延龙图地区土地生态敏感性评价

进行土地生态敏感性评价及分区研究,揭露不同区域土地受干扰时响应敏感程度,为区域土地利用规划和环境保护提供依据。本文以延龙图地区为例,选取坡度、高程、用地类型、植被覆盖、水环境和水源保护区作为土地生态敏感性因子,根据各因子不同敏感性程度对其分级赋值,运用层次分析法确定各因子权重,基于GIS空间分析技术,运用多因子加权叠加法对研究区土地生态敏感性进行了单因子评价和多因子综合评价。分析结果将研究区土地生态敏感性划分为极敏感区(0.05km~2)、高敏感区(694.02km~2)、中敏感区(3 044.01km~2)、低敏感区(1 175.38km~2)和不敏感区(175.24km~2),其中,中敏感区占研究区面积比最大,约为60%,超过一半以上。另外,就各区今后土地利用提出合理的建议和对策,以期为延龙图新区用地规划、开发和建设提供科学依据及指导,为环境保护提供建议和对策,实现土地利用和生态环境保护的协调发展。     

开孔河流域土地利用/覆被变化的区域生态系统服务价值变化

基于1990～2015年开孔河流域不同时期的遥感影像数据对各土地利用类型进行了分类,对生态系统服务价值系数进行了修正,分析了开孔河流域生态系统服务价值变化与土地利用/覆被变化之间的联系。结果表明:25年内,开孔河流域耕地、湿地、沙漠和建设用地面积增加,草地、林地、水域、未利用地及盐碱化地面积减少,呈"四增五减"的状态;研究期间,各土地利用类型的生态系统服务功能价值由高到低分别为:草地、湿地、林地、水域、耕地、未利用地、沙漠、建设用地及盐碱化地;通过敏感性分析得出各土地利用类型敏感性指数均小于1,表明各土地利用类型生态系统服务价值对生态系统服务总价值的影响较小,缺乏弹性,研究结果可信。     

开孔河流域土地利用/覆被变化的区域生态系统服务价值变化

基于1990～2015年开孔河流域不同时期的遥感影像数据对各土地利用类型进行了分类,对生态系统服务价值系数进行了修正,分析了开孔河流域生态系统服务价值变化与土地利用/覆被变化之间的联系。结果表明:25年内,开孔河流域耕地、湿地、沙漠和建设用地面积增加,草地、林地、水域、未利用地及盐碱化地面积减少,呈"四增五减"的状态;研究期间,各土地利用类型的生态系统服务功能价值由高到低分别为:草地、湿地、林地、水域、耕地、未利用地、沙漠、建设用地及盐碱化地;通过敏感性分析得出各土地利用类型敏感性指数均小于1,表明各土地利用类型生态系统服务价值对生态系统服务总价值的影响较小,缺乏弹性,研究结果可信。     

基于生态保护的西安市建设用地变化及预测分析

以西安市为例,从土壤保持功能、水源涵养功能、生物多样性保护功能和水土流失敏感性4个方面进行了生态保护评价,基于FLUS模型和西安市2010、2018年土地利用数据对2035年建设用地空间格局进行了模拟.结果表明:(1)西安市生态系统功能重要性整体属于中等重要,水土流失敏感性以轻度敏感为主.(2)使用驱动因子模拟2018年土地利用空间格局,总体精度达到85.82％,Kappa系数为82.98％.(3)通过模拟2035年建设用地发现,变化最大的是临潼区、灞桥区和阎良区,周至县变化最小.     

北京山区崩塌、滑坡、泥石流灾害空间分布及其敏感性分析

目的本研究拟通过对北京地区的山地灾害发生的影响因子进行敏感性评价, 认识该区内灾害的分布特征与规律, 为防灾减灾工作服务。方法利用ARCGIS10.2作为处理平台, 分析北京山区崩塌、滑坡、泥石流灾害的空间分布特征; 同时选取断层、岩性、坡度、坡向、多年平均降雨量因子进行敏感性分析, 并对各因子进行敏感性评价。结果3类灾害在距断层0~6km范围内分布最多, 占总灾害个数的86%;在距断层0~2km内灾害点密度达到0.83个/km2, 其敏感性系数(S_ci)为1.95;崩塌、滑坡、泥石流灾害在花岗岩分布最多, 其S_ci分别为7.05、3.46、5.89;3类灾害受降雨影响具有一致性, 崩塌、滑坡、泥石流分别在年均降水量区间为710~730mm、710~730mm、630~650mm时S_ci值最高, 分别为1.14、1.68、0.90;3类灾害在平均坡度5°~15°区间内S_ci最大, 分别为0.75、0.53、0.93;崩塌、滑坡在西南方面最易发生, S_ci分别为0.37、0.64, 泥石流多发生于流域内, 灾害发生坡向不固定。结论通过对灾害不同影响因子进行敏感性赋值, 利用ARCGIS中的空间叠置分析与栅格累加功能, 得到北京山区崩塌、滑坡、泥石流3类灾害的敏感性分布图, 对北京山地灾害的发生有了更进一步的认识。      

基于生态保护的西安市建设用地变化及预测分析

以西安市为例,从土壤保持功能、水源涵养功能、生物多样性保护功能和水土流失敏感性4个方面进行了生态保护评价,基于FLUS模型和西安市2010、2018年土地利用数据对2035年建设用地空间格局进行了模拟。结果表明:(1)西安市生态系统功能重要性整体属于中等重要,水土流失敏感性以轻度敏感为主。(2)使用驱动因子模拟2018年土地利用空间格局,总体精度达到85.82%,Kappa系数为82.98%。(3)通过模拟2035年建设用地发现,变化最大的是临潼区、灞桥区和阎良区,周至县变化最小。     

无锡市不同土地利用类型非点源污染负荷变化分析

以非点源污染严重的无锡市为研究区,在RS和GIS技术的支持下,采用SCS曲线方程和USLE方程估算了不同土地利用类型的非点源污染负荷,进而分析不同土地利用类型变化带来的非点源污染负荷贡献率的变化.结果表明:①无锡市2000 ～2008年总氮(TN)负荷增幅为4.75％,总磷(TP)负荷增幅为3.28％.②不同土地利用类型对非点源污染负荷总量和单位面积的贡献率存在差异,农用地和建设用地对污染负荷贡献率均在90％以上;从单位面积污染贡献上看,对TN贡献率较大的土地利用类型依次为农村建设用地、农用地及城镇建设用地,对TP贡献率较大的土地利用类型依次为农村建设用地、农用地和林地.③不同土地利用类型对非点源污染负荷的贡献率也在发生变化,城镇建设用地对TN和TP的贡献率变化最为突出,分别上升了21％和17.4％;农村建设用地的TN和TP贡献率分别下降了22.3％和19.9％;农用地贡献略为减少;林地、荒地和水域贡献率略为上升.     

基于CA-Markov模型的楚雄市土地利用动态监测及预测研究

运用RS、GIS等技术手段对楚雄市2002、2010、2018年3期的遥感影像进行分类,将土地利用类型划分为建设用地、耕地、林地、水体和未利用地,并根据土地利用现状图对楚雄市的用地结构变化进行分析;在此基础上运用IDRISI软件构建基于人工神经网络的CA-Markov模型,以2002、2010年土地利用状况为基础数据模拟2018年的土地利用情况,在精度检验符合要求后最终模拟2026年的土地利用情况.结果表明,楚雄市2002—2018年土地利用变化中耕地和建设用地是主导地类,但在不同研究时段变化具有差异性.林地转移到耕地和建设用地是楚雄市主要土地利用转移类型.2010年后政府出台政策支持乡镇耕地发展,个别乡镇在此期间耕地与建设用地得到了大力发展.CA-Markov模型对楚雄市2018年的土地利用情况模拟预测精度验证的Kappa系数为0.71.根据预测结果2026年楚雄市土地利用变化中耕地和建设用地仍是主导地类.     

浙江突发性山地水土灾害与土地利用类型的相关性研究

经对庆元县突发性山地水土灾害与土地利用类型作相关研究后发现,林业用地灾害发生绝对量最大,尤其是杉、松用材林,而天然常绿阔叶林和材用毛竹林几乎没有发生.灾害发生密度以耕地最高,尤其是山坡旱地,居二级土地利用类型之首,其次是望天田.因此,防治山地灾害必须考虑梯地、梯田的退耕还林.在南方山区,封山育林、保护自然植被,是防止山地灾害的有效措施,而发展材用毛竹林是山区生态经济开发的有效途径.     

乡村城镇化进程中农村居民点土地集约利用潜力评价———以重庆崇龛镇为例

乡村城镇化的加速发展要求农村居民点用地需从粗放型向集约型转变,进而促进经济社会的发展.以人均建设用地面积为评价指标,以重庆潼南县崇龛镇16个行政村作为研究的基本单元,对该地区农村居民点用地的可挖掘潜力面积进行了初探.将16个行政村农村居民点土地利用按照集约程度分为集约利用、一般利用、粗放利用3个等级,根据农村居民点土地利用的理论潜力,选择自然、经济、社会的7项评价指标测算潜力系数,并分别以人均建设用地面积150、190 m2为标准计算可实现的农村居民点用地集约利用潜力值,以期为缓解乡村城镇化过程中建设用地的供需矛盾,提高农村居民点土地集约利用水平服务.     

山体滑坡和泥石流灾害动态监测技术研究

山体滑坡和泥石流等地质灾害对油气管道安全运行构成了潜在的重大危害.阐述了遥感(RS)、GPS、GIS等新技术在评价和定量预测滑坡、泥石流等地质灾害的研究状况,建立了两个非线性滑坡预测模型.针对我国西部地区几条主要油气输送管道,提出了一套动态监测与定量预报系统的技术方案.     

岩溶区不同土地利用方式下土壤养分的剖面分布特征

为研究岩溶区不同土地利用方式下土壤养分的剖面分布特征,对5种土地利用方式(橘园地、草地、菜地、灌丛地、耕地)下土壤养分含量及剖面分布特征进行对比分析.结果表明:(1)土地利用方式对土壤有机质、速效磷、速效钾有显著影响,而对全氮、水解氮、全磷、全钾没有显著影响.土壤有机质从高到低依次为:草地＞菜地＞橘园地＞灌丛地＞耕地;土壤速效磷从高到低依次为:灌丛地＞草地＞耕地＞橘园地＞菜地;土壤速效钾从高到低依次为:橘园地＞草地＞菜地＞耕地＞灌丛地;(2)从不同土地利用方式土壤剖面特征来看,有机质、水解氮、全磷、全钾、速效钾表聚特征明显;(3)土壤中大部分养分与土壤颗粒有一定的相关性,其中砂粒与土壤养分相关性最好.     

岩溶区不同土地利用方式下土壤养分的剖面分布特征

为研究岩溶区不同土地利用方式下土壤养分的剖面分布特征,对5 种土地利用方式（橘园地、草地、菜地、灌丛地、耕地）下土壤养分含量及剖面分布特征进行对比分析。结果表明：（1）土地利用方式对土壤有机质、速效磷、速效钾有显著影响,而对全氮、水解氮、全磷、全钾没有显著影响。土壤有机质从高到低依次为：草地>菜地>橘园地>灌丛地>耕地;土壤速效磷从高到低依次为：灌丛地>草地>耕地>橘园地>菜地;土壤速效钾从高到低依次为：橘园地>草地>菜地>耕地>灌丛地：（2）从不同土地利用方式土壤剖面特征来看,有机质、水解氮、全磷、全钾、速效钾表聚特征明显;（3）土壤中大部分养分与土壤颗粒有一定的相关性,其中砂粒与土壤养分相关性最好。     

浙江省慈溪市附海镇生态用地研究

在浙江省附海镇生态用地现状调查的基础上,应用生态敏感性评价方法和景观生态安全理论,选取土地利用现状、区域开发强度和距环境敏感区距离等生态敏感性因子,结合景观格局指数,综合评价了附海镇生态敏感性程度及其空间分布状况。结果表明:生态高度敏感区、中度敏感区、低度敏感区和非敏感区分别占研究区面积的7.16%,27.29%,30.46%和35.09%,并以此规划出研究区生态安全的核心保护区、控制发展区和适宜发展区3种生态用地类型,进而提出了不同生态用地类型的管理措施,为附海镇生态用地提供规划依据和建设策略。     

基于面向对象的滑坡快速识别技术研究

对滑坡快速识别技术研究,可为滑坡灾害调查、灾后快速反应以及道路选线等提供重要依据。利用遥感影像,采用面向对象的影像分析技术与多尺度影像分割技术,运用eCognition软件对日本广岛地区进行滑坡快速识别。针对研究区复杂的地物类型,构建优化分类模型,选择适宜的影像分割尺度和分类特征,按照合理顺序逐步识别滑坡体。试验表明,该方法识别速度快、精度高,为遥感影像滑坡快速识别提供了新思路。     

基于土壤微生物生物量碳和酶活性指标的土壤肥力质量评价初探

土壤质量评价是分析土壤管理措施对土壤质量影响的最重要的手段。以松嫩平原草地为对象,分析玉米地、苜蓿地、自然恢复草地、羊草地和羊草割草地5种利用方式短期(4年)内土壤微生物生物量碳含量以及过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性的变化,采用土壤质量指数法对不同土地利用方式下的土壤肥力质量进行定量评价,探讨基于土壤微生物生物量碳和酶活性指标的土壤肥力质量变化的原因。结果表明,土地利用方式对土壤微生物生物量碳含量、脲酶活性和蔗糖酶活性具有极显著(P0.01)的影响,而对过氧化氢酶活性和碱性磷酸酶活性没有显著影响。草地恢复明显提高了土壤微生物生物量碳的含量与土壤酶的活性,其中蔗糖酶活性增加幅度最大,4种草地利用方式的敏感性指数均大于1.94,响应最敏感,而过氧化氢酶活性的增加幅度最小,4种草地利用方式的敏感性指数均小于1.13,响应最差。苜蓿地、自然恢复草地、羊草地和羊草割草地中分别有4个、3个、2个和1个土壤微生物指标的敏感性指数大于1.5,研究区内种植苜蓿对土壤微生物指标的改善作用最大。线性与非线性土壤质量指数间具有极显著的正相关关系,表明它们均能准确的反映出土地利用变化对土壤肥力质量的影响。草地恢复显著提高了研究区内的土壤肥力质量,其中苜蓿地的土壤质量指数最高,其线性和非线性土壤质量指数分别为0.89和0.60,自然恢复草地、羊草割草地和羊草地次之,玉米地最低,其线性和非线性土壤质量指数仅为0.55和0.30。研究表明,在松嫩平原土壤条件较差的地区种植苜蓿可能是改善土壤肥力质量最佳的利用方式之一。     

基于C/S与B/S混合架构的精细化滑坡监测预警系统设计与实现

针对现有精细化滑坡监测预警系统所存在的问题以及滑坡灾害监测预警工作的特点,提出以精细化滑坡监测预警预报模型为核心,GIS和Internet技术为主要技术,采用C/S和B/S混合架构,设计实现了新的精细化滑坡监测预警信息系统。该系统实现了滑坡灾害信息管理、分析、决策、发布的一体化,提高了滑坡灾害监测预警工作的效率,改善了相关工作的技术方法,同时还可为相关管理部门制订防灾减灾决策提供更加详实的科学依据。     

不同土地利用方式土壤重金属赋存与有机碳关联性分析

【目的】评估不同土地利用方式土壤重金属形态与有机碳（SOC）含量的相关性,为深入理解土壤负载SOC和重金属的环境地球化学行为,以及评价土壤环境和人类健康风险提供参考依据。【方法】测定海南省琼海市和定安县3种不同土地利用方式（水田、旱地和抛荒地）中不同形态重金属砷（As）、铬（Cr）、铜（Cu）、锌（Zn）、铅（Pb）以及SOC和矿物结合态有机碳（MAOC）含量,并对重金属形态含量、富集度、生物有效性及重金属与SOC和MAOC之间的关联性进行分析。【结果】不同土地利用方式土壤中重金属含量表现为:水田Cr>Zn>Pb>Cu>As,旱地Cr>Zn>Pb>As>Cu,抛荒地Cr>Zn>Cu>Pb>As;土壤重金属形态以残渣态存在为主;不同土地利用方式下重金属的富集程度存在明显差异,富集指数呈现:水田Cr>As>Cu>Zn>Pb,旱地As>Cr>Cu>Zn>Pb,抛荒地As>Cu>Cr>Zn>Pb;3种土地利用方式土壤中Cr、Cu、Zn和Pb的生物有效性系数较小,处于较稳定的存在状态,生态潜在风险较小,而As对人体健康具有较大的潜在威胁。土壤中SOC和MAOC含量在3种土地利用方式下均表现为水田>抛荒地>旱地,土壤中SOC和MAOC含量与部分形态的Cr、Cu、Zn和Pb之间具有显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）相关性。【结论】土地利用方式的改变不仅影响土壤理化性质,还对土壤中重金属的来源和性质以及有机物类型含量产生影响。不同土地利用方式土壤中部分重金属赋存形态含量与SOC和MAOC具有显著或极显著相关性（As除外）,对深入理解海南土壤污染状况、土壤自净能力与机制等方面具有重要理论意义,可为海南土壤质量提升及可持续利用提供理论支撑。