艾比湖土壤盐渍化动态变化

以1990、1998和2007年Landsat-TM影像为数据源,利用RS和GIS技术,采用最大似然法、土壤动态度和转移矩阵3种研究方法对艾比湖流域土壤盐渍地现状、程度和发展趋势进行定量分析。结果表明:在1990～2007年,艾比湖土壤盐渍化程度日益加剧。其中,重度、中度、轻度盐渍地分别增加了1.40、89.60、476.16 km2,而非盐渍地减少了567.16 km2;重度盐渍地集中分布在阿拉山口附近及湖滨区上部,中度盐渍地主要位于湖滨区中部和接近外围下风区的沙漠地带,而轻度盐渍地广泛分布于艾比湖外围和绿洲的交汇处;面积增加最少的重度盐渍地主要由中度盐渍地部分转化,增加次之的中度盐渍地主要由轻度盐渍地部分转化,增加最多的轻度盐渍地主要由非盐渍地部分转化,而非盐渍地逐年减少。     

2000—2014 年艾比湖NDVI 变化及其与降水、温度响应关系

采用2000—2014 年艾比湖流域1 km×1 km 分辨率的MODIS-NDVI 影像数据,以MVC 法合成 年最大归一化差分植被指数（ NDVI）,利用研究区内20 个气象站点的同期气象因子（温度、降水）数据, 探讨2000—2014 年艾比湖流域 NDVI 变化以及对温度与降水的响应特征。结果表明：15 年间艾比湖流域 NDVI 呈现增长趋势,其中轻微增加面积占82.97%,轻微减少和明显减少面积分别占2.11%、0.27%,植被 改善情况较好;从年际变化水平来看,线性相关与二维空间分析结果总体上研究区NDVI 与降水量呈正相 关、与温度呈负相关,同时降水对NDVI 变化的响应关系高于温度的影响,NDVI 与降水量和温度的线性相 关系数分别为R2=0.95、R2=0.81。利用遥感技术对艾比湖NDVI 进行长时间序列的趋势变化研究,对当地生 态安全的保护有理论与实际意义。     

艾比湖流域生态系统服务价值时空分异特征及其对土地利用/土地覆被的响应

基于遥感与GIS技术,运用中国陆地生态系统服务价值当量表,并结合艾比湖流域景观类型,分析了2001~2009年生态系统服务价值变化,探讨了干旱区内陆湖流域生态系统服务变化对土地利用/覆被变化(LUCC)的响应。结果表明:艾比湖流域土地利用类型变化明显,综合土地利用动态度为6.84,其中从单一动态度得出变化最为明显的是耕地、荒漠、林地的扩大,草地和水体的较少;艾比湖流域生态系统服务价值整体变化不大,研究期间总价值由395.70亿元减少到390.14亿元,原因是草地、水体面积的减少,耕地、灌木和林地面积的增加补偿了总价值的部分损失,但损失大于收益;研究区生态系统服务价值的空间差异明显,2001~2009年生态系统服务价值发生变化最频繁的地区主要位于流域中部荒漠和绿洲交错带,这里荒漠面积扩大,生态系统服务价值明显降低,有向绿洲扩散的趋势。研究结果可为艾比湖流域国家生态保护区土地科学管理、保护与开发提供参考。     

艾比湖流域土地利用对生态环境影响分析

通过对艾比湖流域1990年至2008年土地利用转换的时空格局、艾比湖流域生态系统价值和土地利用转换方式对生态环境质量的影响的定量分析,阐述和分析艾比湖流域1990-2008年的土地利用变化对生态环境的影响及效应.结果表明,艾比湖流域总体生态环境质量呈现出恶化的趋势;区域各类具有高生态价值的土地利用类型的面积的扩大有利于...     

艾比湖面积动态变化与气象要素的关系研究

利用2005—2010年250 m×250 m的EOS-MODIS卫星资料,通过预处理、几何校正,在C++环境下,进行水体判识与面积计算,对艾比湖湖区水域面积进行计算,得到逐旬的遥感动态监测数据,将其与同期气象台站的观测资料(温度、降水、风速、蒸发量)相结合,在SPSS中进行统计分析.结果表明:①艾比湖面积有显著的季节性变化,同一年内,由春到秋,艾比湖湖区水体面积总体呈现逐渐减少的趋势;湖区水域面积年内最大值多出现在春季,年内最小值多出现在秋季,但秋末湖区水域面积相对秋初又有所增加.②从年际变化来看,2005—2010年,艾比湖湖区水域面积呈现逐年减少的趋势;旬平均最高峰出现在4月中旬,且5月下旬湖区面积会出现次高峰,旬平均最小值出现在10月上旬,旬平均最高峰主要是山区融雪和降水的共同作用所致,次高峰主要是由降水所致.③相关分析表明,湖泊面积变化与温度、降水相关性不显著,但与风速有显著的正相关,与蒸发量有显著的负相关.     

基于PSR模型的艾比湖流域生态安全评价研究

基于压力-状态-响应(PSR)概念模型,结合层次分析法并采用综合评价模型对艾比湖流域生态安全进行综合评价。研究结果表明:(1)在13项评价指标中,影响流域生态安全的主导因素为森林覆盖率、草地面积和水土流失治理面积,其所占权重均在0.1以上;(2)自2000—2010年以来,艾比湖流域生态安全指数由0.230 9增加至0.755 6,流域生态环境呈现良性发展趋势,生态安全状况有所好转。当地政府通过提高森林覆盖率、增加草地面积以及治理水土流失等措施,不断改善了该流域的自然生态环境。     

基于遥感的绿洲动态变化研究——以艾比湖绿洲为例

采用艾比湖的1990、2001与2009年3期Landsat TM/ETM+遥感数据资料,运用ENVI4.5和ArcGIS进行制图分析得到了艾比湖区域土地类型转移矩阵,定量研究了艾比湖区域1990～2009年土地利用类型的时空变化特征,并分析了土地类型转入/转出贡献率。结果表明,1990～2009年,艾比湖绿洲分布特征有明显变化,面积也有显著的扩张,在转入和转出过程中,绿洲和未利用地之间的转换最为密切,水体面积在转换矩阵中基本上保持稳定趋势;从转入贡献率看,占优势的为绿洲,而转出贡献率中占优势的是未利用地。     

艾比湖流域土地利用变化及其生态响应分析

[目的]通过对艾比湖流域多时段土地利用动态变化、景观格局以及土地利用转换方式对生态环境质量的影响进行定量分析,阐述艾比湖流域近18 a间的土地利用变化对生态环境的影响及效应.[方法]运用相关分析方法论证土地利用与生态环境之间的互动关系及其效应.[结果]从艾比湖流域土地利用景观动态变化来看,景观分离度的逐步降低、破碎度的先升后降、多样性指数和均匀度的急升缓增;生态系统价值的不断增多;通过生态环境指数模型分析及土地利用转换和生态环境质量贡献率的响应研究,艾比湖流域各土地类型转换时会造成生态环境的恶化、生态环境质量的降低.[结论]艾比湖流域总体生态环境质量呈现出恶化的趋势;区域各类具有高生态价值的土地利用类型面积的扩大有利于整个区域生态质量的改善,但生态环境仍然比较脆弱,还有待提高.     

新疆艾比湖流域植被覆盖度对气候的响应

[目的]探讨干旱区植被覆盖度与当地气象数据的关系,为当地农业发展和天然绿洲的维持提供基础数据.[方法]文章通过提取2000-2017年艾比湖流域植被覆盖度,结合气候数据分析了近十几年流域植被覆盖度在时间与空间上的变化特征,并建立与气候因子的关系.[结果](1)近18年艾比湖流域平均植被覆盖年均值多在0.25～0.45之...     

艾比湖流域生态治理与农业可持续发展

1 艾比湖流域生态现状。1．1 艾比湖位于博尔塔拉蒙古自治州东北部，湖水面积500平方公里左右，位于阿拉山口大风口通道下，东与古尔班通古特沙漠相连，海拔189米，是准噶尔盆地最低洼地和水盐汇集中心。艾比湖及湖滨有各类荒漠植物385种(准噶尔盆地其它区域仅200种)，占全国荒漠植物种类的62％。其中：白梭梭、艾比湖桦、甘草、阴生红门兰等国家重点保护植物12种。各种动物167种，其中：鹅喉羚、北山羊、天鹅、灰鹤等国家和自治区重点保护野生动物42种，是多种野生动物和鸟类的栖息繁殖地、迂徙地。艾比湖及湖滨地区2670平方公里已被列为新疆艾比湖湿地自然保护区，建立在该保护区内的甘家湖国家级梭梭自然保护区是世界第二大白梭梭自然保护区，梭梭林面积占全国梭梭林总面积的68％。艾比湖流域包括博州、奎屯、塔城、克拉玛依4个地州市的84个县市和兵团农五师、农七师20个团场，总面积5．2万平方公里，是北疆地区重要的粮食基地、棉花基地、畜牧业基地和石油化工基地。上世纪五十年代，湖水面积达1200平方公里。     

基于动态网络二阶段DEA模型的洞庭湖区耕地利用效率研究

在人口增长与农业可持续发展背景下研究耕地利用效率。以湖南省洞庭湖区为例,以县域为研究单元,运用动态网络二阶段DEA模型,测算2017—2019年洞庭湖区21个县(市、区)耕地利用效率,分析其时空演变特征,借助Pearson相关性模型和Tobit回归模型探析耕地利用效率在不同阶段之间的相互关系及其外部影响机制。结果表明:1)2017—2019年洞庭湖区域21县(市、区)耕地利用系统效率整体呈现先下降后上升的趋势。其中,多数地区生产阶段效率呈现先上升再下降态势;消费阶段效率值呈稳步上升趋势。2)从全局来看,洞庭湖地区耕地系统效率与消费阶段效率呈现东高西低,南高北低态势,耕地生产阶段效率呈现东高西低,北高南低态势。从局部看,各效率值均呈高低集聚分布态势,空间极化现象较为突出。相关分析结果表明消费阶段对系统效率影响更大(0.861)。3)系统及不同子阶段效率的外部影响因素不尽相同,涉及经济社会状况、城乡发展水平、农业基础设施建设和自然条件等。综上,本研究构建动态网络二阶段DEA模型,并探究外部因素对系统及不同子阶段的影响机制,可为耕地高质高效发展提供科学依据。     

博斯腾湖小湖面积动态变化及驱动力研究

基于3S技术,利用博斯腾湖小湖区1976、1990、2002与2009年卫星遥感资料,分析了近30多年来博斯腾湖小湖面积变化规律及其驱动机理。结果表明,近30多年来博斯腾湖小湖水域面积呈波动性变化趋势。小湖水域面积从1990年的2 385.58 hm2扩张到2002年的3 138.12 hm2,又从2002年的3 138.12 hm2减小到2009年的2 413.53 hm2,总体上呈现萎缩的趋势。研究区景观多样性、均匀度、优势度、景观分离度呈先增加后减小趋势,说明景观破碎化程度有加深趋势。气温的升高与降水量的增大是博斯腾湖小湖湖泊水域面积扩大的主要原因。从土地利用转移矩阵可知,人类活动对湖泊的作用开始加强。     

武汉市耕地资源动态变化及驱动力研究

依据武汉市2000—2009年耕地面积和社会经济统计数据,分析了该市耕地数量变化的过程,并运用主成分分析法分析了该市耕地数量变化的驱动因素。研究表明:耕地总面积在时间上分为3个不同的变化时段,空间位置上表现出区域差异,人均耕地面积呈现逐年下降趋势。近年来人口增长、经济发展和农业科技进步是武汉市耕地资源数量变化的主要驱动因素。研究结论对武汉市保证耕地总量动态平衡,实现耕地资源的可持续利用具有重要意义。     

甘肃省耕地面积动态演变及驱动力研究

根据1997～2011年甘肃省耕地面积统计资料,运用ArcView软件,分析甘肃省耕地面积时空变化特征,得出甘肃省耕地面积总量呈现先减后增的态势,各州县耕地面积变动情况也大不相同。利用SPSS软件,分析造成这种变化的主要驱动力,结果表明,甘肃省林地面积和耕地面积的相关系数的绝对值最大为0.998,说明国家的"退耕还林"政策是影响甘肃省耕地面积增长的第一因素;全省国民经济生产总值和耕地面积的相关系数的绝对值为0.965,说明经济发展是制约甘肃省耕地面积增长的第二因素;城镇化率和耕地面积的相关系数的绝对值为0.802,说明甘肃省城镇化的发展也从很大程度上制约了耕地面积的增长。     

MODIS数据反演三江平原晴空上午陆表温度比较研究

三江平原大面积开垦后区域水热平衡发生变化,晴空上午陆表增温状况在开垦后和未开垦区域之间周年变化表现不同.选择2006~2009年55个时次67个Terra卫星上午降轨MODIS L1B数据集,在黑龙江南岸乌苏里江西岸开垦后农田、黑龙江北岸乌苏里江东岸俄罗斯境内未开垦平坦荒原各选择200个地面数据点,比较分析开垦和未开垦区晴空上午陆表温度(Land surface temperature,LST).结果表明,与未开垦荒原比较,开垦后区域LST年变化表现为两谷一峰:春季解冻后未开垦区有大量枯萎植物覆盖,开垦后区域裸土为主,表现为温度谷;5月下旬至7月中下旬,未开垦区植物大量生长,开垦区农田前期多为裸土或植株矮小,表现为一个很强的温度峰;7月末至8月末农田作物茂密生长,表现为另一个温度谷;9月以后至次年4月份大部分时间为冻土或被冰雪覆盖,开垦区和未开垦区LST差异不明显     

岷江上游干旱河谷区退耕还林还草的社会经济影响

利用遥感资料和GIS技术,研究1999-2009年岷江上游干旱河谷区聚落生态位内部耕地、林地和草地变化动态,基于主成分分析法,建立退耕还林（草）的社会经济影响指数,评估1999年以来岷江上游退耕还林（草）的社会经济影响。1999~2009年聚落生态位内部耕地减少38.44%,而草地增长70.30%,林地增长53.20%;不同海拔耕地面积均呈不同程度的减少,海拔2 001~3 000 m退耕较多,占退耕总量的85%;不同坡度的耕地面积均呈减小趋势,耕地减少量随坡度增大而增加;1999~2014年岷江上游退耕还林还草的社会经济影响指数介于-0.70~1.48,整体呈先下降后上升趋势。岷江上游退耕还林还草的社会经济影响日益凸显,对当地的社会稳定和经济发展具有促进作用。岷江上游聚落区具有低阈值粮食流通,高风险粮食危机的显著特征,耕地过度非农化将制约退耕还林还草社会经济效益的持续稳定增长,新一轮退耕还林应警惕耕地过度非农化潜在的粮食安全风险。     

基于GIS的伊犁河谷2000-2010年土地利用的动态变化

在遥感和GIS技术的支持下,运用图像分类、叠加和空间分析等方法,对伊犁河谷2000-2010年10年土地利用变化进行分析研究.结果表明,①2000-2010年10年间,伊犁河谷耕地面积和城乡、工矿、居民用地面积不断增加,草地和未利用地不断减少,各类用地变化区域主要沿伊犁河谷分布;②2000-2005年5年间伊犁河谷土地利用动态变化较大,变化区域占土地总面积的1.36%,其中变化最大的为耕地,其次是草地和未利用地的转化,变化区域位于伊犁河与特克斯河交汇的新源县卡拉布拉乡;③2005-2010年5年间土地利用变化较2000-2005年5年小,变化区域占总面积的0.41%,其中变化最大的是耕地,其次为草地和未利用地,主要变化区域位于特克斯河沿岸及伊犁河上游.2000-2010年10年土地利用由0.2436%下降到0.0374%,变化趋势趋于平缓.     

云南高原湖泊杞麓湖动态演变及景观生态风险评价

  目的  探究气候变化背景下杞麓湖动态演变过程及其流域景观生态风险。  方法  基于1975-2015年8期时序Landsat数据,提取湖泊边界,并解译得到3期流域景观类型分类数据。从湖泊面积、轮廓和质心3个方面对杞麓湖动态演变进行研究,通过划分生态风险采样小区,建立生态风险评价模型,定量分析杞麓湖流域的景观生态风险。  结果  ① 近30 a来,杞麓湖流域景观结构变化特征明显,建设用地和滩涂湿地面积显著增加,农地、林地和水体面积持续减少,未利用地面积变化不大;②近40 a来,杞麓湖处于持续萎缩状态,2015年水体面积仅为面积最大年（1985年）的56.05%;杞麓湖形状体现为连续的复杂变化,以西部和南部的河流入湖口处变化最为明显,东部变化最小;杞麓湖质心主要向东北方向迁移,1975和2015年湖泊质心相距1 242 m;③生态风险评价结果表明:流域以较低生态风险为主,所占比为26.75%~35.09%,1985-2015年生态风险均值由0.957 8增加至1.013 9,流域生态风险趋于恶化。  结论  杞麓湖流域生态风险空间分布具有明显的区位性和异质性,高生态风险主要分布于杞麓湖水体部分,低生态风险主要分布于流域的湖盆之中,其余生态风险主要沿湖盆和湖泊呈块状或带状分布。