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。     

岷江上游藏区聚落土地利用演变及预测

【目的】探究岷江上游藏区聚落土地利用类型、数量演变规律及空间分布。【方法】利用岷江上 游 1995、2005、2015 年 3 期土地利用数据,运用 CA-Markov 模型模拟预测了 2025 年岷江上游的土地利用情况。 在此基础上,对岷江上游藏区聚落 4 期土地进行对比分析。【结果】前期只有林地面积大幅减少,其他用地增加, 建设用地的动态度波动最大,总面积增加 139.52 hm2,而建设用地和裸地的增幅分别为 92.16% 和 25.72%;中期 只有建设用地面积大幅度增加,动态度波动最大,总面积增加 1 943.03 hm2,其他用地面积虽然减少,但动态度 变化不大;而近期裸地和旱地扭转减少的趋势变为增加,林地和草地分别减少 1 735.45、1 367.14 hm2,减少的 部分主要去向为建设用地和裸地。从整个研究期来看,研究区各类型土地所占比例变化很小,建设用地、裸地 以及旱地数量都有所增加。【结论】模拟结果具有一定可行性,较好地体现了岷江上游藏区聚落土地利用动态 变化的趋势,可对该地区土地资源优化配置提供一定程度的指导。     

中南丘陵区土地利用格局时空变化分析——以湖南省醴陵市为例

利用1993年和2003年遥感影像资料,结合地理信息系统技术,分析了湖南省醴陵市土地利用格局时空变化特点.结果显示:1) 1993-2003年醴陵市的土地利用结构变化不大,土地利用类型均以林地和水田为主,二者占研究区总面积的80%以上;其次是城乡建设用地,占研究区总面积的8%左右,其他用地面积都在5%以下.2) 土地利用变化以水田、旱地、园地、未利用地的减少和城乡建设用地、林地、水域的增加为主要特征,其中变化量最大的是水田,10年中减少了1 780.62 hm2,其次是林地和城乡建设用地;减少最快的是旱地,年平均减少75.4 hm2,城乡建设用地增加最快,年平均增加136.0 hm2.     

呼伦贝尔草原2000—2010年土地覆盖变化的遥感监测与分析

分析2000—2010年呼伦贝尔草原土地覆盖空间分布格局、时空变化趋势,揭示生态工程实施效果,为草原的合理开发利用提供科学依据,研究方法:基于2000、2005和2010年的3期Landsat 4/5TM遥感影像,采用最大似然法进行监督分类,得到各时期的土地覆盖分布图,通过制作不同时期不同地类间的转移矩阵,定量分析不同时期不同地类之间的相互转换结果。研究结果表明:1)草地年均减少面积为3 063.03hm2,与未利用土地、耕地和湿地发生剧烈转换;水域年减少面积为3 960.98hm2,与湿地和未利用土地发生剧烈转换;2)耕地、建设用地和未利用土地有不同程度增加;3)林地和湿地变化相对稳定。2000—2010年,由于气候、农业开发、建设用地占用等原因,造成呼伦贝尔草原水域和草地大面积减少,转换为耕地、建设用地和未利用土地总体趋势显著,总体而言呼伦贝尔草原水域、草地的生态保护形势严峻。     

克拉玛依市土地利用动态变化研究

基于1999-2006年土地利用详细变更调查数据,采用土地利用动态度模型、土地利用程度综合指数模型对新疆克拉玛依市近8年来土地利用的动态特征进行了定量分析.研究结果表明:农业用地总体减少,林地、园地和牧草地面积都有所减少,但耕地面积增加了9266.28hm2.各种建设用地面积始终呈上升趋势,其中居民及工矿用地增长速度最快,累积增加48811.58hm2.未利用地有所减少.     

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。     

基于“3S”技术的延川县森林资源调查数据的动态分析

以延川县为研究对象,1984年<陕西省延川县农业资源调查和农业区划报告集>和2005年森林资源调查数据为基础,运用3S(RS、GIS、GPS)技术分析和评价了该县14个乡镇森林资源的数量、种类及其结构在时间和空间上的动态变化.结果表明:林地面积增加47 173.1 hm2,有林地面积增加了15 100.7 hm2,疏林地面积增加了2 972.8 hm2,未成林造林地面积增加了32 222.4 hm2,宜林地面积减少了4 759.8 hm2,森林覆盖率提高了7.58%.两期资源动态变化总趋势是:林业用地面积增加,非林业用地面积减少,总蓄积量持续增加,森林资源进入良性循环.     

兰州市耕地变化格局与驱动机制分析

以兰州市1999～2008年的统计资料为基础,运用耕地变化景观指数分析了兰州市耕地变化格局特征.通过多元线性回归分析法,对引起兰州市耕地数量变化的驱动力进行了研究.研究表明:兰州市耕地增加的方式有4种,即开发、复垦、整理和农业结构调整.10a间耕地增加最多的方式为土地开发(1 159.75hm2),其次为农业结构调整(159.39hm2),复垦增加为0;兰州市土地减少方式有生态退耕、农业结构调整、灾毁、建设用地等,其中,生态退耕减少15 516.28hm2,建设用地减少3 863.88hm2,灾毁面积1.13hm2,其他原因减少为351.65hm2.兰州市耕地增加的方式单一,优势度相对较高,均匀度低;耕地减少的方式较增加的方式多样,优势度低,均匀度高.经济发展、人口增长和土地生产力是影响兰州市耕地变化的3大驱动力.     

社会经济发展对土地生态服务价值的影响--以江苏省徐州市为例

以徐州市为研究区,探讨社会经济发展对生态服务价值的影响为目的,根据2003—2013年土地利用变化数据,结合敏感性分析方法对研究区10年间的土地生态服务价值变化特征进行研究。结果表明,2003—2013年,水域面积增加幅度较大,增加了8．814万hm2,建设用地增加幅度仅次于水域,增加了7．194万hm2;生态服务价值从2003年的230．23亿元增加到2009年的316．10亿元,但2009年后开始持续下降,该变化主要受到生态服务价值系数较高的水域面积变化的影响;2009以前,生态服务价值变化与GDP、人口、城市化率、第三产业比重呈正相关关系,2009年以后呈负相关关系,主要原因是2009年以后社会经济的发展以损耗生态服务价值为代价。建议今后应重视生态环境的建设与保护,优化土地利用结构,逐步实现生态环境与社会经济的协调发展。     

洞庭湖区土地生态功能价值变化分析

研究土地生态功能价值变化对土地资源的可持续利用和生态环境保护具有重大意义。基于遥感和Arc GIS平台,利用洞庭湖区2001年及2011年遥感影像数据进行土地利用分类;通过对中国陆地生态系统单位面积价值的粮食产量修正,分析洞庭湖区土地生态功能价值及其变化特征。结果表明:草地、水体和未利用地面积减少,草地减少最多;建设用地、农用地和林地面积增加,建设用地增加最多。2001~2011年洞庭湖区土地生态功能价值减少了2.555亿元,变化率为-1.47%,减少的价值主要体现在废物处理、土壤形成与保护生态功能上,建设用地扩张、草地退化是导致土地功能价值降低的主要原因。     

基于DPS线性规划的土地利用结构优化研究

基于社会、经济、生态3大效益综合考虑,以重庆市荣昌县第二次全国土地调查数据库为基础数据,利用DPS线性规划模型对荣昌县土地利用结构进行优化,得出2020年荣昌县土地利用结构优化方案。结果表明:优化后耕地面积合理减少,满足荣昌县粮食需求和社会经济发展需要;设施农用地、生态用地、基础设施用地有所增加,利于荣昌县特色产业发展,促进了社会经济发展和生态环境建设;城乡建设用地内部结构有保有压,土地利用集约度大幅提高;未利用地减少29.70 hm2,土地利用效益水平有明显提高。     

国家级开发区城乡建设用地增减挂钩效益分析——以长春经济技术开发区为例

以长春经济技术开发区为例,采用对比分析方法,从社会、生态、经济3方面对长春经济技术开发区城乡建设用地增减挂钩项目实施的综合效益进行定性与定量分析。结果表明:城乡建设用地增减挂钩项目实施后,长春经济技术开发区耕地面积增加51.45 hm2,建设用地面积减少52.05 hm2,土地垦殖率提高了28.47%,提供可出让建设用地面积108.83 hm2,开发区土地节约集约利用水平进一步提升,并有效缓解开发区发展中的土地瓶颈制约;生态系统服务价值提高35.14万元/年,净效益达95 559万元,建立了生产生活环境良好的现代化新型农村,生态经济效益显著;开发区作为新型城市化发展的重要动力和主要载体,能够为我国城乡建设用地增减挂钩试点提供优良的实践平台。     

黄河三角洲季节性干旱区土地利用变化及生态效应

土地利用变化是引发土地生态退化的重要因素。以黄河三角洲季节性干旱区山东省无棣县为例,基于RS、GIS技术,采用改进的土地利用变化模型分析1995—2015年土地利用变化特征,运用生态系统服务价值评估方法分析土地利用变化的生态效应。结果表明:(1) 20年来,无棣县土地利用呈现耕地、林地、建设用地、盐田及养殖用地面积增加,草地、水域和未利用地面积减少的"四增三减"特征;各地类间呈流转量大且频繁复杂的关系,土地利用变化较为剧烈,综合变动率达39. 00%。(2)土地生态系统服务价值总量呈先减少后增加、总体减少趋势,年均减少0. 35%;耕地、林地、盐田及养殖用地生态系统服务价值增加,年均增长率分别为0. 26%、0. 83%、2. 57%,草地、水域、未利用地生态服务价值减少,年均变化率分别为-1. 78%、-2. 14%、-1. 91%;所有生态系统服务功能的价值量均有所减少,尤以水文调节功能减少量最多。(3) 20年来无棣县万元GDP生态价值年均负增长率达12. 94%,说明经济的快速增长及其带来的土地利用变化付出了较高的生态代价。表明无棣县生态系统服务功能变动与土地利用变化密切相关,今后应强化土地生态利用,严控建设用地扩张、加强农地和水域保护、推进未利用地生态开发,维护区域生态平衡。     

贵阳市土地利用变化对生态系统服务价值的影响

为贵阳市(喀斯特山区)土地可持续利用、生态环境保护和生态文明城市建设提供依据,以2000-2011年贵阳市土地利用数据为基础,参照谢高地等对中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表,研究贵阳市土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明:1)2000-2011年贵阳市土地利用变化显著,其中耕地、草地面积减少,建设用地、林地和水域面积增加;2)11年间贵阳市生态系统服务价值增加118 087.29万元,年均变化率0.13%,主要是因为林地面积的逐年增加所致;3)11年间贵阳市人均生态服务价值净减少227.81元,年均变化率-0.083%。贵阳市应加强耕地、林地和水域等高生态价值生态用地的保护,提高喀斯特生态系统的服务价值,促进城市的可持续发展。     

基于遥感大样地抽样调查的森林面积监测

基于黑龙江森工集团2009年林地“一张图”成果数据,利用2010—2013年多源遥感数据,结合2010年一类清查和二类调查成果及其他林业经营资料,实践了遥感样地判读与地面样地抽样调查相结合的大样地调查方法的应用。结果表明: 1)黑龙江森工集团可系统布设间隔20 km的大样地231个,面积以4 km×4 km为宜,对林地面积估计的总体变动系数为14.41%;2)遥感数据对大样地各地类综合正判率为90.68%,以有林地96.82%最高,且遥感数据分辨率降低会导致地类可判读性的降低,分辨率提高则有利于提高判读精度;3)不同面积大样地对林地、有林地面积监测结果的影响差异不明显,4 km×4 km大样地调查得到2013年林地面积899.53×104 hm2,占土地面积的89.47%,其中有林地面积876.81×104 hm2;4)2010—2013年森林面积净减5.94×104 hm2(年均减少1.48×104 hm2),与封育相比造林更新是促使森林增加的主要途径,毁林开垦、森林采伐和林地征占用是导致森林面积减少的主要因素。研究认为,基于大样地区划调查的森林面积监测方法科学、经济,充分发挥了遥感技术的优势,提高了遥感数据的应用效率,提升了森林资源变化的动态监测能力,应予以推广应用。      

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。     

第二次土地调查以来江苏省土地利用结构演变与预测分析

依据2009—2015年江苏省土地变更调查成果,运用土地利用相关指标测算模型,从数量变化和空间变化2个角度找出江苏省第二次土地调查以来土地利用演化的规律,并利用指数平滑法对"十三五"期间江苏省土地利用结构进行预测。结果表明:"二调"以来,江苏省耕地面积不断减少,建设用地面积迅速增加,与耕地面积变化呈负相关;江苏省地级市中,耕地、城镇村及工矿用地相对变化率最高的均为苏州市,其城市扩展规模亟需控制;2016—2020年江苏省耕地面积将呈现波动下降趋势,建设用地面积会继续增长,但耕地减少速度逐渐放缓,城市无序扩张将得到相应控制,建设用地面积增速也将放缓。     

长沙市1990～2010年土地覆被变化及其预测

以长沙市作为研究对象,利用1990、1995、2000、2005、2010年长沙市5期的Landsat TM/ETM遥感影像数据,计算出了1990²010年土地利用的数量结构和各地类实际面积的转移矩阵以及20102010年土地利用的数量结构和各地类实际面积的转移矩阵以及2010²030年每10年间隔的各地类预测面积的转移矩阵,分析了长沙市19902030年每10年间隔的各地类预测面积的转移矩阵,分析了长沙市1990²010的土地利用数量结构特征,并对长沙市土地利用变化趋势进行了预测和土地利用/覆被转移变化的驱动力分析。结果表明:(1)长沙市19902010的土地利用数量结构特征,并对长沙市土地利用变化趋势进行了预测和土地利用/覆被转移变化的驱动力分析。结果表明:(1)长沙市1990²010年建设用地保持持续高速增加,而耕地面积和林地面积则逐年下降,并且绝大部分转化为建设用地;(2)在20102010年建设用地保持持续高速增加,而耕地面积和林地面积则逐年下降,并且绝大部分转化为建设用地;(2)在2010²020年,建设用地面积将会保持大致为6658.7 hm2/年的增速继续增加,增速大约为20002020年,建设用地面积将会保持大致为6658.7 hm2/年的增速继续增加,增速大约为2000²010年的两倍,此期间的主要变化表现为林地面积的减少;(3)到2020年左右,长沙市各个地类的土地利用趋于一个稳定的状态;(4)耕地减少和建设用地增加的主要社会因素为人口增长以及经济快速发展。     

新疆温泉县土地利用动态变化研究

通过分析1998～2008年新疆温泉县土地利用详查数据,采用土地利用动态度、土地利用程度综合指数等模型对研究区近11年来的土地利用变化特征进行了定量解析。结果表明：近11年来,温泉县农业用地面积总体呈上升趋势,林地和园地面积累积增加2855.59hm2,但耕地和牧草地均有所减少。各种建设用地面积也表现为增加态势,其中水利设施用地增长速度最快,累积增加面积为147.31hm2。由于农业用地和建设用地面积明显增加,未利用地开发利用程度加大,使得未利用地面积有所减少。     

贵州省生态用地的时空演变

为促进贵州喀斯特山区土地的合理有效利用和保护生态用地提供参考,利用遥感解译的2000年、2005年、2010年的贵州省土地利用变化信息数据,通过土地利用的变化率和动态度,以及土地利用变化的重要值指标,分析2000—2010年贵州省生态用地的变化。结果表明:研究期内贵州省生态用地面积不断扩大,共增加56.51万hm2,较2000年增长4.71%,年均增长率0.47%。生态用地、耕地及人工表面的面积变化显著,生态用地转为人工表面及耕地的面积中,贵阳市占比最大;耕地转为生态用地的,遵义市占比最大。坡度大于6°的耕地更易向生态用地转变,占总变化面积的90.18%;坡度小于15°的生态用地更易向人工表面转变,占总变化面积的76.79%。在山区土地开发利用中,应遵循生态用地的演变规律,优化农业资金的投入方向,做好城市规划与土地规划的衔接,合理布局城市人工表面与生态用地。