浙江省安吉县西苕溪流域非点源污染负荷研究

为探究浙江省安吉县西苕溪流域非点源污染现状,运用污染输出系数法对非点源污染负荷进行估算,并应用地理信息系统(GIS)技术对非点源污染负荷的空间分布特征进行分析.结果表明,2007年浙江省安吉县西苕溪流域非点源污染COD、TN、TP、NH3-N输出总量分别为2 236.12t、1007.22t、78.11t、82.90t,分别占西苕溪流域污染物总量的71.91％、70.05％、83.52％、23.64％,其中农村生活污水、农林用地和村镇工业废水是COD的主要污染源,农林用地是TN的主要污染源,农村生活垃圾、畜禽养殖和农林用地是TP的主要污染源,畜禽养殖和村镇工业废水是NH3-N的主要污染源.在空间尺度上,非点源污染负荷主要集中在西苕溪流域中下游地区,COD、TP、NH3-N输出量从上游至下游逐渐增加,但TN输出量相近.     

青弋江流域水质评价及时空变化特征分析

采用单因子评价法、模糊综合评价法和主成分分析法对青弋江流域7个监测断面2017—2019年6项水质指标的监测数据进行分析,识别了流域的主要水质指标,得出青弋江流域的综合水质状况和水质时空变化趋势.结果表明:青弋江流域整体水质为优,主要水质指标为NH3-N和TP;下游因工业污染源较多,水质最差,上游主要污染源为林地腐殖质等带来的N、P污染,随着水体自净中游水质优于上游;汛期由于雨水冲刷带来的农业面源污染加重,水质劣于其他月份,随着对流域污染源排放管控的加强,流域水质随时间推移呈优化趋势.     

贵阳市红枫湖饮用水源保护区的农业面源污染分析

为红枫湖面源污染防治提供科学依据,在对湖区农村人口、土地类型和畜禽养殖规模等调查的基础上,结合第一次全国污染源普查城镇生活产排系数、畜禽排泄系数及氮肥和磷肥流失率计算方法,研究红枫湖饮用水源保护区的农业面源污染情况。结果表明:2013年红枫湖水源保护区内,各污染源对红枫湖水质污染的贡献率为畜禽养殖农村生活农田化肥。通过分析得出,在红枫湖面源污染中,畜禽养殖污染源是红枫湖农业面源污染的主要来源,对水环境中CODCr、TP和NH3-N贡献率超过50%;农村生活污染源是农业面源污染的重要来源,对CODCr和NH3-N贡献率分别为43.49%和46.69%;农田化肥污染源对TN和TP的贡献率高于农村生活污染源(25.87%和6.75%),为33.76%和27.71%。应加强水源保护区面源污染的治理,从源头上控制污染。     

武当山剑河流域水污染源解析

通过实地调查、现场监测和实验室分析等方法,研究了剑河流域水污染源现状。结果表明:剑河流域各污染源每年排放的COD、TN、TP、NH3-N的实物总量分别为1114.84、219.43、21.84、145.33t,其中点源中COD、TN、TP、NH3-N的排放量依次为876.1、140.98、9.51、27.72t;面源中COD、TN、TP、NH3-N排放量分别为238.74、78.45、12.33、44.63t;各污染物实际入河量依次为COD 439.5、TN 123.76、TP13.91、NH3-N 76.38t;城镇生活污水对COD、TN、NH3-N负荷量的贡献率最高,畜禽养殖污水对TP负荷量的贡献率最高。     

土地利用驱动下洱海流域入湖河流水质时空分布规律

为更好地保护湖泊流域水环境,以洱海流域三大主要入湖水系为研究对象,采用空间分析、统计分析与模型相结合的方法,对2014年入湖河流水质对洱海水质的影响及土地利用驱动下的水质变化特征进行分析。结果显示:2014年三大主要入湖水系COD、TN、TP、NH4+-N均超过Ⅱ类水功能要求,TN、TP是主要污染因子;入湖河流水质存在时空差异,整体水质雨季较差,氮磷重污染区域为波罗江水系,苍山十八溪水系次之,北三江水系氮磷浓度相对低,但季节性差异显著。入湖河流与湖泊水质时空关联密切,雨季两者关联更强;空间上除TN外,入湖河流与湖泊污染分布规律基本一致。全流域尺度下COD与植被面积百分比呈显著负相关(P<0.05);TN、TP与建设用地面积百分比极显著正相关(P<0.01),与其他用地面积百分比呈显著负相关(P<0.05)。而由于三大入湖水系COD、TP、NH4+-N存在显著的空间异质性,采用地理加权回归模型进一步分析发现,COD与植被面积百分比、TP与建设用地面积百分比的回归关系随着空间位置变化有较大差异,前者相关关系由正相关转为负相关,拟合程度由南向北递增,后者在整个流域均呈正相关,拟合程度在西部苍山十八溪水系和北部入湖区域较高。因此建议流域污染治理应以雨季面源污染控制为主,重点加强波罗江水系面源污染综合治理,以及苍山十八溪水系城镇地表径流管控,同时应优化北三江植被等生态用地对径流的截蓄净化功能。     

昆明市土地利用时空变化特征分析

利用1990年、2000年和2008年共3期昆明市土地利用现状数据,分析昆明市土地利用时空变化特征。结果表明：昆明市土地利用类型以林地为主,其次为草地、耕地、建设用地、水域和未利用地。1990—2008年,耕地、草地和未利用地逐渐减少,而建设用地、水域和林地逐渐增加,其中变化幅度最大的是建设用地和耕地,盘龙区、五华区和官渡区土地利用变化速度最快,草地→林地,耕地→建设用地为最主要的土地利用转换类型。     

红枫湖流域农村生活污水污染特征及植物净化

通过对红枫湖流域农村生活污水的调查分析显示,生活污水中COD含量为77.35～693.81 mg/L,TP为0.52～6.37 mg/L,NH4+-N为1.04～17.12 mg/L,TN为5.48～28.55 mg/L;7种湿地植物(菖蒲、蔗草、香蒲、水蓼、茭白、水芹和慈姑)对生活污水中的COD、TP、NH4+-N和TN去除效果良好,其中菖蒲的性能最佳,对COD、TP、NH4+-N、TN的去除率分别达到96.1％、88.1％、90.4％和93.1％.     

漓江流域土地利用/覆被变化及其对生态环境效益的影响分析

以1991年、1998年和2006年3期遥感影像数据为基础,采用土地利用转移矩阵、动态度、利用度和生态环境效益指数模型,研究了漓江流域1991年以来的土地利用变化及其对生态环境效益的影响。结果表明,漓江流域土地利用/覆被于1991～2006年间发生了较大变化,变化的总体趋势为林地、耕地、草地和水域面积减少,并转化为园地、未利用地和建设用地;1991年以来,漓江流域未利用地、建设用地和园地的正向变化速度较大,而林地和草地的负向变化速度较大。漓江流域土地利用综合变化速率呈现增加趋势;土地利用度变化呈现波动特征;漓江流域土地利用/覆被变化的主要人文驱动力为经济因素、政策因素等方面;1991～2006年间土地利用变化降低了漓江流域的生态环境效益,林地向园地的转化及耕地向建设用地的转化是区域生态环境效益下降的主要原因。     

漓江流域土地利用变化及与旅游发展关系研究

以典型旅游目的地漓江流域为对象,基于1973-2016年Landsat遥感影像,解译获取土地利用数据,借助RS、GIS技术,运用动态度、转移矩阵等方法,分析土地利用变化时空特征,进而探讨其与旅游发展的关系。结果表明,1973-2016年漓江流域林地、建设用地和未利用地持续增加,耕地快速减少,水域小幅下降,草地先减后增;不同时期各土地利用类型单一动态度中,建设用地增加最快,2001-2016年具有最大的综合动态度;建设用地与游客人数和旅游总收入呈显著正相关,耕地、水域与游客人数和旅游总收入呈显著负相关;土地利用变化与旅游产业呈现较强相关性,1973-2001年漓江流域旅游产业体量小,土地利用变化的主要影响因素为大面积种植结构调整和城乡建设活动,2001-2016年旅游业发展为地区主导产业,土地利用变化主要受林果种植、景区景点开发、旅游设施建设以及阳朔、兴安等地的旅游城镇化影响。研究结果可为漓江流域土地管理和旅游资源合理利用提供科学依据。     

基于GIS-Logistic耦合模型的广河县土地利用变化及其驱动因素分析

【目的】探究甘肃省广河县土地利用演变规律和驱动机制.【方法】基于GIS平台,运用土地利用转移矩阵模型、二元Logistic回归模型和ROC诊断曲线,研究了2009-2014年广河县土地利用类型分布及其变化的特征,分析了影响耕地、林地、草地、建设用地、水域和未利用地分布的关键影响因素.【结果】2009-2014年间,广河县耕地、草地、林地面积有所减少,建设用地面积增加,其中耕地向建设用地转移的面积占总转移量的51.14%,草地向耕地转移的面积占总转移量的33.17%.通过ROC检验得到各种土地类型的拟合度分别为:耕地0.645,林地0.717,草地0.797,建设用地0.954,水域0.942,未利用地0.978,拟和结果较满意.【结论】广河县以耕地与草地为主,呈西南耕东北草分布.2009-2014年间,呈现各土地利用类型向建设用地转移的趋势,其中耕地是建设用地主要转入源,草地是耕地主要补给源.影响耕地分布的关键因素是坡度、高程和人口密度;影响林地分布的关键因素是地形位、坡度和人均纯收入;影响草地分布的关键因素是地形位;影响建设用地分布的关键因素是距村庄距离;影响水域分布的关键因素是高程;影响未利用地分布的关键因素是地形位、高程、人均纯收入、距建制镇的距离和距采矿用地的距离.     

无锡市不同土地利用类型非点源污染负荷变化分析

以非点源污染严重的无锡市为研究区,在RS和GIS技术的支持下,采用SCS曲线方程和USLE方程估算了不同土地利用类型的非点源污染负荷,进而分析不同土地利用类型变化带来的非点源污染负荷贡献率的变化.结果表明:①无锡市2000 ～2008年总氮(TN)负荷增幅为4.75％,总磷(TP)负荷增幅为3.28％.②不同土地利用类型对非点源污染负荷总量和单位面积的贡献率存在差异,农用地和建设用地对污染负荷贡献率均在90％以上;从单位面积污染贡献上看,对TN贡献率较大的土地利用类型依次为农村建设用地、农用地及城镇建设用地,对TP贡献率较大的土地利用类型依次为农村建设用地、农用地和林地.③不同土地利用类型对非点源污染负荷的贡献率也在发生变化,城镇建设用地对TN和TP的贡献率变化最为突出,分别上升了21％和17.4％;农村建设用地的TN和TP贡献率分别下降了22.3％和19.9％;农用地贡献略为减少;林地、荒地和水域贡献率略为上升.     

青藏高原东缘贡嘎山地区土地利用与景观格局演变

根据1995年和2000年土地利用数据,运用ArcGIS 8.1软件和景观生态学方法,研究了青藏高原东缘贡嘎山地区的土地利用变化和景观格局变化. 主要结果如下:①1995—2000年间,研究区土地利用变化显著,其中林地、水域和未利用土地面积下降,而草地、耕地和建设用地面积增加;②景观破碎化程度加剧,分维数、多样性指数和景观破碎度均增加;③建设用地和未利用土地优势度变化不大,耕地和林地的优势度减小,草地和水域优势度增加, 表明研究区景观格局由耕地、林地向草地和水域转变; ④交通干线（公路）附近的土地利用和景观格局变化显著,加强这些区域的生态环境保护与建设势在必行.      

基于3S的商都县景观格局动态变化研究

本文以商都县为例,选取1993、2001和2010年3期TM遥感影像为基础数据源,建立该区土地利用遥感影像解译标志,在Arcgis9.3和Fragstats软件支持下,获取各景观类型属性数据和图形数据,建立空间信息数据库,研究了商都县近17年的景观空间格局动态变化.结果表明商都县景观破碎度较小,各类型景观面积为耕地＞未利用地＞林地＞草地＞建设用地＞水域,景观总体分布均匀,多样性高;在退耕、防护林建设等政策下,耕地面积逐年下降变为林地、草地,面积从1993年到2010年分别增加了8 124.03hm2和4 921.47hm2;耕地机械化发展整合,破碎度最小,未利用地、林地和建设用地破碎度较大,草地、水域破碎度在减小,同时建设用地逐年聚集化发展,未利用地分布不均匀.     

基于RS和GIS的西藏林芝地区土地利用类型动态变化

根据1990、2005和2015年共3期Landsat卫星影像资料及其他辅助资料,运用遥感(RS)人机交互目视解译方法进行监督分类,并应用地理信息系统(GIS)的空间分析和统计功能,分别制作3期土地利用转移矩阵及1990—2015年的土地利用类型动态变化图,分析西藏林芝地区土地利用的动态变化特征,以及各类型之间的转化情况。结果表明:研究区土地利用类型主要以林地、未利用土地、草地和水域为主,其中林地面积最大,占林芝地区总面积的52.5%;其次为未利用地,占25.9%。1990—2015年,林芝地区林地面积减少118.4 km~2,变化面积最大,主要转化为草地和未利用地;水域和未利用地次之,面积分别增加32.65和32.06 km~2,水域主要由未利用地和草地转化而来,未利用地的增加主要由草地和林地转化而来;耕地面积增加26.89 km~2,主要由林地转化而来;城乡、工矿、居民用地和草地面积分别增加16.96和9.84 km~2,变化幅度相对最小。土地利用变化存在明显的区域差异,林芝地区北部变化明显强于南部变化。     

基于RS和GIS的土地利用变化对生态系统服务价值的影响——以北京市为例

基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,以Landsat TM图像为基本数据,应用Costanza生态系统服务价值计算公式和谢高地等人的中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,研究了北京市1995～2000年土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明:研究期内,北京市耕地、林地、水域、未利用地面积净减,其中林地减少最多;草地、居住建设用地净增,其中居住建设用地增加最多;研究区内生态系统服务功能年度经济价值从1995年的2 151.54×107元减少到2000年的2 080.16×107元,林地、耕地、水域向居住建设用地、草地(城市绿化用地)转化是主要原因;生态系统单项功能服务价值中气体调节、气候调节等9项指标全部在减少,其中水源涵养和土壤形成与保护减幅最大。     

呼伦贝尔草原2000—2010年土地覆盖变化的遥感监测与分析

分析2000—2010年呼伦贝尔草原土地覆盖空间分布格局、时空变化趋势,揭示生态工程实施效果,为草原的合理开发利用提供科学依据,研究方法:基于2000、2005和2010年的3期Landsat 4/5TM遥感影像,采用最大似然法进行监督分类,得到各时期的土地覆盖分布图,通过制作不同时期不同地类间的转移矩阵,定量分析不同时期不同地类之间的相互转换结果。研究结果表明:1)草地年均减少面积为3 063.03hm2,与未利用土地、耕地和湿地发生剧烈转换;水域年减少面积为3 960.98hm2,与湿地和未利用土地发生剧烈转换;2)耕地、建设用地和未利用土地有不同程度增加;3)林地和湿地变化相对稳定。2000—2010年,由于气候、农业开发、建设用地占用等原因,造成呼伦贝尔草原水域和草地大面积减少,转换为耕地、建设用地和未利用土地总体趋势显著,总体而言呼伦贝尔草原水域、草地的生态保护形势严峻。     

基于遥感图像的博鳌镇土地利用变化分析

以海南省博鳌镇为研究区,选取1993、2001、2009年3期TM遥感影像数据,运用RS、GIS方法、马尔可夫模型,分析了博鳌镇土地利用变化的数量结构、空间分布特征以及其发生变化的驱动力。结果表明,海南省博鳌镇建设用地呈急剧增加趋势,农用地、未利用地呈现下降趋势,水体变化不明显。其中,1993~2001年,农用地大幅减少;建设用地增加量超过了其初始面积,主要来源于农用地和未利用地;未利用地利用率达到73.66%;水体增加来源于建设用地。2001~2009年,博鳌镇农用地增加来源于建设用地,建设用地增加趋势渐缓,2009年未利用地利用率达到96.59%,水体向建设用地转变。     

洱海农田生产/生活景观区交替分布及昼夜节律对丰水期沟渠水质影响

为揭示洱海农田生产与农村生活交替分布及昼夜节律对农灌沟渠水质影响,选定丰水期典型沟渠设置多个断面并进行昼夜连续取样监测。结果表明:沿水流方向沟渠断面水质TN、NO_3~--N、TP、DP浓度先增加后相对稳定;NH_4~+-N和COD浓度在出田后削减2.08%~55.56%和23.65%~38.19%,出村后浓度增加;在不同生产生活单元N和COD是水体中的主要污染因子,其中NO_3~--N为氮素主要形态,占TN浓度52.73%~79.33%。沟渠水质TN和NO_3~--N浓度受村民作息周期和生活节律影响较大,磷素昼夜变化幅度总体较小。在洱海农田生产和生活交替区域提高水样取样频率有助于准确了解水质浓度变化特征,从削减污染负荷角度建议增加生态沟渠并加强污水管网管理。     

土地利用变化与社会经济因素对湖南典型水库水质变化的影响

东江湖、水府庙水库和大通湖是湖南典型水库,以上述3个流域为研究对象,在土地利用类型遥感解译结果、社会经济统计数据以及水质监测数据的基础上,采用主成分分析和灰色关联度分析对研究区水质变化驱动力进行比较分析,为探究土地利用变化与社会经济发展对水库水质的影响。结果表明,东江湖流域的土地利用类型以林地为主,大通湖流域以耕地为主,水府庙水库流域内耕地和林地比例差异较为相似。土地利用类型和人类活动对3个水库的影响程度存在差异,东江湖水质变化的主要驱动因子为经济因素、林地及建设用地的面积比例。水府庙水库的水质变化主要驱动力为经济因素、建设及耕地面积比例的变化。大通湖水质变化的主要驱动力是经济因素、人口因素以及建设用地面积比例变化。湖泊受污染情况是大通湖水府庙水库东江湖。     

兴凯湖国家级自然保护区景观格局变化分析

根据2001、2004和2007年3期的兴凯湖自然保护区TM影像、1∶5万地形图及2007年的50个外业实测点数据,采用景观指数的研究方法,分析了2001—2007年兴凯湖国家级自然保护区景观格局的变化及驱动因素。利用马尔科夫模型对该地区2007—2016年的景观格局变化进行预测,并对预测精度进行检验,得到的2007年模拟结果与实测结果均无显著差异。结果表明:2001—2007年间,兴凯湖地区林地和未利用地受人为干扰逐渐增加;草甸景观的破碎化程度开始变大;沼泽景观变得更加简单、规则;水域景观完整、异质性低,在兴凯湖地区占有绝对的优势地位。从预测结果看,兴凯湖地区天然湿地和林地面积在未来7年内(2010—2016年)将逐渐减少,耕地面积将逐渐增加,居民地、未利用地和水域趋于平稳。这一变化主要是由于人类对湿地的开发、经济驱动和气候变化等自然因素共同作用的结果。