黄土台塬区土地利用/覆被变化定量研究——以陕西省咸阳台塬区为例

以2000年、2010年的TM遥感影像以及数字高程模型、水系、铁路、公路、降雨量、气温等数据为基础,综合运用Binary Logistic和CA-Markov模型,对陕西省咸阳台塬区的土地利用格局进行模拟,并对咸阳台塬区2020年的土地利用进行预测。结果表明：① 2000-2010年,建设用地和林地呈增加趋势,而耕地、草地、水域和未利用地呈减少趋势,其中耕地减少的趋势与建设用地增加的趋势基本一致。② 从土地利用转化的方向来看,草地主要转化为林地,其次流向耕地、建设用地和水域;建设用地和林地主要来源于耕地;林地和水域面积变化不太明显,而未利用地则主要是由耕地转化而来,并少量流向耕地。③ 对Binary Logistic回归模型的研究结果图层进行组合,并将其作为CA-Markov输入参数中的适宜性图层,可以拓展CA-Markov模型的应用范围,同时也在一定程度上提高了模拟的预测精度。④ 到2020年建设用地面积急剧增加,增加的区域主要集中在原有建设用地周边,扩展的趋势主要是沿着道路和铁路沿线,建设用地变化最为明显的区域主要集中在咸阳市的秦都区三原县。     

基于RS和GIS的区域土地利用动态变化及演变趋势分析

以山丹县1985年和2000年TM系列遥感数据为主要数据源,采用国家农委的土地利用现状分类系统,通过GIS空间分析技术,从土地利用类型的面积变化、空间变化和质量变化等方面定量分析了研究区域15年间土地利用的时空变化情况。在此基础上,利用Mark-ov模型,对该区域未来30年内的土地利用动态变化及演变趋势进行了分析。结果表明:15年间研究该区域的土地利用的基本特征表现为:耕地、水域和未利用土地总量增加,其中水域和未利用土地增幅较大;林地、草地、和城乡居住建设用地总量减少,其中草地和林地下降最快,草地植被利用过渡或退化较为严重,水资源利用态势更加严峻,耕地的稳定性较强,其它类型土地的稳定性较差。未来30年内该区域的土地利用变化基本趋势是:耕地、水域面积、未利用土地将持续增加,城乡居住建设用地增长缓慢,林地、草地将持续减少。增加的耕地和未利用土地将主要来源于草地和林地植被的人为减少或自然退化,生态环境将趋于恶化。     

河北沽源县土地利用动态变化研究

基于沽源县1996-2006年土地利用现状年度变更调查数据,利用土地利用动态度模型、土地利用程度模型、区域差异模型,对沽源县土地利用的时空变化进行了详尽的分析。研究表明:沽源县耕地、牧草地和未利用地减少,林地、居民点及工矿用地、水域和交通用地增加;研究区土地利用变化速度较快,年变化率达到1.34%,其中林地的年变化率最大,耕地的年变化率也较大;11年来沽源县土地利用处于调整期,各乡镇土地利用变化区域差异显著。     

基于PLUS-InVEST模型的京津冀碳储量变化及预测

研究京津冀地区土地利用变化对碳储量时空变化的影响，可为该区域碳达峰背景下土地的合理利用与规划提供科学依据。基于京津冀2000-2020年土地利用数据，运用PLUS-InVEST模型探讨京津冀过去2000-2020年及未来2030年3种情景(自然变化、耕地保护、生态保护)下碳储量的变化。结果表明：2000-2020年京津冀耕地、草地和未利用土地呈减少趋势，建设用地、林地和水域呈增加趋势，20a碳储量减少56.95Tg,耕地和林地是主要的碳储存地，建设用地侵占耕地是碳储量减少的主要原因；2030年自然变化情景、耕地保护情景、生态保护情景下碳储量较2020年分别减少7.45Tg,增加4.02Tg和24.39Tg。生态保护情景更有助于提高京津冀碳储量，对该区域土地利用规划管理和增汇政策的制定提供决策参考意义。     

耕地和建设用地区域协调研究——以陕西省为例

为保护日益减少的耕地资源和确保国家的粮食安全,我国从1997年开始实行“耕地总量动态平衡”的土地管理政策。但由于我国正处于工业化和城镇化快速发展阶段,建设用地增加、耕地减少的趋势仍在加快。本文基于陕西省省域耕地总量动态平衡的视角和区域经济社会发展与土地利用的协调分析,通过采用单一土地利用动态度、土地利用相对变化率和土地利用面积变化相对百分比等模型分析陕西省各市(区)耕地、建设用地统计面积变化情况,以及和标准分配面积的时空差异状况,并据此提出了耕地保护和建设用地存在的问题,和实现陕西省区域土地利用协调的对策。     

近40a来精河流域绿洲土地利用/土地覆被时空动态演变

以1972-2010年精河绿洲的遥感影像及相关资料为依据通过对LUCC的对比分析发现:(1)近40a年来,研究区的未利用土地、水域、低覆盖度植被区面积始终保持前三位。(2)LUCC类型发生了显著变化,耕地、建设用地、未利用土地呈增势,其中建设用地和未利用地为主要转入类型;水域和植被覆盖区呈减势,其中水域和低、高覆盖度植被区为主要转出类型。(3)植被退化和水域面积减少主要受到年均温上升、年蒸发量增大等自然因素影响;建设用地和耕地面积增大主要受到人口增长、城市快速发展等人文因素的影响。     

吉林省近20年土地利用变化及驱动力分析

本文在 GIS平台支持下 ,分析了近 2 0年来吉林省土地利用变化的空间格局 ,阐明了耕地变化的人文驱动力。结果表明 ,1 980 - 2 0 0 0年 ,吉林省土地利用变化主要趋势为草地、林地、未利用地转化为耕地 ,其中草地向耕地的转化占总变化面积的 35 .0 1 % ,动态度最大。人文景观的影响程度有所增强。吉林省土地利用变化空间差异明显 ,西部变化较为剧烈。草地和未利用地转为耕地主要分布在西北部地区 ,林地转耕地多分布在森林边缘地带 ,耕地向城镇用地转化主要分布在中部城市聚集区 ,西部地区部分草地退化导致其向未利用地转化。人口增加、经济发展和宏观政策是该区域土地利用变化的主要驱动力。     

西北干旱区经济社会发展与土地利用相关分析—以嘉峪关市为例

土地是生存与发展的基础。对于西北干旱区,土地资源作为一种关键的自然要素,对区域经济发展起着至关重要的作用。本文就嘉峪关市经济发展和土地利用的关系进行了研究,结果表明:耕地、林地、建设用地和未利用地的变化与人口增长及城镇化、经济增长、经济结构的调整、政策等有显著的相关性。同时,由于社会经济发展受资金、电力等的影响,建设用地随之表现出了一定的波动性,在克服了各种困难后,存量建设用地得到了充分利用。针对嘉峪关市土地利用中存在的问题,提出了保障经济社会全面协调可持续发展的土地利用策略。     

近20年大同市土地利用/覆盖遥感变化分析

应用多分类器集成方法获取1993-2013年4个时期的土地利用/覆盖分类图,利用动态度、转移矩阵及土地利用程度变化模型研究大同市近20年的土地覆盖时空变化特点,结果表明:(1)20年间区域有林地、人工林和建设用地面积的增长速度较快,灌木、裸岩、裸土和草地的面积减少较快。大同市整体土地覆盖变化反映了耕地林地增加、城镇扩展、灌草地和未利用地不断减少的土地利用变化格局;(2)大同市土地流失的来源为灌木林、草地及未利用地,地类去向为有林地、建设用地及农业用地,未利用地大部分被转化为林、草、农业用地;(3)阳高县、左云县、市辖区的土地利用程度最高,灵丘县的土地利用程度最低,建设用地及农业用地的增加使得大同市整体土地利用处于发展期;(4)大同市土地覆盖变化剧烈,主要受人口压力、资源开采及生态修复政策的影响。建议加强生态恢复功能,优化空间开发格局,并建立持续定期的遥感监测。     

快速城市化背景下的乌鲁木齐市土地利用变化人文驱动力定量研究

选取自然环境和人文环境比较典型的干旱区绿洲城市-乌鲁木齐市作为研究区域,以2000-2008年乌鲁木齐市社会经济和土地利用统计资料为依据,开展了快速城市化背景下的乌鲁木齐市土地利用变化的人文驱动力研究。作者首先从变化幅度和变化速度两个方面对乌鲁木齐市近10年的土地利用变化状况进行分析,然后采用主成分分析法和回归分析法建立不同用地类型的多元线性回归模型,研究了影响乌鲁木齐市土地利用的人文因素,定量分析了主要因素的影响程度。研究结果表明:经济、人口、城市化水平和农业科技水平是影响乌鲁木齐市土地利用变化的主要因子,在短时间尺度上对土地利用变化的影响较为显著。     

南疆典型绿洲土地利用空间格局变化特征分析——以疏勒县为例

利用新疆疏勒县三期遥感影像解译得到的数据,对疏勒县土地利用空间格局变化进行深入分析。分析结果表明:(1)研究区内耕地、林地、草地和建设用地四者之和面积占该区总面积的52.97%,盐碱地和沙地等未利用地占44.35%。1990～2006年间,林地、草地、建设用地面积大幅度增加;盐碱地和沙地面积大幅度减少。其充分说明人类活动对土地利用/覆被类型变化影响越来越强烈。(2)研究区土地利用/覆被类型转移的主要方向是耕地转化为林地和草地,草地和沙地转化为耕地,耕地和草地转化为建设用地,草地转化为沙地。土地利用变化经历了"显著变化-缓慢变化-显著变化"的过程。(3)景观格局分析表明,在人类活动的影响下,研究区景观破碎度、多样性增大,优势度减小。驱动力分析表明,人口增长和经济发展因素是研究区土地利用/覆被变化的最直接驱动力,同时还受产业结构和政策因素及人类干扰强度的影响。     

近60年来乌鲁木齐河流域土地利用变迁及人文因子研究

利用史料及土地详查资料分阶段定性和定量地回顾了乌鲁木齐河流域近60年来的土地利用变迁,并分析了各个阶段影响土地利用变迁的主要人文因子。得出乌河流域土地利用变迁过程如下:建国初至20世纪80年代,土地利用变迁主要表现在建设用地的增加及未利用地的开发。20世纪80年代至90年代之间,农地继续减少,林地有所恢复,但成林地破坏严重;建设用地面积整体有所增加。20世纪90年代至2004年之间,耕地面积继续下降,园地和建筑用地增加。此外,分析了影响乌河流域土地利用变迁的主要人文因子:人口因子、政策因子、社会经济因子和城市化。并指出地区开发伊始,政策因子是先导因素;80-90年代,人口因子占主导;而目前的发展阶段,四个因子相辅相成,共同发挥作用。     

Impact of land use/land cover types on surface humidity in northern China in the early 21st century

In the context of global change, it is essential to promote the rational development and utilization of land resources, improve the quality of regional ecological environment, and promote the harmonious development of human and nature for the regional sustainability. We identified land use/land cover types in northern China from 2001 to 2018 with ENVI images and ArcGIS software. Meteorological data were selected from 292 stations in northern China, the potential evapotranspiration was calculated with the Penman-Monteith formula, and reanalysis humidity and observed humidity data were obtained. The reanalysis minus observation (RMO, i.e., the difference between reanalysis humidity and observed humidity) can effectively characterize the impact of different land use/land cover types (forestland, grassland, cultivated land, construction land, water body and unused land) on surface humidity in northern China in the early 21^st century. The results showed that from 2001 to 2018, the area of forestland expanded (increasing by approximately 1.80×10⁴ km²), while that of unused land reduced (decreasing by approximately 5.15×10⁴ km²), and the regional ecological environment was improved. Consequently, land surface in most areas of northern China tended to be wetter. The contributions of land use/land cover types to surface humidity changes were related to the quality of the regional ecological environment. The contributions of the six land use/land cover types to surface humidity were the highest in northeastern region of northern China, with a better ecological environment, and the lowest in northwestern region, with a fragile ecological environment. Surface humidity was closely related to the variation in regional vegetation coverage; when the regional vegetation coverage with positive (negative) contributions expanded (reduced), the land surface became wetter. The positive contributions of forestland and water body to surface humidity were the greatest. Unused land and construction land were associated with the most serious negative contributions to surface humidity. Affected by the regional distribution pattern of vegetation, surface humidity in different seasons decreased from east to west in northern China. The seasonal variation in surface humidity was closely related to the growth of vegetation: surface humidity was the highest in summer, followed by autumn and spring, and the lowest in winter. According to the results, surface humidity is expected to increase in northeastern region of northern China, decrease in northern region, and likely increase in northwestern region.     

20世纪70年代中期以来奈曼旗土地利用变化及生态环境效应研究

本文在遥感技术与GIS技术支持下,以内蒙古自治区奈曼旗近二十五年来的土地利用为例,对土地利用/覆盖的时空演变、景观格局变化及其生态环境效应进行了探讨。结果表明:1976—2000年间,奈曼旗发生土地利用变化的面积约占总面积的22.70%,发生变化的土地总面积为184015.51hm2。林地、未利用地面积明显增加,耕地面积明显减少,减少幅度约为21.86%。景观斑块的聚集程度变小,破碎程度加大,趋于离散分布。从生态效应上来看,土地利用变化引起的生态环境质量变化呈现出改善和恶化并存的趋势,主要表现在草地生态功能的退化以及土地的沙化、盐碱化,沙地有扩展蔓延趋势;林地面积的增加、耕地面积的减少对提高区域生态质量和生态功能起到了积极的作用。     

生态脆弱区土地利用变化及驱动因素分析——以张掖市为例

基于张掖市1996-2006年土地利用现状变更调查数据,从土地利用变化数量结构、利用程度、区域差异分析了张掖市土地利用动态变化过程。结果表明:研究时段内土地利用变化幅度较大,耕地、牧草地和未利用地净减少,园地、林地和建设用地净增加,土地利用程度整体增加,并且土地利用变化有明显的区域差异。自然条件、政策、经济发展、人口、城镇化发展和科技等因素共同驱动着张掖市的土地利用变化。     

五十年代以来辽南地区土地利用/土地覆被变化及驱动机制分析

土地利用/土地覆被变化对区域发展研究具有重要意义,区域案例研究方法是土地利用/土地覆被变化的核心。以建国以来经济发展和土地利用/土地覆被变化都比较迅速的辽宁南部地区作为研究区域,重建并分析辽南地区自1954年以来三个时段的土地利用/土地覆被时空变化特征,在此基础上研究辽南地区土地利用变化的驱动机制。结果表明1954年到2000年期间,辽南地区的土地转换主要发生在耕地、林地和城乡居民点和工矿用地之间。农村工业化和城镇化是耕地变化的主要驱动力,城市建成区的扩展主要是经济水平提高和第三产业的发展等因素作用的结果,城市用地扩展以侵占耕地为代价。     

基于土地利用/覆被变化的绿洲城市土地生态风险综合评价——以甘州区为例

土地利用/覆被变化通过改变土地生态系统的结构和功能,影响地区生态系统的安全与健康程度。基于甘州区2001-2008年的土地利用变更数据,建立土地利用生态风险评价指标,结合马尔可夫概率转移矩阵,对该区域土地利用变化的生态效益风险及其社会影响进行综合评价。同时,借助GIS技术与相关统计分析方法,对甘州区2008年土地利用/覆被现状存在的生态风险进行空间量化分析。研究表明：① 2008年,甘州区土地利用/覆被存在的生态风险集中在耕地和未利用地,两者的比例占全区总面积的87.32%;② 甘州区土地利用类型研究期内发生了复杂的相互转换,地类交错地带生态风险尤为显著;③ 土地利用程度指数的上升,反映出土地利用的广度、深度不断增加,土地利用处于发展期;④ 甘州区2008年较2001年的土地综合风险指数有所上升,人类活动的影响在一定程度上增加了区域潜在的生态风险。     

Land cover change and eco-environmental quality response of different geomorphic units on the Chinese Loess Plateau

Land cover in the Chinese Loess Plateau has undergone dramatic changes since the late 1980s.Revealing the trend in land cover change and eco-environmental quality response of different geomorphic units in this stage is a realistic requirement for promoting sustainable development of the Chinese Loess Plateau.Based on the data of geomorphic units and land cover in 1990,2000,2010 and 2018 of the Chinese Loess Plateau,we studied the trend of land cover change and eco-environmental quality response of different geomorphic units by using a significance index of land cover change,a proportion index of land cover change and an eco-environmental response model.The results indicated that from 1990 to 2018,the areas of forestland and construction land substantially increased,whereas those of cropland,grassland,wetland and unused land considerably decreased.Land cover change exhibited large geomorphic differences,and the main conversion of land cover was from cropland into other land types.Unstable trend of land cover change in the loess tablelands and sandy loess hills declined,whereas the unstable trends in the other geomorphic units enhanced.Eco-environmental quality varied among different geomorphic units.The expansion of construction land and degradation of forestland,grassland and wetland resulted in the deterioration of eco-environmental quality.The conversion of cropland and unused land into forestland and grassland,and the conversion of grassland into forestland were the main factors that drove the improvement of eco-environmental quality.The findings of this study may provide theoretical reference and support decision making for the optimization of land use structure and the improvement of eco-environmental quality on the Chinese Loess Plateau.     

渭干河-库车河三角洲绿洲土地资源合理利用对策分析

本文对干旱区内陆河流域下游具有代表性的渭干河—库车河三角洲绿洲土地资源特征和存在的问题进行了详细的分析 ,分析表明 ,土地资源数量大、质量差、利用率低 ,土壤类型多 ;草场面积大、质量差 ;森林覆盖率低、疏林、灌木林比重大 ;土地利用中存在结构不合理 ,特别是林业、畜牧业比重偏低 ,绿肥和饲料作物面积过小 ;土壤次生盐渍化严重、土壤肥力下降 ,经营管理粗放、单产水平不高 ;草场面积锐减 ,森林资源破坏严重 ,保护绿洲的能力下降。在此基础上 ,提出了优化农业用地结构 ,提高土地利用综合效益 ;增加对农业用地开发利用的投入 ,促进农业用地由粗放型向集约型的转变 ;保护和更新胡杨林 ;保护和建设草场 ;大力治理盐碱 ;发展节水灌溉农业 ,提高水资源利用效益 ;扩大绿洲规模 ,加快城市化建设等持续合理利用土地资源的对策。