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。     

关川河流域土地利用变化对其生态服务价值的影响

生态服务价值可以衡量土地利用结构的合理性,研究土地利用动态变化与生态服务价值的响应机制,对流域生态文明建设具有重要意义。本研究基于关川河流域1990、2000、2015年3期遥感解译数据,构建了土地利用动态度、土地利用程度指数、生态贡献率、生态服务价值变率和敏感性指数等评估指标,分析了关川河流域1990—2015年土地利用及生态服务价值的动态变化。结果如下：(1)关川河流域土地利用类型以耕地、未利用地和草地为主;耕地面积先减后增,草地和水域面积先增后减,林地、建设用地和未利用地面积持续递增。(2)1990—2015年,林地的土地利用变化速度和面积增加幅度最大,草地的面积减小幅度最大;研究期内土地利用程度指数略有减小。(3)1990—2000年关川河流域生态服务价值增加1.89亿元,2000—2015年生态服务价值减少4.36亿元;水文调节、气候调节和土壤保持功能是关川河流域生态系统的主要功能类型。(4)关川河流域草地和耕地的敏感性指数较高,对研究区总生态服务价值增益的贡献率和影响程度较大;水域的生态服务价值变率最高,对流域总生态服务价值有重要影响。提高现有建设用地的利用率和耕地的粮食产...     

快速城市化地区生态系统对土地利用变化的响应——以浙江省为例

    采用土地利用经济生态位模型、土地利用程度综合指数模型和生态服务价值评价方法,结合浙江省1996--2005年的土地利用更新调查数据.研究该区域生态系统对土地利用变化的响应.结果表明:(1)浙江省非农用地对农用地的捕获力呈逐年增强的趋势.土地利用整体上朝利用强度增大、广度增加的方向发展,而区域生态系统服务价值量则呈现逐年下降的趋势;(2)浙江省生态服务功能价值量分别与土地利用生态位差值和土地利用综合指数呈显著的负相关关系,其中与土地利用综合指数相关度最高;(3)在推进城市化过程中,控制非农用地的外延扩展,增加农地转用的生态补偿,减小土地利用的经济生态位差值能有效抑制农地的快速减少,促进区域"经济"与"生态"的协调发展.     

南昌市土地利用及生态服务价值变化研究

以南昌市为例,借助RS和GIS技术,对南昌市2000年、2005年、2010年、2015年的4期遥感影像进行处理,利用土地利用动态度和土地利用转移矩阵,分析2000-2015年南昌市土地利用变化;计算南昌市生态服务价值、生态服务价值转移矩阵、敏感性系数,探讨南昌市2000-2015年生态服务价值及其时空变化特征。结果表明:2000-2015年南昌市耕地明显减少,建设用地显著增加,综合土地利用动态度为1.24%;南昌市生态服务价值变化不大,其总量由2000年的390.35×108元增加到2015年的393.30×108元;2000-2015年高生态服务价值区主要分布在新建县东部和进贤县北部,低生态服务价值区主要分布在南昌市城区;各土地利用类型生态服务价值敏感性指数均小于1,说明研究结果可信。土地利用变化是引起生态服务价值变化的直接原因,科学合理地利用土地对维持和提升区域生态服务价值具有重要意义。     

甘肃省土地利用变化及其对生态服务功能的影响

根据1980、1995、2000年甘肃省土地利用数据,采用土地利用变化贡献率、动态度、斑块个数、多样性指数、优势度指数、均匀度指数等指标,研究甘肃省土地利用时空变化情况;并根据我国陆地生态系统生态服务价值当量因子表,对由土地利用变化引起的甘肃省生态服务价值进行定量评估和分析,确定不同时段的土地利用结构变化引起的生态服务价值响应与变化特征。结果表明,1980～2000年甘肃土地利用变化总体表现为耕地、建筑面积呈增加趋势,其他土地利用类型均呈减少趋势;同期各生态系统类型服务价值均呈增长趋势,从总体变化特征看,基本与土地利用变化情况一致。     

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。     

区域土地利用变化对生态系统服务价值的影响研究——以湖南省宁远县为例

本文利用宁远县2000年、2005年、2010年的土地利用数据,通过测算信息熵、均衡度和优势度3个指标,结合动态度模型和土地利用程度综合指数及变化模型对宁远县土地利用变化进行了分析,采用生态价值服务模型,定量计算了宁远县生态系统的服务价值并对生态服务价值的敏感性进行分析,结果表明:研究期间建设用地、草地和林地面积增大,耕地、湿地和其它用地面积减小。土地利用逐步合理化,土地利用结构越来越稳定。生态服务总价值略有提升,由2000年的215614.45万元变为2010年的216068.18万元,巨大的林地面积及对其有效保护成为了主要原因。各土地利用类型生态服务价值的敏感性指数均小于1,由大到小的顺序为:林地、湿地、耕地、草地、其它用地,生态服务价值系数的变化对生态服务总价值影响不大,研究结果是可信的。     

大城市近郊区土地利用及景观格局演变对生态服务价值的影响——以成都市龙泉驿区为例

以成都市龙泉驿区为例分析大城市近郊区土地利用及其景观变化对生态服务价值的影响,为大城市近郊区生态环境的保护提供科学依据。运用软件Fragstats 4. 2、Envi 5. 1、Arc GIS 10. 2,基于成都市龙泉驿区2002—2014年的土地利用数据和社会经济数据,评估各地类的生态服务价值,运用Pearson相关性分析方法,探讨龙泉驿区生态服务价值对土地利用变化和景观格局变化的响应。(1)龙泉驿区土地生态服务价值总体呈下降趋势,2002—2009年,土地生态服务总价值基本不变,2009—2014年,土地生态服务总价值由87. 78亿元下降到82. 99亿元。(2) 2002—2009年,龙泉驿区景观破碎度由0. 578 5下降到0. 172; 2009—2014年,景观破碎度又上升到了0. 357 5;林地破碎度减小、聚集度上升,耕地破碎度上升、聚集度减小。(3)在各单项生态服务价值中,水域所占比重最大,均处于81%以上,水域、林地、园地为单项生态服务价值所占份额的前3名。(4)相关分析表明,景观破碎度与生态服务价值呈负相关,体现土地的开发速度与方式对土地生态服务价值的影响程度;水域和园地与生态服务价值呈正相关。大城市近郊区土地利用变化剧烈,对生态服务价值影响较大,应保护水域和园地,避免二者向其他地类的转移。     

基于RS与GIS的赣江上游流域生态系统服务价值变化

研究土地利用背景下的生态系统服务价值变化对促进区域生态建设和可持续发展具有重要意义.以赣江上游流域为例,依据1990年、1995年、2000年和2005年4期的遥感数据,利用RS和GIS手段对土地利用数据进行了处理,并分析了土地利用变化引起的生态系统服务价值变化.结果表明,1990-1995年赣江上游流域生态系统服务价值变化不大,1995-2005年生态系统服务价值总量不断增加,且各类生态服务功能价值波动较大;各土地利用类型生态系统服务价值敏感性指数都小于1,表明生态系统服务价值对服务价值指数缺乏弹性.     

经济快速发展时期土地利用变化与生态系统服务价值研究——以重庆市渝北区为例

随着重庆市的直辖,"两江新区"的设立,渝北区经济的快速发展,土地利用结构和生态系统服务价值也发生了显著变化。以重庆市渝北区2005、2010、2015年土地利用变更调查数据为基础,采用土地利用动态模型、生态系统服务价值评估模型、敏感性指数和生态经济协调度模型分析土地利用变化引起的生态系统服务价值变化。结果表明,(1)2005—2015年年间渝北区土地利用类型由耕地、林地主导向耕地、建设用地转变。(2)从时间上看,2005—2010年年间渝北区生态系统服务价值呈上升趋势,而2010—2015年年间呈下降趋势;从空间分布上看,渝北区生态系统服务价值由东北向西南递减。(3)研究区各土地利用类型的敏感性指数均小于1,渝北区生态系统服务价值对价值系数缺乏弹性。(4)渝北区生态经济协调度由2005—2010年的低度协调转变为2010—2015年的低度冲突,区域未来发展须重视对生态环境的保护。     

陕西省土地利用与生态系统服务价值动态研究

为研究陕西省土地利用及生态系统服务价值时空演化,从而为陕西省土地和生态可持续发展提供重要决策依据。基于1980、1990、2000、2010和2018年卫星遥感土地利用解译数据,借助生态系统服务价值动态评估模型,运用土地利用变化动态度、敏感性指数、生态经济协调度等方法,分析了1980—2018年陕西省土地利用和生态系统服务价值的时空演化特征,以及生态系统服务价值与社会经济发展之间的相关性和协调度。结果表明:1)陕西省1980—2018年,林地、草地、建设用地面积增加,而耕地、水域、未利用地面积呈减少趋势。各地类的变化速度和幅度差异明显,且不同地类之间转移频繁;2)近40年陕西省生态系统服务价值总量增加了590.94亿元,呈现波动上升的变化趋势,林地产生的生态系统服务价值最大,支持功能和调节功能的生态系统服务价值远大于供给功能和文化功能的生态系统服务价值;3)1980—2018年陕西省生态环境和经济发展整体处于低度协调状态,须加强生态环境保护力度,从而提高生态经济协调度。     

银川市土地利用与生态服务价值变化研究

土地利用的变化对区域的生态服务价值有着至关重要的影响,社会经济的不断发展使土地的利用结构不断发生变化,生态服务价值也随之改变.基于2005—2010年宁夏银川市各区县的土地利用类型及变化情况,核算银川市的生态服务价值.结果表明:2005—2010年银川市城区交通建设用地不断增加,生态服务价值不断下降;郊区林地、园地和建设用地增加,耕地、牧草地减少,生态服务价值也呈总体下降趋势.土地利用类型决定生态服务价值,而生态服务价值则反映土地利用结构在生态方面的优劣,通过增加林地、牧草地等生态用地面积,提高土地利用集约度,调整土地利用结构,促进土地利用的多样化,可以提高生态系统的服务价值.     

基于动态模型的土地利用变化分析——以佛山市鲁岗村为例

通过转移矩阵和动态度方法对佛山市鲁岗村1998—2008年的土地利用变化进行研究,结果表明:耕地的变化最大,其次是水域和建设用地;综合土地利用动态度较大,达到3.34%,反映出1998—2008年10年间是研究区土地利用一个剧变期;耕地、林地、草地等拥有较高生态系统服务价值的土地利用类型大幅减少,而建设用地相应的增加,改变了研究区域的生态功能服务价值。     

县域土地利用总体规划实施的生态效应评价——以河南省叶县为例

土地是各种陆地生态系统的载体,土地利用的变化必然影响生态系统的结构和功能。从生态系统服务角度出发,运用Costanza等的研究方法,参考谢高地等修正的我国生态系统服务价值当量,构建不同土地利用类型的生态服务价值修正系数;以河南省叶县为例,从生态系统服务价值视角定量评价县域土地利用总体规划实施的生态效应。结果表明:(1)叶县生态系统服务总价值从2000年的15.83亿元提升到2020年的26.30亿元,年均变化率达到2.57%;(2)2005—2010年,与其他单项服务价值相比,叶县生态系统供给服务价值和调节服务价值大幅度增加;(3)2005—2010年,各乡镇的生态系统服务价值均明显上升。通过分析叶县土地利用的变化及其产生的生态效应,进一步明确叶县土地利用结构优化的调整方向,以期为土地利用规划的科学决策和区域生态建设提供参考。     

基于土地利用变化的生态服务价值当量法适用性研究——以西安市为例

基于2010—2020年西安市土地利用数据和农业成本收益数据,根据当量因子法的研究框架对研究期内西安市生态服务价值系数进行修正,估算研究时点的生态服务价值总量,并对其变化特征和土地利用演变情况进行分析。研究表明,2010—2020年西安市耕地、林地、草地面积均呈现出递减趋势,人类活动土地生态系统的干扰程度明显加深,土地利用综合程度进一步提升,在土地利用结构调整的影响下全市生态系统服务价值呈下降趋势,且对生态系统价值系数敏感性较小。     

广州城市边缘区土地利用变化及其对生态服务价值的影响

以广州市边缘区土地利用为研究对象,根据2000—2008年的土地利用详查及更新调查数据,研究该地区土地利用变化及其所引起的生态系统服务价值的变化。结果显示:广州市边缘区2000—2008年的园地、建设用地和水域的面积有所增加,牧草地基本不变,耕地、林地和未利用地的面积均有所减少;除2004年和2005年处于调整期外,土地利用程度指数逐年上升;生态系统服务价值却随当地经济的发展逐渐下降。并针对广州市边缘区土地利用存在的问题以及生态服务价值估算的结果,提出广州市边缘区的土地利用规划一定要严格控制建设用地的扩张,提高用地效率,保证经济稳步增长和生态环境质量的不断提高。     

交口县土地利用变化及生态敏感性分析

土地利用变化及生态敏感性研究已经成为当前土地研究的热点问题之一。本文以交口县为例,通过土地利用动态度、生态系统服务价值和单项生态系统服务价值对土地利用变化及生态敏感性进行分析。结果表明:2009-2013年,交口县耕地、建设用地面积持续增加;生态系统服务总价值减少16.9473×105元。在单项生态服务价值中,气体调节、气候调节、土壤形成与保护、生物多样性保护、原材料这5个单项服务价值减少,水源涵养、废物处理、食物生产、娱乐文化这4个单项服务功能价值呈现U型变化,先减后增。生态系统服务价值的敏感性指数都小于1,说明交口县的ESV对VC是缺乏弹性的,即生态系统指数的变化对生态系统服务价值的影响不大。     

基于土地利用变化的扶余市生态系统服务价值研究

在社会经济快速发展和城市化进程不断加快的背景下,研究土地利用变化对生态系统服务价值的影响程度,对充分了解区域生态环境的变化情况以及全面提高社会经济的可持续发展水平具重要意义。根据扶余市2010~2015年土地利用数据,运用土地利用动态度指标和土地利用程度综合指数及变化模型,对扶余市土地利用变化情况进行分析;利用生态服务价值系数,定量计算扶余市的生态系统服务价值并对生态系统服务价值敏感性进行了分析。结果表明,扶余市土地利用处于发展阶段,具体表现为建设用地增加,其余用地类型面积逐年减少,扶余市生态服务价值也表现为逐年减少的态势,生态环境受到一定程度的威胁,为扶余市今后社会发展过程中进行土地利用结构和布局安排以及自然环境保护工作提供指导。     

嘉兴市土地利用时空变化与生态服务价值评估

土地生态系统服务功能是维持人类赖以生存的自然环境条件与效用,但长期以来没有被人们充分认识,大多仅关注环境与资源可实现的经济价值,很少关注其潜在的社会与环境价值。基于嘉兴市2010—2015年土地利用变化和生态系统服务价值评估理论,定量分析了嘉兴市近5年土地利用及其生态系统服务价值的时空动态变化规律,并利用多目标决策方法,对嘉兴市土地利用结构进行了优化。结果表明:随着嘉兴市城市化进程的加速,建设用地不断扩展,园地、草地和林地面积趋于减少,而耕地和水域面积趋于增加,使得嘉兴市土地生态系统服务价值近5年来增长9 515万元。从空间分布来看,嘉兴市7个辖区的土地利用结构及其生态服务价值存在明显的空间差异,从市区到远郊区,土地生态系统服务功能结构信息熵和有序性均呈现逐渐减小的趋势。通过对嘉兴市2020年土地利用结构及其生态服务价值的预测表明,到2020年嘉兴市土地生态服务价值将比2015年增长约12%,土地利用结构优化可以促使嘉兴市土地利用效率及土地生态服务价值得到显著的提升。     

江苏省沛县土地利用变化及其生态服务价值研究

土地利用变化是区域生态系统演变最主要的驱动力之一,对生态平衡有巨大影响。江苏省沛县多年的煤炭开采与土地复垦使得其土地结构发生较大改变,对生态环境也产生了较大影响。基于1988—2014年多点时TM／ETM影像解译数据,借助遥感与GIS方法,分析沛县矿区近26年的土地利用变化,并结合矿区实际情况,修正了相应的生态服务价值当量表,计算该区域生态服务价值及其变化趋势。研究结果表明：（1）26年内沛县的土地利用类型由单一化逐渐变为多样化、均衡化,到了2014年各土地利用类型变化平稳,未利用土地得到合理的开发利用。（2）1988—2000年沛县土地生态服务价值呈减少趋势,主要是因为耕地面积过多,水域、湿地面积较少,而水体对生态服务价值的贡献更大;2000—2014年生态服务价值从25．371亿元增长到59．963亿元,主要是水体和湿地的增长值较大。（3）2000—2014年沛县土地的生态服务价值呈递增的趋势,大多数采煤塌陷地复垦为鱼塘、水塘,水域面积大幅度增加,而水体的单位面积生态服务价值量较大,因此水体面积的轻微变化就会对生态服务价值产生较大影响。另外,土地的合理利用对生态服务价值的增加也有重要作用。