南四湖湿地补水前后景观格局变化分析

以2000、2002、2004、2009年4个时期的TM影像为主要数据源,结合其他辅助资料,利用ArcGIS及其扩展模块patch analyst、ERDAS 9.2提取了4个时期的湿地景观格局及变化信息,选取斑块数(NumP)、平均斑块面积(MedPS)、平均形状指数(MSI)、周长面积比(MPAR)、平均斑块分形维数(MPFD)、面积加权平均斑块分形维数(AWMPFD)等景观格局指数分析南四湖湿地补水前后景观格局的变化特点及原因。研究表明:补水前,南四湖湿地景观破碎,湖水域及裸露滩地面积所占比例比较大,补水后,景观格局得到明显改善。南四湖湿地景观格局变化的驱动因素主要有人为活动的影响和国家补水工程的实施。     

宝清县景观格局动态变化分析

基于1989、1999和2010年三期宝清县的Landsat TM遥感影像数据,利用RS、GIS与景观生态学相结合的方法,系统的分析宝清县自1989年以来土地利用景观格局的动态变化。结果表明：宝清县近20 a间优势景观为耕地、林草地和湿地,三者斑块总面积占研究区土地总面积的95%以上,其他景观类型呈补丁状分布在研究区内;土地利用类型变化经历了从剧烈到减缓的过程。土地利用类型转移主要表现为大量林草地、湿地和未利用地向耕地景观类型的转化。林草地、湿地和未利用地面积大幅度减少,斑块数量增加,使得景观破碎化程度加重,多样性和异质性减少,引起涵养水源和保持水土等生态效益的降低。为防止人地矛盾的进一步恶化,建议相关部门在促进经济发展的同时,兼顾湿地、林草地等景观类型的生态效益,实现土地资源的永续利用和可持续发展。     

湛江市区土地景观格局动态变化分析

利用遥感影像和地理信息系统技术,分析了湛江市区1991年、2000年和2007年3个时期土地景观格局的总体变化情况,结果表明,湛江市区具有景观破碎化程度先提高后降低,景观结构组成复杂化趋势先快后慢,城市发展影响了景观格局变化等特点。在类型水平上选择了景观类型面积(CA)、斑块数目(NP)、类型百分比(PLAND)、斑块密度(PD)、平均斑块面积(AREA-MN)共5个景观指数;在景观水平上选择了景观类型总面积(TA)、斑块数目、斑块密度、最大斑块指数(LPI)、平均斑块面积(AREA-MN)、香农多样性指数(即SHDI,为各斑块类别丰富度总和的负值)共6个景观指数。这些景观指数表明:近20 a来,湛江市区土地景观格局变化幅度大,人类活动对城市景观要素和整个景观格局的影响很深远。并进一步讨论该区景观格局动态变化的驱动力,提出了相应的对策。     

基于RS和FRAGSTATS的南四湖湿地景观格局演变研究

基于1987,1997和2008年夏季的Landsat卫星影像,在RS和GIS支持下利用景观分析软件Fragstats3.3和景观生态学的理论,分析了南四湖湿地1987—2008年间土地利用变化特征以及各土地利用类型间的转化情况和景观指数变化特点。结果表明:1)湿地景观格局的总体特征是:景观格局变化显著,自然景观面积减少,人工景观面积增加;景观斑块破碎化加重,其中芦苇地、荷田和养殖水面景观格局变化最为剧烈。2)从景观指数方面看:类型水平上,不同景观类型的指数变化规律不同,体现不同的变化特征;景观水平上,斑块数量和斑块密度持续增加,平均斑块面积和蔓延度指数不断减小,Shannon多样性指数和均匀度指数则是先增大后减小。3)从转移矩阵看:1987—1997年景观格局变化相对和缓;1997—2008年景观格局变化相当剧烈;各种地类相互转化的比例较高,特别是芦苇地和荷田两种湿地自然景观面积转出的比例很大;并且转化更多的是自然景观转化为人工景观,体现了湿地明显的人为扰动特征。     

普者黑岩溶湿地景观格局演变及驱动机制研究

利用1990～2015年的6期遥感影像数据,结合GIS技术和景观格局指数方法,从景观整体格局和景观单一格局两个方面探讨了普者黑岩溶湿地不同时空尺度的景观格局变化。结果表明,25年来林地、农地、建筑用地面积增加,湿地、未利用地面积逐年减少,其中,2005～2010年湿地面积减少速度最快,减少率达到39.2%;整体景观类型破碎度降低,多样性指数和均匀度指数减小,蔓延度指数增加,景观分布不均匀。     

基于遥感技术的郑汴地区湿地景观变化研究

为研究郑汴地区湿地景观变化,以遥感和GIS为技术依托,采用1992年、2002年、2013年3期Landsat影像数据结合郑汴地区湿地景观的区域特征,通过景观蔓延度指数、景观形状指数、香浓多样性指数、斑块连接度指数等空间格局指数的分析,系统研究了郑汴地区湿地景观的演变。结果表明:1992-2013年的近二十年间,郑汴地区河渠景观、滩地景观和库塘景观三大湿地景观面积总体上呈现出减小趋势,且减小幅度较大。景观格局动态变化表现为景观香浓多样性指数有小幅度增大。从景观形状指数上看,河渠景观和库塘景观下降,滩地景观略有上升,总体来看研究区景观形状指数呈上升趋势,景观几何形状趋向规则。蔓延度指数较小,景观呈多要素密集格局。自然变化特别是人类干扰对于郑汴地区湿地景观变化有重大影响。     

2000—2010年浑太河流域土地利用与景观格局变化研究

选择2000年与2010年两期Landsat TM遥感影像,基于RS/GIS技术、景观生态学理论和转移矩阵数据模型,综合土地利用特征,从景观多样性、空间异质性等方面对研究区景观要素时空变化进行定量分析,探讨了浑太河流域在近10年内土地利用格局、土地利用转化及景观格局演替规律。研究表明,受经济发展与快速城镇化等因子的驱动,林地、耕地和沼泽湿地等生态地类面积减小,建筑用地面积显著增加,景观格局呈现斑块不断变小、离散化和景观破碎化的态势。研究结果可以为流域土地利用变化规律和土地利用综合治理方案提供数据依据。     

近30年来粤北岩溶山区石漠化土地景观动态分析

在野外调查的基础上,对粤北岩溶山区进行了不同时期卫星影像的解译和制图,分析了近30年来该地区石漠化土地的景观动态与格局变化。结果表明:近30年来,粤北石漠化景观呈逆转趋势,研究区石漠化土地面积持续减少,1974年石漠化土地面积为2042.43 km2,占喀斯特分布区的42.47%,1988年与2004年分别下降至33.95%和21.14%;轻度石漠化土地面积减少速度最快,至2004年中度石漠化土地取代轻度石漠化土地成为分布面积最广的石漠化类型;研究区景观异质性持续降低,潜在石漠化土地面积不断增加,景观连接度升高;石漠化土地斑块密度增大但平均斑块面积减小,斑块趋于均匀。     

黑龙江省大庆地区景观格局变化及其生态影响研究

基于大庆地区1978、1988、1992、1996、2001年5个时段的MSS和TM影像,获取20 a来不同时期的土地利用景观变化信息,以G IS技术为数据集成分析平台,选取面积比重、平均斑块面积和斑块数量等来分析大庆地区的景观结构变化特征;采用破碎化指数、形状指数、多样性、优势度和均匀度等景观指数分析大庆地区的景观异质性变化;引用特定转移过程贡献率计算研究区内各时段景观格局指数和景观组分转移贡献率,分析土地利用的景观格局特征及其演变。结果表明：草地退化,湿地萎缩和功能减退,沙化和盐碱化日趋严重等生态过程,是大庆地区土地利用变化的景观生态过程响应,恢复与建设生态脆弱的资源型城市的景观生态系统,须对景观尺度上的土地利用方式进行合理的调控。     

基于RS和GIS的盐城海岸带湿地景观格局变化及其驱动力研究

在遥感和GIS技术支持下,以江苏盐城海岸带TM影像为主要数据源,研究了江苏盐城海岸带湿地近15a来景观格局特征及其动态变化情况,探讨了其景观变化的主要驱动因素。结果表明,1992～2006年,盐城海岸带自然湿地呈萎缩状态;湿地斑块数量亦在减少,由1992年的748个减少到2006年的466个;湿地景观多样性指数和均匀度指数呈下降趋势,分别由1992年的1．8085和0．8231降至2006年的1．5806和0．7194,而优势度呈上升趋势,由1992年的0．3887增长为2006年的0．6165。在盐城海岸带,大规模围垦养殖和米草的入侵是其海岸湿地景观变化的重要因素。     

新疆额尔齐斯河流域北屯段景观动态

利用MSS,TM和ETM+三期遥感影像,以景观生态学理论为指导,以地理信息系统为技术手段,结合地形图、植被图和外业调查资料,选取斑块数、平均斑块面积、平均斑块形状指数、平均斑块分维数、多样性指数和均匀度指数,定量分析新疆额尔齐斯河流域北屯段1972-2000年的景观格局及动态变化.结果表明:荒漠植被一直是额尔齐斯河流域北屯段的景观基质;28年间,耕地面积增加了9.62%,荒漠面积减少了11.75%,居民地面积增加了0.15%,河漫滩林地和湿地类型面积分别减少了0.44%和1.06%;景观格局分析表明,整个额尔齐斯河流域北屯段斑块数增加了,平均斑块面积减少了,与1972年额尔齐斯河流域北屯段景观相比,2000年额尔齐斯河流域北屯段景观变得零散、破碎.平均斑块形状指数和平均斑块分维数的增加,揭示了额尔齐斯河流域北屯段景观斑块形状呈复杂化趋势;景观多样性指数和均匀度指数的增加,表明额尔齐斯河流域北屯段景观类型异质性程度减弱,各景观类型分布趋于均匀化;从不同时期各类型转移概率矩阵看,河漫滩林地是28年间保持率最低的景观类型,主要转化方向是草地,其次是耕地,转化的主要原因是人口增长、牲畜数目增加、林牧政策及引水截流等.     

土地利用景观格局变化的服务功能响应研究——以大清河水系阜平流域为例

以河北省大清河水系阜平流域为研究对象,利用景观格局指数分析法、服务功能价值量评价法及相关分析等方法,研究了1985—2015年该区域土地利用景观格局及生态系统服务价值变化规律,分析了服务功能与土地利用景观格局之间的相互关系,探讨了生态服务功能对土地利用景观格局变化的响应过程。结果表明:1)研究区近30年城市、林业、农业、水域景观呈增加趋势,荒漠、草地景观呈减少趋势。总体上表现为斑块数量减少,平均斑块面积增大,各景观类型连通性增强,景观结构愈加稳定。2)研究区生态服务总价值在2000年最高(58.08亿元),2000年之前呈增加趋势,2000年之后呈减少趋势。林地服务价值贡献率最大,其次为农田和草地;单项服务价值中维持生物多样性与保持土壤服务贡献率最大,其次为气体调节和气候调节。3)生态系统总服务价值与斑块密度、景观形状指数、面积加权平均形状指标、面积加权平均分维数、平均斑块面积、聚集度均有较强的相关性。     

黄河三角洲河道演变与景观格局分析

以黄河三角洲地区东营市部分为研究区域,研究了黄河三角洲河道演变规律与景观格局分布规律,并着重研究了该地区河道演变与景观格局分布的联系。结果表明:近20年间黄河总取水量呈上升趋势;2002~2010年裸地沼泽面积明显减少,植被面积增多。2010~2019年,建设用地面积明显增加;土地利用景观格局的形式从沿海区域开始向内陆演变呈现一定的规律,最外环为海洋、向内依次为是浅海滩涂、滩涂、水产湿地、盐田、旱地、沼泽湿地、植被、建设用地;受季节影响较大的图可以利用ENVI提取其对应的植被覆盖图来消除影响。在NDVI植被归一化指数的基础之上建立植被覆盖图,通过NDVI指数分析植被的长势和营养状况。     

新疆额尔齐斯河流域北屯段景观格局及破碎化

利用多波段遥感影像数据和地理信息系统技术,结合植被图及外业调查,采用多个景观格局指数首次定量分析新疆额尔齐斯河流域景观空间格局及破碎化特征.借助ERDAS image8.7软件,将额河流域景观类型划分为7大类10小类,其中包括5大类8小类植被类型,影像总的分类精度达到87.2%.5大类植被类型面积比例分别为耕地16.5%、河漫滩林地2.6%、湿地1.6%、草地10.5%、荒漠52.2%.格局指数分析表明;河漫滩林地在景观中呈小斑块分布,其斑块最大周长和最大面积及平均面积均小于其他植被类型;河漫滩林地的斑块形状比较复杂,其平均斑块形状指数、平均斑块分维数和类型边界密度指数均高于其他植被类型;多个景观指数都表明河漫滩林地在景观中的破碎化程度最高,这主要是由于河漫滩林地丰富的生物多样性和资源富集性吸引了人类高强度的干扰所致.额河流域景观类型面积分布最不均匀,但景观类型斑块数分布相对较均匀.     

三峡库区1992—2012年森林景观格局演变研究

[目的] 以三峡库区森林生态系统为研究对象,分析1992—2012年间森林景观格局演变过程,为森林景观恢复、森林资源可持续利用和景观格局优化提供基础研究。[方法] 利用5期代表三峡工程不同建设阶段的遥感影像,揭示三峡库区森林景观格局的时、空演变过程,并从斑块面积分级和景观指数两个角度分析景观格局的破碎化过程。[结果] 1992—2012年间,耕地和林地始终是三峡库区最主要景观类型,耕地大幅减少,森林面积与森林覆盖率逐年提升,森林景观结构比较稳定,呈现出针叶林 > 灌木林 > 针阔混交林 > 落叶阔叶林 > 常绿阔叶林的态势。森林分布不均,主要集中在库区库首和腹地西部,20年间森林景观格局空间变化呈"首尾平稳、腹地迅速增加"的趋势。森林景观斑块面积分级存在明显的两级分化,细碎斑块数量多面积小,100 hm²以上大斑块数量少面积大,但20年间两极分化的情况明显缓解,零星散布的森林斑块显著减少,集中连片的森林斑块数量增加且面积增大。20年间库区森林景观的平均斑块面积增加了54%,最大斑块指数提高了1.34倍,平均邻近指数提高了3.02倍,其中针叶林的景观优势度明显增加。[结论] 库区生态建设与环境保护已初见成效,库区森林景观逐渐恢复,破碎化程度缓解,连通性提高,但在景观格局上仍分布不均：库首地区森林覆盖率高但以马尾松林居多、景观多样性欠佳,库尾都市区及长江沿线森林覆盖率还有待提高,地带性植被的比重应进一步提升。     

滇西北纳帕海湿地景观变化及其评价研究

以1974、1994和2000年遥感影像为数据源,在GIS技术支持下提取湿地景观信息,通过权重排序选取核心景观指数,研究了滇西北纳帕海湿地近30年来的景观格局变化,并以其为评价指标就景观层次上湿地环境变化进行了定量评价。结果表明,(1)基质景观改变,1974、1994年为湿地类型,2000年成为非湿地类型,以草甸景观占主导地位;(2)景观格局变化明显,1974～1994年景观呈分离、破碎、形状复杂的格局,多样性略有增加,2000年呈现紧密结合、破碎化略有降低、形状简单的格局,多样性大幅降低;(3)定量评价表明,1974年为Ⅱ级,湿地环境质量良好,1994年与2000年同为Ⅳ级,湿地环境质量较差,在景观层次上体现出湿地退化的特征。     

等戛自然保护区森林景观格局分析

在ARCGIS9和FRAGSTAT3.3软件支持下选取以下森林景观格局指标:斑块面积、面积百分率、斑块数、斑块密度、最大斑块指数、形状指数、平均斑块、平均最近距离、面积多样性指数、均匀度指数、蔓延度指数、优势度等来描述等戛自然保护区森林景观格局.结果表明:等戛保护区季风常绿阔叶林、山地雨林和中山湿地常绿阔叶林景观在总体景观中处于主导地位.农地、经济林景观破碎化严重,受人为影响大.等戛保护区森林景观多样性高,景观要素类型较丰富,物种的多样性受到较好的保护.景观类型所占比例差别较大,以中山湿性常绿阔叶林和季风常绿阔叶林景观占优势.     

青藏高原高寒沙区景观格局变化分析———以青海贵南县为例

运用遥感和GIS技术,对青海省贵南县3个时期土地利用变化的景观格局进行了分析和预测.结果表明:(1)贵南县大的地貌特征是以草地为基本景观基质,在广布的草地基质中,又大量分布荒漠(如干沟、沙地等)景观.20世纪70年代的景观受人为干扰相对较少,20世纪90年代以后,人为对景观的干扰力度增大;(2) 1976年,景观斑块类型间优势度差异显著,景观破碎化指数小,多样性低;1996年以后,斑块格局发生了明显变化,景观趋于复杂;(3) 30年来,贵南县景观要素中草地、耕地、林地、建筑用地、以及未利用地向其他类型转化的速度总体呈加速状态.在1976-1996年期间,大面积草地被开垦为耕地;在1996-2006年期间,生态环境的保护与破坏共存.另外,大面积的未利用地向其他景观类型转移数量很少,贵南县生态环境综合治理任重道远.(4) 贵南县2016年景观格局预测显示:到2016年,草地、建筑用地、林地、水域面积增加,耕地、未利用地面积下降,贵南县生态环境逐渐趋于好转.     

长沙市城市湿地景观格局空间梯度变化的分析

城市湿地具有水源涵养、环境净化、气候调节、生物多样性保护、教育科普等生态服务功能,是城市功能评价的重要指标.利用景观格局指数分析方法,选取5个景观指数对1955年、1972年、1990年、2007年四个时期建成区、近郊、远郊的湿地景观格局进行对比分析.结果表明:(1)长沙市城市湿地分布空间梯度较太(2)在1955年至1972年间,湿地面积增长率大于建成区面积增长率,湿地在这段时间内呈现正向增长,在1972年至2007年建成区面积增长率都大于湿地面积增长率,湿地在建成区上呈现出退化现象; (3) 1972年与1990年长沙市城市湿地的景观格局指数在建成区、近郊区和远郊区上的变化趋势相同.将景观格局指数和梯度分析相结合,能够较全面地反映城市景观格局与结构的变化特点.     

辽河三角洲湿地景观演变研究——以盘锦市为例

利用多时期的遥感数据和基于地理信息信息系统的景观格局研究方法,分析了辽河三角洲近30a来的景观演变规律。通过对比分析研究区4个时期的景观格局图(1976年、1989年、1998年、2004年),并计算主要景观类型的面积、斑块数、景观指数以及不同年代间的景观类型转移矩阵。结果表明:研究区近30a来景观类型并没有发生变化,景观格局的变化主要体现在主要景观类型的空间转化上,而且转化的速度和程度较大,其主要原因是人类活动和干扰,尤其是农业开发、油田开发以及城市化发展。