河北省唐县土地利用分区及重心迁移规律

土地利用分区及重心迁移规律研究对区域土地合理利用与科学管理有重要意义。文章将土地利用类型按照主导功能划分为建设区、粮产区、生态区、潜力区4种用地功能区。采用土地利用转移矩阵研究唐县土地利用变化情况,采用重心迁移理论研究唐县土地利用功能区转变规律。结果表明:(1)2009-2015年,研究区建设用地面积显著增加,水域、林地、园地面积明显减小。耕地转出方向主要为其他土地和建设用地,分布在南部平原地带,耕地转入方向主要为水域和其他土地,分布在西大洋水库和唐河流域;其他土地主要转出方向为耕地和建设用地,主要转入方向为耕地。(2)唐县土地利用功能区转变规律明显,2009-2015年,建设区日趋扩张,增加了232.17hm~2;生态区日趋缩减,减少了457.1hm~2;各土地利用功能区重心均发生明显偏移,其中,建设区、潜力区重心分别向东南方向迁移237.4m、278.4m,粮产区、生态区重心分别向西北方向迁移221.5m、549.8m。(3)建设区中心城镇在原基础上向外扩张,并沿道路迅速发展;粮产区向西北方向压缩生态区,同时南部粮产区被建设区挤占;生态区逐渐被压缩。     

基于PLUS模型的土地利用动态模拟及多情景预测分析

针对土地利用时空变化问题,以太原市为研究区域进行土地利用动态模拟。基于2000、2010和2020年三期Globe Land30数据,构建土地利用转移矩阵,利用PLUS模型对2030年太原市进行多情景模拟土地利用变化,以探究未来土地利用变化情况以及不同驱动因子对各类土地利用变化的影响程度。结果表明：(1)2000～2020年间,耕地、草地面积显著减少,林地、水体、灌木地、湿地和建设用地的面积均有增加。(2)3种情景之下土地利用变化呈现不同结果,自然发展情景和生态优先情景,建设用地面积均有一定增长,在耕地保护情景之下,耕地会有一定程度的增加。(3)各驱动因子对于不同地类均有不同程度的影响,其中DEM、人口、年平均气温、铁路对耕地、林地、建设用地等都有很大的影响。     

文峪河流域土地利用/覆被变化及其驱动力分析

土地利用/覆被变化对于区域的自然、经济和生态发展有着深刻的影响,土地变化驱动力研究是土地利用/覆被变化的核心问题之一。为了探讨中西部小流域的土地覆被变化特征及其驱动因子组成与驱动方式,以山西省文峪河流域为研究对象,基于RS与GIS平台,分析流域2000—2018年土地利用/覆被变化情况;利用马尔柯夫模型预测未来土地利用结构;选取自然因子、区位建设因子、社会经济因子,利用Logistic回归的建模方法分析流域的土地利用/覆被驱动力。结果表明,流域整体耕地、林地、草地面积有所减少,水域、建设用地、其他用地类型面积增加,不同地类的变化速度、土地转移情况不同,流域整体土地变化速度较快,利用程度提高,有序化程度下降,均匀度增加。预测结果显示,耕地、林地、草地、其他用地面积下降,水域、建设用地面积增加,除耕地、建设用地外,其余地类面积变化较小。自然因子、区位建设因子和社会经济因子对研究区土地利用/覆被变化都具有显著的驱动作用。流域的土地利用/覆被在过去18年间经历了快速、复杂的变化,自然因子对土地变化具有基础性、长远性的影响,短时间尺度上区位建设因子与社会经济因子是影响土地变化的主要驱动力量。     

基于CA-Markov模型的土地生态安全格局模拟——以十堰市郧阳区为例

基于郧阳区2015年土地利用数据,通过计算生态系统服务价值,借助该价值构建生态安全格局,以生态安全格局为影响因素,利用CA-Markov模型进行了不同情境下土地利用格局模拟。结果表明:ESP保护情景下,林地、耕地、建设用地、水域得到了有效的保护,并且保护程度依次降低,增加的面积分别为46.35、28.7、15.44、5.96,无生态保护情景下,其他土地和园地的面积高于ESP保护情景下的面积。从生态系统服务价值方面,水域、风景设施用地、园地、林地的ESV有提升,提升强度依次降低,分别为3.03、1.99、1.11、0.8亿元,剩余3种地类的ESV略有降低,总体来看ESV由53.94亿元上升到56.06亿元,区域生态系统服务价值得到了提高。     

蚌埠市1995—2015年土地利用及景观格局变化特征

以1995、2005和2015年蚌埠市3期遥感影像为数据源,采用景观动态度、转移矩阵和景观指数3种方法,分析了蚌埠市土地利用景观格局的时空演变特征。结果表明:(1)1995—2015年,蚌埠市土地利用主要表现为耕地的主导利用和建设用地的开发改造,总体开发程度较高,土地利用动态变化和类型转移均以耕地和建设用地的变化为主,研究期间耕地面积减少而建设用地增加,林地、水域等生态用地虽有小幅增长,但总体区域环境压力加大,人地矛盾日益突出;(2)在景观指数方面,以耕地和建设用地的变化最为明显,耕地的景观形状愈加复杂,趋于零散分布;建设用地的连通性增加,趋于集中分布;(3)在景观水平格局方面,各景观类型的复杂程度和破碎程度增加,不同景观所占比例趋于均衡发展,整体上景观异质性增强,景观格局趋于多样化,区域人类干扰程度增强。以上研究结果可为区域土地资源利用和生态环境优化提供参考依据。     

陕西千渭之会国家湿地公园土地利用变化及其评价

利用卫星影像图、造林设计图和实地调查数据,转移概率矩阵、生态系统服务价值系数等参数,研究了2011-2014年陕西千渭之会国家湿地公园土地利用及其生态服务功能价值变化情况,结果为耕地主要转化为林地,转移概率达87.47%;39.82%的草地和21.20%的建设用地转化为水域;未利用地的转化率也比较高,分别有11.35%、24.39%、43.05%、16.46%的未利用地转化为林地、草地、水域和建设用地;水域面积占总面积的60%左右,对维持湿地生态系统的稳定起着重要的作用;湿地公园生态系统服务价值从2011年的2262.97万元增加到2014年的2710.70万元,净增447.73万元。     

内蒙古阴山北麓农牧交错区土地利用动态分析及预测

基于阴山北麓农牧交错区2000年、2005年、2010年、2015年四期土地利用遥感监测图,利用ARCGIS和IDRISI软件分析了区域土地利用格局及其时空变化规律和变化趋势,并用CA-Markov模型对2020年的土地利用变化趋势进行了模拟。结果表明:(1)草地、耕地和未利用地为研究区的优势地类,2000-2015年耕地面积逐渐减少,主要转化为林地和草地;林地、居民工矿用地面积逐渐增加;草地面积在2000-2010年逐渐增加,2010-2015年又显著减少,主要转化为未利用地;未利用地面积在2000-2010年逐渐减少,2010-2015年又呈增加趋势;水域面积没有发生显著的变化。(2)2000-2005年由于生态工程实施的扰动,使得土地利用处于调整期;2005-2010年土地利用处于稳定期;2010-2015年土地利用处于衰退期。(3)2020年土地利用的变化趋势和2010-2015年这5年间的变化趋势大体相同,主要变化发生在草地和未利用土地上,但变化幅度显著增加。     

基于土地利用时空格局演变的新乡市生态风险分析

高速的城镇化发展使新乡市的生态环境逐步脆弱,基于土地利用时空格局演变的生态风险研究旨在为新乡市的土地结构优化及生态建设提供科学的理论依据。文章以新乡市2000年、2010年、2020年土地利用数据为基础,构建生态风险指数,采用ArcGIS空间分析法对新乡市的土地利用类型及土地利用时空格局演变下的生态风险变化特征进行分析。结果表明：1)2000—2020年新乡市的土地利用类型及面积发生不同程度的变化,耕地作为优势景观,面积不断缩小;林地面积先增加后减少,但总量趋于平稳;草地不断退化,面积不断缩小;建设用地的面积呈现持续增长的状态,城市的建设加快了土地利用类型的变化速率。2)由于城市用地极速扩张,耕地成为主要土地转出类型,大幅转化为建设用地且转化比例逐渐增大。3)新乡市的土地利用生态风险异质性显著且呈上升趋势,但低生态风险区占主导地位,高生态风险区主要位于城市中心的建设用地并呈放射状向周边辐射,较低生态风险区主要位于研究区北部,较高生态风险区主要位于南部水域,受人为干扰较多。总之,新乡市的生态风险与土地利用类型及转换速率保持一致并呈现非正向发展,亟需对新乡市的生态环境状况进行合理改善。     

西吉县1990～2005年土地利用动态变化分析

选择1990、2005年2期的TM遥感图像,从土地利用结构及空间景观特征2方面对西吉县15a的土地利用变化进行分析。结果表明:西吉县土地利用动态变化的趋势是耕地、未利用地面积急剧下降,林草面积快速增长,城镇建设用地增加,水域面积萎缩;其动态转化过程是耕地和未利用地向林草地转化、水域转化为耕地、城镇用地占用耕地和牧草地;景观格局总体趋于破碎,景观多样性指数和均匀度指数下降而优势度上升。     

以林地为主的土地利用类型对生态系统服务功能影响研究——以长沙市岳麓区莲花镇为例

土地利用结构的改变对生态系统服务功能影响深远。参照前人提出的陆地生态系统价值当量因子表并结合研究区实际情况,计算出研究区2005~2013年生态系统服务价值VESV。结果表明:莲花镇生态系统服务价值构成中,林地占主要部分,达到75%以上,其次是水域。研究区总VESV由2005年的45.73×107元减少到2013年的44.81×107元,林地面积的减少以及建设用地面积的增加是生态系统服务价值减少的主要原因;对开展"综合土地整理"项目的五村进行分析,结果表明大华村和立马村的单位面积ESV较高,说明两村生态效益较高,土地利用规划更加合理;桐木村的单位面积ESV最小,在今后的发展中应增加林地面积,保护耕地,减少未利用地向建设用地转变。研究期内各土地利用类型的敏感性指数均小于1,说明研究结果可信。     

澳门土地利用变化对陆域生态系统服务价值的影响

文章基于2001—2017年两期遥感解译数据,分析了澳门城市土地扩张、结构转型及其引起的生态系统服务价值(ESV)变化,并揭示二者的特征和关联。主要结论如下:1) 2001—2017年研究区域内的土地面积因填海造地增加了490. 45 hm2,增长19. 02%,建设用地和林地是主要增加的类型,草地和湿地则显著减少; 2)土地的增加并没有带来ESV的显著增加,2001—2017年ESV只增长了1. 44%,2017年的单位面积ESV比2001年减少1460元/hm2; 3)各项功能占比相对均衡且未出现较大波动,水源供给、土壤形成与保护和废物处理是主要价值贡献功能; 4)林地是区域内主要的ESV贡献类型,也是ESV的主要增加类型,湿地和草地的ESV则有明显的减少; 5)老城区的ESV大多有所增加,而涉及填海造地的分区都有降低,现有的填海造地利用模式有待优化。     

2000—2010年辽河流域景观格局动态分析

以2000年、2005年、2010年土地利用数据,运用地理信息系统,采用景观转移矩阵、景观指数、土地利用动态度,kappa指数方法,对辽河流域10 a间的景观格局变化进行综合研究,并对辽河流域内所包含的各市辖区县的土地利用度进行分析。结果表明:研究区景观主要以耕地、林地为主。2000—2010年间,各个景观存在不同程度的变化,其中耕地大幅度减少,城镇用地大幅度增加,城镇用地主要由耕地、湿地转化而来;土地利用度及土地利用动态度逐年提高,市辖区的土地利用度明显高于各县;景观指数与Kappa指数表明:主要类型的景观变化幅度较小,景观总体变化趋势趋于复杂,破碎化加剧,人为影响突出。     

基于RS与GIS的哈尔滨市土地利用格局演变及其预测研究

以哈尔滨市1989年、2007年2期Landsat TM遥感影像为主要数据源,在RS和GIS的支持下,分析土地利用格局的动态演变,并应用马尔可夫模型完成对研究区未来土地利用的定量预测。研究结果表明:林地、水域和草地发生了扩张,耕地、居民工矿用地和未利用地减少;耕地和林地具有较高的保留率,草地和未利用地具有较高的转换率;2007年以后土地利用变化的趋势是林地逐年增加,其它土地利用类型逐年减少,该变化持续到2079年后,区域土地利用达到相对稳定状态时,耕地占57.79%,林地占25.24%,草地占2.80%,水域占3.98%,居民工矿用地占9.28%,未利用土地占0.91%。     

2000—2010年浑太河流域土地利用与景观格局变化研究

选择2000年与2010年两期Landsat TM遥感影像,基于RS/GIS技术、景观生态学理论和转移矩阵数据模型,综合土地利用特征,从景观多样性、空间异质性等方面对研究区景观要素时空变化进行定量分析,探讨了浑太河流域在近10年内土地利用格局、土地利用转化及景观格局演替规律。研究表明,受经济发展与快速城镇化等因子的驱动,林地、耕地和沼泽湿地等生态地类面积减小,建筑用地面积显著增加,景观格局呈现斑块不断变小、离散化和景观破碎化的态势。研究结果可以为流域土地利用变化规律和土地利用综合治理方案提供数据依据。     

基于遥感与GIS的临淄区土地利用变化与生态环境效应研究

根据临淄区2008年、2012年和2018年三期土地利用数据,利用地理信息软件对2008-2018年这10年间临淄区的土地利用变化和生态环境效应进行了计算分析。结果表明:研究区2008~2018年主要土地利用类型为耕地和建设用地。10年间,草地和建设用地的面积增加,耕地、林地、水域和其他用地的面积减小,耕地减少的面积最大,建设用地增加的面积最多。草地增加的面积主要来自耕地和林地,建设用地主要来自耕地;耕地和水域为生态高敏感类型,林地为中敏感,草地低敏感,建设用地和其他用地不敏感。2008~2018年期间的土地利用类型变化导致临淄区中高风险、较高风险和低风险区域的面积不断增加,而中风险和低风险的面积不断减少,临淄区区域总体生态风险增加;10年间,生态环境质量指数逐年下降,2008~2012年,耕地转换为建设用地是生态环境质量恶化的主要因子,耕地转换为草地是生态环境质量改善的主要因子;2012~2018年,草地转换为建设用地是生态环境质量恶化的主要因子,建设用地转换为耕地是生态环境质量改善的主要因子。     

北京市永定河流域土地利用/覆盖变化研究

借助于遥感和地理信息技术,以永定河(北京段)流域1978、1988、1999、2004、2005年5期TM遥感影像为主要数据源,结合若干地形数据库资料,统计永定河31年间水域、草地、耕地、林地、建筑用地、未利用地六大土地类型的面积变化情况,通过分析单一土地利用平均动态度、单一土地利用平均转出率和转入率等指标,对永定河(北京段)流域土地利用/覆被变化的格局与过程进行了定量研究.结果表明:①31年间,永定河(北京段)流域的土地利用/覆盖面积呈现一定程度的波动.1978~2004年各类面积占总面积的比例由大到小为有林地>耕地>建筑用地>水域>未利用地>草地;2004~2009年比例变化为有林地>耕地>建筑用地>未利用地>水域>草地.②在1978~2009年间,水域、未利用地、建筑用地3个土地类型转化比较剧烈;草地在1988~2004年间变化幅度大,转入、转出率较高;耕地减少;林地则呈现增加态势.     

滇池流域土地利用动态变化分析

在RS和GIS的支持下,获取了滇池流域1998年、2002年及2010年的土地利用分类图,通过土地利用动态度方法,分析了流域22年间土地利用类型的数量变化。结果表明：耕地和建设用地主要沿滇池分布,林地面积所占比例较大;土地利用类型变化主要发生在耕地、未利用地、建设用地,其土地利用动态度分别为1．598％、2．698％和9．021％;人口增长和经济的快速发展是滇池流域土地利用／覆被变化的主要驱动力。     

华池县10a间土地利用类型变化特征

为了解华池县近10 a的土地利用状况,以华池县第二次农村土地调查结果和华池县2018年土地变更调查数据为基础,借助地理信息技术和ArcGis10.2操作软件,对华池县2008—2018年间的土地利用类型变化进行研究。结果发现:研究时段,华池县土地利用类型之间转换频繁,草地面积变化最大,其次是林地、耕地和建筑用地;草地主要向林地和耕地发生转移,耕地向其他土地类型发生转移较少,表明华池县完善耕地和基本农田保护的政策,优化土地利用结构的措施初见成效。     

基于土地利用变化的嘉禾县景观生态风险评价

为评估县域生态风险及演化特征,选取嘉禾县2010、2015、2020年的土地变更调查数据,基于土地利用生态风险指数构建生态风险模型,采用空间分析方法,研究了嘉禾县土地利用变化特征以及生态风险演变规律。结果表明：研究区内土地利用类型主要是林地和耕地,2010～2020年土地利用数量和结构变化明显,林地、园地、建设用地增加,耕地、草地、未利用地面积减少;2010年以来县域生态风险上升区分布广泛,多为逐级上升,主要集中在县域中部城乡发展较为活跃地区;县域生态风险下降区分布集中,下降幅度显著,分布区域主要受重大生态修复工程实施的控制。县域生态风险整体呈现出生态风险逐渐升高,且生态风险两级向中段演化的趋势。     

基于GIS的丰宁县沙化土地格局分析

以丰宁满族自治县2009年、2014年TM遥感影像数据为信息源,在ArcGIS支持下提取2期沙化数据,采用转移矩阵法和数学模型法分析研究区5a沙化土地格局变化,以2014年土地利用格局为基础,应用CAMarkov模型预测2019年土地利用情况。结果表明:研究区沙化土地集中分布在西部及西南部,以轻度沙化为主,沙化程度总体表现为重度逆转、轻度扩展的趋势,到2014年,重度沙化土地面积减少1 872.8hm~2,重度向中度沙化土地转移概率达0.660 7,中度向轻度沙化土地转移概率为0.635 2;土地利用以林地、草地和耕地为主,林地集中分布在东部并逐渐向西南方向扩展,草地分布在西部地区,耕地夹杂其中,林地和草地间的相互转化是土地主要转移类型;沙化区土地利用类型2009年以草地和耕地为主,随着林地出现和面积的不断增加,中度、重度沙化区演变最为明显;预测2019年土地利用中,林地、未利用地面积继续增加,草地面积不断减少,其他类型变化不明显。