南方丘陵区耕地质量与景观格局指数相关性分析

研究耕地质量与耕地景观格局的相关性,可为耕地质量保护与提升工作提供景观生态学依据。在Arc GIS 10.2与Fragstats 4.2软件的支持下,选取斑块面积、斑块所占景观面积的比例、斑块密度、边界密度、平均斑块大小、景观形状指数、蔓延度指数、景观分离度、香农多样性指数共9个景观格局指数进行研究,同时将耕地国家自然质量等级指数、耕地国家利用质量等级指数和耕地国家经济质量等级指数分别与耕地景观格局指数进行相关性分析。结果表明:耕地国家自然质量等级指数与边界密度、平均斑块大小显著相关,相关系数分别为-0.361(P0. 01)和0. 344 (P0. 05);耕地国家利用质量等级指数与景观形状指数、景观分离度、香农多样性指数显著相关,相关系数分别为0. 271 (P0. 05),0. 323 (P0. 05)和0. 290 (P0. 05);耕地国家经济质量等级指数与边界密度显著相关,相关系数为-0.283(P0. 05)。耕地质量与部分耕地景观格局指数存在显著相关性,区域耕地景观格局可以在一定程度上反映区域耕地质量。     

海丰景观格局动态变化研究

以1988年改制前的海丰县即现今行政区划上的海丰县和汕尾市城区作为研究区,在遥感和地理信息系统技术的支持下.解译研究区1991年、2001年和2006年3期遥感影像.提取各景观要素信息.通过计算斑块密度、平均斑块分维数、分离度、聚集度、边界密度、香农多样性指数和香农均匀度指数等景观指数,分析研究区1991-2006年15年间景观格局动态变化规律.结果表明,研究区原有的优势景观林地,面积已显著减少,建筑用地、耕地、园地、水域(滩涂)面积增加:研究区景观斑块数量大幅增加,破碎度增大,优势度减小,景观多样性增加,整体上景观斑块的形状越来越复杂,同时各景观类型在研究区的空间分布逐年趋于均匀化;根据景观差异探测统计,1991～2001年景观类型转变幅度较大.     

基于3S技术的鄂尔多斯市东胜区土地利用景观格局变化分析

本文基于3S技术,采用景观生态学方法对东胜区2000年-2010年土地利用景观格局变化进行分析结果表明,研究区城镇工矿用地、林地面积持续增长,耕地、沙地和其它未利用地面积持续减少,草地和水域面积2000年-2005年增加、2005年-2010年减少,其中城镇工矿用地、林地面积增加和沙地面积减少变化显著。景观指数变化特征是:斑块数量(NP)和斑块密度增(PD)加、平均斑块面积(AREA-MN)减少,破碎度指数(CI)持续增高,景观格局逐年破碎化;香农多样性指数(SHDI)和香农均匀度指数(SHEI)增加,景观异质性提高;平均形状指数(SHAPE-MN)增加,斑块的形状由复杂趋于简单,环境资源斑块逐渐减少,引入性斑块将增加。景观类型转移主要特征是:①耕地转向草地、城镇建设用地和林地,转移面积分别是3 806.6hm2、3 679.1hm2和2 109.8hm2;②草地转向林地、城镇建设用地、耕地和未利用地,转移面积分别是3 456.9hm2、3 136.4hm2、2 552.8hm2和1 374.6hm2;③沙地和其他未利用地转向草地,转移面积分别是2 882.9hm2和3 327.3hm2;④还有638.3hm2水域转移成未利用地,1 064.5hm2林地转移成草地。     

景电灌区土地利用景观格局变化研究

在GIS、RS技术与景观格局分析软件FRAGSTATS支持下,采用多样性、优势度和均匀度等景观格局指数,分析景电灌区1987、1991、1999年和2003年土地利用景观格局变化。结果表明：土地利用类型总的变化趋势为草地、戈壁、沙地和盐碱地呈减少趋势;耕地、林地、居民点呈增加趋势,耕地的大幅度增加使得景电灌区的景观基质由1987年的戈壁和草地变为2003年的戈壁和耕地。耕地、戈壁、草地和沙地土地类型的平均斑块面积较大,林地、盐碱地和居民点等类型的平均斑块面积较小。随着人类对灌区的开发、建设和利用,景观优势度减少,景观多样性和景观均匀度有所增加。总体上各指数都与人为活动有很强的相关关系。     

基于景观格局指数的江汉平原土地利用覆盖时空变化分析

以江汉平原1993、1994、2010、2011年的TM/ETM+遥感影像为基础数据源,获取不同时期的土地利用/覆盖类型数据,并运用景观格局指数对江汉平原的土地利用/覆盖时空格局变化特征进行深入分析。结果表明:1994~2010年,耕地是江汉平原的优势景观,但其优势地位呈下降趋势,耕地、建设用地、园林地、河流湖泊的斑块数增多,斑块密度增大,耕地、河流湖泊、未利用地的斑块面积减少,建设用地、园林地和坑塘水面的斑块面积增多;江汉平原香农多样性指数、景观形状指数和破碎度指数上升,优势度指数降低,总体景观的多样性水平上升,破碎化程度和异质性增加,完整性和连通性遭到破坏。     

基于RS与GIS的闽江流域土地利用景观格局变化分析

以闽江流域为研究区域,Landsat TM遥感图像为主要信息源,遥感软件Erdas作为空间信息处理工具,采用斑块平均面积、平均形状指数、分维数、破碎度、香农多样性指数、均匀度指数和优势度指数等指标,对闽江流域1986-2003年土地利用景观格局变化进行了分析.结果表明:闽江流域整体景观斑块数目增加了111块,平均斑块面积减小0.7 km2,平均形状指数和分维数降低,破碎程度增加.人类活动对景观的有利与不利干扰的相互作用和影响使景观各要素发生了较复杂的结构变化和相互转化.从多样性指数来看,景观整体香农多样性指数由1.32降低到1.05,均匀度指数由0.89降低到0.72,表明优势组分林地对景观的控制作用不断增强,景观稳定性和异质性降低.     

苏州环太湖地区土地利用景观格局变迁分析

基于遥感和GIS技术研究城市化过程中的土地利用及景观格局变迁,深入理解变化的内在动力机制,是满足区域人地协调发展的需要。以苏州环太湖地区为例,采用1986、1998、2003年TM数据,通过解译获得土地利用格局变化信息,进而对太湖生态保护岸线进行缓冲区分析,计算最大斑块所占面积比例(LPI)、斑块数量(NP)、斑块密度(PD)、面积斑块分形指数(FRAC_MN)、香农多样性指数(SHDI)、香农均匀度指数(SHEI)、蔓延度指数(CONTAG)7种景观指数,分析土地利用及景观格局变迁,为区域规划调控提供依据。结果表明:建设用地和耕地是区内主要的用地类型,其面积比例普遍超过60%,建设用地在不断增加,并且1998年以后增加的幅度变大;景观总体格局遭到破坏,建设用地增加所导致的最大斑块面积比例不断上升,斑块数量减少,斑块密度下降,景观均匀度降低。     

基于RS和GIS的城乡结合部景观格局动态演变分析——以济南市历城区为例

综合运用RS、GIS及景观生态学的理论和方法,对济南市历城区1993年TM、2001年ETM、2009年TM遥感影像进行分类,分析了研究区在类型和景观2个水平上的景观格局及其动态变化。结果表明:16年间,研究区的景观格局变化显著。①从斑块类型水平上看,耕地、林地和草地的面积不断减少,其中耕地面积减少最多,由1993年的488.15 km2减少到2009年的324.37 km2,减少了33.56%,斑块数目增多,破碎化程度增加,连接性降低;建设用地空间格局呈现扩展趋势,面积显著增加,增幅达147.05%,斑块结合度指数增大,连接性增强。②从景观总体水平上看,斑块个数、蔓延度指数、周长-面积分维数都呈下降的趋势,斑块形状趋于简单,香农多样性指数、香农均匀度指数、分离度指数都呈上升的趋势,景观异质化趋势上升。说明随着社会经济的迅猛发展,人类对景观空间格局的影响程度将不断加深。     

淮河流域伏牛山区近20年景观格局动态变化研究

以1987、1997和2007年的TM影像为数据源,获取伏牛山区景观类型图,选取典型景观指数,分析其景观格局及动态变化特征。结果表明,1987-2007年,伏牛山区的耕地面积减少,林地、建设用地和水域面积增加,草地变化不明显;耕地、林地和水域的斑块总数增加,平均斑块大小下降,景观破碎化程度加强,而建设用地的斑块总数和平均斑块大小都呈增加趋势;研究区斑块景观形状指数减小,香农多样性指标和香农均匀度指标增大。     

万年县耕地景观破碎度变化及原因分析

基于Arcgis和Mapgis软件,利用万年县1992、2007和2013年土地利用数据资料,运用土地评价法和景观格局指数分析的方法,选取一些土地评价指标和景观格局指数,对万年县耕地景观格局进行分析。研究表明:万年县耕地多呈带状和团状分布,1992²013年这21年以来耕地重心向西北方向偏移;斑块平均面积不断降低,斑块密度和景观形状指数不断上升,说明景观破碎度不断增加,斑块形状不断复杂;耕地景观优势度上升,多样性和均匀度下降。万年县耕地格局在20072013年这21年以来耕地重心向西北方向偏移;斑块平均面积不断降低,斑块密度和景观形状指数不断上升,说明景观破碎度不断增加,斑块形状不断复杂;耕地景观优势度上升,多样性和均匀度下降。万年县耕地格局在2007²013年期间变化幅度比19922013年期间变化幅度比1992²007年期间大,说明万年县变化趋势在加快。     

珠江上游融江流域森林景观格局现状及分析

基于融江流域2009年森林资源二类调查数字化成果,运用景观生态学原理和景观指数分析方法,通过ArcGIS9.3和Fragstats3.3软件分析了融江流域的I级和II级景观格局特征。选取的景观指数包括斑块总面积(TA)、斑块个数(NP)、类型面积(CA)、平均大小(MPS)、香农多样性(SHDI)、优势度(LDI)、香农均匀度(SHEI)等。研究结果表明,融江流域以有林地和灌木林地组成的森林景观面积比达到74%,保障了流域景观的生态功能;在森林景观中杉木面积比约为49%,同时斑块密度和斑块边缘密度也较大,对景观类型的发育和保持结构功能的稳定都不利。建议将过于单一的杉木纯林向针叶林、针阔混交林结构调整。     

闽江口琅岐岛景观空间结构特征分析

基于RS和GIS技术,运用景观生态学原理,选取最大斑块指数、景观形状指数、边界密度、斑块分维数、破碎度指数、景观多样性指数、优势度指数、均匀度指数等指标,分析了闽江口琅岐岛景观空间分布和空间结构特征,探讨了该地区人类活动与景观结构之间的关系.结果表明:琅岐岛区域整体空间构架表现为环带组合形式;在景观要素上,农业景观共有5203.89 hm2,占总面积的78%,是该区的本底,在控制景观整体结构、功能和动态过程中起主导作用;林地具有最大的斑块面积,耕地景观要素边界密度最大,破碎化程度较高;景观多样性指数为1.5745,景观优势度和均匀度数据表明少数景观要素控制着整个景观;该区景观整体破碎度为0.0035,其景观整体较为完整,无明显破碎化现象.     

基于GIS/RS的滨海湿地景观格局多尺度分析——以辽宁省大洼县为例

以辽宁省大洼县滨海湿地为研究对象,基于GIS技术,采用2000、2009年两个时相ETM／TM影像数据,选取了斑块类型水平和景观水平上有代表性的27个景观指数来定量研究滨海湿地景观格局的多尺度特征,分析了两个时间尺度上8种空间粒度的滨海湿地景观指数的尺度规律与景观格局的时空分异。研究表明：大洼滨海湿地的斑块密度（PD）、斑块数（NP）和蔓延度（CONTAG）等指数与空间粒度有很明确的函数关系（幂／对数函数等）,可预测性强;最大斑块指数（LPI）、最大形状指数（LSI）等总体呈增大趋势,但无明显函数关系;而Shannon多样性、均匀性指数（SHDI、SHEI）等则无空间粒度变化效应。2000～2009年,斑块类型百分比（PLAND）、景观分维数（FRAC_MN）等指数在增大,Shannon多样性（SHDI）等指数减小。说明了人类活动对大洼滨海湿地景观格局的干扰明显．景观破碎度增加,总体湿地景观结构向简单化方向发展。2000、2009年两个时相的重要景观指数斑块数（CA）、边界密度（ED）、聚集度（AI）等与空间粒度呈相似的函数关系,具有较好的预测性。     

合肥市城市森林格局动态变化研究

利用RS和GIS的空间分析技术,结合4个时期的Landsat TM遥感影像,对比分析了合肥市1989年、1995年、2003年和2007年城市森林景观格局变化过程和特征.结果表明,城市森林面积由1989年的5532.66 hm2下降到2003年的4218.12 hm2,2003年后城市森林面积虽有所增加,但还没有恢复到1989年的水平.城市森林斑块数和斑块密度增加, 斑块形状指数和斑块边界密度变大,表明斑块的形状更加不规则,趋于复杂.18年间城市森林景观破碎度增大,聚集度指数减小,说明景观类型分布趋于分散,受人为干扰影响较大.今后的城市森林建设应结合城市改造在中心城区适当增加城市森林斑块,尽量增加城市森林面积.     

基于Fragstats软件和TM影像的海南天然草地景观格局分析

为研究海南天然草地景观格局,利用ArcGIS 9.3软件对试验区天然草地TM影像进行解译,得到试验区天然草地类型矢量数据,在ArcView 3.3软件环境下将数量数据转换为栅格数据。选择最大斑块指数、斑块平均面积指数、边缘密度、形状指数、香农多样性指数、香农均匀度指数、破碎度指数、优势度指数、分离度指数9项景观格局指数,在Fragstats 3.3和Excle 2007软件环境下进行计算并分析,结果表明:天然草地景观图斑形状较为简单、破碎化程度较高,景观多样性较为丰富,景观指数间表现出较高的相关性。     

基于RS和GIS对龙凤湿地自然保护区景观格局变化特征定量分析

在RS和GIS技术支持下,选取了1979、1989、2001、2008年4个不同时期的遥感影像作为基本信息源,选取斑块数量(Np)、斑块总面积(CA)、斑块面积比(PL.A.N.D)、斑块密度(PD)、边界密度(ED)、最大斑块指数(LP.I)、景观形状指数(LS.I)、多样性指数(SH.D.I)、优势度(DI)、面积...     

若尔盖县景观破碎化及湿地恢复优先性

对四川省阿坝藏族羌族自治州若尔盖县1980-2015年湿地景观破碎化及恢复优先性进行研究,以1980、1990、1995、2000、2005、2010和2015年7期土地利用数据为数据源,在ArcGIS与Fragstats软件的支持下,获取景观破碎化及湿地变化信息,实现对若尔盖湿地景观破碎化及湿地动态演变过程的深度分析,在此基础上构建湿地景观演变函数,揭示若尔盖湿地多年变化类型分布,并给出该区域湿地恢复的优先性。结果表明：1）研究区湿地景观破碎化主要表现为斑块平均面积和蔓延度指数的萎缩,斑块密度的上升及香农多样性指数的增大。整个研究时段内,研究区湿地斑块平均面积减少了249.77 hm²,斑块密度上升0.013 hm^-2。2）根据土地利用动态变化的空间涵义,将研究区湿地划分为稳定型、退化型、恢复型和波动型4种类型,研究发现退化型湿地的面积与稳定型湿地相比,是其75.43%,与恢复型湿地相比,是其2.27倍,若尔盖湿地退化严重,亟需进行湿地恢复。3）采用熵值法,以行政乡镇为若尔盖湿地恢复单元,得出若尔盖8个受影响的乡镇中,有2个一级恢复区、3个二级恢复区、3个三级恢复区。三级恢复区（阿西乡、嫩哇乡、达扎寺镇）应当予以优先恢复。     

庞泉沟国家级自然保护区森林景观格局动态

以1990年TM,1999年ETM和2004年SPOT5等3期卫星影像数据为基础资料,应用遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS）技术,通过斑块密度、多样性指数、均匀度指数和聚合度等多种指标,对山西省庞泉沟国家级自然保护区的森林景观格局动态进行全面分析。结果表明：研究时段内的景观总体的斑块密度和边缘密度持续增加,表明景观总体的破碎化程度增加。景观整体的多样性有所下降,均匀度指数也处于低水平,说明景观中的优势类型逐渐加强其优势地位。保护区管理部门应密切关注景观破碎化现象,建议调整经营措施,控制人为干扰,延长采伐周期,增加林分郁闭度。表4参12     

Arcgis支持下的农牧交错地带县域土地利用景观格局分析——以甘肃省康乐县为例

以甘肃省康乐县第2次土地调查Shape数据为源数据,在Arcgis的支持下,运用景观格局原理和Frag-states软件,综合利用各种斑块面积指数、斑块边界指数、斑块形状指数、斑块密度指数等指标,对甘肃省康乐县景观格局特征进行了定量分析.结果表明:康乐县的优势景观为耕地、林地和草地,分别占全区土地总面积的63.51%、12.48%和9.27%,其他景观类型呈补丁状分布;各景观类型面积大小差异较大,与人类活动有很大的关系;外界干扰影响了一系列斑块性质;研究区内景观类型发育成熟,景观类型较多且分布均匀,同时,景观结构较为简单,异质性较低,其多样性指数、均匀度指数和破碎化指数分别为1.560 3、0.520 8和0.032 4.     

基于QuickBird卫星影像的沈阳城市森林景观格局

运用景观生态学原理、GIS技术和景观格局分析软件Fragstats,选取斑块数、斑块面积、斑块密度、Shannon多样性指数、分维数、聚集度等指标,对沈阳城市森林景观格局进行了分析.结果表明:沈阳三环内城市森林斑块数为42 703个,森林面积101.24 km2;斑块数以附属林为主,占总数的65%,斑块面积以生态公益林最大,占总面积的47%;城市森林总体呈现斑块分布不均衡,结构不合理.附属林和道路林的破碎化程度高,分布分散,形状最为复杂;风景游憩林破碎化程度低,自然连接性和聚集度较好.沈阳城市森林整体景观多样性高,均匀度接近于1,优势度较小,表明斑块类型丰富,景观中优势类型不明显,异质性高.