新疆焉耆盆地生态服务价值体系变化评析

基于1990年、2000年和2010年的同期TM遥感影像数据,借助RS与GIS技术,针对新疆焉耆盆地内各土地类型变化、系统稳定性和生态服务价值等问题进行系统分析。结果表明:1 1990—2010年,焉耆盆地土地利用覆被发生了较大变化,以耕地面积明显增加,草地面积有所减少为主要特点,耕地的迅速扩张主要发生在2000—2010年;2 2000—2010年的土地利用信息熵和均衡度迅速增加,表明这一时期土地利用系统的无序化进程剧烈,且加速上升,系统不稳定性增强,威胁到流域绿洲的稳定性,进而危及塔里木河下游生态安全;3焉耆盆地土地整改过程中,生态服务价值先上升后下降,水资源的大量消耗,并未实现区域"生态-经济-水"的协调发展,反而导致绿洲生态服务功能下降,生态服务价值未升反降的绿洲开发模式值得深思。     

焉耆盆地景观遥感制图及其格局变化研究

以焉耆盆地荒漠绿洲为研究对象 ,绘制了 2 0世纪 6 0年代、90年代和 2 0 0 0年三期景观图 ,并分析焉耆盆地景观及其景观斑块类型的基本特点 ;利用这三期景观图、相关统计资料及文字资料 ,探讨了焉耆盆地景观空间格局分布及其变化的原因和影响因素 ,指出水资源的分布和人类干扰是影响和控制焉耆盆地荒漠绿洲景观格局分布和导致其景观格局动态变化的主要驱动力。     

焉耆盆地绿洲区土地利用变化对生态系统服务价值影响研究

以新疆焉耆盆地为例,利用从1964-2007年遥感影像中获取的景观数据,分析了焉耆盆地绿洲区域土地利用变化。在此基础上,采用中国陆地生态系统服务价值的测算方法,评估了焉耆盆地绿洲区域生态服务价值并分析了景观之间的转化所引起的生态服务价值的变化。结果表明:在过去的近50年间,焉耆盆地土地利用变化趋势是以农田取代草地而发展的。绿洲区域生态服务价值总量变化不大,2007年比1964年只下降了37570万元,但各景观生态服务价值变动很大,其中农田生态服务价值增加了9.8亿元,草地的生态服务价值减少了8.8亿元,其变化率分别达到350.14%和-76.77%。各景观类型中湿地景观的生态服务价值贡献系数最大,达到3.7;其次是水域,生态服务价值贡献系数为2.71。因此,在绿洲开发建设的过程应加强对湿地和水域的保护,以实现焉耆盆地的可持续发展。     

巴尔喀什湖流域土地利用/覆被变化过程与趋势

巴尔喀什湖流域是跨越中国新疆(境内)和哈萨克斯坦(境外)的重要流域。利用1970s、2005年和2015年3期土地利用/土地覆被(Land Use and Land Cover, LULC)数据与马尔科夫模型等方法,分析1972年流域内最大的水利工程卡普恰盖水库建成和前苏联解体以来流域LULC变化过程和趋势,并对比流域境内外差异,为该地区土地资源管理及生态环境保护提供依据。结果表明:巴尔喀什湖流域LULC变化呈现出耕地和林地面积先减后增(总体增加)、水域和未利用地面积先增后减(总体减少)、草地和城乡建设用地面积持续增加的变化趋势。这表明后期LULC变化对整个研究期LULC变化影响更大。以上变化以双向转换为主,因此,整个研究期内全流域变化过程始终处于平衡状态。境内外LULC类型结构和变化过程均不相同,境内分配比境外均匀,单一类型和区域LULC变化趋势与状态指数均表明境内LULC类型变化过程比境外稳定,但由于境外面积占全流域86%,主导了全流域LULC类型结构和变化过程。全流域在研究期内始终处于平衡状态。     

1998年青海省小麦条锈病发生程度的马尔柯夫链预测

根据青海省１９７８～１９９７年２０年小麦条锈病发生程度的时间序列资料,应用马尔柯夫链预测法对该省１９９８年小麦条锈病的可能发生程度进行了预测,预测结果为轻度发生年,发生危害面积小于当年小麦播种面积１０％,与实际相符。对１９８４～１９９７年发生程度经可靠性检验,预测结果的历史拟合率为７８６％。     

绿洲土地利用变化未来趋势预测及其调控研究

土地利用/覆盖变化(LUCC)是全球变化研究的重要核心问题之一,基于区域和地方尺度的绿洲土地覆盖变化信息的定量提取与模拟预测在干旱区生态环境演变研究中具有重要的价值,也是对全球变化研究的重要补充。选择干旱区典型绿洲新疆于田地区为研究靶区,对于田绿洲过去近17年土地利用/覆盖动态变化定量研究基础上,利用马尔柯夫—CA模型模拟土地利用的动态演变过程,定量分析其演变的特点和预测其未来的演变趋势,以便为未来绿洲区域人口、资源与环境可持续发展,进行合理化调控奠定基础。     

新疆精河县近20年土地利用/覆被变化动态研究

选择新疆精河县1990年、1999年和2007年三期TM卫星影像数据,通过"3S"集成技术,提取土地利用解译数据,并分别对1990～1999年和1999～2007年的土地利用数据进行插值运算,得到1990～2007年近20 年连续的各土地利用类型面积.在此基础上,采用土地利用动态度、土地利用数量变化模型等研究方法对研究...     

西宁市30多年来土地利用/土地覆被变化及城市扩展研究

基于Landsat MSS/TM/ETM＋卫星遥感影像,结合地形图、人口、社会和经济统计数据作为辅助数据,采用土地利用动态度、转移矩阵和城市扩展强度指数等方法,研究西宁市1977-2007年土地利用/土地覆被变化及城市扩展过程,以及两者的驱动机制。结果表明：①1977-2007年,耕地和林地是西宁市面积变化最大的2种土...     

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.     

基于马尔科夫模型的乌审旗景观格局模拟与预测

在遥感与GIS的支持下,以2000年和2005年两期30m分辨率的TM遥感影像作为基础数据,获取乌审旗景观类型的转化数据,确定相应的转移概率矩阵,应用马尔科夫模型模拟景观的动态演变情况并预测未来景观演变的趋势。结果表明:(1)从2000-2005年,居民地、草地和水域景观面积增加迅速,分别增加了32.26%、16.9%和9.83%。工矿用地景观面积变化不大,增加了0.46%。沙地、草地和林地景观转换频繁,其中草地增加了575.38km2,沙地增加了137.45km2,林地减少了444.58km2。耕地景观减少了121.82km2,主要是向草地和林地景观的转换;其它未利用地减少了81.14km2,主要是向草地和沙地转换。(2)利用马氏过程模型,得到未来研究区景观面积的变化趋势:草地、居民地持续增加,其它未利用地、耕地、林地、水域、沙地持续减少,工矿用地有较小幅度的增加。当到达稳定期时,各类景观面积百分比分别为:耕地占0.58%,林地占5.1%,草地占38.70%,水域占0.29%,居民地占0.22%,沙地占54.11%,其它未利用地占0.40%,工矿用地占0.60%。可见,该旗未来景观以城市建设用地尤其是居民地建设用地景观的面积增加为主;退耕还草、围封草场等工程措施的实施,使得耕地面积减少、草地面积增加;沙地仍然是未来景观的主要类型。     

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。     

基于权马尔科夫链模型的河套灌区上中下游地下水埋深预测研究

以拓展和深化区域地下水埋深预测研究为目的,运用随机理论,建立了基于加权马尔科夫链的地下水埋深预测模型,预测内蒙古河套灌区上中下游在未来时段内地下水埋深所处区间值。结果表明：节水改造后灌区中游区的地下水埋深更多的时候处于[2．380,2．742）区间,下游区的地下水埋深更多的时候处于[2．218,2．506）区间,这两个区间的数值都低于内蒙古河套灌区的临界地下水埋深2．0 m,在未来的一段时间河套灌区中下游的盐渍化有望进一步减轻。而上游区的地下水埋深更多的时候处于[1．227,1．727）区间,此区间的数值高于内蒙古河套灌区的临界地下水埋深2．0 m,在未来的时间河套灌区上游是控制地下水埋深的重点区域。     

塔里木河下游土地利用/覆盖变化环境效应

利用 1988和 2 0 0 0年Landsat 5的 4、3、2 (RGB)波段合成影像解译结果 ,采用中国科学院资源环境数据库中的全国 1∶10 0 0 0 0土地资源利用分类系统 ,基于GIS(Arc/info 7.1)对塔里木河下游近 12a来土地利用 /覆被变化进行了研究 ,在此基础上研究了生态环境效应。结果表明 ,(1) 2 0 0 0年研究区土地利用以未利用地和草地为主 ;(2 )景观格局指数表明 :多样性指数在增加 ,景观破碎度均在 0 .2以下 ,说明景观连通性高 ,抗逆性强 ;疏林地分维数值最大 ,说明其空间形状较简单 ,廊道效应较低 ;景观基质是沙地 ,且沙漠化在进一步加强 ;(3) 1988- 2 0 0 0年 ,耕地、水域、未利用地和城镇用地有所增加 ,而林地和草地则在减少 ;(4) 12a间 ,未发生转化的土地占 99.6 5 % ,发生转化的仅 0 .36 %。其中 ,改善类土地面积大于退化类土地 ,开发类土地净增长面积也大于同期弃耕类土地 ;(5 )研究区LUCC除受暖温带大陆性干旱气候的影响外 ,人类活动改变地表水的地域分配及对天然植被的破坏 ,则是引起生态环境退化的主要原因。     

黑河中游张掖市土地利用/覆盖变化的水文水资源效应分析

本文通过对张掖市1981年、1990年、1996年及2003年土地利用情况的分析,发现随着张掖市土地利用/覆盖的变化,研究区产生了一系列的水文水资源效应。首先,随着农田有效灌溉面积的增大,地表年耗水量从1980年的6.78×108m3增加到1999年的9.21×108m3,导致正义峡的下泻水量逐年减少,下游生态与环境急剧退化。其次使区内的蒸发格局发生变化,土地利用/覆盖变化强度较大的甘州区、临泽县和高台县年蒸散量呈下降趋势;而土地利用/覆盖变化强度较小的山丹县、民乐县和肃南县年蒸散量变化趋势不太明显。再次,由于城镇用地及工农业用地扩展,导致大量的地表水和地下水被超量开采,结果使地下水位降低,泉水溢出量减少;与此同时,工业、农业及人民生活造成的污染物使水质急剧恶化,给绿洲生态和经济可持续发展构成了严重威胁。     

干旱地区土地利用/土地覆盖变化研究——以黑河流域为例

土地利用/土地覆盖变化作为国际上全球变化研究的前沿与热点课题,是所有可持续发展相关问题的核心。区域案例研究是土地利用/土地覆盖变化研究的重要方法。本文以位于西北内陆干旱地区的黑河流域为例,阐明该流域土地利用/土地覆盖变化的过程,揭示其土地利用/土地覆盖变化的动力机制,分析土地利用/土地覆盖变化对该流域自然环境与社会经济的影响,从而提出该流域土地可持续利用对策。     

基于加权马尔可夫模型的标准化降水指数干旱预测研究

基于不同时间尺度标准化降水指数的干旱监测结果,以规范化的各阶白相关系数为权重,采用加权马尔可夫链方法对未来干旱状态进行预测和分析.以关中平原和渭北旱塬36个气泉站39年逐月降水量为分析数据.系统地分析了该方法在不同时间尺度(从1个月到1年)上的预测能力及存在的问题.结果表明:对所选的5个时间尺度该方法都有一定的预测能力,并且随着时间尺度的增加,预测正确率也相应提高.同时,该方法对无旱的预测比较准确.对干旱的发生也有一定预测能力,可以作为早期干旱预警的参考.但是,该方法对干旱状态突变的预测能力较弱;随着干旱程度的加重其预测能力也逐渐降低.     

基于信息熵的张掖市土地利用结构分析及其灰色预测

基于Shannon信息熵理论,分析了2003-2007年张掖市土地利用结构信息熵动态变化,对影响信息熵值大小的土地利用类型做了初步探讨,并运用灰色系统理论的GM(1,1)模型,对2008-2015年该市信息熵进行预测.结果表明:①影响张掖市土地利用结构信息熵动态演变的主要土地利用类型有牧草地、其他农用地、居民点及工矿用...