基于遥感与GIS的岐山县景观空间格局分析

以岐山县为研究实例,选取景观多样性、破碎度、分离度等指标,利用遥感影像对该区的景观空间格局进行分析。将研究区域分为耕地、林地、未利用土地、水域、牧草地、居民点及工矿交通用地、园地这7个景观类型,通过地理信息系统软件Arcgis9.2操作得出岐山县土地利用现状图。结果表明:岐山县南北两端景观基质为林地,中部景观基质为耕地。耕地占岐山县面积的53.2%,是最具优势的景观类型。在各景观类型中,耕地总面积最大,平均斑块面积最大,破碎度最小,分离度最小。园地总面积最小,平均斑块面积最小,破碎度最大,分离度最大。居民点及工矿交通用地的分布状况导致其破碎度和分离度大。     

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。     

泉州市洛江区土地利用的景观格局分析

利用2000和2005年泉州市洛江区土地利用现状图,并运用G IS技术和景观格局指数对泉州市洛江区土地利用格局及其破碎化特征进行研究.结果表明:2000-2005年,泉州市洛江区的面积从368.74 km2扩大到374.27 km2,斑块由13115个增加到30118个,城市有明显的扩展.2000和2005年,该区土地利用的景观类型中林地为基质景观,多样性指数均最高,破碎度指数均最低;耕地、园地、居民点及工矿用地和水域的均匀度较高,多样性指数较大,但破碎化程度较高.总体上看,土地利用的各类型景观比较单调,多样性指数不大,破碎化程度低,景观异质性低.针对洛江区土地利用的不合理现状,提出相应的可持续发展对策.     

石河子荒漠绿洲土地利用景观格局的定量分析

以石河子市土地利用现状图为基础。在GIS支持下编制了石河子土地利用景观图。在此基础上选取多种景观指数,从景观多样性指数、景观空间构型指数、斑块特征指数等3个方面,定量地分析石河子荒漠绿洲景观格局特征。结果表明：石河子垦区景观的主要斑块类型为耕地和水域,二者面积之和占全区的58％左右;此绿洲景观以耕地、园地、林地以及城镇工矿用地等形式镶嵌在景观中,他们由于受到绿洲内人类活动的强烈影响,分形指数大,破碎度高;耕地及城镇工矿用地的分布均比较分散,水域沼泽及未利用土地分布较集中。景观优势度较低,说明景观中没有明显的优势类型且各拼块类型在景观中均匀分布。各景观类型受干扰程度较大,景观处于不稳定状态。总体上看,石河子地区的景观较复杂,多样性指数较大,破碎化程度较高,景观异质性较高。     

基于GIS/RS的黄水河流域景观时空动态分析

为掌握黄水河流域地区土地利用变化特点,以2000、2005、2010、2015年4期遥感影像为基础,借助"3S"技术并利用景观生态学原理对7类景观类型的时空格局演变进行了定量分析。结果表明,2000—2015年间,研究区内景观呈现破碎化程度增加、形状稳定性和景观异质性低、最大斑块优势度增大等特征。园地、草地和建筑用地面积均有所增加,耕地、林地和裸地有所减少,水域面积变化不大。     

黄土高原小流域土地利用景观格局与土壤侵蚀风险评价??

地形是景观空间分布格局的重要影响因子,特别是在人为活动占优势的景观中地形条件成为大尺度景观空间分布格局的决定因素。以地处黄土高原、水土流失较为严重的山西省永和县岔口小流域为研究对象,利用SPOT遥感影像、1：1万地形图和土地利用现状等数据,通过对小流域的土地利用现状和DEM分析,得到各地形分级单元的土地利用景观指数,并对流域土壤侵蚀风险进行了评价研究。结果表明：研究区土地利用景观格局分布与高程、坡度和坡向有一定的相关性,岔口小流域整体土壤侵蚀风险处于中等较低的水平。     

基于航空遥感的大比例尺景观格局分析--以大麻镇为例

在利用现时高分辨率航片获取大比例尺、翔实的土地利用现状图的基础上,结合研究区的特点进行了景观分类,选择和计算了景观多样性指数和景观优势度、分离度、破碎度指数及斑块分形维数等景观格局指数,对浙江省桐乡市大麻镇进行了小尺度、大比例尺(1∶2000)景观格局分析。结果表明,景观多样性指数与最大多样性指数有很大的差异;研究区内的各景观类型所占比例差异较大,优势度数值高,耕地成为起支配作用的优势景观,如果将耕地、园地、林地和其他农用地当成一种景观类型,则研究区内整体景观生态特征明显由农业景观所支配;其他农用地景观类型的景观破碎度最高,受人为干扰和破坏最为严重,因近年来土地整理的实施,耕地景观以面积大而且形状较规则的斑块广泛分布于研究区中;居民点及独立工矿景观的斑块几何形状趋近于简单且规则,但受人为干扰程度大。     

1990—2020年于桥水库流域景观格局时空演变及驱动力

景观格局时空演变是土地利用变化最直观的表现形式,剖析流域景观格局变化及其驱动力,对流域土地利用管理及水质保护具有重要意义。以于桥水库流域1990、2000、2010年和2020年4期土地利用数据为基础,采用半变异函数法和移动窗口法分析土地利用时空变化及其景观破碎度、斑块形状和多样性变化,并使用灰色关联法分析变化的驱动因素。结果表明,1990—2020年,于桥水库流域内城镇建设用地、农村居民点和林地的面积分别增加了588.89%、24.19%和0.83%,耕地、草地和水域面积分别减少了15.14%、5.96%和3.13%。1990—2010年,城镇建设用地大幅增长,耕地、草地等大幅减少。2010—2020年,城镇建设用地的增长速率放缓,林地开始增加。30年间,整体景观水平上,流域景观破碎度和多样性增加,景观斑块形状趋于复杂化。类别水平上,耕地及草地破碎化,景观斑块形状更加复杂。城镇建设用地斑块密度指数（PD）和最大斑块指数（LPI）增加,平均斑块面积指数（MPS）大幅下降。于桥水库周边和遵化市城区是流域景观格局变化的两个中心。流域内景观格局变化与人口密度、农村人口数、规模以上工业企业数及年降雨量等社会和自然因素密切相关。城镇化和于桥水库水质保护工程是驱动流域土地利用与景观格局变化的主要原因。     

太湖水陆生态交错带景观空间格局研究 --以苏州市吴中区为例

在遥感与地理信息系统技术支持下,对2002年Landsat TM图像进行解译,得出苏州市吴中区陆地景观类型图,并利用Fragstats软件,对景观格局进行了定量研究。结果表明,景观类型面积比例分别为:耕地38%、水域23%、林地17%、农村居民点与交通工矿用地13%、城镇用地9%,景观异质性高,景观类型聚集度适中。耕地斑块分维数和结合度分别为1.571 5和99.453 8,斑块形状复杂,连接性好;林地斑块分维数和结合度分别为1.329 3和99.076 2,斑块形状简单,连接性较好;水域斑块密度为每百公顷0.784 5个,破碎程度较大;农村居民点与交通工矿用地斑块密度和结合度分别为每百公顷2.466 5个和95.036 6,斑块破碎程度最大,连接性差;城镇用地斑块边缘密度和结合度分别为6.026 m.hm-2和99.215 3,斑块形状最简单,连接度高。耕地是景观的基质,并受非农化强烈影响。     

太湖水陆生态交错带景观空间格局研究 ——以苏州市吴中区为例

在遥感与地理信息系统技术支持下,对2002年Landsat TM图像进行解译,得出苏州市吴中区陆地景观类型图,并利用Fragstats软件,对景观格局进行了定量研究.结果表明,景观类型面积比例分别为:耕地38%、水域23%、林地17%、农村居民点与交通工矿用地13%、城镇用地9%,景观异质性高,景观类型聚集度适中.耕地斑块分维数和结合度分别为1.571 5和99.453 8,斑块形状复杂,连接性好;林地斑块分维数和结合度分别为1.329 3和99.076 2,斑块形状简单,连接性较好;水域斑块密度为每百公顷0.784 5个,破碎程度较大;农村居民点与交通工矿用地斑块密度和结合度分别为每百公顷2.466 5个和95.036 6,斑块破碎程度最大,连接性差;城镇用地斑块边缘密度和结合度分别为6.026 m·hm-2和99.215 3,斑块形状最简单,连接度高.耕地是景观的基质,并受非农化强烈影响.     

白洋淀流域景观结构和格局时空变化规律及其与地形因子关系

白洋淀流域位于雄安新区上游,是其重要的水源涵养区和生态屏障。以白洋淀流域为研究区域,采用ArcGIS和Fragstats软件计算并分析白洋淀流域景观结构组成和景观格局分布特征、时空变化规律以及不同景观类型与地形因子的关系。结果表明:(1)白洋淀流域总面积33 877.64 km2,各景观类型面积比例由大到小排序为:耕地(39.76%)>林地(37.91%)>建设用地(10.89%)>草地(8.94%)>未利用地及其他(1.72%)>水域(0.78%)。(2)2003—2018年间,耕地、林地、草地面积减少,建设用地、水域和未利用地及其他面积增加。(3)流域景观斑块总数增加,平均斑块面积减少,景观形状指数、面积—周长分维数、景观多样性增加,表明景观破碎化增加。(4)林地景观在高海拔、坡度较大和阴坡区域分布较多,耕地景观随地貌等级的升高其面积逐渐下降,且多集中分布于平坡区域。     

环巢湖地区乡村景观格局的动态变化

将研究区土地利用类型分为耕地、林地、草地、水域、城镇用地、农村居民点及未利用土地共7类,通过ENVI、GIS、Fragstats等软件对研究区1998年、2008年和2018年3个年份土地利用变化过程及乡村景观格局指数分析,结合研究区相关历史资料探究其动态变化过程.结果表明:在过去20年间,农村居民点发展用地主要由耕地和林地转化而来,耕地和林地转化农村居民点面积占比共计其增长总面积90％以上,是农村居民点土地演变的主要影响因素;研究区农村居民点核密度呈现不断增长的趋势,高值核密度区域所占比重不断升高,且有相互连接的趋势,其他区间核密度区域也呈现出相同的趋势;环巢湖地区农村居民点斑块面积及斑块密度整体处于增加趋势,平均最邻近距离不断缩小,聚集度指数近些年呈现下降趋势,景观破碎化指数近些年处于上升趋势.     

基于地形的景观要素分形特征及稳定性研究——以甘肃省崇信县为例

【目的】增进对景观要素稳定性的理解.【方法】运用分形理论对甘肃省崇信县的景观要素在地形影响下的分形特征及稳定性进行了研究.【结果】景观要素的分布具有分形结构.在坡度影响下,各景观要素的分形维数介于1.061~1.990之间,稳定性指数变化范围为0.004~0.490,稳定性最小的为其他用地,最大的为水域;在海拔影响下,各景观要素的分形维数介于1.053~1.944,稳定性指数的变化介于0.011~0.447,稳定性最小的为草地,最大的为水域;坡向影响下,景观要素的分形维数介于1.291~1.994,稳定性指数变化范围为0.028~0.494,稳定性最小的为园地,最大的为水域.根据稳定性指数的平均值和变异程度,坡度影响下稳定性从大到小排序为:水域>河流水面>交通运输用地>林地>其他用地>耕地>居民点及工矿用地>草地>园地.海拔影响下稳定性从大到小的排序为:水域>交通运输用地>河流水面>耕地>园地>其他用地>林地>居民点及工矿用地>草地.坡向影响下稳定性从大到小的排序为:水域>其他用地>河流水面>林地>园地>居民点及工矿用地>交通运输用地>耕地>草地.【结论】受地形因素的影响,居民点及工矿用地、交通运输用地和耕地等引入型斑块的稳定性较差,在土地利用规划中应重视小斑块对维持景观稳定性的作用.     

重庆市九龙坡区景观空间格局研究

以地理信息系统和景观生态学为研究方法,对重庆市九龙坡区的景观空间格局进行了研究,应用FRAGSTATS3．3软件计算各景观类型的指标。结果表明：研究区内景观类型以耕地、居民点及独立工矿用地、园地和林地为主。耕地的形状复杂程度最高,其次为交通运输用地。耕地、居民点及独立工矿用地、园地和林地的斑块分布较为紧凑,其余地类相反。景观多样性指数适中,均匀度指数较高,各种景观类型分布比较均匀。     

2000—2020年喀什地区景观格局变化特征

利用喀什地区2000、2010和2020年Landsat-7影像数据，结合GIS技术分析喀什地区2000—2020年景观格局变化特征。结果表明，2000—2020年，耕地、林地和草地景观破碎化程度较高，林地、草地和水域景观趋于不稳定状态，耕地、林地和水域最大斑块指数上升，耕地、林地和草地景观不规则性较高，耕地、林地、草地和水域各景观类型之间的联系较为复杂；2000—2020年景观动态变化分析发现，研究区景观破碎化程度较大，景观形状趋于复杂，景观多样性、稳定性和景观格局的异质性呈上升趋势；各景观类型优势度分析发现，研究区受人为活动干扰作用相对较强且对环境的调控能力较弱。     

基于GIS支持下的土地利用景观梯度变化分析———以重庆市合川区为例

利用2000年和2011年的重庆市合川区土地利用现状图,在GIS的支持下,采用景观格局指数与梯度带划分 相结合的方法,从景观水平和景观类型水平分析了重庆市合川区景观格局梯度变化特征,结果表明:(1)景观类型 总体格局方面,合川区是以农业为主的城市,耕地为优势景观类型,其次为城乡建设用地景观、林地景观和园地景 观.但与2000年相比,耕地、园地景观面积减少,城乡建设用地和林地景观面积增加.城乡建设用地景观分布很零 散,斑块破碎程度高,耕地景观破碎化程度次之,林地景观和园地景观破碎化程度则相对较低.(2)景观类型梯度 格局方面,合川区的城市扩展主要在1~5m 范围内,该范围内耕地面积有所减少,城乡建设用地面积大幅度增加, 破碎化程度降低.林地景观和园地景观分布则较为集中连片,分别分布于在距建成区6~10m,1~10m 范围内.景 观的破碎化程度减少,规模化效益更加突出.通过对重庆市合川区土地利用景观梯度变化进行分析,可为合川区土 地利用总体规划和产业布局调整提供科学依据.     

济南市南部近郊区景观破碎化研究

选取景观平均斑块面积、斑块密度、边缘密度、斑块面积标准差、形状指数、面积加权分维数、相似邻接比指数和聚集度指数8个景观特征指数,基于主成分分析法,分析了济南市南部近郊区的9类景观生态类型的景观破碎化程度,揭示出研究区盲目的土地开发,造成耕地斑块破碎化严重,林地转为非林用地等破碎化程度的差异变化。     

喀斯特地区公路沿线土地利用的变化

为探讨公路建设对生态系统的影响,根据绥阳县2000年、2005年和2010年的ETM/SPOT影像解译的土地利用数据,运用mapgis软件和景观生态学方法,研究了绥阳县207省道沿线土地利用变化和景观格局变化。研究表明:1)研究区建设用地面积增加迅速,林地、耕地面积增加,水域、荒草地面积大量减少;2)公路沿线的土地利用转化主要表现为由荒草地向林地和耕地转变,林地和耕地向建设用地转变;3)林地、耕地、建设用地的景观破碎化度和分维度降低,水域、荒草地的景观破碎化度和分维度上升,林地、耕地、建设用地的优势度增加,水域、荒草地的优势度减少;4)对公路沿线轴向上的土地利用变化影响比较突出,呈现明显的衰减率。     

岔口小流域不同耕地类型破碎化差异性分析

以岔口小流域为研究对象,基于耕地现状和权属数据,借助GIS技术与FRAGSTATS4.0软件,分析不同耕地类型破碎化的内部差异性,为未来的土地整治及农业规模化经营服务。结果显示,耕地的权属破碎化大于自然破碎化,总体破碎化程度表现为沟坝地坡耕地沟川地梯田;空间分布上呈现为:梯田大面积集中于北部村庄,沟坝地、沟川地沿沟河呈条带状延伸,坡耕地则呈小片状分散布局;耕地适度破碎化益于水土保持,辩证地分析各耕地类型破碎化的影响效应利于土地整治的开展;4种耕地类型的边界褶皱度低。该区应因地制宜地开展土地整治及规模化经营。     

区域土地利用结构的时间分异及其动态变化分析

采用浙江省1990-1999年土地利用现状的用地面积数据作为研究的基础数据与材料,运用景观生态学中有关结构数量分析的方法,进行研究区不同时期土地利用结构分异的定量分析,借助于种群生态学中生命表的分析方法进行不同时期土地利用动态变化分析。研究结果表明:(1)采用研究方法能较好反映研究区不同时期土地利用结构分异及其动态变化;(2)研究区土地利用的多样性指数、优势度指数和均匀度指数的变化均是逐渐升高,到1990-1999年间的某一年达到最高值,然后逐步收敛,渐趋稳定,并做小幅度的上下振动,这表明浙江省土地利用结构渐趋稳定;(3)研究区从1990-1999年,各土地利用类型变化强度是林地>园地>牧草地>居民点与工矿用地>交通用地>耕地>水域>未利用地,从土地利用变化的整体上看,园地、居民点及工矿用地和水域面积的增加主要是通过开发未利用地来进行平衡,浙江省土地后备资源短缺的问题将越来越突出。