上海市青浦区土地利用时空格局模拟研究

基于CLUE-S 模型,结合区域总体规划和生态保护红线管控方案,对青浦区进行了2040 年土地利用格局模拟预测,最后从最小累积阻力模型出发,对其生态阻力进行了比较分析,结论如下：（1）对CLUE-S模型适用性进行验证,经过计算,Kappa 精度达到95%以上,表明CLUE-S模型在青浦区具有良好的土地利用格局模拟能力;（2）青浦区土地利用格局空间差异显著,工业用地、交通用地、居住地、城市绿地和林地的面积增加,农业用地和水域的面积有所减少;（3）生态保护红线约束下,青浦东部地区生态阻力减小,西部地区保持稳定,土地利用空间格局变化更趋于合理。结论可为青浦区未来土地利用规划、管理及政策制定等提供参考依据和决策支持。     

黄石市土地利用景观格局变化研究

为了揭示湖北省黄石市土地利用景观格局的发展变化,合理利用土地,通过选取2004、2011、2016 年3期的landsat遥感影像,采用景观生态学原理和GIS技术,对各类用地进行土地利用变化分析。选取斑块数量、斑块密度、聚集指数、最大斑块指数、景观形状指数、蔓延度指数、香农多样性指数、香农均匀度指数等8个指数进行分析,研究黄石市近15 年的景观格局的发展规律。结果表明,农田、建设用地面积增加,林地、水域面积基本保持不变,裸地数量大量减少,景观连接性减弱,破碎度增加,景观格局复杂性增加,景观格局受人类活动影响加剧。     

重庆市永川区土地利用空间格局变化模拟

为了研究快速城市化过程中县级尺度土地利用结构特征,从而更精确把握土地利用与覆被变化的动态过程。将GIS技术与CLUE-S模型结合研究重庆市永川区土地利用空间格局的变化。结果表明：永川区2000—2010年土地利用类型变化均以森林和农田为主,各期占总面积90%以上。从2000—2010年城镇面积显著增加,增加了16.11%,且2005—2010年城镇面积变化程度比2000—2005年变化更为剧烈。森林面积在10年间少量增加。10年间农田面积减少了1660 hm2。对永川区土地利用变化设定3种情景进行模拟,并对预测结果进行比较分析。由此得出：在快速城市化的驱动下,永川区土地利用景观格局变化以森林和农田为主,城镇面积大幅度增加,森林面积也呈现增加趋势。相应地农田面积减少。生态保护情景模式下对生态环境有保护作用的土地利用类型有较好的调控效果。     

偃师市耕地时空变化及驱动力分析

为从县级层面上了解耕地变化的趋势特点,更好地实现耕地资源保护及可持续利用,笔者研究了偃师市1997—2004年耕地时空变化情况,并运用主成分分析法,对影响耕地变化的主要驱动力因子进行了定性与定量分析。结果表明,1997—2004年偃师市耕地变化分为数量增加和数量减少两个阶段;变化幅度区域分布不同,经济发达乡镇高于落后乡镇,中心城区、重点乡镇高于一般乡镇,山区乡镇高于平原乡镇。其变化除受政策、观念等因素驱动外,经济发展也起到了重要的促进作用,并在此基础上提出了耕地保护的建议。     

黑龙江省不同土地利用方式的碳排放效应及时空格局

为了研究黑龙江省不同土地利用方式的碳排放效应,利用土地利用和能源消耗等数据,建立碳排放效应测算模型,对黑龙江省1999—2008年10年间12个主要城市土地利用碳排放情况进行测算。研究结果表明：（1）1999—2008年黑龙江省土地利用碳排放量呈现波动上涨的趋势,年均增长约305.52×10⁴ t;（2）建设用地是最主要碳源,约占总碳源的94%;林地是最主要碳汇,占总碳汇的99%;（3）黑龙江省土地利用碳排放空间差异显著,总体呈现由东南向西北递减的趋势,碳排放量高值区主要集中在哈大齐工业走廊和煤炭、石油等工业资源型城市,低值区主要集中在伊春、黑河等森工资源型城市。研究结果为黑龙江省未来低碳土地利用转变提供了参考。     

韩江流域土地利用时空变化特征及其生态安全评估

本研究旨在揭示韩江流域的土地利用时空变化特征及其生态安全评估状况,为韩江流域土地资源的可持续利用提供相关科学依据。采用转移矩阵和主成分分析法分析土地利用变化和驱动力概况,在此基础上运用压力—状态—响应模型框架构建土地生态安全评价指标体系,并评估其土地生态安全状况。结果表明：1980—2020年间,建设用地增加1301.61 km²,耕地减少1013.89 km²,是韩江流域变化最显著的2种土地类型,两者相互转化,在空间上主要集中于流域东南部的潮汕平原地区;两大主要因素——经济发展和人口增长驱动流域的城市化进程,加剧建设用地与生态用地之间的矛盾;2000—2019年韩江流域的土地生态安全等级变化为“较不安全级—不安全级—较不安全级”,土地生态环境呈现恶化后逐渐改善的过程。韩江流域的土地生态安全状况与土地利用变化密切相关,并长期处于不稳定的态势,需要通过调整土地利用格局来缓解土地生态安全压力。     

基于TM影像的盐城市土地利用时空变化研究

为了探讨海岸带土地资源动态变化,为生态环境保护提供依据,笔者以盐城市为例,利用1992年、2002年2期TM影像,采用最大似然法进行监督分类,解译出不同时期的土地利用图。并基于GIS的空间分析功能,分析了盐城市土地利用类型变化的时空特征和规律。采用单一土地利用动态度来描述各种土地利用类型的变化速度。同时,基于统计年鉴分析了研究区土地利用变化的社会经济影响因素。结果表明：耕地和滩涂是面积减少最多的土地利用类型。耕地主要转化为林地、水域、建设用地和园地,而滩涂主要转化为盐田、养虾池等水域类型。建设用地是面积增加最多的类型,增加速度也最快,其主要转入来源为对耕地的占用。盐城市的土地利用变化是由人口的增长、政府规划与决策以及城市化的发展等因素综合作用的结果。研究区土地利用的变化特征不利于区域可持续发展,威胁到野生生物的生存环境,需要进行宏观调控和科学管理。     

涿鹿县土地利用结构变化分析

土地利用结构变化是区域变化的重要组成部分,是短时期内人类活动对自然环境改造的显著表现形式。随着社会经济的发展及人口的持续增长,涿鹿县土地利用结构发生的变化比较显著。以土地统计资料为依据,对涿鹿县2000-2008年的土地利用变化过程从土地利用数量、土地质量、土地利用程度变化等方面进行了全面分析。结果表明：土地利用结构变化明显;土地利用变化速度较慢;土地利用程度较低,土地利用处于发展期;人类活动对土地利用格局有较为明显的影响。     

绥化市土地利用变化图谱分析

为了定量了解研究区土地利用类型转换关系及其变化强度与剧烈程度,笔者基于地学信息图谱分析,运用ERDAS8.5和ARC/INFO9.2软件,以马尔柯夫空间概率模型为基础,结合土地利用动态度模型及土地利用综合动态度模型,利用绥化市31年（1980-2010年）土地利用格局4期的空间数据（1980年、1995年、2000年、2010年）合成一系列土地利用格局变化图谱,通过图谱分析来了解绥化市的土地利用格局变化规律。结果表明：耕地大幅度增加,其净增面积346.4 km2,占研究区总面积超过13%,未利用地（滩地和沼泽地）面积急剧减少,净减少面积为440.9 km2,沼泽地完全消失。草地面积略有增加,增加面积12.1 km2,林地面积减少,减少面积为11.4 km2。城市建设用地净增加面积为29.7 km2。在过去的31年间,综合土地利用动态度急剧上升,土地利用格局发生剧烈变化,土地利用类型单一化明显,城市化进程加快,本研究区中部的滩地与沼泽地变化最为剧烈。     

陕西省耕地利用碳源/汇时空差异分析

为了定量测度陕西省耕地利用的碳源/汇情况,为陕西省土地利用碳减排工作提供参考,笔者分别从时间和空间上对陕西省2000-2007年耕地利用碳吸收量、碳排放量进行测算,并利用耕地碳汇基尼系数进行分析。结果表明：（1）2000-2007年陕西省耕地利用整体上表现为碳汇,年均碳汇量为815.83万t;（2）研究期内陕西全省耕地碳汇量呈关中最大,陕南次之,陕北最小的分布格局;（3）对耕地碳汇基尼系数按区域分解表明,陕西省不仅整体上表现为耕地碳汇能力的增强,且3大区域内部也表现为碳汇能力的增强,耕地利用存在一定的碳汇优势,但与沿海地区相比还存在较大差距。     

河南省土壤有效锌质量分数时空变异分析

为了分析河南省土壤养分变化,为河南省土壤施肥提供参考,运用GIS与地统计学相结合的方法,通过对比分析1982、2009年2个不同时期河南省土壤有效锌的含量,探讨20多年以来河南省土壤有效锌时空变异的规律。结果表明：2009年河南省有效锌质量分数比1982年增加了41.67%,2个时期土壤有效锌变异系数分别为29.1%和37.3%,变异程度均为中等变异,最优拟合模型为球状模型,具有中等的空间相关性。20多年来,河南省土壤有效锌含量只有北部地区呈减少趋势,其余地区大体呈现出不同程度的增加趋势,其中漯河市、驻马店市、信阳市增幅较大,焦作市、开封市减少较多,在农作物施肥、土壤管理等过程中,应及时控制有效锌元素含量的合理范围。     

陕南民众气候变化感知时空变化研究

为构建环境变化响应敏感区气候变化适应管理模式提供依据。通过问卷调查和实测数据对比的方式,以人对气温（降水）变化的感知为切入点,探讨陕南民众对气候变化感知的时空变化规律。结果表明：（1）陕南民众对当地温度（降水）变化的感知与科学观测的数据基本吻合,但各个时段存在差异,对温度变化的平均感知强度强于对降水变化的平均感知强度;（2）随年龄变小,陕南民众对温度变化的感知强度在波动中呈变小趋势。对降水变化的感知,汉中民众随年龄变小在波动中呈现增加趋势,安康、商洛地区则相反;（3）陕南民众对温度（降水）变化的感知与科学观测数据之间具有偏差。汉中、安康和商洛民众对温度变化的感知与仪器观测的温度变化一致率依次为22.2%、55.6%和33.3%,对降水变化的感知与实测降水变化的一致率依次为100%、44.4%和66.7%。     

长三角城市土地集约利用度时空特征研究

研究旨在分析长三角城市土地集约利用的时空分异特征及其驱动因素,以期为城市提出因地制宜的土地集约利用对策提供借鉴,采用改进熵值法来评价2007—2013年长三角城市土地集约利用水平,用Spearman秩相关系数和变异系数反映土地集约利用随时间变化特征,并且通过空间自相关分析来揭示其空间特征。研究期以2008年为界,划分成土地集约利用缓慢增长期和快速增长期。研究期内上海、南京和杭州等城市土地集约利用水平显著上升,无锡和苏州等小幅上升,南通和泰州等小幅下降,城市间土地集约利用水平差异逐渐缩小;土地集约利用中高等和低等水平城市分别呈现半环式和条带式分布特征;土地集约利用水平较高（低）的城市在空间分布上多为高（低）值中心,但空间相关性较弱。区位因素、产业发展水平以及土地市场化水平对土地集约利用水平均有影响。各地应有的放矢地提升土地集约利用水平,同时应发挥中心城市的涓滴效应以加强城市之间的联系。     

植被NPP时空变化特征及驱动因子分析——以延安地区为例

基于2000—2009年植被净初级生产力(NPP)数据,结合气候、植被、地形和土壤4个自然因子,利用趋势分析和地理探测器等方法,揭示延安地区NPP时空变化及其驱动力。结果表明：（1）2000—2009年研究区NPP总体上呈波动上升趋势。（2）延安地区NPP的空间分布呈“南高北低”的分布特征。（3）降水、植被类型、高程和气温为延安地区NPP空间分布格局的主要驱动因子,任意2种自然因子交互作用的贡献率均高于单因子。研究区实施的退耕还林工程和气候波动变化是导致NPP年际增加的主要原因,NPP空间分异受多种自然因子的交互影响。开展NPP时空变化及其驱动力研究可为区域生态系统恢复提供理论依据。     

石羊河流域日照时数的变化特征及影响因子分析

为了合理调整种植结构、优化农业生产布局、保护生态环境以及提高太阳能的开发利用效率。笔者利用1961—2010年石羊河流域5个气象站逐日日照及年总云量、低云量、降水、相对湿度、沙尘日数和平均风速等观测资料,运用线性系数法系统分析了石羊河流域各县区近50年来日照时数的时空分布及强度特征,然后采用相关系数和多元线性回归中的标准化回归系数分析了影响日照时数的主要气象因子。结果表明：受海拔高度、地形地貌以及天气系统等影响,石羊河流域日照时数低海拔地区大于高海拔地区。除凉州外,各地年、年代日照时数总体呈增加趋势,民勤、永昌的增加趋势尤为显著,年日照时数的时间序列存在5~8年的准周期变化;各季节日照时数变化趋势不太一致,总体上呈增加趋势,春季增加最显著;月日照时数变化也存在差异,除天祝外,6月为1个高峰,9月和12到次年1月为2个低谷。各强度日照时数的日数变率较大,随着日照时数长度的增长,各地日照日数呈先增加后减小。石羊河流域日照时数的主要影响因子是总云量和低云量,其次是相对湿度和沙尘日数,降水和平均风速的影响最弱。日照时数与低云量和平均风速呈正相关,与总云量、降水、相对湿度和沙尘日数呈负相关,影响各地日照时数的主要因子有所不同。     

汾河流域植被生产力时空变异特征分析

植被生产力(GPP、NPP)和碳利用效率(CUE)是监测和评估生态系统的重要指标,能够有效反应生态系统环境变化.汾河流域是黄土高原典型生态脆弱区的重要流域,是全国水土流失治理和生态保护的重点区域.本研究以流域尺度为出发点,基于MODIS数据重点分析了汾河流域2000-2015年GPP、NPP和CUE的时空特征及影响因素...     

广东茶区土壤肥力时空变化分析与综合评价

为了解广东省茶园土壤养分特征的变化,及时调整土壤养分管理策略,提高茶叶产量和品质。以粤东、粤西和粤北3个主要茶区为研究区域,通过对pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾和中微量元素等指标的综合分析,系统评价这3个茶区土壤肥力属性在时间和空间上的变化情况。结果表明,自2009年起,经过10年的养分管理,粤东茶区土壤有机质和速效钾含量显著增加,分别达到22.87 mg/kg和123.00 mg/kg;粤西茶区土壤pH显著下降,土壤酸化程度加剧;粤北茶区土壤有机质含量从18.46 mg/kg显著增加至26.27 mg/kg。广东茶园土壤肥力状况的空间差异分析表明,粤西茶区的土壤有机质和速效钾的含量显著低于粤东和粤北茶区;仅有粤东茶区pH 4.5以上;粤北和粤东茶区Fe、Mn、Cu、Zn和Mg的含量均高于粤西茶区,部分差异达到显著水平。粤东茶区土壤养分管理趋向合理,可适当注重氮磷肥的配施。粤北茶区土壤养分管理尚可,但是部分有机肥的种类需要调整为偏碱性的肥料并需配施适量土壤调理剂,以改善土壤酸化加剧的情况,同时需要加强磷钾肥的施用。粤西茶区土壤肥力较差,并且土壤酸化加剧,应适当增施优质有机肥并需配...     

延河流域耕层土壤养分空间变异及与地形因子的相关性研究

了解耕层土壤养分空间变异规律及其与地形因子的相关关系,以期为土壤养分有效利用和农业管理提供理论依据。以延河流域为研究对象,利用地统计学与GIS相关方法,研究土壤空间分布及变异规律,并基于DEM数据提取相关地形因子,分析流域尺度下地形因子对土壤养分空间分布的影响。研究区耕层全氮和有机质处于较低水平,速效钾和有效磷处于中等水平,pH呈弱碱性,空间变异大小依次为速效钾>有效磷>全氮>有机质>pH。构建的土壤养分指标半方差函数决定系数均大于0.6;土壤pH空间分布最为破碎;土壤速效钾和pH块金系数小于25%,主要为结构性因素影响;土壤全氮、有效磷、有机质具有中等水平的块金效应,受结构性因素和随机因素共同作用;其中有效磷块金系数最大,人类活动对其空间变异影响更大。全氮与有机质分布规律由西北向东南先递增后递减,速效钾呈现由西北向东南波浪形递减的分布格局,有效磷整体分布趋势表现为由中游向上下游降低,土壤pH沿某一方向变化的趋势不强。土壤养分空间变异情况与地形因子的相关关系相一致。在地势较低且平坦的区域内,更有利于农业生产,土壤养分较为充足;在高海拔、地形起伏较大区域养分含量相对较低。     

松花江流域1950年代至2015年土地利用的分形动态

通过GIS技术,在分析松花江流域1950年代至2015年65年间土地利用结构变化和分型动态基础上,结果表明：①流域内的土地利用类型主要为农田、林地、草地和沼泽地,林地、草地和沼泽地呈减小趋势,沙地和盐碱地呈增加趋势,且动态度最大。②松花江流域分型维数65年来逐渐逼近临界值1.50,结构稳定度下降。流域内农田、林地、河流、居民地和盐碱地的稳定性较好,而流域自然植被类型草地、湖泊、沙地和沼泽地的稳定性较差,容易受到外界的干扰。农田、林地、河流、居民地、盐碱地和沼泽地等呈下降的趋势,草地、湖泊和沙地等呈上升的趋势。     

湖北汉江流域潜在蒸散量时空变化特征分析

为了在全球气候变暖的背景下,探索湖北汉江流域蒸散发的变化趋势,为农业生产布局及水资源有效利用提供依据。以湖北汉江流域13个气象站点1960—2011年的逐日气象资料为基础,采用FAO推荐的Penman-Monteith模型计算潜在蒸散量,用Mann-Kendall非参数检验法对其进行趋势分析和突变检验,并在ArcGIS环境下利用克里金插值分析潜在蒸散量的空间变化特征。结果显示：湖北汉江流域1960—2011年的潜在蒸散量整体呈波动下降趋势,变化速率为-16.792 mm/10 a,均值为 792 mm;夏季整体下降趋势明显,变化速率为-15.149 mm/10 a,春季整体呈上升趋势,变化速率为 4.171 mm/10 a,秋季和冬季变化趋势不明显;潜在蒸散量空间分布特征表现为自东南向西北递减,较高的地区主要集中在武汉、广水、天门一带;1968年前后,潜在蒸散量出现1次突变。