基于分形理论的区域土地利用类型探讨——以重庆市沙坪坝区为例

应用分形理论对位于重庆市主城核心区域的沙坪坝区的土地利用类型进行了探讨,计算了沙坪坝区土地一级分类和二级分类的各土地利用类型的分维值(D)和稳定性指数(S).结果表明:未利用土地的分维值最大,其未受人为因素的影响,稳定性较低;农用地的分维值相对稳定,其受到人为因素的影响,改变利用方式较容易;建设用地在一级地类中分维值偏离随机运动值最大,要改变其土地利用类型有一定的困难,人为因素的影响较大,是最稳定的一级地类.土地利用类型分维值、稳定性指教的大小综合反映了研究区域的土地利用结构.     

基于RS／GIS的阜康市土地利用类型分形研究

以阜康市为例,在遥感和地理信息系统技术的支持下,利用土地利用类型结构的分形模型,计算了阜康市各土地利用类型斑块的分维数和稳定性指数。结果表明：阜康市各土地利用类型斑块的面积-周长双对数关系显著,即阜康市土地利用类型空间分形结构客观存在;各土地利用类型图斑的分维数存在差异,分维数最大的是城乡工矿居民用地,为1.4096,最小的是耕地,为1.0986;在各土地利用类型的稳定性指数中,耕地的稳定性指数最高,为0.4014,城乡工矿居民用地的稳定性指数最低,为0.0904;各土地利用类型的平均分维数为1.2403,偏离随机运动值较大,说明土地利用类型总的趋势是比较稳定的。     

榆中县土地利用的景观格局分析

利用SPOT遥感影像得到的榆中县土地数据,应用景观生态学原理和方法,分析了榆中县土地利用的景观格局。结果表明：榆中县20个乡（镇）土地利用的多样化指数相差较大,其中以兰州市区附近乡镇的多样化指数较大,即土地类型较多;土地利用形状指数小,乡（镇）之间相差较大;各乡镇之间分维数差异不明显。土地利用集中化程度和土地利用类型数量组合数据显示,榆中县土地利用类型以未利用地和耕地为主。     

区域生态质量变化对土地利用类型转换的响应———以重庆市沙坪坝区为例

研究基于2000-2008年沙坪坝区土地利用变化的时空特征分析,通过赋予土地利用类型对应的相对生态价值,识别区域生态质量变化对土地利用类型转换的响应方向与程度,旨在判断区域生态质量的总体变化状况.结果表明,2000-2008年间,研究区土地利用类型间转换的时空分异特征明显,且对生态质量变化的贡献程度不一:水田转换为建设用地对生态质量恶化的贡献率最高(24.44%),主要发生于沙坪坝区中南部的槽谷地带;旱地转换为林地对区域生态质量改善的贡献率最高(31.81%),集中在缙云山及歌乐山山体两侧坡度较陡的区域.区域总体生态质量未因土地利用类型转换而降低,反而有所改善,其土地利用方式趋向合理.     

基于景观生态学的欠发达地区土地利用数量结构与空间特征分析

分析土地利用数量结构及空间布局,对合理利用土地、优化土地空间格局有着重要意义。结合GIS和景观生态学方法,分析了欠发达地区贵州省三穗县土地利用数量结构与空间结构特征。结果表明,在数量结构上,经济发展越好的区域,土地利用类型越多样化,集中化程度就越低,土地利用综合程度就越高。在空间结构上,受人类活动影响较强烈的地类,其分维数越小,形状指数越大,斑块形状越简单。土地利用结构以林地+耕地为主,以林地为景观基质,土地利用综合程度偏低。同时,土地利用结构的区域差异受地理条件、经济因素和人口因素等的影响。以期为改善欠发达地区土地利用方式、优化土地利用结构与布局、保护和改善生态环境、保障土地生态安全、推进城乡区域协调发展提供参考。     

2009～2020年拜城县土地利用与"三生空间"时空变化研究

利用拜城县2009、2016和2020年3期土地利用数据,基于土地利用与“三生（生产—生活—生态）空间”视角,通过单一土地利用动态度（K）、土地利用程度（LUE）、土地利用转移矩阵（LCC）、景观格局指数系统测度了2009～2020年拜城县土地利用与“三生空间”的时空演变特征,并结合社会经济数据进一步分析其原因。研究发现：（1）2009～2020年间,拜城县土地利用结构明显改变,建设用地和耕地面积不断增加,生态用地面积先期被不断挤压,后期明显好转,各类土地的面积和利用率整体呈现上升趋势,仅有未利用地的面积与利用率有所下降;（2）从景观格局指数来看,未利用地与草地占据主导,景观内部连通性逐渐加强,景观类型变得愈加复杂,景观分散性逐渐加强;（3）生产空间和生活空间的不断扩张侵占了生态空间,“三生空间”结构趋向不稳定状态;（4）政策、经济发展和人口增长因素是影响区域内土地利用及“三生空间”格局变化的主要影响因素。优化布局各类土地利用类型、控制生活空间和生产空间的有序扩张、提高生态空间的稳定性和抗干扰性、促进地区土地资源的合理配置对拜城县的可持续发展与生态文明建设具有重要意义。     

基于地理数学方法的河西走廊土地利用结构分析——以酒泉市为例

基于2000年～2009年酒泉市第2次土地详细调查数据,采用地理数学模型与方法,对酒泉市及市内各县区的土地利用数量结构和空间格局现状及其变化进行了定量分析,对土地利用时间序列变化、土地利用空间结构变化、土地利用结构类型3个方面做了相关研究.结果表明:在时间变化分析上,酒泉市土地利用类型中面积增加最大的是未利用土地,减少量最大的是牧草地;在空间变化分析上,酒泉市未利用土地的分布很平均,水利用地分布不均匀,但总体上相对合理,牧草地、林地和交通用地分布很不均衡,耕地、居民地和园地分布极不均衡;在土地利用现状结构类型上,除肃州区外,中部绿洲平原区土地利用结构多样性指数都在中、低一级,其中玉门市、金塔县多样性指数分别为0.322 4,0.224 2,敦煌市和瓜州县多样性指数分别为0.054 4、0。071 2,属低中多样性,且与其他县区相差较大.     

庆阳市西峰区土地利用变化研究

本文以甘肃省庆阳市西峰区为研究区域,提取2002年和2016年两期遥感影像数据,利用ENVI软件进行预处理、裁剪等,根据土地利用现状分类标准将庆阳市西峰区土地资源分为耕地、建设用地、林地、草地、未利用地和水域6类。然后将土地利用类型进行监督分类,分析土地利用类型的变化。结果表明,在人类活动和自然因素的影响下,庆阳市西峰区土地利用类型发生了显著的变化,耕地面积显著减少,建设用地、林地、草地、未利用地均有不同程度的增加;水域是近15年较为稳定的土地类型,面积增加幅度较小。     

城乡结合部土地利用空间格局分析——以兰州市西固区为例

[目的]为实现兰州市西固区土地利用的优化配置提供理论依据。[方法]在GIS平台支持下,利用破碎度、形状指数、分维数、多样性等景观格局指数对西固区11类土地利用结构特征进行了分析。[结果]商服用地的景观破碎程度最大为3.98,其次为水利设施用地为3.80;未利用地的景观破碎度最小为0.04。说明在西固区商服用地和水利设施用地受到人类活动的强烈干扰,而未利用地受人为干扰的程度最小,河口乡景观破碎度最小,表明其受到人为影响的程度最小,而陈坪乡、达川乡破碎度指数较大,表明这两个乡镇在西固区受到较大的人为影响。西固区各位用地的景观分离度差异比较大,水利设施用地最大为2 428.66,而未利用地最小为0.82。说明西固区水利设施用地的空间上最为分散,而未利用地在空间上的分散程度最低。景观多样性指数表明西固区土地利用类型以未利用地为主,而土地利用组合系数也表明西固区土地利用方式以未利用地为主。     

甘肃省土地利用结构信息熵动态研究

基于Shannon信息熵理论,分析研究了甘肃省土地利用结构信息熵的动态变化,并对影响信息熵值大小的土地利用类型做了初步探讨.结果表明,1997~2004年,甘肃省土地利用结构信息熵较全国水平低,熵值呈现单调递增趋势,说明该区土地利用系统朝相对无序状态演变.在8个土地利用一级类型中,面积总体呈上升趋势的有园地、林地、居民点及工矿用地、交通用地和未利用地,它们与土地利用结构信息熵呈正相关;面积总体呈下降趋势的有耕地、牧草地和水域,它们与土地利用结构信息熵呈负相关.其中,林地和耕地的面积与该区土地利用结构信息熵的变化显著相关,是信息熵值变化的主要影响因子,然后依次为园地、交通用地、牧草地、居民点及工矿用地、未利用地和水域.     

基于GIS的蓝山县土地利用时空格局变化研究

蓝山县的土地利用结构以"林地-耕地"为主,土地利用变化受人类活动影响较小,林地是蓝山县最主要的土地利用类型,工业用地年变化率最大;十年间各种一级土地类型土地利用转移率普遍低,土地类型变化小,其中其他土地利用类性转移率最高;2000~2010年间,各土地利用类型空间变化小,这与政府决策有一定关系,其中空间变化最明显的是人工表面。在RS、GIS的技术支持下,得到了蓝山县2000年、2005年和2010年的土地利用分类图与相关数据,并对蓝山县这十年间的土地利用变化进行了分析。以期为蓝山县区域土地资源的合理利用、开发与保护生态环境以及更好的开展资源节约型和环境友好型社会提供参考。     

秦巴山区不同地貌类型土地利用分形研究

以陕西省汉阴县为例,运用分形理论计算不同地貌类型下土地利用类型图斑的分维数和稳定性指数,结果表明:该县的土地利用结构具有明显的分形特征,通过对比不同地貌类型上不同土地利用类型的分维数和稳定性指数,得出在不同地貌类型上各种土地利用类型的分布复杂状况,为进一步改善当地的土地利用结构提供一定的科学依据与参考。     

基于QuickBird遥感影像的土地利用变化及驱动力研究

以杨凌示范区为研究对象,在对该区2003年和2007年QuickBird遥感影像解译分类的基础上,采用土地利用动态度、变化强度、土地利用程度综合指数模型分析土地利用变化特征,并对其驱动力进行分析。结果表明:就土地利用动态度而言,其他类土地的变化幅度最大,以年变化率约50%的速度增加;从变化强度的绝对值来看,耕地的变化强度最大,耕地面积逐年减少,4 a间减少了约11%;2003—2007年研究区的土地利用程度变化值小于零,说明该区的土地利用处于衰退期。影响研究区土地利用变化的驱动力因子主要是人口因素、经济增长和政策变动。     

近40a玛纳斯河流域典型土地利用变化特征与趋势分析

[目的]分析玛纳斯河流域典型土地利用/覆被变化特征,为该区域土地资源合理规划与开发提供科学参考.[方法]基于多源遥感影像,运用GIS技术和土地利用变化模型,重建玛纳斯河流域典型绿洲区近40a土地利用/覆被变化过程,并定量分析变化的状态与趋势.[结果]1975 ～2015年,研究区内占主导的土地利用/覆被类型始终为耕地、草地和未利用地.研究时段末期,耕地成为研究区面积最大的地类.研究区土地利用综合状态与趋势指数从初期的0.48增至末期的0.62,整体为0.75,面积净变化指数和综合变化指数均为先减小后增加,但仍未达到研究初期水平.各地类在研究时段内均呈现阶段性非平衡态势,耕地、林地、建设用地和未利用地在研究时段中期和末期呈极端不平衡态势.[结论]近40a来,研究区土地利用发生较大变化,耕地的迅速扩张和林地、草地的减少是其最显著的特征.整个时段内,区域土地利用/覆被总体处于不平衡状态,四个子时段呈现由准平衡状态向极端不平衡状态转变的趋势.     

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.      

土地利用类型变化对兰州市大气边界层特征影响的数值模拟

利用3个不同时期土地利用资料,对2012年6月份兰州强迫大气背景下陆面特征的USGS、MODIS以及卫星反演资料分别进行数值模拟,并与土地利用类型变化对兰州边界层的影响进行了对比分析.结果表明,WRF模式在高分辨率（1 km）下,模拟积分稳定,数据改变前后能较好地模拟兰州市区大气边界层特征;土地利用类型的改变对中尺度的环流形势没有影响;温度场上山谷温度明显高于山区温度,表现为热岛效应,且高度越低强度越大;不断改变土地利用类型,代表城市化进程,影响城市边界层高度且其不断增加,改变地表能量特征且其不断增加,土壤湿度不断减少.     

基于GIS的土地利用景观格局分析——以湖南省保靖县为例

以湖南省保靖县为研究区域,结合遥感数据和GIS空间分析功能,利用分形理论的多种维数计算方法分析了该区域的土地利用景观格局.结果表明:保靖县林地、耕地的盒维数最大,且均大于2,该区域以耕地和林地为主要特征;水域的分维数最小,为1.963,体现了保靖县的水系比较集中.斑块形态分维数中维数最大为水域,1.674,园地最小,为1.177 6,总体上体现该区域的景观破碎度不大,自然保护较好.以保靖县的行政区域为半径维数的测算中心,计算出未利用地分维数为2.208 1,其他土地利用分维数均小于2但接近于2,说明未利用地从中心向外密度递增、其他用地从测算中心向周边用地均匀变化的景观格局.     

内蒙古典型草原区土地利用动态变化及其对水质的影响

探讨流域土地利用变化及其水质效应,有利于从源头控制水污染。以内蒙古自治区典型草原区河流海拉尔河为研究对象,综合GIS技术、多元统计及偏最小二乘回归模型,对2005—2015年间流域土地利用的动态变化及其对水质的影响进行分析。结果表明,2005—2015年研究区各土地利用类型面积发生较大变化,其中草地面积大幅锐减、水域面积明显萎缩,而林地、农田、城镇用地、未利用地面积增多,特别是在中上游流域土地利用类型变化较明显;土地利用格局整体呈现景观破碎化程度加剧、形状趋于复杂化、多样性增加、聚集度减弱的趋势,下游流域土地利用格局变化较明显。海拉尔河中上游水质基本满足环境功能区要求,下游水质污染物浓度大幅升高,高锰酸盐指数（COD_Mn）全年超标,研究时段内河流水质总体平稳改善。偏最小二乘回归模型显示,与水质呈显著正相关的主要土地利用指标为凝聚度（COHE）、蔓延度指数（CONTAG）,负相关指标为农田面积占比（AGRI）、香农多样性指数（SHDI）,主要水质污染指标COD_Mn对土地利用的显著响应均出现在雨季。研究表明,土地利用变化是影响区域非点源污染的重要因素,是海拉尔河有机污染的驱动因子之一,建议加强区域土地利用空间管控。     

张掖市土地利用/覆盖变化态势及特征分析

引进土地利用的动态度和土地利用覆盖的景观格局指数,重点揭示1996～2004年张掖市土地利用类型的转化程度、时空差异及土地利用/覆盖的空间格局变化.结果表明:土地利用类型以牧草地、林地和未利用土地为主;建设用地和林地增幅显著,而耕地和牧草地数量呈下降趋势.从时间序列看,张掖市各区土地利用/覆盖的复杂度和均匀度指数增大,而优势度指数减少,指数变化以山丹县和民乐县为最大,表明张掖市各地区总体上看土地利用/覆盖破碎化程度在加强,尤以山丹县和民乐县强度大.     

基于RS/GIS的乡级土地利用/覆盖变化及驱动力研究

【目的】分析陕西省佛坪县长角坝乡2000-2005年土地利用变化的特征及其驱动力,为该乡土地的合理利用提供决策依据。【方法】对陕西省佛坪县长角坝乡2000年和2005年的遥感影像进行解译分类,利用单一土地利用类型动态度、土地变化强度、土地利用程度综合指数和土地利用程度变化模型,分析长角坝乡的土地利用变化特征及其驱动力。【结果】长角坝乡未成林地的土地利用动态度变化幅度最大,每年以12.290%的速率迅速增长;有林地的土地变化强度最大,年增加0.9800%;2000年和2005年的土地利用程度综合指数分别为202.387和203.891;2000-2005年的土地利用程度变化值大于0。【结论】长角坝乡是一个以林业为主的乡镇,土地利用程度较低,处于发展时期;影响该乡土地利用变化的驱动力因子主要是政策因素和经济因素。