生态脆弱区土地利用时空格局变化分析——以宁夏中部干旱带为例

利用1978年MSS及1987、1996和2007年Landsat TM/ETM遥感影像,借助GIS技术,对宁夏中部干旱带土地利用时空演变格局进行了分析.结果表明,1978～2007年,城镇用地增加最显著.变化率达58.03%;耕地面积变化率为1.61%,林地、草地、水域、未利用土地和沙地总体上呈减少趋势,变化率分别为...     

秦岭山区景观格局演变的生态服务价值响应研究——以商洛市为例

生态保护区的景观格局演变对区域生态服务价值变化影响显著。基于对秦岭山区商洛市1990年、2000年、2009年3时段TM影像的解译结果对研究区1990年-2009年景观指数变化进行分析,得出其景观格局演变规律。运用生态系统服务价值估算方法,计算出景观格局演变导致的研究区生态系统服务价值变化量。结果表明:商洛市19年间景观分离度逐渐降低,聚集度逐渐升高,林地景观范围逐步扩大;生态系统服务价值量快速提高,其价值量也不断升高,但其与全局价值估算结果差异较大;不同估算模型不影响价值量的时空分布研究。研究说明自然景观被干扰并不意味着生态服务功能的退化,生态价值估算应从整体向局部细化。同时,政策导向是研究区生态环境改善的主要驱动力。     

渭干河-库车河三角洲绿洲景观格局动态变化及其对生态系统服务功能的影响

利用渭干河-库车河三角洲绿洲1989年、2001年和2007年的遥感影像数据,分析了1989～2007年间渭干河-库车河三角洲绿洲景观结构变化规律,并讨论了由此带来的生态系统服务价值的变化。结果发现:在1989年～2007年间,研究区林地、草地、盐碱地和水域在减少,其中林地减少最多,草地和盐碱地其次,水域面积减少最小。耕地、建设用地和沙砾在增加,耕地增加最多,建设用地其次,沙砾变化较小;在整个研究期内,研究区生态系统服务总价值呈下降趋势,从1989年的5744.1×106元,分别下降为2001年的5543.0×106元和2007年的4540.2×106元;在生态系统各单项服务功能价值中,气体调节、授粉、生物控制和食物生产所占比例在1989年～2007年间呈增长趋势,干扰调节、水分调节、营养循环和废物处理所占比例则在减少,气候调节、水分供应、侵蚀控制、原材料和休闲娱乐变化较小,土壤形成、栖息地、基因资源和文化服务所占比例则基本保持不变。     

生态脆弱区土地利用变化与沙漠化响应研究——以宁夏中部干旱带为例

以宁夏中部干旱带1978年MSS及1987、1996和2007年Landsat TM/ETM遥感影像为信息源,在3S技术支持下,对不同时期土地利用与沙漠化与沙漠化变化响应关系进行了分析。结果表明：耕地和草地是该地区的主要土地利用类型,分别占总面积的27.7%,24.7%。近30a来,耕地、城镇用地面积增幅较大,分别增加...     

榆神府矿区景观格局演变及其生态响应

基于对榆神府矿区1990年、2000年和2006年3期TM影像的解译结果,选取斑块面积、面积百分比、斑块破碎度、斑块分形维数、分离度指数、香农多样性指数、优势度指数、均匀度指数和破碎化指数等指标,得出景观格局演变规律,并运用生态系统服务价值估算方法,探讨了生态系统服务价值对景观格局演变的响应。结果显示：榆神府矿区16 a间景观多样性增加,均匀度上升,优势度下降,破碎化有所改善,景观异质性程度提高,林地、建设用地和工矿用地范围显著扩大; 生态系统服务价值呈现逐年增长的态势,16 a间增长了10.39×108元,同期林地生态服务价值增加最多,达14.59×108元,耕地生态系统服务价值减少最为明显,减少了3.96×108元;土壤形成与保护、水源涵养、生物多样性保护、气体调节4项功能在生态系统服务价值中占主体地位,对环境保护发挥着重要作用。     

区域生态退耕对生态系统服务价值的影响——以宁夏盐池为例

生态退耕使我国西北干旱与半干旱生态脆弱区土地结构和功能发生重大变化,对生态系统服务产生深刻影响。本文运用地理信息系统和遥感技术,分析了1990和2005年,盐池县土地利用和土地类型变化的规律;利用修正的中国陆地生态系统服务价值当量因子,计算出两期生态系统服务价值;分析了土地利用和土地类型变化对生态服务价值的影响。结论如下:1)1990-2005年间,研究区耕地、林地、草地面积得到大幅增加,未利用地大幅减少。2)研究区生态服务价值1990年为99064.6万元,2005年为115421.0万元,增加了20.62%。3)导致生态服务价值变化的主要原因是未利用地大幅度减少,相应转化为单位生态系统服务价值较高的林地、草地、耕地等。研究表明,生态退耕促进了区域土地类型结构优化和生态系统服务功能改善,但是将大量未利用地转化为农田和人工林地的长期生态效应还需进一步观察。文中研究对协调类似区域人地关系,改善人类生存环境和生活福祉具有指导价值。     

矿区土地利用及生态服务价值动态评估——以山西省朔州市为例

以山西省朔州市1989、1996和2008年3期遥感影像为信息源,在3S技术支持下,对矿区土地利用及生态服务价值进行分析。结果显示:农田是朔州市主要的土地利用类型,其次是草地和林地,1989、1996和2008年农田面积分别占到研究区面积的53.37%、44.20%和48.08%。1989-2008年的20年来,农田和林地的面积分别减少了56251.56hm2和24251.25hm2,草地的面积增加了110820hm2,主要土地利用转移方向为:1989-1996年间,农田比较稳定,草地和林地主要转化为建设用地;1996-2008年间,农田依然很稳定,草地主要转化为农田、林地和湿地。从研究区的空间格局来看,1989-1996-2008年两个时期,研究区斑块数量和景观形状指数一直处于增加状态,景观多样性指数呈增加-减少的状态,景观凝聚度指数的变化与多样性指数相反。从生态服务价值的角度来看,1989-1996-2008年两个时期,研究区生态服务价值量先增加后减少。     

基于GIS的人居环境生态适宜性评价——以宁夏中部干旱带为例

适宜的人居环境对促进人类社会经济系统与自然生态系统协调发展具有重要意义。以30 m×30 m的栅格为基本单元,运用RS和GIS技术,对原始影像数据进行解译、提取、运算和分析,结合研究区的实际情况,得到宁夏中部干旱带人居环境生态适宜性模型（HEI）,并对适宜性的空间分异特征进行初步评价。结果表明： ① 宁夏中部干旱带人居环境适宜性指数介于16.05～84.90之间,整体生态适宜性较高。空间格局表现为：除东北角少数乡镇外,从西南方向到东北方向适宜性逐渐提高,从南到北适宜性逐渐提高。② 研究区发展受水资源限制较大,适宜性地区沿灌渠和水系呈带状分布。高度适宜区占7.64%,较适宜区占11.49%,一般适宜区占27.42%,临界适宜和不适宜区占研究区总面积的53.45%。通过对宁夏中部干旱带人居环境生态适宜性评价,以期为宁夏境内生态移民区选址和生态环境保护提供数据支撑。     

黄土高原1990-2000年间的景观格局演变及生态系统服务功能分析

景观格局演变和生态系统服务功能的研究有助于区域的规划和管理.文中以1990和2000年的土地利用覆被数据为基础,以ArcGIS和Fragstats软件为平台,分析了黄士高原生态系统服务功能的变迁,并选取了多样性、均匀度、连通性和破碎度等指标,研究了黄土高原1990-2000的景观格局演变.结果表明:1)研究区域内以林地...     

气候变化及景观格局与生态系统碳储存的耦合关系——以祁连山为例

气候变化及景观格局与生态系统的结构、功能及动态变化密切相关.祁连山生态系统(QLME)是中国重要的生态功能区,基于多元数据,运用遥感及GIS技术,结合InVEST及GeoSOS-FLUS模型,探索CSET与方法,实现对QLME碳储存的估算.定量估算及分析表明:(1)不同景观类型背景下QLME碳储存具有明显的时空差异性,...     

基于空间信息技术的煤矿区景观特征及其动态变化研究——以潞安常村矿为例

在RS和GIS支持下,以1993年、2000年和2004年TM影像为数据源,利用斑块数、斑块面积、最大斑块指数、平均分维数、周长面积比均值、香农多样性指数等景观特征指标,从多个层面对常村矿的区域景观特征及其动态变化进行了研究。结果表明:采煤是造成煤矿区景观变化的主要因素之一。煤矿区的景观格局一般是随着煤矿的开采,地表逐渐沉陷,平坦农田转化为坡耕地,沉陷农田形状变得不规则。因此,对于煤矿区来说,应采取适当的生态环境政策,来规划、设计和建设煤矿区的景观生态环境。     

基于生态系统服务价值的宁夏区域生态补偿研究

采用宁夏回族自治区第二次土地调查和《宁夏统计年鉴2011》中的数据,运用相关公式,计算宁夏不同主体功能区和各县市区单位面积生态系统服务价值和生态补偿优先级(ECPS)。结果表明:宁夏限制开发生态区泾源、彭阳、隆德、红寺堡等县区单位面积生态系统服务价值和生态补偿优先级明显高于银川市辖区、石嘴山市辖区等重点开发区,后者应对前者进行生态补偿。     

宁夏中部干旱带相对资源承载力研究

选取宁夏中部干旱带盐池县、同心县、红寺堡区、海原县为研究区,以宁夏为参照区,运用相对资源承载力理论测算中部干旱带研究区各县、各乡镇的相对资源承载力。研究表明:以宁夏为标准,宁夏中南部地区和研究区的综合承载力都处于超载状态,而且研究区超载更严重;就各单项资源的承载力来看,耕地资源承载力经济资源承载力水资源承载力;就各县区来说,同心县和海原县均处于超载状态,海原县超载更严重,盐池和红寺堡区处于基本平衡状态;就各乡镇来说,处于富裕状态的乡镇面积占所有乡镇面积的50.05%,基本平衡的乡镇面积只占8.75%,处于不同程度的超载状态的乡镇面积占41.20%;超载的乡镇主要分布在区域北部边缘的防沙治沙区、东部边缘的水土流失治理区、西南边缘的山区林草保护生态区。     

宁夏中部干旱带草地生态农业体系建设研究

针对宁夏中部干旱带生态系统脆弱和农业生产低而不稳的现状,开展了"土地-植物-动物-社会产品"四位一体的草地生态农业生产模式研究.结果表明,改良退化天然草地、实施草地科学放牧、优化植物生产系统种植结构、发展节水高效农业、建立草畜转化与优化饲养体系等措施可实现生态和农业的协调发展.建立和发展草地生态农业体系是宁夏中部干旱带...     

宁夏中部干旱带药用植物区系特点及开发利用

通过对宁夏具有很高药用价值的中药材生境和分布特点的分析,提出了加强资源保护、开发利用的措施与途径。     

城市景观格局变化对城市热岛效应的影响--以乌鲁木齐市为例

利用遥感软件对1987年,1997年2期遥感影像进行监督分类,得到乌鲁木齐市的景观分类和景观格局变化图,并运用Fragstats软件对2期的景观格局做出定量评价,计算斑块数、斑块密度、平均斑块面积等景观指数;同时利用单窗体法提取各期LST(陆地表面温度),对两者进行比较分析发现:①城区面积的扩大使城市热岛效应在强度和面积上有加强的趋势;②尽管绿地面积变化不大,但其破碎度增加,使城区与绿地相混合程度提高,导致特高温区域面积减少;③由于水体斑块数的增加,使更大范围的城区在水体影响下局部温度降低,但由于自然水体面积有限,且总体呈减少趋势,使得郊区、水库区域明显增温,与城市中心区域温差逐渐缩小.由此,针对研究区的具体情况,提出改善城市热岛效应的对策.     

塔里木河上游景观破碎化的时空动态变化分析

本文以遥感影像资料为基础信息源,以GIS及Fragstats景观格局分析软件为数据处理和破碎化指数计算的工具,在分析了塔里木河上游2000年和2005年景观格局变化的总体特征的基础上,选择景观斑块密度指数、景观斑块数量破碎化指数、景观斑块形状破碎化指数、景观分离度指数等指标,对塔里木河上游2000年和2005年景观破碎化程度进行了不同角度的分析。结果表明:就整个景观而言,斑块数量减少而平均斑块面积扩大,景观分布趋于连片,景观破碎化指数趋于稳定和减小;同时由于绿洲内部城镇化,农田水利设施的发展及绿洲外围的不断扩张,局部地区景观破碎化现象亦存在。     

亚洲中部干旱区生态地理格局研究

亚洲中部干旱区是北半球陆地温带、暖温带面积最大的世界干旱区域。同时,它又是世界上生态与环境十分脆弱,自然资源和能源相对富集的区域。从发生学的观点,用系统论的方法研究亚洲中部干旱区生态地理环境的发生、发展和演变过程,以满足区域经济建设和生态建设的需求。研究认为：山地森林草原-盆地平原绿洲寓于荒漠,并与荒漠共存,是一种复杂、而又完整的内陆生态地域系统,是亚洲中部干旱区最显明,最基本的自然生态地理区域,具有最根本的生态地理格局特征。深刻认识、科学掌握和解读干旱区的地域规律性--生态地理格局。对建设美丽中国,特别是中国干旱区生态安全、环境保护,促进社会经济可持续发展具有重要的理论和实践意义。     

宁夏中部干旱带玉米生育期热量条件时空特征分析

利用宁夏中部干旱带盐池、同心及海原三地1988—2013年逐日气象资料建立玉米全生育期及各主要生育阶段温度适宜度模型,并对宁夏中部干旱带玉米生育期温度适宜度及≥10℃积温进行时空变化分析。结果表明:宁夏中部干旱带玉米全生育期温度适宜度以及≥10℃积温均呈波动上升趋势,三地的温度适宜度从大到小依次为同心、盐池、海原,数值分别为:0.966,0.911和0.726。温度适宜度在播种~出苗,出苗~拔节,拔节~抽雄,开花吐丝~成熟阶段均呈上升趋势,其中拔节~抽雄阶段上升速率最快,速率为0.03·10a~(-1)。盐池玉米的热量关键期为抽雄~开花吐丝阶段,同心为播种~出苗阶段,而海原为拔节~抽雄阶段。