新疆地区近15年来土地利用时空变化及驱动力分析

以20世纪80年代末新疆土地利用数据库及2000年、2005年两期新疆遥感影像为信息源,结合土地利用变化数量和空间分析模型及马尔科夫过程,分析新疆近15年来的土地利用变化强度及各地类间的转移变化状况,揭示该区域土地利用的时空变化特征和规律.最后采用马尔科夫过程预测各土地利用类型的变化趋势,并对土地变化的驱动力进行分析.结果显示:耕地面积处于上升状态,其年变化幅度最大;林地面积总体呈减少趋势且减少部分主要被开发为耕地;草地面积总体呈下降趋势.水域面积不断增加.工矿居民建设用地增加迅猛.由马尔科夫过程预测结果显示自2000年以后,草地、林地面积逐年增加,耕地面积呈下降趋势.人口增长,农业科技进步和农业结构调整,政策因素,社会经济发展等是驱动新疆土地利用变化的主要因素.     

天山北坡东部人工绿洲开发与环境的关系及持续发展探讨

本文以奇台为例分析了天山北坡人工绿洲开发与环境之间的关系,并对近十年来影响人工绿洲变化的主要因子进行了相关分析。研究认为奇台人工绿洲人地关系发展经历了三个阶段:第一阶段是20世纪50年代以前,"以水定地"的相对协调发展时期;第二阶段是20世纪50—80年代人地关系发展失衡时期,人工绿洲迅速扩张,水资源开发滞后,耕地因缺水灌溉而成为低产田,环境破坏严重,人地发展失衡的原因是政策因素;第三阶段是20世纪90年代以来人地关系脆弱平衡时期,决定其平衡的因素是不断增加的地下水开采量。通过对90年代以来社会经济因素与人工绿洲面积的灰色相关分析,认为人口和地下水开采量是对奇台人工绿洲可持续发展影响比较大的因素,而技术、经济增长是比较稳定的因素。     

近40年洮河流域干燥度变化趋势分析

利用洮河流域7个气象站1971-2010年的地面气象观测资料,根据Holdridge生命地带模型对洮河流域近40 a的干燥度变化进行了分析。结果表明：近40 a洮河流域内可能蒸散率（PER）以0．02·10a-1～0．07·10a-1的趋势上升,20世纪90年代后 PER的平均值比20世纪90年代前上升了0．12,洮河流域从20世纪90年代开始出现了明显的变干的趋势;近40 a洮河流域温度呈明显上升趋势,上升趋势为0．32～0．54℃·10a-1,20世纪80年代末到90年代洮河流域气温出现了暖突变;降水量呈减少的趋势,其中以中、下游减少最明显,减少趋势为13．3～21．8 mm·10a-1;洮河流域出现了明显的暖干化趋势。     

塔里木河干流绿洲250年人类活动、环境变化及可持续发展模式研究

塔里木河是中国最大的内陆河流,其绿洲可持续发展决定着新疆南疆地区的经济发展与环境稳定。文中根据历史文献和野外考察,分析18世纪中期-20世纪50年代的塔河人类活动与环境变化;利用遥感和GIS技术,获取塔里木河干流上、中、下游1973年、1990年、2000年和2008年土地利用/覆被数据;利用生态系统服务价值理论,分析1973-2008年土地利用/覆被变化的生态环境变化,并利用相关分析方法判断这种变化的驱动因子。结果显示:20世纪50年代以前,人工绿洲主要在源流进行,干流是天然绿洲环境,受制于河流特性的影响;以后人工绿洲开发主要在干流进行,以干流生态环境退化为代价,驱动其变化的是人口、经济利益、政策和资本等人文因素。在此基础上,利用自组织理论和利益相关者理论,建立了塔河干流绿洲可持续发展模式。     

内蒙古多伦县土地利用动态变化及驱动力

基于ERDAS9.0和ARCGIS10.0软件,选取土地利用动态度、土地利用程度模型以及土地利用转移矩阵对多伦县2004-2014年土地利用变化及其驱动力进行分析。结果表明:2004-2014年10a间,多伦县林地和建设用地增加,草地、耕地、水域和未利用地减少,但草地始终占据优势地位,土地利用效率不断提高。究其原因,人口、经济和政策因素是建设用地增加、未利用地和耕地减少的主要原因;干旱化加剧则导致水域面积有所减少。     

1957-2012年讨赖河流域降水变化特征

在气象观测数据基础上,运用数理统计方法对讨赖河流域1957-2012年降水变化进行研究.结果表明:①20世纪60、80、90年代秋季降水量偏少,70年代及2000年以后偏多,其他季节20世纪70、90年代相对较少,80年代相对偏多;夏季降水2000年以后明显增加,年降水量60、70、90年代偏少,80年代及2000年以后偏多.②除春季降水略有下降、冬季无明显变化外,其他季节降水均呈增加趋势,夏季上升幅度最大且通过了显著性检验,秋季次之.③1957-2012年研究区降水量均存在26～30 a的长周期变化,此外,还存在15 a以及8 a左右的周期变化.④年、夏、秋、冬季降水量分别在1980、1972、2003、1970年突变增加,均通过了0.01的置信度水平检验,再次表明了讨赖河流域从暖干向暖湿转型的气候特征.     

内蒙古包头市九原区土地利用变化及驱动因子研究

包头市郊区原为包头市九原区,属农牧交错、城乡交错地带,生态环境脆弱,农用 地与建设用地矛盾突变,本文以系统论、可持续发展论为指导,以地理信息系统技术为研究手 段,对本区土地利用时空变化进行研究,并分析其驱动因子。林地的大幅度减少,耕地在近六 年锐减,而居民点及工矿用地、交通用地的大量增加。近十年的时间尺度,自然因素影响可以 忽略不计,可看成稳定的量。人口的增长、工业化和城镇化的加快是本区土地利用变化的重要 驱动因子,政治经济政策的制约、市场经济的引导,也是不可忽略的因子。     

基于遥感和GIS的土地利用/覆被变化研究——以内蒙古多伦县为例

以内蒙古多伦县1975年、1990年、2000年和2004年4期遥感影像为基础数据,再辅以DEM数据、NDVI数据、土地利用图和地面调查数据进行监督分类;基于此,在GIS空间数据平台的支持下,采用空间分析和统计方法,对多伦县近30年来土地利用/覆被变化情况进行分析研究 .结果表明,多伦县土地覆盖以草地、农业用地和未利用土地3种类型为主.各个时期的地类变化中,以2000～2004年的林地变化最大,动态度为39.17%;以1975～1990年间的农业用地变化最小,动态度为0.32%.以20世纪70年代为起点,90年代主要表现为农业用地、草地面积增加,而未利用土地、林地面积减少;到2000年左右,林地、未利用地、农业用地3种用地面积增加,而草地面积则大幅减少;至2004年,农业用地和未利用土地面积减少,林地、草地面积则显著增加,表明近年来多伦县土地覆被状况有所改善,区域生态正朝着有利于环境保护的方向发展.     

乌鲁木齐市土地利用变化及其驱动因素分析

利用1996-2004年乌鲁木齐市土地利用现状年度变更调查数据,采用土地利用变化速率和土地利用动态度等模型,对乌鲁木齐市土地利用8年间变化的特征进行了分析,并探讨了土地利用变化的驱动因素。结果表明:乌鲁木齐市农业用地总面积整体上增加,其中耕地面积减少较多,8年减少了4601.85hm2;园地增长速度最快,2004年是1996年的近2.29倍;林地略有增加;牧草地基本稳定;建设用地面积始终呈上升趋势,8年累计增加2873.52hm2。人口的增长、经济的快速发展、土地利用效益的差异与政策是促进其土地利用变化的主要驱动因素。     

新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州土地利用时空变化特征

基于GIS平台,以新疆各县市统计资料及Landsat TM影像解译得到的3期土地利用数据为基础,对克孜勒苏柯尔克孜自治州1996-2004年土地利用数量、类型及其变化进行分析.结果表明,前后2个4年间,林地和建设用地是先减少后增加,草地则是先增加后减少.在8年尺度上土地利用总的动态特征是:耕地、建设用地和未利用土地面积减少,园地、林地、草地和水域面积增加.8年尺度综合土地利用动态度为0.32.前4年综合土地利用动态度为0.17,园地与建设用地的年变化率较大,林地的年变化率较低.后4年综合土地利用动态度为0.19,耕地与园地的年变化率较大,未利用土地和草地的变化率较低,后4年变化程度比前4年明显.最后引入单一土地利用类型相对变化率,反映出土地利用变化存在明显的区域差异.政策变动、经济发展、城市化水平、市场需求和人口增长是克孜勒苏柯尔克孜自治州土地利用变化的主要原因.     

干旱区绿洲城市土地利用变化及其生态环境效应分析——以乌鲁木齐市为例

通过文献资料的检索、统计数据的分析和实地调查,本文对乌鲁木齐市土地利用变化及其环境效应进行了研究。结果表明:近20年来,乌鲁木齐市土地利用结构发生显著变化,耕地减少,园地、建设用地增加,未利用地减少,土地利用强度明显提高,城市建设用地布局过于集中,引起较为严重的环境问题,造成区域内水土流失,土壤污染,水质恶化,大气污染严重,热岛效应显著,地质灾害频发等。但在个别区域合理的土地开发利用取代了生态价值较低的未利用地,使得这些区域的生态环境质量有所改善。建议对快速发展的特大城市乌鲁木齐市,不必强调集中连片扩展,可采取分散集中布局的模式,将耕地或果园作为城市绿色空间加以保护,继续加强周边荒山的绿化,以缓解建设用地和绿色用地的矛盾,有利于环境问题的解决。     

南疆典型绿洲土地利用空间格局变化特征分析——以疏勒县为例

利用新疆疏勒县三期遥感影像解译得到的数据,对疏勒县土地利用空间格局变化进行深入分析。分析结果表明:(1)研究区内耕地、林地、草地和建设用地四者之和面积占该区总面积的52.97%,盐碱地和沙地等未利用地占44.35%。1990～2006年间,林地、草地、建设用地面积大幅度增加;盐碱地和沙地面积大幅度减少。其充分说明人类活动对土地利用/覆被类型变化影响越来越强烈。(2)研究区土地利用/覆被类型转移的主要方向是耕地转化为林地和草地,草地和沙地转化为耕地,耕地和草地转化为建设用地,草地转化为沙地。土地利用变化经历了"显著变化-缓慢变化-显著变化"的过程。(3)景观格局分析表明,在人类活动的影响下,研究区景观破碎度、多样性增大,优势度减小。驱动力分析表明,人口增长和经济发展因素是研究区土地利用/覆被变化的最直接驱动力,同时还受产业结构和政策因素及人类干扰强度的影响。     

近20 a塔里木河干流区土地利用变化特征

基于GIS技术及景观生态学原理,利用塔里木河干流区4期（1990年、2000年、2005年和2008年）土地利用遥感影像解译数据,研究近20 a塔里木河干流区土地利用的变化特征。结果表明：塔里木河治理后的10 a干流耕地面积增加了1.03×10⁵ hm²,耕地动态度增加较大,盐碱地面积增加了7.13×10⁴ hm²,较治理前增速呈减缓态势;草地面积约减小了4.91×10⁵ hm²,林地、水域面积呈先增加后减小的趋势,但两者动态度减小。沙地、盐碱地的动态度减小,表明塔里木河综合治理基本抑制了干流区盐碱地、沙地面积增加的速度。同时,土地利用类型转移的方向主要是草地、林地、耕地、沙地之间的相互转化。塔里木河综合治理引起干流区水资源的再分配,对耕地、林地和盐碱地面积的变化影响较大;从各景观类型指标分析,聚集度指数明显降低,说明景观破碎度和连通性降低;而多样性指数和均匀度指数增加,表明区域景观异质性增加,稳定性增大。这些变化可能导致土壤表层积盐,沼泽地面积减少。本研究将有助于对综合治理工程的实施效果进行综合评估。     

赤峰市生态系统服务价值变化研究

研究土地利用格局变化引起的区域生态系统服务价值的改变,可定量评价土地利用活动对区域生态环境的影响。基于1995、2000、2003年的土地利用数据,应用谢高地等人制定的中国陆地生态系统单位面积服务价值表,估算了地处农牧交错区的赤峰市土地利用格局变化引起的生态系统服务价值的改变。结果表明:1995~2000年间,赤峰市耕地增加5.04%,林地减少2.44%,草地减少1.32%,水域减少0.74%,城乡工矿及未利用地减少0.74%;其生态系统服务价值由782.88亿元减至778.49亿元,净减少值为4.39亿元,减幅为0.56%;2000~2003年间,赤峰市土地利用类型动态度变化为耕地-17.71,林地31.56,草地2.95,水域-27.71,城乡及未利用地3.29,其生态价值由778.49亿元增至849.75亿元。表明前5年间毁林垦草播耕等不合理土地利用现象仍存在,至使生态系统服务功能下降;后3年土地利用格局的合理化,大面积的退耕还林,植树造林是生态服务价值增加的主要原因。     

南疆近60年来大风灾害特征及其对农业生产的影响

利用南疆各地州1949—2008年间的风灾发生次数、累计发生时间,其造成的死亡人口、受灾农田面积、经济损失和死亡牲畜资料,对南疆风灾、灾度及其对农业生产的影响进行深入分析。分析得出:(1)在南疆总体上,风灾发生次数由20世纪50年代至90年代逐年增长,50年代发生11次,90年代发生115次,但21世纪开始略有减少;巴州、阿克苏和喀什风灾发生次数多,累计发生时间长,是防范风灾和灾后救助的重要区;克州、和田风灾发生次数少,累计发生时间短,是防范风灾和灾后救助的次要区。(2)在南疆风灾中均有重大灾害、一般灾害和轻度灾害,巴州属于重大风灾区;阿克苏、喀什与和田属于一般风灾区;克州属于轻度风灾区;(3)在南疆整体上,4～5月份风灾发生次数较多,累计发生时间较长,而且4～5月份是作物播种和出苗期,大风容易成灾,为此4～5月份是风灾防范和灾后救助的重点季节。(4)大风受灾农田面积随着耕地面积的扩大而增加,而且增长速度比耕地增长速度还快,建议加大投入,改善生态环境,加快退耕还林还草进程,建立减灾系统,加强风灾防治。     

内蒙古典型草原区植被格局变化及退化导因探讨

本文以锡林浩特市和阿巴嘎旗境内30年来的植被变化为例,利用3S技术结合景观生态学的方法分析了该区70年代、80年代和90年代植被群落变化的特点。结果表明:在70年代末到80年代末研究区中群落类型和面积变化较大,新增加了两个类型,退化类型的面积增加较多。80年代末到本世纪初植被类型基本未变,但面积发生了较大的变化,特别是轻度退化类型的面积减少较明显,重度退化类型面积在不断的增加。选取4个景观指数的分析结果表明:景观多样性、景观破碎化和景观均匀度指数增加显著,植被格局变化强烈。分析其退化的原因可知:在草原植被一直以退化的方向发展的同时,决定草原群落结构的降雨量却呈现出明显的年代际变化,可见并不是影响草原退化的主导因素,而通过分析研究区近30年来牲畜的头数变化,却是直线上升的趋势,因此可以看出放牧对草原植被的变化起着决定性的因素。     

压砂种植模式对地表热场景观格局的影响

基于Landsat ETM+数据,反演了宁夏环香山地区的地表温度,计算热场指数差异,运用景观指数对压砂地热场景观格局动态变化进行分析。研究表明:在宁夏环香山地区各土地利用类型中,压砂地的地表温度及热场变异指数最高,其次为未利用地,而草地、耕地、林地的地表温度较低。近十年间,宁夏环香山地区的热场呈现出高温斑块数量先增加后减少,景观由简单到复杂、再趋向简单的演变趋势。在2004—2009年间,热场景观斑块总数及密度明显增加,景观破碎化程度加深;高等级斑块类型的优势度明显提升,形状趋向复杂;由于大量低等级斑块转向高等级斑块,导致区域热岛效应明显增强。但在2009—2013年间,宁夏环香山地区的热场景观格局变化却表现出与2004—2009年间完全相反的变化态势。引起热场景观格局变化的主要原因是当地种植模式的变化,在2009年之前,宁夏环香山地区的压砂地面积的迅速扩张,由分散、局部、小面积转变为集中、连片、大面积的模式,大规模改变下垫面性质造成地表温度升高;然而2009—2013年,虽然压砂地面积继续扩大,但由于调整了种植结构,实行枣瓜间作,使得地表植被覆盖度增加,高温斑块面积比例开始下降。     

生态脆弱区土地利用变化及驱动因素分析——以张掖市为例

基于张掖市1996-2006年土地利用现状变更调查数据,从土地利用变化数量结构、利用程度、区域差异分析了张掖市土地利用动态变化过程。结果表明:研究时段内土地利用变化幅度较大,耕地、牧草地和未利用地净减少,园地、林地和建设用地净增加,土地利用程度整体增加,并且土地利用变化有明显的区域差异。自然条件、政策、经济发展、人口、城镇化发展和科技等因素共同驱动着张掖市的土地利用变化。     

五十年代以来辽南地区土地利用/土地覆被变化及驱动机制分析

土地利用/土地覆被变化对区域发展研究具有重要意义,区域案例研究方法是土地利用/土地覆被变化的核心。以建国以来经济发展和土地利用/土地覆被变化都比较迅速的辽宁南部地区作为研究区域,重建并分析辽南地区自1954年以来三个时段的土地利用/土地覆被时空变化特征,在此基础上研究辽南地区土地利用变化的驱动机制。结果表明1954年到2000年期间,辽南地区的土地转换主要发生在耕地、林地和城乡居民点和工矿用地之间。农村工业化和城镇化是耕地变化的主要驱动力,城市建成区的扩展主要是经济水平提高和第三产业的发展等因素作用的结果,城市用地扩展以侵占耕地为代价。