30年来北京市土地利用时空变化特征

基于1980、1990、1995、2000、2005和2010年6期土地利用类型图,利用数理统计与空间分析相结合的方法分析市域、主体功能区的土地利用数量结构及类型转化的时空差异,以期为北京市实施土地利用精准调控提供科学依据。结果表明:1)研究期间全市耕地减少1 462.11km~2,建设用地增加1 344.64km~2,林地和草地略有增减;各土地利用类型面积变化呈"先加速后减速"趋势,1990—1995和2000—2005年建设用地扩张和耕地缩减尤为严重;2000年前,耕林草之间相互转化较活跃,后趋于稳定,2000年后耕地转为建设用地成为最主要的转化方向;2)城市功能拓展区和城市发展新区耕地降幅分别为61.75%和22.28%,建设用地增幅分别为84.32%和109.16%,较其他功能区更为剧烈;3)耕地缩减及建设用地扩张多发生在距城市中心较近(30km)的区域,且随时间变化向外推移,距城市中心65~70km有密云、平谷和延庆区建成区,耕地缩减和建设用地扩张也相对明显。过去30年北京市建设用地激增,耕地锐减,土地利用结构失调,未来应控制建设用地占用耕地,全国其他地区在城市化进程中也应重点协调建设用地扩张与耕地及生态空间保护的矛盾。     

基于遥感的宜春主城区城市空间扩展时空特征及形态演变

基于宜春市多时相Landsat TM遥感影像提取不同时期城市建设用地信息,采用景观指数法等空间方法对宜春市袁州区城市扩张特征和形态演变进行定量分析.结果表明,2000—2018年间宜春市建设用地的扩张主要通过大面积侵占耕地实现,城市扩张速度快于人口增长速度,不利于城市空间结构的可持续发展;建成区面积持续增长,外部轮廓趋于紧凑,主城区扩张减弱,城市扩张的方向主要集中在袁州区东部和北部;城市扩张过程中紧凑指数降低,土地利用开发程度较低,建成区由紧变松.     

城市扩展背景下张家界市土地利用变化及蓝绿空间演变研究

探讨研究城市发展背景下土地利用变化以及城市蓝绿空间演变,以湖南省张家界市为研究区,基于2000-2020年土地利用变化数据,根据单一动态度预计土地利用转移矩阵,对张家界市土地利用的面积以及土地利用类型的变化,分别从时间角度以及空间角度上进行分析,探究其城市发展过程中土地类型变化以及城市蓝绿空间变化。结果表明:2000-2020年张家界市土地利用变化总体呈"三增三减"的趋势,其中建设用地扩张了一倍,草地面积大量减少,未利用地被全部开发;2000-2020年张家界市蓝绿空间占比从74.6%减少到74.3%,建设用地面积翻倍,城镇经济发展与生态环境保持平衡发展。     

南昌市半城市化地区土地利用变化分析

以南昌市建成区外10 km的环城地带作为半城市化地区,基于2000、2010和2015年Landsat TM遥感影像,开展半城市化地区多时相、多层缓冲带、多方向的土地利用变化特征研究。结果表明:(1)2000～2015年,南昌市半城市化地区土地利用以耕地、林地为主,耕地占比由65.11%减至55.53%,林地占比由11.00%增加到21.21%;距离建成区越近,建设用地、水域面积所占比重越大;土地利用呈现出明显的方位差异,东部地区耕地、水域、建设用地面积占比较大,西部和西北部地区林地面积占比突出。(2)2000～2015年,南昌市半城市化地区土地利用程度不断提高,综合指数由275.88提高到283.90;距离建成区越近,土地利用程度越高;东部地区土地利用程度明显高于西部地区。(3)2000～2015年,南昌市半城市化地区景观紊乱度熵值由1.01提升至1.18,景观紊乱度不断增强,有序性愈来愈低;距离建成区越近,紊乱度越高;东部、南部景观有序性更强。     

南昌市半城市化地区土地利用变化分析

以南昌市建成区外10 km的环城地带作为半城市化地区,基于2000、2010和2015年Landsat TM遥感影像,开展半城市化地区多时相、多层缓冲带、多方向的土地利用变化特征研究。结果表明:(1)2000～2015年,南昌市半城市化地区土地利用以耕地、林地为主,耕地占比由65.11%减至55.53%,林地占比由11.00%增加到21.21%;距离建成区越近,建设用地、水域面积所占比重越大;土地利用呈现出明显的方位差异,东部地区耕地、水域、建设用地面积占比较大,西部和西北部地区林地面积占比突出。(2)2000～2015年,南昌市半城市化地区土地利用程度不断提高,综合指数由275.88提高到283.90;距离建成区越近,土地利用程度越高;东部地区土地利用程度明显高于西部地区。(3)2000～2015年,南昌市半城市化地区景观紊乱度熵值由1.01提升至1.18,景观紊乱度不断增强,有序性愈来愈低;距离建成区越近,紊乱度越高;东部、南部景观有序性更强。     

广州城市边缘区土地利用变化及其对生态服务价值的影响

以广州市边缘区土地利用为研究对象,根据2000—2008年的土地利用详查及更新调查数据,研究该地区土地利用变化及其所引起的生态系统服务价值的变化。结果显示:广州市边缘区2000—2008年的园地、建设用地和水域的面积有所增加,牧草地基本不变,耕地、林地和未利用地的面积均有所减少;除2004年和2005年处于调整期外,土地利用程度指数逐年上升;生态系统服务价值却随当地经济的发展逐渐下降。并针对广州市边缘区土地利用存在的问题以及生态服务价值估算的结果,提出广州市边缘区的土地利用规划一定要严格控制建设用地的扩张,提高用地效率,保证经济稳步增长和生态环境质量的不断提高。     

宝鸡市川道台塬区土地利用景观格局动态分析

基于1995、2000、2007年3期宝鸡地区的TM影像,利用3S技术手段,对宝鸡市川道台塬区的土地利用景观格局动态变化进行了研究分析,结果表明:宝鸡市川道台塬区的景观基质为耕地景观;建设用地快速增长,是研究时段内增长最多的土地利用类型;1995年到2000年间,研究区内新兴建设用地增加较多,侵占大量耕地,在政府"建设用地占补平衡,确保基本农田面积稳定"的政策下,又开垦了大量耕地补偿,新耕地主要来源于草地;2000年至2007年间,土地利用变化过程表现较前期更加剧烈,各土地利用类型变化频繁,在复杂的变化中,城镇化速度加快,林业工程建设在宝鸡市初见成效,使建设用地和林地稳步增加,而水域和草地减少较为明显。景观变化的一个突出特点是:建设用地景观斑块出现了连接整合的过程;整个研究区内各土地利用类型向同类型分散、不同类型间邻近、各类型间彼此混杂的方向发展。     

青藏高原土地利用景观格局变化分析

探究青藏高原地区土地利用景观格局的时空演变规律,对该区域的生态环境保护具有重要意义。以青藏高原地区1995—2015年土地利用数据为基础,利用Fragstats、IDRISI、Arc GIS等软件,重点对研究区的土地利用变化和景观格局进行综合分析。结果表明:从土地利用变化状况来看,1995—2015年间,草地、水域、建设用地和耕地面积均增加,林地和未利用地面积减少,主要转移去向均为草地和水域。由景观格局变化来看,类型水平上,草地占据主导地位,6类景观的破碎程度都有所加深,建设用地和耕地的分布聚合度较低,其余景观在空间上的分布都很集中;景观水平上,研究区内部的景观破碎程度加大,各类型景观逐步变化为面积更小的斑块。     

喀斯特地区土地利用与旅游发展的互动研究——以荔波樟江风景名胜区为例

基于遥感数据和GIS空间分析技术,以荔波樟江风景名胜区为研究对象,利用土地利用转型、人为干扰指数等研究方法,分析了不同阶段土地利用变化的强度和趋势,研究了近40年来其旅游发展与土地利用互动关系。研究结果表明:(1)1980～2018年间,研究区的耕地和草地面积减少,林地增加,建设用地增幅较大。(2)2000年以来草地面积减少和林地面积增加较大;2010年后耕地减少、建设用地增加较大。耕地主要向建设用地和林地转化,草地主要向建设用地、林地和耕地转化。(3)2005年前旅游发展缓慢,土地利用变动速度较小;2007年和2015年分别进入旅游快速发展时期和转型时期,土地利用变动较大;人类干扰程度呈上升趋势。贵州南部喀斯特山区土地利用转型变化与旅游发展阶段有很好的耦合关系,其中旅游发展政策起到了重要作用。     

喀斯特地区土地利用与旅游发展的互动研究 ——以荔波樟江风景名胜区为例

基于遥感数据和GIS空间分析技术,以荔波樟江风景名胜区为研究对象,利用土地利用转型、人为干扰指数等研究方法,分析了不同阶段土地利用变化的强度和趋势,研究了近40年来其旅游发展与土地利用互动关系。研究结果表明:(1)1980～2018年间,研究区的耕地和草地面积减少,林地增加,建设用地增幅较大。(2)2000年以来草地面积减少和林地面积增加较大;2010年后耕地减少、建设用地增加较大。耕地主要向建设用地和林地转化,草地主要向建设用地、林地和耕地转化。(3)2005年前旅游发展缓慢,土地利用变动速度较小;2007年和2015年分别进入旅游快速发展时期和转型时期,土地利用变动较大;人类干扰程度呈上升趋势。贵州南部喀斯特山区土地利用转型变化与旅游发展阶段有很好的耦合关系,其中旅游发展政策起到了重要作用。     

郑州市城镇用地扩展时空特征分析

根据郑州市l996~2003年的土地利用统计与变更数据以及两个时期的GIS数据,分析郑州市城镇用地扩展数量和速度、区域差异以及扩展来源。结果表明:随着经济发展,城市化进程加快,郑州市城镇用地变化呈上升趋势,研究时段内其增长分为3个阶段;郑州市城镇用地扩展区域差异比较显著;城镇用地扩展来源是耕地、园地、农村居民点和工矿用地等的转化,其中主要是耕地的转化;社会经济是影响郑州市城镇用地变化的主要驱动力,包括人口增长、经济发展、政策等因素。     

快速城市化地区土地利用变化及其对水质的影响——以上海市奉贤区为例

对奉贤区位于城市化发展缓慢发展期、增长期和快速增长期3个时期的2000、2003和2008年土地利用数据分析发现,2008年城镇住宅用地、绿地和工业用地较2000年增长明显,分别上升至2.23%、4.82%和10.08%;农村生产用地和农村住宅用地占全区比例共下降了19.46%,说明奉贤区城市化对土地利用格局影响明显,城镇化建设使农村用地面积大大减少。主要水质指标CODmn、NH3-N和TP与不同半径缓冲区土地利用类型的相关性结果显示,其他建设用地、工业用地等与水质正相关关系显著,而绿地、农村生产用地与水质显著负相关。主要相关性在500 m以下比较明显,随着缓冲半径的增大水质与土地利用/覆盖变化相关性逐渐减弱,说明城市化带来土地利用巨大变化是影响区域河道水环境质量的重要原因。     

快速城镇化地区土地利用动态变化的空间测算分析——以北京市顺义区为例

为深入探索城镇化空间推进的过程及其特征,利用顺义区1992、1999和2009年3期遥感土地利用/覆盖解译数据,采用土地利用动态度和土地利用变化空间分析模型,以及土地利用空间变化率指数,并运用900m×900m网格分析方法,对研究区土地利用空间动态变化和建设用地扩张进行定量、定位分析。研究发现:1)耕地在研究期间减少突出,减少幅度达24.26%,建设用地和林地增加幅度明显,分别上升了15.34%和11.37%;其他土地、水域和林地的动态度相对突出,分别为5.82%,4.16%和2.78%;林地在空间上新增和减少的规模变化最为明显,空间分析模型显示为20.52%;相对于整个研究区而言,耕地和建设用地的空间变化率突出,分别为1.98%和1.21%。2)网格分析显示,由城镇化推动的土地利用变化在1999—2009年间表现突出,在西南部区域呈现集中爆发态势。3)顺义区建设用地扩张呈现出由西南向中西部区域推进的空间特征,其城镇化进程带有明显的"摊大饼"式的特征。     

重庆市主城区土地利用时空变化的图谱分析

利用重庆市主城区1988、2000、2007年3期TM影像,通过监督分类和目视解译相结合获取3期土地利用空间数据。基于地学信息图谱分析方法,合成了一系列土地利用格局变化图谱及转移矩阵,定量分析了重庆市主城区土地利用空间格局和变化过程。结果表明,重庆主城区在1988～2007年20a间土地利用格局发生显著变化。在1988～2000年间,灌木林大幅度减少,减少面积达760.59 km2,旱地增长幅度达829.31 km2。在2000～2007年间,旱地大幅度减少达428.80 km2,而灌木林增长了206.03 km2。1988～2007年,水体整体变化不大,有林地开始呈现增长趋势,城市建设用地一直呈增长趋势并且在2000～2007年的增长速度明显大于1988～2000年,表明重庆市城市化进程进一步加速。     

合肥市建设扩张与生态格局时空演变特征分析

近20年来合肥市城市建设迅速发展,对生态环境稳定性产生一定影响。以景观指数为基础解析1995—2016年合肥市景观格局,并在此基础上计算反映建设用地与耕地景观时空演变特征的景观梯度及其动态度,研究城市建设对生态环境的影响。结果表明,20年来合肥市城市化进程致使建设用地面积增加85.68%,超过18.41%耕地流失,景观破碎化程度增加,形状复杂化,城市扩张导致城市生态环境脆弱性增加。近20年间城区以旧城区为中心持续向四周扩展,2005年之前主要往西南方向扩展,对其生态环境产生负面影响;2005年之后南部、北部扩展幅度较大,南、北部郊区的快速建设影响着其生态系统的稳定性;2010年之后外围城镇扩展速度增加,致使城区外围生态环境稳定性下降。城市扩张致使生态环境的胁迫作用持续增加,在城市化进程中应采取适当的措施改善城市建设与生态平衡的关系,促进可持续发展的城市建设。     

不同土地利用情景下天津市生态系统服务及权衡与协同分析

  目的  土地利用变化是导致生态系统服务及其关系变化的重要影响因素,探讨土地利用变化对生态系统服务影响具有重要意义。  方法  本研究基于2000和2015年天津市土地利用数据,结合区域发展规划,采用GeoSOS-FLUS模型预测2030年3种不同情景下的土地利用格局,并利用InVEST模型评估生态系统服务及权衡/协同关系。  结果  （1）2015—2030年,自然发展情景下城市继续扩张,建设用地增加27.68%,耕地下降11.47%。生态规划情景下城市扩张减缓,建设用地增加7.97%,林地、草地、水域和灌丛共增加2.02%。城市快速发展情景下建设用地和耕地基本保持稳定,水域面积增加4.78%。（2）2015—2030年不同情景下天津市综合生态系统服务指数均呈现下降趋势,其中自然发展、生态规划和城市快速发展情景下综合生态系统服务指数分别为0.172、0.181、0.180。（3）2015—2030年不同情景下4种生态系统服务的权衡/协同关系方向未变,但强弱发生了复杂的变化,总体上生态规划情景下协同关系更强,自然发展情景下协同关系更弱。  结论  本研究建议天津市未来应控制城市扩张速度、优化当前土地利用结构、增强生态环境建设。研究结果可为天津市生态系统管理提供理论基础。      

南京市景观时空动态变化及其驱动力

选择南京市1995、2000和2008年的土地利用/土地覆盖数据,对其土地利用斑块动态变化与景观斑块的空间稳定性进行探讨。结果表明,全市总体上以耕地、林地和草地的减少,以及建设用地和水域的大幅度增加为典型特征。1995-2000年间耕地、林地和草地面积净减少了12017.2 hm²,2000-2008年间净减少41029.13 hm²;全市的建设用地面积1995-2000年间仅增加了11981.3 hm², 2000-2008年间面积增加了41027.06 hm²。从斑块类型的面积稳定性来看,各种土地利用斑块的空间稳定性都非常高,除了2000-2008年间未利用土地的自身空间保持率为50.66%外,其他土地景观类型的保持率都在90%以上。从不稳定斑块的空间分布看,1995-2000年间,主要集中在南京市的栖霞区、浦口区和江宁区,呈离散分布特征; 2000-2008年间,不稳定斑块一方面呈现出集中连片的分布态势,这在江宁区和栖霞区最为典型,另一方面这种集中分布趋势也扩大到了六合区与高淳县。从不稳定斑块的转化方向看,均以建设用地所占比例最大,两个时段内转为建设用地的不稳定斑块分别占到了不稳定斑块总面积的87.09%和68.46%,其次的转化方向为水域,两个时间段内分别达到了10.61%和23.86%。从景观斑块变化的原因来看,对当地景观斑块稳定性影响最大的主要是人口与经济发展、城市规划的引导和重大的生态建设工程等人为因素。     

城市化对水域景观格局的时空影响

使用武汉市城市圈Landsat TM(1987、1995、2000、2005、2011年)五期遥感影像,采用机器和目视解译相结合的方法得到土地利用信息,进而提取水域信息,分别从区域和市域尺度上探讨了武汉城市圈1987-2011城市化过程中水域景观格局的变化机制,对水域景观格局及其动态变化进行分析,探讨水域景观格局对城市化因子的时空响应。结果表明,在城市圈尺度上,城市化率、总人口、GDP以及建筑物面积等城市化因子均可以较好的预测水域景观格局的变化,但水域景观总面积与城市化因子的相关性较弱;在市域尺度上,不同城市影响水域景观格局变化的城市化因子不同,且影响程度存在差异;在城市圈和市域两个尺度上,水域景观变化与城市化的关系均呈现出随着经济发展、人口增加、非农人口比例增高、以及建设用地扩张(城市化强度提高),水域景观面积先减少再增加,景观破碎度降低,稳定性增强,形状趋于规则,水域景观聚集度增加的趋势。     

工业-资源型城市土地利用变化机制分析——以贵州省六盘水市中心城区为例

为揭示工业-资源型城市土地利用变化的一般规律,利用1990、2000、2010年三期遥感影像对贵州省六盘水市中心城区土地利用进行监测,并运用GIS空间分析和数理统计功能,结合社会经济及人口数据对六盘水市土地利用的时空变化情况及机制进行深入分析.结果表明,六盘水市中心城区土地利用变化主要表现为原有水田、旱地、未利用地明显减少,城镇建设用地迅速增加;2000-2010年变化速度明显高于1990-2000年,郊区大部分耕地转变为建设用地;1990-2010年林地、草地变化数量不大,整体呈现先减少后增加的变化趋势;总体看来,2000-2010年土地利用变化幅度较大,其主要驱动因素为快速的人口扩张及产业结构调整.