的污水直接排放导致湿地生态环境急剧恶化退化;（2）不合理的开发加速湿地面积不断萎缩,湿地植被遭到严重破坏;（3）过度开垦破坏水禽的栖息地,滥捕盗猎导致湿地生物多样性不断下降;（4）过度开采地下水和煤炭的无序开采使湿地生态环境恶化的进程加快。     

鄱阳湖湿地生态环境治理及其保护

鄱阳湖是我国最大的淡水湖泊,湖区湿地面积2698 km^2,其生态环境对调蓄洪水、调节气候、涵养水源、净化水质、维护生物多样性等方面具有重要的作用。长期以来由于人类不合理的开发利用,导致了鄱阳湖湿地面积和景观结构发生了很大变化,湿地生态环境也遭到严重破坏。在分析鄱阳湖湿地生态环境面临的主要问题及其成因的基础之上,提出了鄱阳湖湿地生态环境治理与保护的主要对策。     

基于TM影像的升金湖湿地生态安全研究

[目的]分析安徽省升金湖湿地景观格局动态变化过程,建立升金湖湿地生态安全(PSR)模型,并探讨其驱动力,为进一步开展升金湖湿地保护及其恢复研究提供科学依据。[方法]在遥感和GIS技术支持下,用1986,2003,2011年的3期TM影像为基本信息源进行分析。[结果]景观格局变化幅度较大,草地和水域面积减幅较显著;多样性指数呈上升趋势而优势度指数呈下降趋势,破碎化程度加剧,斑块类型呈多样性发展;随着景观破碎化程度增强,斑块数增加,将造成湿地生态系统片断化越严重,也会影响到湿地的调蓄能力,改变整个湿地的水文情势,减弱湿地的生态效益;另外,景观格局变化下的湿地生态安全指数趋于逐年下降状态,湿地生态安全形式处于预警状态,形势不容乐观。[结论]近年来,随着经济的发展,人口数量的增加,围垦等活动的加剧,人类活动对研究区的改造导致了自然湿地面积相对减少,升金湖湿地生态功能不断下降,经济增长和人口增长成为湿地格局变化主要驱动力。     

安徽省安庆市沿江沼泽湿地恢复空间分析

[目的]对安徽省安庆市沿江沼泽湿地区的沼泽湿地生态系统恢复进行空间分析,为沼泽湿地生态环境的改善提供科学依据。[方法]针对安庆市沿江沼泽湿地退化严重的现状,在分析区域功能特征的基础上,构建沼泽湿地空间恢复模型,并实现区域内沼泽湿地空间恢复,继而得到沼泽湿地优先、次优先恢复以及不可恢复级别。最后从整体景观效果和沼泽湿地功能两个恢复角度评价沼泽湿地恢复效果。[结果]安庆市沿江沼泽湿地恢复面积为5.78×104 hm2,在现有沼泽湿地面积基础上提高了35.78%。以耕地为主,占沼泽湿地恢复面积的91.43%。其中,优先恢复面积为2.92×104 hm2,主要分布于研究区的中北部地区;次优先沼泽湿地恢复面积为2.86×104 hm2。不可恢复面积为3.61×104 hm2,主要为水域、建筑用地等不可变更区域。[结论]经过恢复效果验证,从景观整体格局分析可知,沼泽湿地恢复后,研究及区域内沼泽湿地的斑块数量减少,而平均斑块密度增加,聚集度指数增加,景观多样性指数上升,说明沼泽湿地恢复实施后,景观格局更有利于朝着沼泽湿地生态功能的发挥,对维护区域生态安全具有很大的现实意义。     

广西海岸带土地利用时空格局及其驱动因子

明确广西海岸带土地动态变化趋势及其驱动因子,为优化该区土地利用结构和制定合理管控政策提供参考是全面、系统、合理地利用海岸带资源,进行生态文明建设的重要依据。基于多时相遥感数据,辅以随机森林分类、转移矩阵、景观格局指数和地理探测器等方法,系统分析了2010—2018年快速发展时期广西海岸带土地利用类型时空格演变规律与景观格局,并综合探讨了其演变的驱动因子。结果表明:(1)2010—2018年广西海岸带土地利用交错增减,变化显著。建设用地、林草地、人工湿地和自然湿地面积增加,建设用地年均增加101.89 km²,集聚特征突出,主要转入源为耕地; 耕地、其他用地和水体面积缩减,耕地年均缩减162.66 km²,分散特征明显,主要转出为林草地。(2)分时段土地利用动态度差异较大。2010—2014年其他用地和2010—2018年建设用地单一动态度最大,分别为-10.48%,8.80%; 2010—2018年水体单一动态度最小(-0.11%); 综合动态度逐段上升,2010—2018年达1.52%,属快速变化型; 林草地、耕地和建设用地间交替转化活跃。(3)土地利用景观格局呈斑块破碎化、多样化和均匀化演变趋势,景观的异质性和复杂性增强。(4)人文因子是土地利用变化的主导因子,平均贡献率为17.82%; 自然因子影响较小,平均贡献率仅9.72%。人文因子和自然因子协同作用加速了广西海岸带土地利用及景观格局变化。     

基于GIS的庄河市滨海湿地景观格局变化及其驱动力分析

[目的]探究辽宁省庄河市滨海湿地景观格局变化及其驱动力,为该市滨海湿地的合理利用和生物多样性保护提供决策支持和科学依据。[方法]以庄河市2000,2010年2期遥感影像为基础数据,在遥感和GIS技术支持下,运用景观格局指数模型来分析研究区景观格局的变化特征和该区景观格局变化的驱动因素。[结果]10a间,庄河市滨海湿地的面积减少了7.44%;景观斑块数(NP)由2000年的3 425块增加到2010年的3 563块,增加了4.03%;景观多样性指数(H)由2000年的0.631 5增加到2010年的0.855 4;景观优势度指数(D)从2000年的0.835 9降低到2010年的0.736 4;景观均匀度指数(E)从2000年的0.578降低到2010年的0.514。[结论]庄河市滨海湿地的景观破碎化程度在加剧。在自然驱动力和人文驱动力作用下,湿地面积大幅减少,生态功能不断下降,使得研究区生态环境恶化,从而严重影响庄河市的经济发展。     

基于GIS的喀斯特高原山区石漠化景观格局变化分析

石漠化是广泛存在于中国西南地区的一种生态-地质灾害,目前已成为备受关注的研究热点和难点。为了解喀斯特高原山区石漠化景观的时空变化,以贵州省普定县南部的典型喀斯特高原山区后寨河流域为例,以3期遥感影像（1987年和1995年的TM影像与2004年的SPOT-5影像）作为数据源,借助于ArcGIS9.0等软件和数理统计分析方法,从石漠化强度分级的角度对近18 a来石漠化的动态变化进行了研究。结果表明：从整体上来看,整个流域的石漠化出现扩展的趋势,其中前期（1987－1995年）的扩展速度为6.55 hm2/a,后期（1995－2004年）的扩展速度为29.64 hm2/a,扩展速度呈现增加的趋势。其中,轻度石漠化的面积呈现出先减少后增加的趋势;而中度石漠化和强度石漠化的面积均呈现出逐渐增加的趋势。     

黄河三角洲人类活动强度的湿地景观格局梯度响应

为了研究黄河三角洲湿地景观格局沿人类活动强度的梯度变化规律,该文基于土地科学和景观生态学原理,在RS、Arc GIS和FRAGSTATS软件支持下,以1989、1999、2009和2014年四期遥感影像为数据源,利用人工目视解译方法构建研究区景观类型图。基于解译结果,选取耕地、工矿用地、居民点和交通用地等土地利用指标来反映人类活动强度,采用自然间断法将人类活动强度从强到弱分带。文章分析了黄河三角洲不同人类活动强度样带不同时期的湿地景观格局变化特征,以及2014年主要景观类型的格局特征对人类活动强度的梯度响应。结果表明:人类的干扰活动使得不同景观类型在人类活动强度各样带表现出明显的空间差异。在景观水平上,随着人类活动强度的降低,样带景观的丰富度和斑块数增加,2009年斑块数量达到8 000个;多样性和均匀度指数呈先增后减趋势,景观聚集度和连通性持续增加,在第10样带达到99.42%,破碎化程度不断降低;在类型水平上,水库坑塘、水产养殖场、盐田和未利用地在梯度带中较好地反映了景观格局的变化特征,其中各景观类型的形状指数和分维数随人类活动强度的梯度变化呈现明显的变化趋势,景观形状趋于复杂化,面积比例、斑块密度和最大斑块指数的梯度变化较大,波动明显,盐田在人类干扰最大时斑块指数达到26%。该文揭示了景观格局沿人类活动强度的梯度变化规律,可为研究区湿地生态恢复及可持续利用提供参考。     

夏季休闲期不同年限日光温室土壤硝态氮淋溶状况

连续2 a（2006和2007年）研究了夏季休闲前后陕西杨凌示范区13个日光温室0～200 cm土壤剖面氮素的动态变化,以评价夏季休闲期间日光温室栽培下土壤累积硝态氮的淋溶情况。结果表明：日光温室蔬菜收获后不同年限温室0～200 cm土壤剖面累积了大量的硝态氮,2006和2007年不同年限日光温室土壤剖面硝态氮的平均残留量分别为 667.6和781.8 kg/hm2。休闲近2个月后,休闲期间降雨量低的2006年（65 mm）不同温室土壤硝态氮含量及电导率与休闲前相比明显增加;而降雨量高的2007年（214 mm）,土壤剖面残留的硝态氮及电导率显著降低,说明发生硝态氮的淋溶,13个日光温室0～200 cm 土壤剖面硝态氮较夏季休闲前降低量在223.8～658.0 kg/hm2之间,平均为298.5 kg/hm2。不同年限日光温室0～200 cm 土壤剖面硝态氮降低量相比,1998年温室＞2004年温室＞2002年温室,其中1998年的温室土壤剖面硝态氮降低量平均达355.1 kg/hm2。可见,夏季休闲期间的降雨量是影响日光温室栽培土壤累积大量硝态氮发生淋溶损失的主要因素。     

白洋淀湿地景观斑块时空变化研究

景观格局变化可以深刻地反映人类活动对生态环境的影响,研究白洋淀湿地景观格局时空变化对于明晰湿地水环境质量的恶化原因具有重要意义。通过综合运用GIS技术和景观格局指数法,对白洋淀1987、1999和2007年LandsatTM遥感影像进行解译分析,研究了白洋淀20年间景观格局动态变化。结果表明：苇地、耕地和水域是淀区主导景观类型,所占比例高达86.62%~93.06%,苇地为42.74%~58.02%。淀区斑块数和密度增加了23.01%,景观破碎化程度加剧。景观均匀度指数由0.74降至0.67,多样性指数由1.44降至1.25。苇地和耕地面积增加最多,分别为18.08%和28.05%;水域和干草地减少最多,分别为35.78%和76.53%景观分维数范围为1.05~1.27,受人类影响较大;苇地从1.27降至1.19,水域从1.16降至1.09,人为影响明显增强;裸地、林地和干草地的分维数最小,分别为1.06~1.08,1.05~1.09和1.07~1.09。根据主导景观类型时空变化,将白洋淀划分为G、WG和WS区。G和WG区主导景观类型均表现出从水域到苇地再到耕地转化趋势,WS区的水面和苇地在外源调水的作用下得以维持,水域整体向东部转移。建议白洋淀湿地保护以水域、苇地和草地为核心,控制淀内及周边人类活动对自然景观的扰动。调水要充分考虑白洋淀的景观时空特征,尽量降低对重要景观类型和生物多样性的影响。     

土地覆盖变化对盐城海岸带湿地生态系统服务价值的影响

应用Costanza的生态服务价值计算方法,参考中国陆地生态系统单位面积服务价值表,依据当地市场价格,参考海岸带湿地生态服务价值已有文献确定各生态服务价值系数,并结合野外实地调查结果和遥感提取的盐城海岸带湿地两期土地覆被数据,分析盐城海岸带湿地土地覆盖变化以及由此引起的生态系统服务价值的变化。结果表明:1992-2008年研究区土地覆盖发生了显著变化。自然湿地大量转化为生产用地,水产养殖塘和弃耕地面积变化最明显;自然湿地中芦苇和盐地碱蓬滩面积减少了75.27%和72.83%,而互花米草滩面积增加了369.09%。1992-2008年研究区生态服务价值增加了25.349亿元,水产养殖塘的扩建是生态服务价值增加的主要原因;生态系统单项生态服务功能中,大气组分调节、水分调节、污染物降解、科考旅游及生物多样性保护价值均大幅减少。各种土地覆盖类型中,水产养殖塘及互花米草滩的生态服务价值显著增加,而芦苇和盐地碱蓬滩的生态服务价值则大幅减少。自然湿地大量转化为生产用地以及互花米草的大范围入侵是导致不同土地覆盖类型生态服务价值发生变化的主要原因。     

Classifying land cover conversions in coastal wetlands in the Mediterranean: Pairwise comparisons of landsat images

This study classified land cover conversions by using quantitative change detection methods in the eastern Mediterranean coastal wetlands of Turkey. Three Landsat TM scenes acquired in 1984, 1998 and 2007 were analysed using image pairs of consecutive dates. The amounts of change were calculated for the periods from 1984 to 1998 and from 1998 to 2007, using binary change masks and supervised image classifications, in which eleven a priori defined land cover classes were used. Change areas accounted for 14.81 and 15.64 per cent of the total area, in the first and second periods, respectively. Conversions from/to sand dunes, mud flats and afforestation were by far the most extensive changes. Sand dunes and mud flats decreased, while afforestation and agriculture areas increased in the 23‐year period between 1984 and 2007. Five types of qualitative change were identified on the basis of land cover transformations within and between natural and anthropogenic systems. Type I changes, which indicated conversions from (semi)natural to anthropogenic systems, took place as agricultural expansion over coastal sand dunes, while Type II changes mostly occurred within agricultural systems. Type III changes included changes in human uses, leading to conversions from one anthropogenic system to another. Conversions between semi(natural) systems such as salt marshes and mud‐flats were typical Type IV changes. Type V changes were mainly due to conversions from agriculture to wetland categories or other semi(natural) cover types. Implications of these changes were discussed for management of coastal environmental resources. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.