基于Landsat TM的哈尔滨市土地利用格局及NDVI响应特征

为量化30 m尺度植被覆盖指数(NDVI)对土地利用的响应特征,选择快速城市化地区,基于国家资源环境遥感信息平台土地利用数据,采用Google Enjine云平台计算2000—2015年NDVI逐年最大数值,开展土地利用变化的数量与格局分析,探究NDVI的变化趋势,厘清NDVI对土地利用的响应状况。结果表明:(1)2000—2015年黑龙江省哈尔滨市耕地、林地、草地、未利用地分别减少56.83、80.74、7.82、141.60 km~2,城乡和水域用地增加259.08、27.93 km~2。(2)NDVI现状区间主要为[0.5,0.8],占全域面积的73.02%,以乡村农田分布区为主,NDVI趋势的变化区间为[-0.50,0.40],负值占34.62%,正值占65.38%,表明大部地区植被趋于增加。(3)随着土地利用格局的变化,NDVI对耕地、草地、城市用地的响应为正,分别增加0.037 3、0.030 8、0.017 4;对农村用地的响应为负,降低0.021 8;对林地、水域用地、未利用地响应微弱。总体而言,研究区土地利用变化剧烈,城乡建设用地大幅扩张,NDVI变化趋势具有较好的规律性,对不同地类的响应特征差异明显。     

土壤侵蚀下黑龙江省人地系统适应性研究

为缓解人地关系,以对黑龙江省威胁最大的土壤侵蚀为切入点,从"三生"视角分析区域人地系统适应性,并提出基于不同修复优先级的人地系统修复方案。首先,在总结、梳理适应性内涵,整合适应性理论与方法基础上,从"三生"视角提出了基于风险扰动的适应性分析框架,将系统适应性分解为扰动、影响、响应、能力4方面,并从土壤侵蚀风险扰动出发,构建了系统适应性评价指标体系与评价模型;其次,采用极差标准化法、克里格插值法、蔡崇法法和DEA-CCR模型处理数据,利用土壤侵蚀方程测算土壤侵蚀风险,利用适应性评价模型测算适应性指数,分析土壤侵蚀风险和人地系统适应性分布情况;最后,提出基于不同修复优先级组合模式的人地系统修复方案。结果表明:黑龙江省土壤侵蚀风险区面积为1 366.61万hm2,占区域耕地面积的85.74%,高、中、低级别风险规模分别为324.02、596.33、446.26万hm2。高、较高级别人地系统适宜程度区分布在三江平原东北部和松嫩平原东南部地区,中级别分布在大兴安岭和松嫩平原南部地区,低、较低级别分布在东南部山地和松嫩平原北部地区。形成了基于不同修复优先级组合模式的人地系统修复方案,其中53个地区仅存在1种人地系统修复方案,其余27个地区在不同优先级组合模式下形成了不同的人地系统修复方案,为区域人地系统修复提供了多种选择方案。     

基于两维图论聚类的辽宁省土地利用多功能性分区

辽宁省土地利用功能间的矛盾相对突出,明晰区域土地利用多功能的现状、进行土地利用多功能性分区可为促进区域土地利用功能的协调发展提供依据。选取2017年辽宁省县域土地利用生活、生产、生态方面22个典型指标构建区域土地利用多功能性评价指标体系,运用熵权法和两维图论聚类法进行土地利用多功能性评价及分区研究。研究发现:1)研究区生活功能高值区于中部呈斜"X"状分布,生产功能值主要呈现以沈阳为中心的"环状"递减蔓延结构,生态功能值由外至内逐渐减少。2)区域县域生产功能和生活功能呈显著正相关,生产功能和生态功能呈显著负相关。3)根据区域土地利用多功能值和两维图论聚类法可将研究区划分为辽东生态功能优势区、辽北功能欠协调区、辽南功能相对均衡区以及辽西功能欠发展区。研究结果可为县域尺度国土空间规划的制定与实施等提供技术支撑和科学依据。     

五常市北部地区农村居民点用地适宜性评价与整治分区规划

农村居民点用地适宜性评价是实现农村土地合理布局、挖掘土地整理潜力的重要依据。以五常市北部地区为例,从自然、经济社会和生态三方面构建典型粮食产区农村居民点用地适宜性评价指标体系,结合地区内部特点量化指标因子;依据适宜性评价分级和区域模式差异,综合考虑人口城镇化影响实现居民点的整治分区规划。结果表明:北部12个乡镇中农村居民点用地适宜性区间为0~3.996 8,不存在最高适宜的居民点用地,域内以高适宜和中适宜用地为主,低适宜和不适宜的居民点用地相对比例之和5.02%,地区仍有部分居民点需重点整治;兴隆乡、营城子乡、民乐乡等部分地区应引导村内人口外迁,八家子乡、常堡乡、牛家镇等应积极迁村并点,兴隆乡部分地区、八家子乡和卫国乡实施内部改造,保留发展型均有分布。研究结果可为该地区居民点整理规划提供科学依据。     

黑龙江省粮食产量变化及驱动因素分析

在简要分析1949-2010年黑龙江省粮食产量变化的基础上,从生产条件、农业投入、政策保障、产出效益4个方面选取29个指标,采用通径分析法分析影响黑龙江省粮食产量变化的驱动因素及变化机理。结果表明:1)黑龙江省粮食产量总体呈增长趋势,60年间主要经历五个增长期和三个下降期;2)农业投入和产出效益是黑龙江省粮食产量变化的主要驱动因素,而生产条件和政策保障是黑龙江省粮食产量变化的次要驱动因素。     

RCPs气候情景下三江平原典型流域耕地动态模拟

选取三江平原典型流域挠力河流域为研究区,以1990、2002和2014年3期Landsat影像、DEM数据和社会经济统计资料等多源数据为基本信息源,结合3S技术,运用FLUS模型定量模拟代表性浓度路径情景系列(RCPs)下耕地动态变化特征。结果表明:24 a间挠力河流域的旱地面积变化幅度较小,水田面积持续增加,1990—2002年水田扩张剧烈,2002—2014年扩张速度趋于缓和;3个时点的旱地均沿东北-西南轴方向进行分布,主轴沿顺时针缓慢旋转,空间变化稳定,分布范围逐渐减小。水田沿东北-西南走向分布,1990—2002年其主轴逆时针旋转,后顺时针旋转至45.31°,整体分布较为离散,极化特征不明显;通过对比不同空间分辨率及时间尺度下模拟精度,确定最优模拟空间分辨率为200 m,最优模拟时间点为2038年;MESSAGE气候模式下,未来挠力河流域的旱地面积先减少后增加,水田继续维持扩张态势,2029年后面积将以2%速度逐年下降,其分布将更加聚集,主轴沿顺时针旋转,重心逐渐向东北方向进行偏移;AIM气候模式下,气候波动对水田的影响程度大于旱地,旱地面积持续缓慢增加,水田面积在波动中下降,空间分布的极化特征突出。     

不同萘乙酸浓度对迎春插条生根的影响

以1年生迎春插条为试验材料 ,通过不同浓度萘乙酸溶液对迎春插条生根进行了试验研究 ,结果表明 :促进迎春插条生根的最适NAA浓度是4 × 10-6 ,在进行水培观察第10d时生根效果最显著 ,其平均生根率可以达到100% ,平均根数为3条 ,平均根长为1 .93cm ,生根力指数为1 .45 ,当 N A A 浓度小于4 × 10-6时 ,迎春枝条的平均生根数目、平均根长以及生根力指数均随着 N A A 溶液浓度的升高而增大 ,而当NAA溶液浓度大于4 × 10-6时 ,迎春枝条的平均生根数目、平均根长以及生根力指数均随着NAA溶液浓度的升高反而减小 ,当N A A溶液浓度继续升高为10 × 10-6和12 × 10-6时 ,迎春插条并不生根.     

基于计量地理模型的松嫩高平原土地利用特征及其空间布局

研究土地利用特征及其空间布局是实现区域土地合理开发和利用的基础。该文以松嫩高平原典型地域黑龙江省巴彦县为研究区,以2006年巴彦县土地利用变更调查矢量数据库为基础,运用计量地理模型和现代地理信息空间分析技术相结合方法,探讨使用土地利用总体组合类型、土地利用综合程度及各地类的区位意义,来表征巴彦县18个乡镇土地利用的数量特征,进而分析其空间布局特征等。结果表明:研究区土地利用的数量特征总体存在一定的差异性,土地利用组合类型表现为土地整体功能较弱,土地利用程度高低不一,各地类中耕地和水域的区位意义较为突出;空间格局的总体特征表现为各地类斑块的形状总体较为复杂,其中耕地、林地的形状较规则且分布集中连片,为该区域的景观基质,未利用地、其他农用地和园地的分布最为离散。     

牡丹江市退耕还林前后生态安全评价

退耕还林工程是当前中国最为宏大的生态修复与重建工程,开展区域退耕还林前后生态安全评价,可综合检验退耕还林成效,并为进一步巩固退耕还林成果、制定区域环保规划及可持续发展战略规划等提供决策依据。该文在深入分析生态安全本质的基础上,结合压力-状态-响应模型,构建了退耕还林区域生态安全评价指标体系,并采用物元模型对牡丹江市退耕还林前后生态安全进行评价。结果表明:1)退耕后,市区及绥芬河市生态安全等级下降,分别由较安全和安全降至临界安全,其他地区生态安全等级没有变化;2)各地区生态安全隶属度变化显著,表现为宁安地区生态安全隶属度值下降,而东宁、林口、海林、穆棱等地区生态安全隶属度值增加,其生态环境质量得到改善。概言之,物元模型能够揭示单个评价指标的分异信息,研究结果符合研究区实际情况。     

1990—2020年河南省黄淮海平原国土空间“三生”功能时空演变

[目的] 对国土空间“三生”功能时空演变进行研究,为区域国土空间新格局的构建,实施监督国土空间规划和促进区域协调发展提供科学依据。[方法] 以河南省黄淮海平原为研究区,基于1990,2005和2020年土地利用遥感监测数据,运用功能归并、地理网格采样和空间协调度等方法开展研究。[结果] 1990—2020年,生产、生活功能指数分别上升了1.30%和20.83%,且均呈西部低而中东部高的特点,生态功能指数下降了2.52%。生产功能指数以相对平衡状态为主,生活功能变化幅度较小,空间上呈零散分布特点,生态功能空间变化幅度强烈。缩小区多位于研究区西南部,扩张区集中于西部和东端。国土功能的协调度逐渐变差,中高、高协调类型区面积均偏小,低协调类型区扩张显著,并成为最主要的功能协调类型,中低和中协调类型区面积比例持续下降。[结论] 应依据研究区国土空间的功能服务特性,合理统筹部署国土空间开发及利用,促进国土空间的生产、生活与生态功能协调发展。