基于生态系统服务价值的土地利用和生态环境评价——以广东省为例

在前人研究的基础上,根据1996和2008年的土地利用变更调查数据,结合实际情况,将广东省土地利用类型分为农田、园地、林地、草地、居民点等其他建设用地、交通运输用地、水利设施用地、湿地、水域和难利用地10种分析地类。然后利用土地利用变化分析方法,计算出广东省土地利用类型面积变化和年均变化率,在此基础上,利用生态系统服务价值评估方法,探讨了广东省生态系统服务价值的变化。结果表明,广东省土地利用生态系统服务价值呈减少趋势,从1996年的6 350.36亿元减少到2008年的6 323.94亿元,生态系统服务价值减少了26.42亿元,减少率为0.416 1%。农田、林地、草地、湿地、水域和未利用地的面积均有减少;而园地、交通运输、水域和其他建设用地面积都有增加。广东省1996～2008年土地利用变化的主要特征是农业结构内部调整和建设用地增加,土地利用结构变化和调整方向基本合理,生态环境处于稳定状态。     

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。     

南京市土地利用结构变化与土地利用绩效的关联度分析

选取南京市2015～2017年土地利用变化调查数据和相应的社会经济数据作为基础研究数据,基于信息熵模型分析研究区土地利用结构的时间变化特征,并找出影响信息熵波动的因素。研究结果显示:从时间上看,南京市土地利用结构信息熵和均衡度逐年增加,集中度逐年下降。运用Matlab进行灰色关联分析可知:南京市土地利用结构的变化体现在城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地的大范围提升以及耕地、园地、林地、草地等土地类型的减少。南京市土地利用绩效指数逐年上升,生态绩效先降后升。研究发现,与土地利用绩效有着最显著相关性的是交通运输用地、城镇村及工矿用地和水域及水利设施用地。     

基于地形梯度的淇河流域土地利用时空变异分析

地形作为最基本的自然地理要素,在一定程度上影响着土地利用变化,对土地利用空间格局的形成具有重要影响。以太行山淇河流域为例,借助DEM提取高程、坡度信息,采用转移矩阵、区域统计分析和地形分布指数系统分析淇河流域1990—2015年间土地利用时空变异特征,定量分析了地形梯度上土地利用变化。结果表明:25年来变化最大的土地利用类型为耕地和草地,耕地面积净减少量最大,林地次之;草地面积净增加最多,建设用地面积净增加次之,未利用地面积变化不大。耕地、建设用地、草地生态系统集中于低地形梯度区,而林地集中于高地形梯度区;耕地、林地在低海拔区域面积呈减少趋势,水域和建设用地增加集中在低海拔地区;耕地在低坡度区域内呈现减少趋势,建设用地在低坡度地区增加集中。     

基于遥感的山东省土地利用时空变化和驱动力分析

利用山东省1970s、1980s、1995、2000、2005、2010和2015年共7期土地利用数据,采用土地利用动态度、结构变化、土地利用类型转移矩阵研究人类土地利用活动导致的生态环境变化,结果表明1970s—2015年山东土地利用类型变化较大,除建设用地增加迅速外,耕地、林地、草地和未利用土地均呈不同程度减少趋势,耕地用地为主要用地类型。信息熵上升、优势度下降、均衡度上升,说明各土地利用类型规模差异减少、单一土地利用类型支配程度下降;综合土地利用动态度为0.12,属于土地利用极缓慢型。单一土地利用动态度中,耕地、林地、草地利用极缓慢,建设用地中的建设用地动态度为7.07,在建设用地动态度中变化最大;土地利用类型变化主要表现为耕地转向建设用地,水域、未利用土地转向耕地和建设用地,水域转向未利用土地。耕地、草地与地区生产总值(X1)、第一产业(X2)、第二产业(X3)、第三产业(X4)有着显著负相关关系;建设用地与X1、X2、X3、X4之间有着显著的正相关关系;未利用土地与X1、X2、X3有着显著的负相关关系。     

延河流域土地利用景观格局分析

【目的】查清延河流域土地利用/覆盖格局,为该区域土地资源合理利用、改善水土保持措施提供理论依据。【方法】利用ENVI 4.0软件对2006年延河流域遥感图像进行处理,结合野外考察,在ArcGis 9.0平台下获得延河流域土地利用现状分布图;从景观格局的角度,根据国标2007《土地利用现状分类》的二级分类体系,将研究区土地利用现状划分为住宅用地(城镇住宅用地、农村宅基地)、耕地(水浇地、旱地)、园地(果园)、林地(有林地、灌木林地)、草地(天然牧草地、其他草地)、水域及水利设施用地(内陆滩地、湖泊水面、水库水面、河流水面)和其他土地(裸地、沙地、沼泽地、设施农用地)共7个大类17个二级类,分析了土地利用的数量结构和景观形态结构特征。【结果】延河流域土地利用类型中旱地的面积比最大,约为37%,其次是天然牧草地、裸地和有林地,分别为22.17%,23.6%和14.4%,其他类型面积均较小;旱地、有林地、天然牧草地和裸地频率比相对于其他土地利用方式较高;所有土地利用类型中,沼泽地平均面积指数最大,其次是裸地和天然牧草地;旱地、有林地、天然牧草地、裸地等图斑形状简单且各形状的图斑数呈正态分布;耕地为主要的土地利用方式,耕地、林地、草地和水域及水利设施用地的优势度较大。【结论】延河流域土地资源开发的重点是开展土地整理和规模经营,减少土地利用地块数量,降低形状指数,增加水域、人工草地和林地等生态用地面积,提高土地利用集约度和促进土地利用的多样化、均匀化;今后土地利用结构调整的方向是:增加生态系统稳定性和提高生态系统服务功能的经济价值。     

南小河沟流域土地利用动态变化分析

本文选用了1951年、1981年、2016年土地利用现状数据,采用土地利用动态变化模型、土地利用景观的多样性指数、优势度指数和均匀度指数等指标分析南小河沟流域土地利用的动态变化。结果表明,1951—1980年、1981—2016年、1951—2016年南小河沟土地利用发生了明显的变化,园地、林地、居民点及交通用地和水域及水利设施用地增加,耕地、草地及其他土地减少,综合土地利用动态度呈增长趋势;南小河沟土地利用程度整体呈发展趋势;土地多样性和均匀度呈增加趋势,优势度呈下降趋势。     

基于遥感的彰武土地利用变化分析

选用辽宁省阜新市彰武县1985与2016年的遥感影像,通过对影像的定标、大气校正、影像融合、影像拼接和剪裁,然后进行监督分类,从而提取出2个年份的土地利用数据,并在此同时结合对该县的实地调查,对其土地利用情况进行了分析,得出该县不同时期的土地利用动态变化。结果表明,1985—2016年彰武县土地利用类型以耕地和林草地为主,土地利用变化以林草地、建筑用地面积增多,耕地、水域面积和未利用土地面积减少为特征,其中人文和政策因素占主导作用。     

柳州市区土地利用变化及驱动力分析

将土地利用类型分为耕地、林地、草地、水域、建设用地和未利用地六大类,研究广西柳州市区2010—2018年土地利用变化;结合定性与定量分析,选取年末总人口、地区生产总值、第一产业生产总值、第二产业生产总值、第三产业生产总值、财政收入、工业总产值、粮食产量、固定资产投资、社会消费品零售总额10个因子,采用灰色关联度分析土地利用变化驱动力。结果表明,柳州市区2010—2018年土地利用变化主要特征是建设用地面积增加、耕地等其他土地利用类型面积减少;主要驱动力是人口和经济的增长、粮食产量、政策因素。基于研究结果提出建议,为柳州市区土地可持续利用提供参考。     

基于遥感和GIS的贵州省涟江流域土地利用时空变化研究

在遥感和GIS技术的支撑下,基于1995年、2005年和2017年遥感影像目视解译获得3期土地利用数据,结合土地利用动态变化和土地利用转移矩阵的方法,对贵州省涟江流域1995—2017年土地利用时空变化特征进行分析。结果表明:近20a来,涟江流域的土地利用以灌木林地、耕地、林地和草地为主,灌木林地和耕地的面积呈下降趋势,林地呈略微增加趋势,草地先增加后下降,其他用地和水域面积呈下降后又保持平稳趋势,建设用地的面积则持续增加;各土地利用类型在2005—2017年的变化程度比1995—2005年更剧烈,从1995—2017年整个研究时段来看,建设用地的增加趋势最明显,主要分布在流域中部的惠水县和北部的花溪区党武镇、青岩等地;在1995—2005年,土地利用转移主要表现为耕地转为草地和林地灌木林地转为林地,说明退耕还林还草、石漠化治理等生态建设效果比较明显;而在2005—2017年,耕地、草地和水域转为建设用地较为明显,流域近年的城镇化进程在逐步加快;建设用地和耕地主要在研究区中部偏东呈纵列分布,林地主要在研究区中部呈块状分布,草地和灌木林地遍布全区,且两者差别不大,除此之外部分耕地在研究区零星分布。研究结果为涟江流域的生态文明建设、城镇化发展和土地资源利用规划等提供重要的数据基础与理论依据。     

甘肃省庄浪县土地利用结构动态变化研究

以甘肃省庄浪县作为研究区域,基于庄浪县1997—2012年土地利用变更数据,采用变化贡献率、年均变化强度指数、单一的土地利用动态度及空间洛伦茨曲线和基尼系数方法,分析了庄浪县土地利用结构的动态演变特征。结果表明:在时间尺度上,庄浪县土地利用结构变化中起主导作用的土地利用类型是耕地和城镇村及工矿用地;在空间尺度上,耕地、其他土地、交通运输用地、城镇村及工矿用地及牧草地在庄浪县分布较为均匀,林地、水域及水利设施用地次之,园地分布极不均衡。     

2005—2016年洞庭湖区土地利用空间演变特征研究

根据2005—2016年遥感影像分类结果,采用土地利用动态度分析方法和土地利用变换方法,对2005—2016年洞庭湖地区土地利用的空间分布和结构变化特征进行分析。结果表明,2005—2016年耕地、林地、建设用地和水资源面积均有所增加,而草地等土地面积有不同程度的减少。草地和林地的减少导致了水域、建设用地和耕地的增加。     

基于灰色预测模型的昆仑山区土地利用时空变化研究——以和田地区为例

运用2000、2005、2010和2015年LUCC土地利用数据,采用土地利用动态度模型及土地利用转移矩阵,对处于昆仑山区的新疆和田地区16年来的土地利用变化情况进行分析,并运用灰色预测模型对未来2025、2030年和田地区土地利用类型进行预测。结果表明,近16年来和田地区为代表的昆仑山区土地利用处于快速变化时期。土地利用类型变化速度与幅度反映2000—2015年和田地区各类土地利用变化中耕地和建设用地面积增长较明显,分别增加了985、21 km²,其他各类用地面积都有不同程度的减少,减少最多的是草地,减少面积555 km²,其次是未利用地,减少面积398 km²。从土地利用动态度来看,2000—2015年耕地和建设用地单一动态度较大,其他地类单一动态度较小,表明在研究期间耕地和建设用地面积增长较快,其他地类面积都有不同程度减少。从土地利用转移方面来看,土地利用类型转移主要发生在2000—2005和2010—2015年,转移地类主要是发生在草地—耕地、未利用地—耕地和耕地—建设用地。土地利用转移空间变化主要表现在沿河流纵...     

绵阳市土地利用变化对水土流失的影响研究

研究绵阳市土地利用变化状况与水土流失的关系,对于解决水土流失问题有着十分重要的意义。该研究发现,绵阳市近20年来土地利用变化情况如下:林地、居住及工矿用地、交通运输用地不断增加;草地、水域及水利设施用地不断减少;耕地则是先减少后增加;园地先增加后减少;其他的备用土地不断减少。由于各土地利用类型所造成的水土流失是不同的,而水土流失情况则有所好转,说明两者之间有明显的相关性。     

四川省崇州市土地利用结构动态演变及预测研究

基于崇州市2002~2013年土地利用类型面积数据,采用信息熵、洛伦兹曲线、基尼系数和GM(1,1)灰色模型分析方法,借助灰色系统理论及应用软件,对崇州市土地利用结构动态演变进行定量分析,并对该市2018年、2023年各土地利用类型的洛伦兹曲线和基尼系数进行预测。结果表明,崇州市各乡镇土地利用类型信息熵值呈现变大的趋势,且其时间变化具有不稳定性,土地利用结构有向稳定方向发展的态势。崇州市园地、草地利用分布极不均衡,其他用地利用分布相对合理;耕地、园地、林地、草地、城镇村及工矿用地和交通运输用地目前还未出现均衡分布的趋势,且在未来10年的利用分布会更加不均衡,水域及水利设施用地、其他用地的分布会出现均衡趋势。崇州市土地利用信息熵与"洛伦兹曲线—基尼系数"呈正相关性。     

基于第一和第二次全国土地调查数据的我国土地利用变化特征分析

[目的]了解1996—2009年我国各省土地利用变化情况,掌握各类用地的变动趋势,为各地土地利用规划和土地开发、保护提供科学依据。[方法]基于2次全国土地调查数据,对全国31个省的土地利用动态度和土地利用结构信息熵的时空变化进行了分析。[结果]我国的土地利用变化与各地区自然资源特征和经济发展程度密切相关,其中,耕地、水域及水利设施用地整体"西增东减",林地、草地则整体由东向西增量逐渐增加,园地向西部和南部增加、黄渤海地区缩减,城镇村及工矿用地由东部沿海向内陆地区增加量逐渐减少,交通运输用地南北激增,其他土地则由东向西减少量逐渐增加,且经济发展较快地区各类用地的变化率都相对较大,同时,耕地、园地、林地、水域及水利设施用地的变化还与各地自然资源分布特征关系较大;土地利用结构信息熵的空间分布总体为熵值由东向西减少,且相较第一次全国土地利用调查,第二次全国土地利用调查时信息熵的变化总体表现为"东增西减"。[结论]我国土地利用结构有序度由西向东递减,且在这14年期间东部地区的土地利用系统有序度在进一步下降,土地利用结构趋于复杂,均衡度上升。     

基于灰色模型的土地利用动态变化预测分析——以新疆昌吉州为例

根据1996～2009年新疆昌吉回族自治州土地利用调查数据,利用灰色模型,对昌吉州土地利用动态变化进行了预测研究,并根据该模型的独有的特点,预测了其后10年昌吉州的土地利用动态变化趋势。预测结果显示,2010～2020年昌吉州耕地增加2 664.39 hm2,林地增加1 478.64 hm2,园地增加667.63 hm2,城镇村及工矿用地增加594.07 hm2,水域及水利设施用地增加72.19 hm2,交通运输用地增加52.31 hm2;草地面积减少388.42 hm2,其他用地面积减少10 008.58 hm2。     

基于CA-Markov模型的锡林河流域土地利用变化及预测分析

研究土地利用变化特征及预测未来土地利用变化的趋势，对经济平衡发展、提高生态环境质量、实现土地资源合理利用具有重要意义。以锡林河流域为研究区，对Landsat 2000、2005、2010年和2015年4期遥感数据进行目视解译，采用土地利用结构分析方法、重心迁移模型和CA-Markov模型，分析研究区16 a间土地利用演变特征，并对2030年土地利用情况进行预测。结果表明:1)2000-2015年，草地、林地和耕地呈波动变化，水域面积缓慢增加，建设用地不断扩张，未利用地面积在不断减少。建设用地、耕地和未利用地重心具有明显的方向性移动，耕地先向南后向北移动，建设用地主要向西北方向扩张，未利用土地重心持续向北移动。2)研究区综合土地利用动态度为5.70％，变化速率较快；锡林浩特市和各苏木土地利用变化速率差异较大，总体表现为中游＞下游＞上游；不同土地利用类型动态度为建设用地＞水域＞林地＞耕地＞未利用土地＞草地，即建设用地变化最快。3)研究区土地利用变化的主要方向为草地和未利用地的相互转换、耕地和草地的互相转换以及建设用地的不断扩张。4)2030年预测结果表明，耕地面积继续增加，速率有所下降，重心向西南方向移动；林地延续之前变化趋势，稳中有升；草地和未利用地面积继续减少，且未利用地重心持续向北移动；建设用地扩张明显，重心向锡林浩特市中心移动，速度减缓；水域有少量增加。CA-Markov模型与土地利用重心迁移模型相结合，实现了对未来耕地、建设用地和未利用土地的迁移方向的预测，可以为研究区提高草地退化防治效果、土地管理政策的制定和实施、城乡建设、土地利用规划等提供理论指导。     

银川市土地利用时序动态变化研究

根据2003～2007年银川市土地利用及其动态变化数据,分别采用土地利用结构变化贡献率、变化强度指数和变化速度以及单一土地利用动态度,对这5年间土地利用结构的时序变化进行了分析研究。结果表明,2003～2007年,银川市土地利用结构发生了较大的变化,耕地、未利用地面积逐年减少,耕地每年下降的幅度最大;居民点工矿用地、交通用地和水利水域用地迅速增加,城镇建设用地每年的增加幅度最大;园地和林地的变化不明显。     

浙江省云和梯田湿地国家公园土地利用协调规划

根据《土地利用现状分类标准》（GB/T 21010-2007）,结合实际情况,将浙江云和梯田国家湿地公园内的土地分为耕地、林地、草地、商服用地、住宅用地、公共管理与公共服务用地、交通运输用地、水域及水利设施用地等土地利用类型。并提出了具体的土地利用协调措施：即建立土地利用规划的公示制度;制定优惠的财政和金融政策;优化土地利用结构和布局等。