区域道路建设对两侧景观生态的影响——以福建省将乐县为例

【目的】研究道路建设对周边景观的生态影响,为区域生态环境的保护和管理提供科学的依据。【方法】以2010年将乐县森林资源二类调查和经矢量化的交通地图为基础数据,按树种组成对森林景观进行分类,利用ArcGIS 10.0缓冲区分析方法分别提取省道、县道和乡道两侧距离路基100m、200m、500m、1 000m和2 000m内的景观要素信息,并利用Fragstats 3.4软件计算各缓冲区内的景观格局指数,在此基础上定量研究了不同等级道路不同缓冲区内景观格局梯度变化规律。【结果】1省道对非林地的影响最大,而县道和乡道对针叶纯林的影响最大;2省道两侧景观的破碎程度比县道和乡道的低,景观保存较完好且连通性高;3随着道路缓冲距离的增加,斑块的类型、总边缘长度和均匀度都增加,而景观破碎化程度、团聚程度或延展趋势降低。【结论】景观格局在500m缓冲区内受到道路建设的影响较大,而对500m缓冲区外的影响趋于缓和;而不同道路类型对景观格局的影响在200m缓冲区范围内差异性较大。     

福建省不同类型道路沿线土地利用/土地覆盖变化的时空格局

为研究不同类型道路对土地利用/土地覆盖变化的作用,确定不同道路的影响范围及强度,选取G15沈海高速公路福建省路段、G205国道与S203省道路段为研究对象,将道路沿线两侧10 km范围划分为8个缓冲区,分析1990、2000和2010年3个时期道路缓冲区土地利用的时空变化格局.结果表明:林地、耕地和草地是该区域主要的土地利用/土地覆盖变化类型;试验期间土地利用主要由林地和耕地向其他类型转变.不同类型道路缓冲区土地利用综合程度指数均随公路距离增大而减小,其中G15周边土地利用程度高于G205与S203;城镇化指数与公路距离呈显著负相关,不同类型道路城镇化指数由大到小依次为G15S203G205;公路对土地利用/土地覆盖变化的主要影响范围是公路两侧6 km内;其中建设用地动态度显著高于其他用地,动态度最高的区域位于在道路两侧1 km范围内.     

基于GIS的黄龙山林区森林景观格局分析

【目的】分析黄龙山林区的森林景观格局,揭示森林景观受环境因素的影响规律。【方法】以黄龙山林业局2006年森林资源二类调查数据为基础,在ArcGIS的支持下,利用Fragstats 3.3软件,采用土地利用类型和优势树种组2级景观要素,选取10个景观指数对研究区域森林景观的要素组成、斑块特征、异质性和空间分布等进行分析。【结果】在以土地利用类型和优势树种组为依据的2级森林景观类型体系中,有林地面积占黄龙山林区总面积的90%以上,是主要的土地利用类型。在以有林地为基质的森林景观格局中,栎类具有很强的优势性,呈现团聚状态;油松的异质性最高;栎类、油松、桦类处于扩张状态。【结论】黄龙山林区森林景观格局受人类活动的影响不明显,各树种斑块都分别表现出与之生态和林学特性相适应的状态。     

快速城市化过程中土地利用方式对大庆湖泊湿地水质的影响

【目的】以大庆典型城市湖泊湿地为研究对象,探讨并揭示城市化过程中湖泊湿地周边缓冲区不同土地利用方式与水环境的响应关系。【方法】在RS和GIS技术支持下,基于2009年高分辨GeoEye-1卫星遥感数据和2009年3月至2010年2月期间的水质监测数据,运用GIS空间分析技术以及SPSS统计分析的方法,计算和分析湖泊湿地缓冲区内土地利用类型的面积比重与湖泊湿地水质的相关关系。【结果】结果表明,缓冲区内土地利用方式对湖泊湿地水质具有明显的尺度依赖性和尺度效应。在1 000m和500m尺度上,草地是影响水环境质量的关键因素,草地的面积比重与水体中NH3-N、TN、CODMn含量呈显著负相关;100m尺度上,沼泽、草地是影响水环境质量的关键因素,草地的面积比重与水体中NH3-N、TN、CODMn含量呈显著负相关,沼泽面积比重与总氮(TN)含量呈显著正相关。【结论】城市湖泊湿地水质受缓冲区土地利用方式的影响明显,且水质对缓冲区土地利用及其格局呈现多尺度响应关系。     

土地利用时空格局演变与影响因素:以惠水县为例

【目的】探明土地利用时空格局演变及其影响因素,为惠水县土地利用调控提供理论参考。【方法】以贵州省惠水县为例,利用1990年、2000年、2010年、2016年的遥感影像资料和地形图,依托人机交互目视解译及地理信息系统的空间分布和统计功能,根据收集的惠水县土地利用动态度、土地利用空间分布图、土地利用综合指数图等数据,结合人口增长和经济发展分析惠水县土地利用时空分布情况。【结果】1990-2016年惠水县耕地面积持续下降,未利用地和水域面积呈先增后略减趋势,且变化比例相对较小,草地与建设用地呈持续增加趋势;土地利用变化主要是林地与草地、林地与建设用地、耕地与草地、耕地与建设用地间的相互转换。【结论】不同种类用地的需求量,随人口数量不断增多呈上升趋势,土地利用变化的速度和人口数量发展呈正相关性;经济发展会促进惠水县土地利用变化。【建议】优化土地利用结构,促进经济健康发展;加强土地整理,提高土地利用率;关注人口变化,促进城镇土地集约利用,以利于惠水县土地利用调控。     

土地利用时空格局演变及影响因素分析：以惠水县为例

【目的】探明土地利用时空格局演变及其影响因素,为惠水县土地利用调控提供理论参考。【方法】以贵州省惠水县为例,利用1990年、2000年、2010年、2016年的遥感影像资料和地形图,依托人机交互目视解译及地理信息系统的空间分布和统计功能,根据收集到的惠水县的土地利用动态度、土地利用空间分布图、土地利用综合指数图等数据,结合人口增长和经济发展分析惠水县土地利用时空分布情况。【结果】惠水县耕地面积持续下降,未利用地和水域面积呈先增后略减少趋势,且变化比例相对较小,草地与建设用地呈持续增加趋势;1990－2016年,主要的土地利用变化是林地与草地、林地与建设用地、耕地与草地、耕地与建设用地间的相互转换。【结论】不同种类用地的需求量,随人口数量不断增多呈上升趋势,土地利用变化的速度和人口数量发展呈正相关性;经济发展会促进惠水县土地利用变化。【建议】优化土地利用结构,促进经济健康发展;加强土地整理,提高土地利用率;关注人口变化,促进城镇土地集约利用,以利于惠水县土地利用调控。     

欠发达城市住宅地价时空分异及影响因素空间异质性研究 ——以萍乡市为例

【目的】以经济欠发达的中小城市萍乡市为研究区域,探索不同房地产发展时期的住宅地价分异规律及影响因素空间异质性程度,为经济欠发达城市房地产市场的发展及土地调控政策制定等提供借鉴。【方法】利用全局空间自相关分析法和克里金插值法,进行住宅地价时空分布特征分析;在此基础上构建GWR模型分析不同房地产发展时期住宅地价各影响因素空间异质性特征。【结果】(1)随着萍乡市房地产市场由快速发展逐渐过渡到平稳期,住宅地价"一个中心"的空间分布格局被打破,逐渐呈多中心"峰值"的分布格局。(2)萍乡市不同房地产发展期内容积率对住宅地价的贡献度均最大,地块面积次之。(3)由于经济发展水平不同,欠发达城市与发达城市之间住宅地价影响因素存在差异,突出表现为欠发达城市内规划条件对住宅地价影响较大,而基础设施、交通、环境条件等的影响则相对均质且有限。【结论】开展欠发达城市住宅地价分异规律和影响因素空间异质性程度研究有利于房地产市场稳定健康发展,但欠发达城市房地产市场发展有其自身特性,需要进一步深入研究。     

泸县低丘缓坡区域土地利用景观生态质量评价

【目的】探讨泸县低丘缓坡区土地利用景观生态格局特征以及景观生态质量,为山区低丘缓坡土地资源的合理利用提供参考。【方法】以四川省泸县为例,首先界定了低丘缓坡土地资源的范围,然后基于景观生态学理论从景观类型组成、斑块特征以及景观异质性3个角度分析泸县低丘缓坡区土地利用景观格局;并在景观格局分析基础上,从景观受胁度、景观稳定性、景观生产力3个方面构建景观生态质量评价指标体系,建立熵权综合评价模型,对泸县低丘缓坡区景观生态质量进行了综合评价。【结果】1提取低丘缓坡土地资源面积共计33 171.07hm2。2耕地和林地是泸县低丘缓坡区主要的景观类型,其中耕地占优势,且斑块形状最复杂;3根据土地利用景观生态质量综合值,将研究区划分为土地利用高等质量区、中等质量区和低等质量区,并结合各区社会经济、景观格局等特点提出了相应低丘缓坡土地利用对策。【结论】在未来山区低丘缓坡土地资源的开发利用中,政府应根据各区域景观生态质量现状,制定差异化的土地利用开发策略。     

塔里木河上游典型绿洲土地利用时空格局分析

【目的】分析塔里木河上游典型绿洲土地利用类型的分布特征,为塔里木河上游合理规划绿洲土地资源利用、促进区域可持续发展及生态环境保护提供科学依据,同时也为全球变化及陆表过程模拟提供有价值的小尺度空间信息数据。【方法】基于RS和GIS技术,以位于塔里木河上游的阿克苏绿洲为研究对象,以1990,2002,2008,2017年4期遥感影像为数据源,系统分析了研究区4个时期6种土地利用类型的变化及其景观格局演变。【结果】1990-2017年阿克苏绿洲耕地和建设用地面积逐年增加,草地和未利用地面积逐年递减,林地面积呈先减少后增加趋势,水域面积呈先增加后减少趋势。土地利用类型单一动态度由大到小依次为建设用地耕地林地未利用地水域草地。1990-2017年,研究区土地利用类型均呈现不同程度的相互转化,其中耕地面积增幅最大,且主要由林地和草地转化而来;建设用地增幅次之,主要由未利用地转化而来。通过空间重心转移分析发现,重心迁移距离依次为耕地、林地、未利用地、草地、建设用地、水域。1990-2017年,阿克苏绿洲斑块个数、斑块密度、边缘密度、景观形状指数、蔓延度指数、香农均匀度指数总体呈下降趋势;聚合度指数、最大斑块指数、香农多样性指数总体则呈上升趋势。【结论】1990-2017年阿克苏绿洲耕地和建设用地面积呈增加趋势,其中耕地面积增幅最大且重心迁移距离最大,其他土地利用类型趋势与之相反;总体而言阿克苏绿洲景观格局的破碎化程度降低。     

晋西黄土区流域景观格局对径流及其组分的影响

【目的】在气候变化与人类活动共同作用影响下黄土高原地表植被覆盖情况发生了显著的变化,探究不同流域景观格局对水文过程和水分循环要素分配的影响,为优化流域植被空间配置与加强水资源管理提供理论依据。【方法】以蔡家川小流域主沟道及其内部4个子流域为研究对象,通过遥感影像解译土地利用现状,并基于2016-2019年5个小流域场次暴雨径流数据,采用偏最小二乘回归和皮尔逊相关分析,探究流域景观格局变化对径流组分的影响。【结果】（1）不同土地利用方式对径流形成的作用不同,相较农地（旱地）,乔木林地、灌木林地、草地和果园的增加将减少流域产流。（2）流域径流总量与斑块密度、边缘密度和香农多样性指数呈显著正相关（P <0.05）,与聚集指数、蔓延度指数和斑块凝聚度指数呈显著负相关（P <0.05）,景观破碎程度减小或连通度与聚集度的提高,对流域径流总量具有明显削减作用。（3）不同土地利用方式的面积占比、斑块和景观水平的景观格局指数,均与流域基流指数间未见显著相关性,景观格局对流域基流影响较小。【结论】景观格局变化对流域径流总量具有较强调控作用,但对径流中的基流影响较弱。研究成果可为流域景观格局优...     

基于CA-Markov模型的贵州山区2022年土地利用格局模拟

【目的】为探讨快速发展的山区未来土地利用变化规律。【方法】利用CA-Markov模型,以贵州省麻江县为例,利用1992年、2002年和2012年三期土地利用数据,模拟了2022年土地利用格局,并分析了土地利用格局演变特点。【结果】结果表明:到2022年研究区耕地、未利用地、草地不断下降,而林地、建设用地和水域将持续增加。耕地、林地、草地和未利用地破碎化下降,建设用地破碎度增加,水域破碎度变化不大;耕地、林地、草地、建设用地的景观形状趋于规则化,而未利用地景观形状复杂化增强,水域景观形状复杂性变化不大;除未利用地聚合度下降外,其他地类聚合度都呈增加趋势。研究区景观破碎度降低;景观形状复杂性下降,各景观类型面积比重不断趋于均衡化,聚集度增强。【结论】该模型对山区土地利用模拟具有较高精度,研究结果可为土地优化研究奠定基础。     

川西林盘景观格局变化及驱动力分析

【目的】分析林盘景观格局动态变化特征及其影响因素,为林盘景观保护与生态规划提供借鉴。【方法】基于2001、2005、2011、2015年成都市第二圈层Landsat TM遥感影像数据解译的土地利用图,采用梯度分析法、Logistic回归模型,定量分析2001—2015年成都市林盘景观空间变化特征及其驱动力。【结果】2001—2015年,在成都市第二圈层,林盘景观面积呈逐年减少的趋势,其形态逐渐向单一化转化,并呈现聚集分布的特征,景观趋同现象明显。类型及景观水平上,在景观样带西部(-4~-6 km),东部(7~10 km),南部(6~10 km)区域内,林盘景观异质性增强、破碎化程度增大,空间形态表现出不规则性且趋于复杂化,人为干扰对林盘景观的影响相对减弱。此外,不同时期内林盘景观变化的驱动因子及其影响力存在一定的差异。林盘景观呈减少变化趋势的主导驱动因子包括居民收入与消费水平、人口密度、到城镇的距离,产业结构等,其变化主要受到社会经济因素及人为干扰的交叉影响。【结论】综合考虑林盘景观格局动态变化特征及影响因素,从林盘聚落及林盘景观单元入手,对林盘景观规划提出相应的生态策略。     

基于地理国情监测的兰州新区土地利用时空演变分析

【目的】梳理兰州新区土地利用变化发展脉络、研究兰州新区土地利用时空演变特征,以期为准确掌握其开发格局、评估其土地利用合理性提供一定参考.【方法】基于地理国情监测数据,运用土地利用动态度、土地利用转移矩阵、土地利用空间格局重心迁移方法对兰州新区2010～2019年土地利用时空演变特征进行了定量分析.【结果】从土地利用变化总体特征来看,时序上,林地、房屋建筑(区)、道路、构筑物、人工堆掘地、水域的面积在不断增加,而主要土地利用类型耕地、草地的面积相对减少.空间上,人工堆掘地的增加最为明显,主要分布在中部、东南、东北片区,并向东南、东北片区逐步扩张;其次为房屋建筑(区)、道路、构筑物等土地利用类型的增加,主要集中分布于新区版图的中部地带,并呈组团向四周扩展.从土地利用变化速度特征来看,2010～2013年是新区建设的初级阶段,变化较小;2013～2016年,道路空间的快速拓展以及土地的开发整理(平山造地)引起了土地利用的快速变化;而2016年后新区建设逐渐由外部拓展转向建成区内部填充,土地利用变化趋缓.从土地利用变化转换特征来看,以耕地、园地、草地向人工堆掘地的转变为主,逐渐过渡为以人工堆掘地向道路、房屋建筑(区)构筑物等类型的转变为主.从土地利用空间格局重心变化来看,人工堆掘地重心偏移最为明显,方向呈先东南后东北再东南的趋势;耕地、园地、林地重心总体向西北偏移;房屋建筑(区)、道路、构筑物重心总体向东南偏移;草地、荒漠与裸露地表重心总体向西南偏移;仅水域重心向东北方向偏移.【结论】9 a间土地利用总体时空格局变化较为明显.时序上经历了先慢后快再趋缓的过程;空间上经历了由"外延"向"内涵"转变的过程.     

基于GIS和RS的喀斯特水源地景观格局动态变化研究——以大春河小流域为例

【目的】研究大春河流域土地利用类型的构成及其变化,为该区域优化水源地保护提供指导。【方法】采用GIS和RS技术处理2007年和2015年大春河流域的Landsat TM遥感影像,运用Fragstats 4.2计算景观格局指数并对研究区的景观要素构成、格局和转化特征进行定量分析。【结果】1大春河水源地流域面积17.44 km2,2007年和2015年主要土地利用类型为林地(27.85%;36.68%)、耕地(29.05%;26.59%)和灌草地(28.39%;24.71%);22007年和2015年,大春河流域土地利用类型转化总面积为6.18 km2,变化最大土地利用类型为林地;3与2007年相比,2015年林地斑块的密度、边界和形状指数均减小,聚集度指数增大;42015年人工表面(道路、建筑用地)面积与2007年相比明显增加。【结论】大春河水源地景观格局变化显著,主要表现为林地和人工表面的变化。     

县域尺度下不同时序茶园景观格局指数的粒度效应分析

【目的】研究县域尺度下不同时序茶园景观格局指数的粒度效应及适宜粒度范围对揭示茶园景观格局变化及驱动机制具有重要意义。【方法】基于2002—2018年雅安市名山区土地利用现状调查数据,从斑块类型水平分析景观格局指数在10～300 m内的粒度效应确定适宜粒度范围,结合景观面积损失模型确定雅安市名山区茶园景观演变的最佳粒度。【结果】不同景观指数均表现出一定的尺度依赖性,对粒度变化存在高敏感度、中敏感度和低敏感度;景观指数随粒度增加包括单调递减、单调递增及复杂变化3种类型;茶园景观随粒度增加形状趋于规则化,景观空间破碎度和连接度随粒度增加而降低,但同一粒度下景观空间连接度和集聚度随时间增加有所提升。【结论】不同景观指数粒度效应不同,综合景观结构稳定性和信息损失度,确定雅安市名山区茶园景观的适宜分析粒度域为60～110 m,最佳空间粒度为60 m。     

郑州市景观格局演变对地表径流的影响

【目的】揭示郑州市景观格局与径流过程的相互关系，实现区域景观格局的可持续发展。【方法】以郑州市2000—2020年土地利用数据为数据集，利用景观指数计算、SCS-CN模型模拟、皮尔逊相关性分析等多学科方法，探究景观格局变化对地表径流的影响。【结果】1)2000—2020年郑州市土地转移主要发生在耕地、建设用地和林地之间，下垫面扰动使得景观斑块破碎、形状复杂化，景观格局聚集度增加、邻接性减弱。2)经过修正的SCS-CN模型能够较为准确模拟郑州市地表径流变化特征。研究期间地表径流不断增加，但增幅减小，其中2000—2010年、2010—2020年地表径流深度分别增加1.42、1.31 mm;径流变化空间分布差异显著，呈现“城镇周边增加，城区降低；东部增加，西南降低”的特征，径流量和空间分布受多种因素的影响。3)径流变化与LSI变化间呈显著正相关关系，与LPI、COHESION呈负相关关系，而与PD、FRAC＿AM的相关性呈波动变化，说明景观斑块破碎化程度越高、形状越复杂且各类型景观间的邻接性越低，径流量的增幅就越大，透水景观斑块之间越连通，越容易拦截径流。【结论】城市化造成的景观格局变化对...     

宁夏沙坡头区土地利用景观格局变化及其驱动力分析

以宁夏沙坡头区为研究对象,以1995、2000、2007年和2013年遥感数据为基础数据源,运用土地利用动态度、土地利用程度模型、土地利用多样性、均匀度模型对研究区土地利用景观格局变化状况进行分析研究。结果表明,1995-2013年沙坡头区土地利用结构变化显著,其中林地、草地、水域以及建设用地面积增加,耕地和未利用地面积不断下降;而耕地和未利用面积向其他土地利用类型转化成为该区域土地利用变化的主要特征之一;沙坡头区不同时期的土地利用变化速度不同,且存在较大差异;研究区土地利用程度由159.326 8增加至212.094 4,表明人类活动对土地利用的程度加深;而土地利用程度变化量和变化率均>0,说明土地利用处于发展阶段;从景观多样性来看,研究区景观格局结构趋于多样化;从景观均匀度来看,研究区景观均匀度指数整体水平不高,且研究期内呈下降变化趋势,说明研究区土地利用景观格局结构复杂化程度较低。从土地利用景观格局变化的驱动因素来看,沙坡头区气温和降水等自然因素对研究区土地利用景观格局的变化具有较大的影响作用,而人类社会经济活动强度以及政策导向是沙坡头区土利用景观格局变化的主要原因。     

深圳河湾流域景观格局对河流水质时空尺度的效应研究

探讨不同时空尺度下土地利用、景观格局与水质之间的关系，为合理规划土地资源提供参考，从而保护流域水质安全。基于深圳河湾流域2020年河流水质与土地利用数据，选取子流域尺度与河岸带8个缓冲区尺度，采用Spearman相关分析、逐步回归分析与冗余分析的方法，定量探讨土地利用、景观格局对雨季时期和非雨季时期河流水质的影响。结果表明，深圳河湾流域非雨季时期水质优于雨季时期，河流下游和河流出口处水质污染更为严重；不同空间尺度下景观类型以建设用地和林地为主，建设面积占比、林地面积占比、斑块密度（PD）、边缘密度（ED）、平均最近邻体距离（ENN＿MN）、蔓延度指数（CONTAG）、聚合度指数（AI）与水质变化呈显著相关；雨季时期的300 m河岸带缓冲区尺度下景观指标对水质的影响最为显著，林地是主要的显著解释变量。深圳河湾流域水质存在显著的时空差异性；除林地面积占比的增加可以改善水质外，建设面积占比、ED、PD的增加均会导致水质下降；改善流域水质时需重视300 m河岸带缓冲区范围内景观格局的优化。     

县级自然保护区土地利用景观格局与固碳功能关系分析——以云南省梁王山为例

【目的】探究土地利用景观格局变化与生态系统碳储存功能的相关性，为维护小尺度区域生态系统服务功能稳定提供参考。【方法】以云南省梁王山县级自然保护区为研究对象，运用景观格局指数评价法、InVEST碳储量评估模型和灰色关联法，探究梁王山2000—2020年土地利用格局与碳储量变化的时空特征及两者的相关性。【结果】(1) 20年间，耕地减少量最大，建设用地、林地和草地的面积略有提升，类型转移以林地、草地和耕地之间的相互转换为主，建设用地主要来自林地和草地的转入。(2)景观格局总体趋于复杂化与不规则化，破碎化程度增加，异质性相对减弱。其中，建设用地和草地的景观破碎度明显增加，林地斑块的连通性增加，林地最大斑块指数由23.00上升至23.80。(3)总碳储量有所增加，20年间从227 055.48 t上升至227 840.14 t。碳储量存在明显的空间差异性，高碳储量区域主要分布在保护区东北部和中部区域。(4)景观蔓延度指数与总碳储量的关联度最高，达0.99。【结论】梁王山自然保护区不同景观格局指数与碳储量的相关性存在差异；林地作为景观的优势斑块，其面积是影响保护区总碳储量值的重要因素。     

恩施市土地利用及景观格局动态变化分析

探究区域土地利用及景观格局时空变化,能够为土地资源合理利用和保护提供借鉴。基于恩施市2010年、2015年、2018年3期土地利用数据,采用Arc GIS和Fragstats等软件,分析了恩施市2010—2018年土地利用及景观格局的动态变化。结果表明:恩施市的土地利用以林地为主,耕地次之,林地不断减少,建设用地不断增加;整体上土地利用程度较低,土地利用变化较小,主要表现为林地与耕地的互转;类型级别方面,林地是恩施市的主要景观类型且破碎程度最大,建设用地的破碎程度明显加深,各景观类型均具有较好的物理连通性;景观级别方面,景观格局复杂性增大,景观破碎化程度加深,异质性加剧。