松花江流域1950年代至2015年土地利用的分形动态

通过GIS技术,在分析松花江流域1950年代至2015年65年间土地利用结构变化和分型动态基础上,结果表明：①流域内的土地利用类型主要为农田、林地、草地和沼泽地,林地、草地和沼泽地呈减小趋势,沙地和盐碱地呈增加趋势,且动态度最大。②松花江流域分型维数65年来逐渐逼近临界值1.50,结构稳定度下降。流域内农田、林地、河流、居民地和盐碱地的稳定性较好,而流域自然植被类型草地、湖泊、沙地和沼泽地的稳定性较差,容易受到外界的干扰。农田、林地、河流、居民地、盐碱地和沼泽地等呈下降的趋势,草地、湖泊和沙地等呈上升的趋势。     

博尔塔拉蒙古自治州土地/植被覆盖变化及驱动力分析

博尔塔拉蒙古自治州(简称博州地区)处于准噶尔盆地西南边缘，是西北荒漠区的典型代表，是大风的主风道，是重要的风沙策源地，生态比较脆弱。本研究基于30 m空间分辨率的Landsat数据，结合土地利用矩阵转移，分析2005—2020年博州地区土地利用变化特征、植被覆盖度及驱动力因素。结果表明：(1)2005—2020年，博州地区的主要地类是沙地、草地、裸地和耕地。沙地面积增加1447 km²，增长率为18%；草地面积减少最多，减少了1638 km²。2000—2015年博州地区有大量的沙地、林地、耕地转为草地，建设用地也在微弱增加。(2)2005—2020年博州地区低植被覆盖度面积占比相当高，超过了60%，较低植被覆盖度的实际比例均在10%，中覆盖度植被呈现增长的趋势，而较高和高覆盖度的植被呈现出先大幅增加后缓慢减少的趋势，植被的覆盖度伴随坡度的提高先降后升再降。(3)由驱动力的研究发现，土地利用变化是引起植被覆盖度变化的首要影响因子，其次是道路和GDP，再次是降水和温度，最后是人口密度、水系和坡度。     

绥化市土地利用变化图谱分析

为了定量了解研究区土地利用类型转换关系及其变化强度与剧烈程度,基于地学信息图谱分析,运用ERDAS8.5和ARC/INFO9.2软件,以马尔柯夫空间概率模型为基础,结合土地利用动态度模型及土地利用综合动态度模型,利用绥化市31年(1980—2010年)土地利用格局4期的空间数据(1980年、1995年、2000年、2010年)合成一系列土地利用格局变化图谱,通过图谱分析来了解绥化市的土地利用格局变化规律。结果表明:耕地大幅度增加,其净增面积346.4km2,占研究区总面积超过13%,未利用地(滩地和沼泽地)面积急剧减少,净减少面积为440.9km2,沼泽地完全消失。草地面积略有增加,增加面积12.1km2,林地面积减少,减少面积为11.4km2。城市建设用地净增加面积为29.7km2。在过去的31年间,综合土地利用动态度急剧上升,土地利用格局发生剧烈变化,土地利用类型单一化明显,城市化进程加快,本研究区中部的滩地与沼泽地变化最为剧烈。     

资源型省份土地利用变化及其对生态系统服务价值的影响

为研究资源型省份土地利用变化对生态系统服务价值的影响,笔者以土地覆盖/利用数据(2000—2005—2010年3期)和数字高程数据(DEM)为基础,应用遥感与GIS技术,分析了山西省土地覆盖/利用变化下的生态系统服务价值变化情况。结果表明:(1)2000—2010年间,山西省土地利用类型主要为农田和林地,占土地利用方式的65%以上;(2)2000年—2005年间,农田对其他类型自然资源的贡献最大;2005年—2010年间,草地对其他类型自然资源的贡献最大;(3)农田为最活跃的土地利用类型,农田和林地呈扩张的发展趋势;(4)土地利用变化引起区域生态环境效应,10年间山西省生态系统服务总价值上涨约10.01%,其中草地的生态系统服务价值减少量最大,约78.81%,林地增加最多,约34.25%。而生态服务功能中,除了在废物处理方面生态服务功能有所减少外,其余生态服务功能都有所增加。     

甘肃省定西市安定区退耕还林前后土地利用/覆盖动态变化研究

摘要：利用甘肃省定西市安定区1999年与2007年两期TM影像数据，并结合当地土地部门的统计材料，对该地区土地利用和土地覆盖进行研究，分析退耕还林工程前后该地区土地利用结构的变化，客观评价安定区退耕前后的生态环境动态走势。结果表明：耕地面积由1999年占总面积的20.24%降低到2007年占总面积的9.76%，林地面积由22.45%提高到38.86%；农田的主要转化类型为林地和草地，林地的主要转化类型为草地，草地的主要转化类型由低覆盖型向高覆盖型转变。本研究初步实现了对区域生态环境变化的动态监测，旨在为黄土地区退耕还林还草、生态环境调查及动态监测提供可行的方法。     

基于地形梯度的陕西省土地利用变化研究

笔者利用2000、2010年土地利用现状和DEM数据,基于地形位梯度指数、分布指数和土地利用程度综合指数等,探讨了陕西省土地利用分布变化的地形梯度特征。研究结果表明:陕西省土地利用现状以林地、耕地和草地为主,三者土地面积占区域总面积的95%以上;2000—2010年土地利用变化特征是耕地面积逐渐降低,大量耕地退耕为草地(3761.33 km~2)和林地(1198.61 km~2),而建设用地面积明显增加,主要源于对耕地(729.66 km~2)和草地(225.86 km~2)的侵占;土地利用类型在地形位梯度上的变化特征是随着地形位的增高,草地、耕地、园地、水域、建设用地和未利用土地的分布指数逐渐降低,而林地与之相反。土地利用程度显示,在地形位指数较低的区域土地利用程度较高,土地利用类型转换剧烈,而随着地形位指数增高土地利用程度随之降低。     

土地利用/植被覆盖动态变化及其预测——以河北省涉县为例

本文以河北省退耕还林典型县涉县为研究对象，根据1999年和2007年2期TM影像资料和其它辅助资料，分析了涉县土地利用变化、区域差异特征和各类型之间的转化情况，并利用马尔可夫模型对2015年土地利用动态变化趋势进行预测研究。结果表明：河北涉县1999-2007年，因为退耕还林工程的实施，林地和高覆盖草地的面积有较大幅度增加，分别增长了6.41%和5.61%；耕地和中覆盖草地面积有较大幅度降低，分别减少了7.68%和4.60%；可以看出林地，草地和耕地是本地区土地利用变化的主导类型，与其他土地利用类型间的相互转化分布较广。到2015年林地和高覆盖草地持续增加，分别增长了2.00%和1.23%；耕地面积持续降低，减少了3.74%；林地，草地和耕地始终为主要的转化类型，占据主导地位，因此，合理利用与保护该区的林地，草地和耕地资源，是该区生态环境建设的必要途径。     

神府矿区土地利用与NDVI时空变化及其驱动因素分析

旨在研究矿区人类活动引起的土地利用变化及其对植被指数变化影响。以陕西省神府矿区为研究范围,应用线性趋势法和相关系数,结合土地利用和MODIS NDVI数据,分析了神府矿区土地利用与NDVI时空变化过程及其驱动因素。结果表明,2000—2010年神府矿区土地利用变化特征表现为耕地大面积转为草地和建设用地迅速增加。2000—2015年神府矿区NDVI总体呈线性增加趋势,线性增加速率为0.105/10a(P<0.001)。NDVI显著增加区域占矿区总面积的95.95%,仅有河流谷地、城镇附近区域NDVI呈减少趋势。耕地面积下降和建设用地面积扩张,导致NDVI降低,草地和林地面积增加,引起NDVI升高。神府矿区2000—2015年NDVI与气温以负相关为主,与降水以显著正相关为主,占区域总面积的97.79%,负相关以斑块状和线状集中在城镇附近和河流谷地。研究认为退耕还林还草工程实施和社会经济发展引起的城市扩张是神府矿区土地利用变化的主要驱动因素,而气候变化尤其是降水增加和草地、林地面积增加有力促进了NDVI的升高。     

松嫩平原土地利用变化特征及生态系统服务价值研究——以哈尔滨市为例

土地利用变化与生态系统服务价值的研究对土地资源可持续开发和利用具有极为重要的意义。本文以哈尔滨市为研究区,以土地利用的遥感影像为数据源,采用基于当量因子的生态系统服务价值综合评价分析方法和敏感性分析方法,阐释所选研究区域范围内部,不同土地利用类型的生态系统服务价值变化的表现特征。通过改良和调整哈尔滨市的不同土地利用类型对应单位面积以及生态系统的服务价值和系数表,对哈尔滨市2005—2020年的生态系统服务价值的时间性与空间性基本分布格局展开全面系统深入分析。结果表明：（1）2005—2020年,哈尔滨市的耕地总面积与建设用地总面积有较小幅度的增加,同时林地的总面积呈现出逐渐减少的变化趋势。数量变化发生幅度相对较小的土地利用类型是草地、水域和未利用地;（2）哈尔滨市的总体ESV数据测算水平呈现出逐渐下降的变化趋势。哈尔滨市的生态系统服务价值贡献来源主要在于林地、耕地和水域3种用地类型。哈尔滨市现有土地生态系统服务价值发挥状态集中展现在水源涵养层面、土壤保护层面和废物处理层面上。在针对研究区制定土地利用规划方案过程中,要重点性关注以及保护林地、耕地和水域等具备较高水平生态系统服务价值系数的土地利用类型,还要开展具备更加科学化、合理化特点的利用行为规划环节,支持助推哈尔滨市各空间区域多样化土地利用类型的可持续发展。     

基于地学图谱的县级尺度土地利用时空变化特征研究——以酉阳土家族苗族自治县为例

探究2000—2015年间酉阳县土地利用演变特征规律及地理生态过程,为实现区域土地资源可持续利用提供科学依据。本研究运用图谱理论信息学探究区域土地利用空间分布特征和时空演变规律。结果表明:15年间研究区不同地类呈现不同的发展趋势,土地利用结构主要以林地和草地为主,面积比例分别为86.79%、88.54%、86.13%和85.86%,林地占据一定优势地位。3个时序单元的主要图谱单元类型及面积存在一定的差异性;土地利用涨势和落势图谱中,林地涨势面积最大,占新增面积比例的38.67%,草地落势面积最大,占萎缩面积的比例为38.03%。该研究为今后酉阳县土地利用可持续发展和生态建设提供理论依据和科学支持。     

基于定量模型下的山东省土地利用变化研究

为分析山东省土地利用变化格局,以期为土地管理决策、生态环境保护和社会经济协调发展提供科学依据,利用山东省1997—2008年各市土地利用详细变更数据,选取农耕用地、牧草用地、园林用地、水域用地、城乡居住及工矿用地、交通用地和未利用土地等7种土地利用类型,在定量模型支持下对山东省不同时段及其内部不同区域土地利用类型变化格局进行了模拟和分析。结果表明:1997—2008年,山东省未利用地、耕地减少幅度较大,水域用地面积增长最显著;土地利用类型变化动态度为0.96%;水域、交通用地、未利用地变化较为显著,其变化动态度分别为25.85%、2.26%和-2.14%。此外,各市耕地、园地、未利用土地和牧草地的相对变化率相距悬殊,证明山东省土地利用类型变化具有显著的区域性差异。该研究揭示了山东省土地利用变化的时空特征,对土地可持续利用、生态农业建设与人地协调发展具有重要意义。     

1990-2013年抚远市水田扩张遥感监测

为了揭示1990-2013年抚远市水田扩张规律,以Landsat TM/OLI遥感影像为数据源,采用面向对象与人工目视解译结合的分类方法,提取抚远市1990、2013年水田信息,采用土地利用动态度法、叠加分析法和景观质心平移法,在辅以气候和经济数据,分析水田扩张特征及驱动因素。结果表明：面向对象与人工目视解译结合的方法能够准确完成对抚远市水田信息的提取,总体精度达到85%以上；2013年抚远市水田面积3193.81km2,比1990年增加2977.67km2,土地利用动态度为7.17%,变化率达到129.46%；23a间水田与其他地类之间转换最剧烈的是湿地,湿地转变成水田面积1739.75km2,占水田面积增加总量的58.15%；空间上,抚远市水田面积扩张呈现北扩东移趋势。1990-2013年抚远市水田扩张的驱动因素不仅有积温和降水等自然因素,同时也有人口增加、经济发展、科技进步和政策调控等人文因素。本文通过遥感手段对抚远市水田扩张现状进行了研究,为未来研究区农业发展提供了方向。     

基于GIS与RS的肇源县土地利用变化分析

为了合理地开发利用及保护肇源县土地，笔者依据1988年、1996年和2001年3期遥感图像和其他辅助资料，运用人机交互解译方法获取肇源县的土地利用数据，利用地理信息系统空间分析和统计功能，研究了1988-2001年肇源县的土地利用动态变化情况。结果表明：肇源县耕地、草地和沙地增加，水域和沼泽湿地减少，其他土地类型变化不大；从变化速度来看，前一时段（1988-1996年）的变化速度明显大于后一时段（1996-2001年）；土地利用变化导致生物多样性减少、土地沙漠化和草场退化等环境问题。     

黄河三角洲土地利用时空变化及驱动力研究

黄河三角洲是保持山东省耕地总量动态平衡、增加耕地面积的重要区域之一，是研究土地利用变化的热点地区。以东营市为研究区，分析了该区域1992—2010 年土地利用时空变化特征，探讨了引起土地利用时空变化的驱动因素。结果表明：（1）研究区土地总体趋势是建筑用地、水体、盐田、林地的面积不断增加，而耕地、滩涂、草地、未利用地的面积减少，其中建筑用地增加了5.92%；（2）研究区耕地、盐田、建筑用地、水体之间频繁地转换关系，1992—2010 年耕地355.79 km2转为了建筑用地， 225.75 km2的滩涂转为盐田；（3）研究区8 种土地类型斑块个数51650 减少为32892，且耕地7 个景观指标均减少；（4）研究区土地利用变化宏观影响因子是政策导向，直接驱动力为人口的不断增长以及快速的城市化进程。     

基于RS和GIS的天津市滨海新区土地利用变化特征分析

为了揭示快速发展的天津市滨海新区近年来土地利用模式及集约化程度,利用1987年、1993年、2001年、2006年影像资料,借助GIS空间分析和数理统计方法,分析了近20年天津市滨海新区土地利用时空变化特征。结果表明,近20年间该区域土地利用模式的改变最明显的是建设用地的增加和水域的减少,二者均在不同时段表现出一致的变化趋势,而耕地、草地、林地和未利用地在20年间的不同时期增加或减少;建设用地的增加主要源于水域,其次为草地和林地;水域的减少除被建设用地占据外,部分水域变成草地、未利用地、耕地;1987—2006年滨海新区土地利用程度综合指数逐年提高,且不同时期土地利用程度变化量和变化率均大于0,表明该区域正处于土地利用发展时期,集约程度将会进一步提高,有利于城市可持续发展。     

基于CLUE-S模型的崇明县土地利用变化时空动态模拟研究

为了研究区域不同发展政策和管理方式对土地利用变化的影响，以崇明县三岛为研究对象，选择规划发展模式和历史自然发展模式2种情景，根据历史和现状土地利用数据（1990年、1995年、2000年和2005年），结合城镇道路分布、人口数量、经济水平等驱动因素，构建了崇明县土地利用时空动态变化CLUE-S模型。模拟结果表明，城镇分布、人口密度尤其是劳动力人口密度、经济水平是平原河网地区土地利用格局分布变化的重要驱动因素，构建的CLUE—S模型具有较好的时空动态变化模拟能力。模型模拟出的未来崇明县土地利用图显示，自然发展状态下到2020年崇明县出现大面积低密度建设，农田和水产养殖面积增加，但湿地大量被围垦；规划发展模式下建设用地的点式高密度开发，保留了大量农田、滩涂，同时建设了大面积林地，体现了生态岛建设对滩涂和林地这类高生态服务价值土地利用类型的重视。     

黄石市土地利用景观格局变化研究

为了揭示湖北省黄石市土地利用景观格局的发展变化,合理利用土地,通过选取2004、2011、2016 年3期的landsat遥感影像,采用景观生态学原理和GIS技术,对各类用地进行土地利用变化分析。选取斑块数量、斑块密度、聚集指数、最大斑块指数、景观形状指数、蔓延度指数、香农多样性指数、香农均匀度指数等8个指数进行分析,研究黄石市近15 年的景观格局的发展规律。结果表明,农田、建设用地面积增加,林地、水域面积基本保持不变,裸地数量大量减少,景观连接性减弱,破碎度增加,景观格局复杂性增加,景观格局受人类活动影响加剧。     

基于目标约束视角的城市土地利用格局优化模拟研究——以呼和浩特市为例

为了在最大程度上解决城市土地资源配置与经济建设要求相匹配的问题，实现城市土地利用综合效益最大化目标，以呼和浩特市市区为例，结合2001—2016年研究区城市土地利用结构和布局变化特征，围绕经济-社会效益目标分别运用目标规划法和层次分析法对2030年用地需求方案进行模拟预测和择优，并通过CLUE-S模型对上述2种目标的优化方案进行空间模拟和最佳用地方案决策。结果表明：（1）2001—2016年研究区城市建设用地总面积增率达到94.104%，其中增幅较大的2类用地为交通运输用地和住宅用地。（2）与现状城市用地结构变化趋势不同，基于经济效益、社会效益目标的优化方案中，增幅最大的城市建设用地类分别为商服用地和工矿仓储用地，且2种方案的城市建设用地结构均衡度比2016年现状值分别高出0.259、0.462，各类城市建设用地的面积构成趋于动态平衡的态势。（3）2种不同效益目标优化方案的城市建设用地预测总面积有所不同，经济效益方案比社会效益方案高出30.828 km2。社会效益优化方案在城市用地结构及布局的动态平衡度上优于经济效益方案，设定其为最佳城市用地优化方案。