3S在土地利用覆被变化中的应用——以黄冈市黄州区土地利用变化为例

利用3S技术对Landsat 5和Landsat 8影像进行处理。采用监督分类方法提取2010和2014年黄州区2期土地利用信息,生成土地利用类型转移矩阵,应用土地利用动态度分析土地利用类型的时空变化规律。结果表明,2010—2014年黄州区建筑用地处于增长的趋势,其他的土地类型都在减少,黄冈市各土地利用类型面积总变化由大到小依次为建筑用地、耕地、水域、林地、其他用地,建筑用地和耕地变化速度快,其他3种类型的变化速度相对较慢。     

2008—2017年离石区土地利用变化及驱动因素分析

以山西省吕梁市离石区作为研究对象,选择2008—2017年五幅遥感影像图,使用ENVI、ArcGIS软件,对影像进行预处理以及监督分类,获取离石区5年的土地利用分类信息.通过土地利用变化转移矩阵、线性分析等方法对影响离石区土地利用变化的人文因素和自然因素2个方面进行分析.结果表明,离石区最主要的土地类型为耕地和林地,2008—2017年林地面积减少了46.59 km2,耕地面积减少了53.17 km2,裸地面积增加了14.77 km2,建筑用地面积增加了92.19 km2,河流面积减少了7.21 km2.在这期间,耕地、林地、裸地主要转化为建筑用地,耕地与林地之间也存在相互转换关系.从驱动力因素来看,离石区GDP、人口、第一产业产值、第二产业产值、第三产业产值对土地利用变化均有相关关系,离石区的地质地貌也对土地变化有所影响.     

宜阳县土地利用变化的生态环境效应分析

以宜阳县1995～2008年期间的土地利用变更数据为基础,采用土地利用动态变化模型和国内外学者在生态系统服务价值估算的方法与模式,分析土地类型变化及其所导致的生态服务价值变化情况;结果表明,在1995～2008年期间,宜阳县林地、园地和建设用地面积呈现增长趋势,耕地、草地和未利用地呈现减少趋势,滩涂、水域和其他农用地变化幅度较小;土地类型面积变化导致了宜阳县生态服务价值的增加;宜阳县土地利用类型的变化有利于生态系统的优化,有助于生态环境向可持续方向发展。     

粮食主产区景观格局变化及生态环境响应——以湖北省鄂州市为例

以中部粮食主产区湖北省鄂州市1991、2012年土地利用调查变更数据为基础,根据土地利用方式对鄂州整体景观重分类,分为耕地、林地、建设用地、养殖水面、水体和其他用地6类。通过Fragstats软件计算景观格局指数,从斑块类型水平和景观类型水平分析鄂州景观数量和空间格局变化,以此建立生态危险评价模型来对生态环境进行响应。根据地统计分析中半变异函数拟合和克里金插值分析生态环境变化。1991-2012年,耕地和其他用地面积减少,破碎度增加;水体面积减少,破碎度减少;林地、建设用地和养殖水面面积增加,破碎度减少。鄂州城市整体各景观类型呈均衡趋势发展,景观多样性增加,景观格局趋于破碎化分布,但耕地大面积减少,导致植被覆盖降低,土壤侵蚀严重,生态环境恶化。     

基于遥感影像的博乐市土地利用变化分析

以博乐市为研究区域,在遥感技术的支持下,利用2006、2011和2016年Landsat影像,对博乐市进行了监督分类,分别得出各类土地的现状数据并进行了分析。结果表明,2006～2016年耕地、未利用地和草地3种土地类型面积有所减少,林地、建设用地和水体3种土地类型面积有所增加。最后,提出了增加有效耕地面积,确保耕地占补平衡,加强耕地保护力度;挖掘土地潜力,提高土地利用集约度等政策建议。     

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。     

基于遥感影像的博乐市土地利用变化分析

以博乐市为研究区域,在遥感技术的支持下,利用2006、2011和2016年Landsat影像,对博乐市进行了监督分类,分别得出各类土地的现状数据并进行了分析。结果表明,2006～2016年耕地、未利用地和草地3种土地类型面积有所减少,林地、建设用地和水体3种土地类型面积有所增加。最后,提出了增加有效耕地面积,确保耕地占补平衡,加强耕地保护力度;挖掘土地潜力,提高土地利用集约度等政策建议。     

基于RS与GIS的黄冈市土地利用时空变化分析

以黄冈市为研究区域,利用RS和GIS技术对Landsa5 TM影像进行处理。采用监督分类方法提取了黄冈市2001年和2009年两期土地利用信息,生成土地利用类型转置矩阵,应用单一土地利用动态度和综合土地利用动态度模型分析土地利用类型的时空变化规律,并对黄冈市土地利用的未来时空变化的趋势进行了预测。结果表明,9年间黄冈市耕地、建设用地和其他类型一直处于增长趋势,耕地和建设用地增幅较大,其他类型增幅较小;林地、裸地和水体面积处于下降趋势,其中林地下降最快,其次是裸地,而水体下降较小。黄冈市各土地利用类型总变化面积大小为:其他类型耕地建设用地裸地林地水体沙洲,沙洲、耕地和林地的变化速度快,其他3种类型的变化速度相对较慢;沙洲、裸地和水体的年变化率较大,其中沙洲最大。     

近20年来苏北地区土地利用变化的景观格局特征研究

利用1985年、1995年、2005年、2008年4期遥感解译获取的土地利用变化数据,通过土地利用转移矩阵、景观格局指数定量研究了1985年以来苏北地区土地利用变化的主要方式、方向及其景观格局特征。研究表明1985年以来:(1)苏北地区土地利用变化显著,其中耕地为最主要的转出土地类型,建设用地是最主要的转入土地类型;(2)从土地利用变化的景观水平来看,区域景观格局愈趋复杂化和多样化,景观异质性增加,土地利用在向着多样化和均质化方向发展过程中呈现波动态势;(3)从土地利用变化的类型水平来看,耕地、林地、草地、水域、建设用地和未利用地等不同用地类型的景观格局特征对区域土地利用变化的响应特点各异,如耕地景观优势度降低、林地聚集度下降而未利用地破碎性增强等。     

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。     

基于不同调查时点数据的黑龙江省土地利用变化及政策驱动分析

以土地调查数据为支撑,综合运用GIS空间叠加分析及土地利用双向动态度模型,分析黑龙江省土地利用变化特征与变化轨迹,探索土地政策对黑龙江省土地利用变化的驱动效应。结果显示,28 a来,黑龙江省土地利用发生了显著变化:耕地先减后增,其中林地、未利用地与草地对耕地增加贡献最大;林地呈现一定波动趋势,但总体面积基本持平;草地持续减少,主要转向耕地;建设用地快速增长,年均增长率为5.13%,远大于其他地类。耕地保护是土地利用变化的核心因素,直接推动其他各类用地变化;政策对土地利用变化的影响显著,建议在保障粮食安全的前提下,加大对草地与林地保护的政策支持。     

基于生态服务价值的德州市土地利用评价

以德州市土地利用动态数据为基础,采用Costanza等和谢高地等确定的生态服务价值评估方法,对不同土地利用类型单位面积生态服务价值进行了校正,对德州市因土地利用变化引起的生态服务价值进行估算。结果表明,1996～2008年,德州市农田、未利用地面积减少,城乡建设、交通用地面积增加;研究期内,因土地利用变化生态服务总价值也不断变化,1996年为114.540×108元,2008年为172.347×108元,净增57.807×108元,生态系统服务总价值年变化率为4.206%;不同生态服务类型价值中气候调节功能最大占22.08%,其次是废物处理功能占16.70%,生物多样性维持功能有增加趋势,年变化率为0.127%;林地面积的增加对生态服务功能的增加贡献较大,城市建设用地和交通用地的增加降低了区域生态服务功能的总价值。根据结果分析了德州市土地利用结构变化的原因,提出了土地利用基本建议。     

基于GIS和RS的黄龙山林区土地时空动态变化分析

以黄龙山林区为研究对象,结合1990年、2000年、2008年3期TM图像,运用RS和GIS技术分析黄龙林区1990-2008年间土地利用动态的空间变化过程,并利用马尔柯夫模型对土地动态变化及演变趋势进行预测分析。结果表明:2000年以前,土地利用变化快,土地利用动态度为1.60%,并且转移较分散,而从2000年以后,土地利用动态度降为0.94%,转移方向趋于集中;1990-2008年期间,有林地面积增加最多,达427.06km2,疏林地和未利用地面积大幅减少,耕地面积先增后减,主要土地利用转变方式为其他土地利用类型转向有林地;预测结果表明:2008年以后的16a内(2008-2024年),研究区内耕地、疏林地、未利用地等将进一步减少且增减幅度不断降低;有林地和其他林地面积将继续增加,城乡用地和水域等也有增减但幅度不大。     

伊犁地区土地覆被变化及其对植被碳储量的影响

以伊犁地区为研究对象，以2005、2010年和2015年的土地覆被类型数据和植被功能型分类方案为依据，并利用植被固碳模型，分析了近10 a伊犁地区土地覆被变化特征及其对植被碳储量的影响。结果表明:1）伊犁地区土地覆被变化主要表现为农业用地、林地和建筑用地呈增加趋势，年变化率分别为0.007%、0.031%和0.001%，草地和灌木呈减少趋势，年变化率分别为0.003%和0.1%。2）10 a增加农业用地的面积为923.9 km²，主要的转化来源为草地，占转化总量的83.9%，同时也有78.8%的农业用地转化为草地。3）由于土地覆被的变化、植被净初级生产力以及不同土地覆被类型之间碳转化系数的影响，导致植被的碳储量总体上减少了2.48×10⁵ t。从整体上来看，伊犁地区的农业用地和草地的变化最为显著，土地覆被的变化导致的植被碳储量整体呈减少的趋势。由此可以得出，近10 a伊犁地区草地和农业用地的变化是影响植被碳储量的重要因素。     

县域土地利用动态变化研究——以河南省新郑市为例

根据河南省新郑市2000~2005年土地利用详查数据和变更数据,运用数理统计方法研究该市土地利用结构的动态变化特征,结果表明:新郑市土地利用类型在2000~2005年变化幅度较大,年均变化率达0.75%,总体上呈现耕地、林地、未利用地面积减少和园地、建设用地面积增大的趋势,5年间土地利用类型变化最大的是园地,新郑市土地利用处在发展期。最后,提出合理利用土地资源的建议。     

基于CASA模型的长顺县夏季NPP时空格局

基于CASA模型估算了长顺县夏季植被净初级生产力(NPP),并分析了2000~2011年期间其时空分布特征。研究表明:2000~2011年期间,长顺县夏季NPP平均为34.51 g C/m~2·m,全县91.65%的区域,NPP值在20~50 g C/m~2·m之间。多年平均夏季NPP的分布呈现明显的地域性差异,总体呈现出由中部落叶阔叶林、针阔混交林及灌木林等植被茂盛的区域逐渐向东西两侧耕地及建设用地区域减少的分布规律;夏季NPP在12年间,其变化整体呈缓慢上升趋势。针阔混交林、落叶阔叶林、灌木林、耕地及草地区域的平均增长率分别为2.77、2.32、2.34、0.99、1.05。地区植被在夏季的固碳量在逐年增加;各乡镇夏季平均NPP在12年内的变化一致。长寨镇、广顺镇、摆所镇、鼓扬镇、代化镇、改尧镇、敦操乡分别以2.16、1.88、2.10、2.17、2.29、2.12、2.51 g C/m2·m的速率增加。     

宁夏土地利用变化及驱动力分析

通过遥感、GIS和数理统计相结合的方法,对宁夏地区2000～2008年土地利用变化的数量、变化幅度、年变化率和动态度等进行了定量分析和研究,并进一步分析了该区土地利用变化的驱动力。结果表明,耕地面积减少836.88 km2,未利用地面积减少23.03 km2,其他土地利用类型均有不同程度的增加,其中草地的增加幅度最大,为382.58 km2,其次是林地和建设用地。驱动力分析表明,人口因素、经济因素、政策因素在短时间尺度上对土地利用变化的影响较为显著。     

土地利用变化及驱动因素分析——以新疆乌苏市为例

以新疆乌苏市为例,对该区土地利用变化及驱动因素进行分析.乌苏市1996～2006年间,土地利用数量变化较快.其中,耕地年变化率为6.31;,城镇及工矿用地年变化率为4.08 ;,林地年变化率为2.88;,交通用地年变化率为21.14;,园地面积年变化率为-8.03;,未利用土地年变化率为-3.29;,牧草地年变化率为1.05;.土地利用结构发生了较大变化,园地、水利设施用地和未利用土地占比分别减少了0.01;、0.24 ;和11.02;,其它用地类型占比均有增加.林地和牧草地占比增长较大,分别为2.83 ;和4.79 ;.对各项指标进行了相关分析、主成分分析和回归分析,对社会经济和自然驱动力的11个指标综合分析和对比,确定研究区土地利用变化的主要驱动因子,阐明干旱区绿洲土地利用变化的驱动机制,提出了该区土地可持续利用总体发展模式和分区调控方向与措施.     

沂蒙山区土壤侵蚀空间分布及其影响因素动态变化

【目的】研究土壤侵蚀强度空间格局与坡度、土壤、降雨、植被覆盖和土地利用等影响因子的动态变化关系,揭示沂蒙山区土壤侵蚀规律。【方法】以TM影像、地形图、土壤图和气象资料为源数据,综合运用GIS和RS技术,获取沂蒙山区坡度、土壤可蚀性K值数据以及1986年、1995年和2005年的年降雨侵蚀力、植被覆盖度、土地利用和土壤侵蚀强度数据;通过对研究区山地丘陵地带进行子流域划分,以子流域为单元,选取土壤侵蚀强度指数、平均坡度、土壤可蚀性指数、平均年降雨侵蚀力、平均植被覆盖度和土地利用结构指数,并采用统计分析方法,对土壤侵蚀强度空间格局与其主要影响因素的动态变化关系进行分析。【结果】随着植被覆盖度的增加以及土地利用结构向有利于控制土壤侵蚀的改善,1986年、1995年和2005年3个时期内山地丘陵地带上土壤侵蚀明显降低。土壤类型对3个时期土壤侵蚀强度空间格局的影响不显著;降雨侵蚀力在2005年成为影响侵蚀强度格局的主要因素之一,但影响程度较低,贡献率仅为5.35%;坡度因子是影响各时期侵蚀强度格局的最主要因素,但影响程度逐渐降低,其贡献率由1986年的93.33%下降到2005年的79.75%;植被覆盖因子在1986年影响侵蚀强度格局的贡献率为6.67%,之后则减弱;而土地利用结构对侵蚀格局的影响程度逐渐增强,贡献率已增至到2005年的14.90%。【结论】年降雨侵蚀力分布的空间差异增大后,降雨因子将成为显著影响土壤侵蚀空间格局的因素之一;受人类活动影响,当植被覆盖度达到一定程度后,土地利用结构逐渐成为影响侵蚀格局的重要因素,建议该地区今后的水土流失防治工作应优先考虑调整土地利用结构。