2005—2015年临川区土地利用/覆盖与景观格局变化分析

以抚州市临川区为研究区域,对其2005—2015年的土地利用/覆盖与景观格局变化进行分析。基于2005、2010、2015年3个时点的土地利用现状变更图及变更数据,利用ArcGIS10.2软件得到2005—2015年的土地利用变化转移矩阵,分析研究时期内临川区单一土地利用动态度和区域综合土地利用动态度,以及利用Fragstats 4.2软件选取4个类型指标、5个景观指标,对临川区2005—2015年土地利用数据进行景观分析。结果表明,临川区2005—2015年,各土地利用类型之间相互转化,有大量耕地、林地转化为了建设用地;城乡建设用地、交通水利用地、水域的单一土地利用动态度最大,2005—2015年综合土地利用动态度呈上升趋势;耕地、林地始终保持较大优势度,同时破碎度也不断提高。建设用地越来越集中分布,分散度不断降低。景观趋于丰富和复杂,异质性增加,土地利用朝着均衡化方向发展。     

榆社县土地利用和生态服务价值变化分析

关于土地利用和生态服务价值的研究一直是土地和生态方面研究的热点。在对榆社县2010—2015年的土地利用动态变化分析的基础上,应用COSTANZA等生态服务价值公式和谢高地等的生态服务价值表,计算了榆社县2010—2015年的生态服务价值变化。结果表明,2010—2015年榆社县耕地和其他用地在减少,而林地、草地、水域、建制村工矿用地、交通用地和园地都在增加;林地、草地、耕地、水域和未利用地5种土地利用类型的总生态服务价值增加了0.69亿元,但是食物生产的生态服务价值在下降;榆社县箕城镇和社城镇的生态服务价值呈下降趋势,其他乡镇的生态服务价值都呈上升趋势,其中,土地利用动态度较大的4个乡镇(讲堂乡、兰峪乡、西马乡和河峪乡)的生态服务价值增长也较大。     

舟山市海岛陆域生态系统服务价值评估

借鉴生态系统服务价值评估方法构建海岛生态系统服务价值评估模型,以中国典型海岛——舟山市为例,定量测算2000—2015年的生态系统服务价值,诠释海岛土地利用变化映射的生态系统服务价值变化时空规律。研究发现:舟山市土地利用中分布较广的为林地、耕地,研究时段内全市耕地、林地主要向城乡建设用地转化,未利用土地资源储备较少且变化幅度不大。舟山市2000—2015年主要生态系统服务价值呈现先增长后降低趋势,2005年和2010年淡水水域生态系统服务价值占比较高,2000年和2015年林地生态系统服务价值占比较高。研究时段内,舟山市除林地提供的土壤保持服务价值呈负增长外,其余生态系统服务价值均为正增长,增长值为37.427亿元。建议海岛陆域发展应注重海岛生态系统保护的土地利用格局,并以此为基础发挥生态系统服务的最理想价值。     

1986—2015年滇西北地区土地利用类型时空动态研究

基于1986年、1995年、2005年3期土地利用数据和2015年的Landsat 8 OLI数据,利用土地利用类型结构变化、分形理论和景观格局指数,分析滇西北地区30 a来土地利用类型的时空变化特征。结果表明:1986—2015年研究区土地利用均是林地占绝对优势,其比例均在64%以上,城乡工矿用地面积最小,面积比例均不足1%,水域除外,其他土地利用类型动态度均呈上升趋势,城乡工矿用地变化最大;土地利用类型转换主要存在于林地—草地—耕地三者之间,2005—2015年间,三者间转换面积达到最大;各土地利用类型分形特征表现为林地、草地、城乡居住工矿用地和未利用土地的斑块形状趋于稳定,而耕地和水域趋于活跃状态;研究区各土地利用类型变化较复杂,景观总体破碎化加剧,连通度增强。     

辽宁浑河源头生态功能区土地利用景观格局变化分析

以辽宁省浑河源头生态功能区为研究区域,利用2000年、2005年、2010年、2015年4期遥感影像为数据源,借助RS和GIS技术,对研究区2000—2015年间的土地利用景观格局变化进行分析。结果表明:浑河源头生态功能区景观要素类型以林地、耕地和建设用地为主,其中以林地面积最大; 2000—2015年间,林地、水域、建设用地面积均有所增加,而耕地面积持续减少; 15a来,耕地是主要转出类型,林地、水域和建设用地是主要转入类型;土地利用景观破碎度逐渐减少,景观完整性相对较好。     

1978~2018年喀什地区土地利用及其生态服务价值变化

【目的】 研究土地利用变化背景下生态系统服务功能改变对干旱区生态建设与区域可持续发展的影响,为新疆喀什地区土地利用规划提供依据和参考。【方法】 以1978、1988、1998、2008和2018年5期的土地利用遥感解译数据为基础,采用我国陆地生态系统服务价值测算方法,估算新疆喀什地区1978~2018年41a间各土地类型变化及其生态系统服务产生的影响。【结果】 (1)41a间,耕地、林地、湿地、建设用地和沙地面积扩大,而草地、水域、未利用地和盐碱地面积缩小;(2)41a间喀什地区总生态系统服务价值呈“减少—增加—减少”的变化趋势,呈现减少趋势。总生态系统服务价值从1978年的593.23×10⁸元减少到1988年的585.06×10⁸元,在1998年增加到592.89×10⁸元,而到2018年的生态服务价值又减少到552.70×10⁸元;(3)水源涵养和废物处理功能的价值贡献最大,而食物生产和原材料的价值贡献最小,新疆喀什地区生态服务功能属于调节性功能;(4)41a间,新疆喀什地区各土地类型各年份的生态系统服务价值敏感性指数均小于1,新疆喀什地区总生态系统服务价值对其价值系数缺乏弹性。【结论】 近41a来喀什地区土地利用变化与社会经济建设活动相吻合,引用生态服务价值系数运用于喀什地区土地利用变化对其生态系统服务功能变化的研究,有助于定量的分析喀什地区土地利用结构变化的生态效应。     

桂平市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

了解桂平市近10年来土地利用变化特征,为桂平市土地利用的结构调整和环境保护提供参考,利用桂平市2005年、2010年和2015年的土地利用数据,采用ArcGIS空间分析方法,研究桂平市的土地利用变化,采用生态系统服务价值系数分析2005—2015年桂平市土地利用变化引起的生态系统服务价值变化,通过敏感性指数模型验证结果的准确性。结果表明:2005—2015年桂平市耕地、林地、园地、草地和未利用地面积均减少,建设用地、水域面积增加;建设用地动态度最大,其次是耕地,林地、园地、草地、未利用地和水域动态变化较小;2005—2015年,桂平市生态系统服务价值减少2.03亿元。桂平市各地类的敏感性指数均小于1,生态系统服务价值对生态价值系数缺乏弹性,结果可信。     

临川区土地生态系统服务价值时空变化研究

以江西省临川区为例,采用2005、2010和2015年土地利用数据及相应的统计数据,估算临川区各乡镇土地生态系统服务价值,探究10年间其空间分异规律。在此基础上,开展基于土地生态系统服务价值与需求的土地利用生态可持续程度评价。结果表明,10年间临川区土地生态系统服务价值在选取的时点上呈下降趋势,主要归因于林地和水域面积的减少及建设用地面积的急增;空间上主要呈现地均价值量"四周高、中间低"的分布格局;土地利用可持续生态程度远高于临界值,生态环境水平较高;应保护林地和水域数量,维持林地规模的优势。     

长江经济带土地利用转型及生态环境效应

研究1990—2015年长江经济带县级尺度下土地利用转型与生态环境效应变化特征,为长江经济带土地利用与生态环境保护提供参考。研究结果如下:(1)1990—2015年,长江经济带土地利用转型的总体特征为耕地、林地和未利用地面积减少,草地、水域和建设用地面积的增加。(2)在1990—2000年、2000—2010年、2010—2015年3个研究期中,长江经济带土地利用动态变化强度从大到小依次是1990—2000年、2010—2015年、2000—2010年。(3)1990—2015年,长江经济带生态环境质量小幅下降;长江经济带生态环境质量空间分布呈现出以长江为分界线北低南高的空间格局。(4)1990—2015年对长江经济带生态环境质量贡献率较高的土地利用类型依次是林地、草地和耕地,而水域、建设用地、未利用地对区域生态环境质量的贡献较小。(5)1990—2015年,导致长江经济带生态环境恶化的主要原因是耕地和林地转型为建设用地、林地转型为耕地以及林地的内部转型。     

京津冀潮白河区域土地利用变化对生态系统服务的影响

为探讨京津冀潮白河区域不同时期内的土地利用变化和生态系统服务（ES）的动态演变情况，采用土地利用动态度模型、当量因子法、敏感性指数法，分析该区域2001、2005、2009、2013年和2017年近20年来的土地利用数据。结果表明：在2001-2017年期间该区域耕地和农村居民点面积明显减少，城镇用地和水域面积明显增加；该区域的主要土地利用类型为耕地、农村居民点和城镇用地，且耕地和农村居民点的比例逐渐减少，城镇用地比例逐渐增大；城镇用地、工矿用地和水域的动态度呈现大幅增加趋势，农村居民点、耕地、草地和林地的动态度呈现较大幅的减少趋势。近20年来该区域的生态系统服务价值（ESV）整体上呈现增加的趋势，水域的生态系统服务价值增加对该流域生态系统服务价值变化起决定性作用。2001-2017年该区域内各地类的敏感性指数（CS）均小于1，敏感性指数从大到小依次为耕地 > 水域 > 林地 > 草地。综上，应根据该区域内土地利用变化对生态系统服务产生的影响，制定合理化政策、构建合理的土地利用格局，从而提升生态系统服务。     

基于土地利用的北京市多情景模拟下生态服务价值影响评估

【目的】土地利用/覆盖变化(LUCC)是影响区域生态系统服务价值的重要因素,结合可持续发展框架分析土地利用演变对生态系统服务价值(ESV)的影响,有助于对区域生态文明建设提供科学参考。【方法】利用北京市2010和2020年的土地利用现状图,通过Markov-CLUE-S耦合模型模拟出2030年3种发展情景下的土地利用格局,结合可持续发展目标15(SDG 15)指标讨论土地利用变化对ESV总量的影响。【结果】(1)2010-2020年北京市土地利用变化总体呈耕地、草地和水域面积缩减,林地和建筑用地扩张的格局。2020-2030年,自然发展情景(NIS)下各地类变化趋势较2010-2020年幅度有所减缓;生态保护情景(EPS)下林地和水域面积较2020年涨幅分别为4.96%和14.26%;耕地保护情景(CPS)下耕地缩减和城市扩张情况得到有效遏制;(2)2010年、2020年和2030年(NIS、EPS、CPS)的ESV总量分别为418.4×10⁸、409.9×10⁸、403.6×10⁸、432.4×10⁸     

基于GIS的昌都市土地利用动态变化研究

基于昌都市2000、2005、2010和2015年Landsat遥感影像土地利用情况,研究2000—2015年土地利用的变化情况与土地利用变化的空间格局特征.结果表明,昌都市以草地占主要优势,各地类面积比例从大到小依次为草地>林地>未利用地>水域>耕地>建筑用地.2000—2015年草地面积减少量最多,减少101.89 km2;未利用地面积增加量最大,增加118.42 km2,主要由草地转入;水域与耕地面积变化量很小,几乎维持不变.2010—2015年土地利用变化范围较前10年更广,有向内部方向变化的趋势.     

东北地区土地利用转型及其生态环境效应

基于1995、2005和2015年3期土地利用遥感监测数据,构建“生产-生态-生活”土地利用主导功能分类体系,利用土地利用转移矩阵、重心模型、生态环境质量指数等方法,对东北地区20年间土地利用转型时空变化特征及生态环境效应进行分析。结果表明:1)1995—2015年,东北地区土地利用转型主要表现为生产用地持续增加、生态用地持续减少和生活用地小幅增加,前期变化剧烈后期趋缓。2)各类功能用地的空间分布表现出较为明显的不均衡性,农业生产用地、牧业生态用地和水域生态用地的空间分布不均衡性进一步加剧,工矿生产用地、林业生态用地、其他生态用地和生活用地的空间分布不均衡性有所缓和。3)东北地区区域生态环境质量指数从1995年的0.581持续下降至2015年的0.575,生态环境质量持续恶化,空间分布以高质量区和中低质量区为主,农业生产用地和林业生态用地之间的相互转变是影响生态环境质量变化的主要因素。东北地区土地利用转型及生态环境质量的时空变化特征与区域社会经济发展水平、城市化进程、农业开发进程基本保持一致,粮食主产区土地利用转型及其生态环境效应特征具有一定的独特性。     

基于遥感与GIS的铜陵县土地利用变化特征分析

基于Landsat TM的2000、2005、2010年3期影像,在遥感和GIS技术支持下,对安徽省铜陵县2000~2010年土地利用变化特征进行了分析。结果表明:研究时段内铜陵县耕地面积减少了4 883.29 hm2,其中2000~2005年、2005~2010年耕地动态度分别为-2.31%和-1.64%,减速下降;居民地及工矿用地、交通用地面积分别增加了4 077.60和672.40 hm2,2000~2005、2005~2010年居民地及工矿用地、交通用地动态度分别为5.80%、2.83%和13.41%、2.32%,增速放缓;研究时段内铜陵县耕地主要向居民地及工矿用地、交通用地转换,耕地、林地以及水域相互转换较为频繁;铜陵县土地利用综合指数在2000、2005、2010年分别为254.46、258.31、260.34,整体呈逐步上升的趋势,表明铜陵县土地利用朝着集约化、高效化、合理化的方向发展。     

基于MCE-CA耦合模型的嘉兴市土地利用预测情景下生态敏感性评价

基于全国生态环境10年变化 (2000-2010年) 遥感调查与评估项目中嘉兴市2000年、2005年和2010年3期TM 遥感影像数据,运用MCE-CA 模型,预测出2005年、2010年土地利用格局,与实际情况进行模拟精度检验,其Kappa系数达到0.94 和0.92,证明模型精度很高。通过MCE-CA 模型预测嘉兴市2015年、2020年土地利用格局,计算生态服务价值变化率与土地利用强度变化率的比值得到土地利用变化下的生态敏感性指数,运用ArcGIS 空间叠加功能分析其过程,目的在于得到生态敏感性分布情况。得出:2000-2020年嘉兴市的景观格局发生了较大变化,耕地大幅度减少,建设用地大幅度增加。2000-2010年生态敏感性急剧增高,说明近10年生态环境受到威胁愈来愈严重;2010-2020年在林草湿地不可转化为建设用地,耕地和未利用地可转化为建设用地的预测情境下,生态敏感性有所降低,生态环境得到改善。此土地利用与生态敏感性预测结果对嘉兴市的城市规划、可持续发展具有一定的借鉴作用。     

天山大峡谷国家森林公园土地景观格局及生态风险分析

【目的】研究土地景观格局变化和生态风险进行分析评价,为天山大峡谷国家森林公园生态建设提供依据。【方法】以研究区1990年、2000年、2010年和2018年4期土地利用数据,利用ArcGIS和Fragstats软件计算分析景观格局指数和生态风险指数,进行景观生态风险评价。【结果】1990-2018年,区域以耕地、林地和草地为主要生态景观类型,占总面积85.5%,草地和未利用地生态景观面积大幅增加(7 894.7 hm²和4 684.12 hm²),其中耕地、林地、水域面积减少(1 556、5 898.54和6 240.73 hm²);区域内景观格局指数中斑块数量、斑块密度、最大斑块指数、蔓延度及聚集度指数呈现上升的趋势;研究期内低、中低风险区面积增加(59.60和35.72 hm²),中、高和较高风险区面积减少(6.57 、32.14和56.62 hm²)。【结论】整体景观生态风险指数减小,生态环境呈现好的趋势发展;较高和高风险区向东南方向转移,低和较低风险区向南部和东北部转移。     

烟台地区土地利用趋势分析

以TM影像为基本信息源,结合土地利用现状图和土地详查数据,分析了烟台地区1992～2005年的土地利用变化趋势及格局.结果表明:1992～1995年烟台地区居民工矿建设及交通用地面积大幅度增加,耕地和水域面积则呈减少趋势;土地资源开发利用程度较高,未开发土地利用难度较大,耕地后备资源贫乏.     

基于改进CA-Markov模型的滹沱河流域山区段土地利用变化模拟及预测

以滹沱河流域山区段为研究区域,基于2000、2005、2010年Landsat ETM影像和2015年Landsat OLI影像数据,获取土地利用类型空间分布数据,应用Logistic方法改进的CA-Markov模型对2020、2025年研究区的土地利用格局进行预测和模拟。结果表明:1）2000-2015年,整个研究区以草地为主,而且面积占比呈现不断下降趋势,由41.31%下降至41.07%;建设用地面积增加最快且增速呈现先上升后下降的趋势,土地利用动态度由1.33%增至1.84%后又降至1.64%;耕地和林地面积减少;而未利用地和水域基本保持稳定的趋势;2）2020、2025年耕地面积较2010-2015年有持续增加趋势,土地利用动态度由0.01%上升到0.05%,建设用地面积持续增加但速率下降,林地、草地面积继续减少,林地存在一定程度的退化现象,水域和未利用地面积会出现小幅上升趋势。林业部门应加强对林地资源的管理和保护,政府应加大对废弃工矿用地及村庄的整理复垦力度,补充耕地和林、草地数量,统筹推进山水田林湖草的综合治理,实现区域的可持续发展。     

合肥市土地利用结构变化规律及趋势预测分析

目的以合理利用土地为目的,探讨土地利用结构变化规律及变化趋势预测。方法以合肥市为研究对象,通过分析数据,从中获得合肥市各种土地利用类型面积的变化情况,利用土地利用面积变化分析、土地利用动态度分析和土地利用率分析等一系列方法,对2000-2010年合肥市的农用地、交通用地、水利设施用地和居民点及工矿用地的面积进行比较分析。由2009年的土地利用情况预测2015和2021年的土地利用状况。结果预测到2015年,合肥市的农用地面积减少了126.28km2,农用地相对减少,减少的速度较缓慢;居民点及工矿用地和交通用地的面积在增长,分别增长96.93km2和44.03km2,居民点及工矿用地和交通用地明显增加,且增加的速度较快;水利设施用地面积减少的幅度较小,在较短的时间内,其变化不明显;未利用用地的面积在不断减少,土地利用率提高。结论农用地向建设用地的转化是合肥市土地类型转变的主流形式。人口、经济、政策、交通等多种因素是影响合肥市土地面积变化和土地利用格局演变的主要驱动力。对合肥市2000-2010年间的土地利用时空动态变化进行分析,预测未来土地利用变化的趋势,为该区域土地可持续管理提供参考依据。     

西部绿洲城市土地利用转型的生态环境效应——以乌鲁木齐市为例

为探讨土地利用转型对生态环境变化的影响,基于乌鲁木齐市2005年和2012年TM影像数据、土地利用现状矢量数据、中国高空间分辨率网格数据（CHRED）,运用土地利用转型、生态系统单位面积生态服务价值评估和碳排放核算等方法,分析城市化过程中乌鲁木齐市土地利用转型前后生态环境变化效应。结果表明,研究区土地利用转型幅度较大,其中园林地、草地、城镇村及工矿用地和未利用地之间的转换较明显,未利用地转出面积最大（10.33万hm²）,说明研究区土地开发程度较高。研究区生态服务价值均呈增加趋势,研究期间生态服务价值增加了89 227.32万元,其中,园林地、草地和水域土地利用转型对生态系统服务价值增加的贡献高。研究区土地利用碳排放量呈上升趋势,碳排放量较高的是城镇村及工矿用地。研究区内土地利用转型后净生态系统服务价值呈现增加趋势,但土地碳排放量变化速度远超生态系统服务价值增加速度,因此在乌鲁木齐市低碳城市建设中,要充分考虑土地利用结构调整与生态环境保护的平衡关系。