绿洲耕地动态变化分析——以昌吉州为例

以昌吉州2000、2010、2018年三期的土地利用数据作为数据源,利用GIS空间分析提取三期耕地动态变化数据,从时间和空间上分析昌吉州耕地变化动态度。结果表明,耕地总量从2000-2018年整体上呈现增加趋势,昌吉州木垒县近20年的耕地变化呈负增长,其余县市耕地呈正增长。近20年来阜康市和呼图壁县的耕地变动最为剧烈,超过全州的耕地动态变化度。第二阶段耕地变化动态度集中且剧烈,耕地大量增加和耕地减少的情况普遍存在,耕地大量增加主要集中在绿洲北部。     

基于TM数据的土地利用动态变化研究——以重庆市潼南县为例

以1993、2001和2010年的Landsat TM影像为数据源,利用几何校正、监督分类等技术手段进行图像处理,获取潼南县各年的土地利用现状图,对1993～2010年的土地利用动态变化情况进行统计和分析。研究结果表明,潼南县的建设用地增加显著,而耕地和旱地基本保持不变,证明潼南县作为农业重点县,应注重保护耕地,努力保持耕地占补平衡,保障潼南县农业的可持续发展。研究结果可为潼南县可持续发展提供决策依据。     

拜城绿洲盆地土地利用/土地覆被动态变化研究

选择生态环境较为脆弱的拜城绿洲盆地为研究对象,以2000年ETM+和2016年GF-1影像为数据源,对研究区进行土地利用/覆盖类型分类,分析绿洲盆地近16年土地利用/土地覆被时空动态变化。结果表明:近16年来,研究区耕地、密林地、坑塘、居民点及工矿用地面积都有不同程度的增加;灌木林地、沼泽湿地、水域、轻度盐渍化土地、戈壁砂砾石裸地面积有所减少,沙漠化土地及基岩面积未发生明显的变化。人工渠系和人工水库的修建造成研究区干旱缺水,地下水位下降,天然生态植被减少,绿洲生态环境恶化。因此,合理地控制人口数量、正确的政府政策导向和合理经济发展需求是干旱区绿洲土地可持续发展的关键。     

西北干旱区绿洲系统小气候效应研究

西北干旱区绿洲具有特殊的小气候特征。以金塔绿洲为例,选用“绿洲系统非均匀下垫面能量水分交换和边界层过程观测与理论研究（2007—2010）”的“金塔高分辨率资料同化再分析产品数据资料”进行绿洲系统小气候分析,重点对绿洲与周边沙漠做平均日变化的比较,研究再现了中国西北干旱区绿洲小气候特征。结果表明：干旱区绿洲系统下垫面的非均匀性致使沙漠和绿洲受热增温幅度不同。沙漠气温日变化幅度较绿洲偏大。绿洲上空气温较周围沙漠低,湿度较沙漠大,绿洲表现出明显的冷岛、湿岛效应,这在模拟图上有很好的体现。此外,空气相对湿度的最低值出现在08:00,表现出夜间是水汽聚集过程,白天是水汽耗散过程。     

干旱区绿洲农业结构与水资源合理利用研究——以新疆策勒绿洲为例

 绿洲农业是依靠灌溉发展起来的生态系统。干旱地区地表水资源共同特点是春、秋季供水紧张,夏季相对富裕;但种植业产业结构上用水又集中在春季,水的利用矛盾重重。本文分析新疆策勒绿洲近50年农业统计资料,结合课题组调查收集的第一手资料,在充分分析干旱区绿洲农业结构与水资源利用特点的基础上,用资源最优分配模型和线性优化模型方法,提出了绿洲农业结构、作物布局和水资源利用最佳方案,为干旱区绿洲水资源合理利用、区域经济发展提供科学依据。     

延安市土地利用动态变化分析——以1995—2020年为例

本文选取延安市为研究区域,对延安市1995年、2005年、2015年、2020年4期土地利用覆被数据进行解译分析,从土地利用数量、幅度、单一土地利用类型动态度及土地利用转移矩阵等方面对延安市1995—2020年的土地利用时空变化情况进行分析,得出以下结论：研究区内土地利用总量变化特征明显,耕地、林地和草地是区域内的主要用地类型,且耕地持续减少,林地、草地持续增多;1995—2020年,林地、草地、建设用地、未利用地在均呈上升趋势,湿地、耕地呈下降趋势,未利用地和建设用地变化幅度分别为1043.3566%、55.9083%,林地、草地分别为13.1126%、7.3997%,湿地、耕地变化幅度分别为0.2542%、20.9148%;1995—2005年、2005—2015年、2015—2020年发生转移的土地利用类型面积分别为2322.2358km²、4064.0265km²、2322.2358km²。     

干旱绿洲区土地利用生态风险分析及预测 ——以沙雅县为例

利用沙雅县2008、2013年的遥感影像数据,并通过空间马尔科夫模型预测2020年土地利用结构变化规律,讨论由土地利用结构变化引发的生态风险。通过对生态风险指数进行分类,将整个研究区域生态风险划分为低风险区、较低风险区、中等风险区、较高风险区和高风险区5类。其次对沙雅县生态风险指数进行采样,通过半变异函数分析和空间插值,从而揭示沙雅县土地利用生态风险的时空差异。结果发现:2008—2013年间沙雅县林地面积、其他用地面积有所减少,草地面积和水域面积几乎未发生变化。通过预测分析得到2020年沙雅县各土地要素面积较2013年发生变化,林地与其他用地面积明显减少,水域和草地面积几乎为发生改变;耕地面积和建设用地面积都在增加;在整个研究期内,沙雅县生态系统风险值出现变化。总体来说,沙雅县生态环境状况在2008—2013年生态指数由0.018到0.021趋于恶化状态,2013—2020年生态指数由0.021到0.011恶化状态有所缓解。     

芒市土地利用动态变化研究

根据2009~2013年芒市土地利用变更调查数据,运用土地利用动态度、土地利用程度综合指数、信息熵、均衡度和优势度、变化强度等模型,对芒市土地利用的数量、程度、结构、强度等的变化情况进行计算,多层面分析不同时段各类土地利用/土地覆被类型的动态变化情况。结果表明,在数量变化方面,芒市农用地和建设用地的变化幅度和变化速率都比较快;在程度变化方面,芒市土地利用程度综合指数处于中等偏上水平,且基本保持稳定发展;在结构变化方面,芒市土地有序度高于全国平均水平,土地利用偏向于集中开发;在变化贡献率和变化强度方面,芒市耕地、林地、园地和城镇村及工矿用地依然处于核心地位,主导着全区土地利用变化的趋势。     

县域土地利用动态变化研究——以河南省新郑市为例

根据河南省新郑市2000~2005年土地利用详查数据和变更数据,运用数理统计方法研究该市土地利用结构的动态变化特征,结果表明:新郑市土地利用类型在2000~2005年变化幅度较大,年均变化率达0.75%,总体上呈现耕地、林地、未利用地面积减少和园地、建设用地面积增大的趋势,5年间土地利用类型变化最大的是园地,新郑市土地利用处在发展期。最后,提出合理利用土地资源的建议。     

重庆市土地利用动态变化研究

借助遥感调查数据,分析了重庆市土地利用结构的现状及变化。结果表明,2010年重庆市土地利用类型以林地和耕地为主,耕地以旱地为主,占比为61.50%,水田为38.50%。从空间分布看,重庆市耕地和水田多分布在西部和中部,东部较少。从时间演变特征上看,1997—2010年重庆市耕地面积呈现明显减少的趋势,减幅达到29.92%,其中旱地减少了33.05%,水田减少了24.25%。同时,林地面积增加明显,由29 580.1 km~2增至44 834.5 km~2,增幅为51.57%。耕地成为林地增长的最主要来源,其转为林地的面积占转入林地总面积的86.45%。     

辽河流域土地利用/覆被变化

[目的]研究辽河流域土地利用/覆被变化特征对分析辽河流域生态环境变化及其驱动力因素具有重要意义。[方法]基于2000~2010年辽河流域16期土地利用遥感数据,对辽河流域10年间土地利用/覆被变化进行定量分析。[结果]耕地、草地和建设用地面积增加,林地、水域和其他用地面积减少;土地利用信息熵与均衡度均呈现减少趋势,土地利用系统混乱度增加,均衡性减弱;土地利用程度变化量及变化幅度均大于0。[结论]该流域土地利用处于发展时期。     

基于LandsatTM/OLI数据的吐鲁番绿洲土地利用/覆被变化研究

[目的]运用3S技术研究1990~2015年吐鲁番地区土地利用/覆被变化情况。[方法]以吐鲁番地区1990年landsat5 TM影像及2015年landsat8 OLI影像数据为基础,运用3S技术,基于光谱特征的最大似然监督分类法和人机交互式目视解译方法,获取1990、2015年吐鲁番绿洲土地利用类型数据。最后运用土地利用格局变化指标分析方法及空间转移矩阵方法,探讨了1990~2015年吐鲁番绿洲土地资源的结构特点和变化规律。[结果]吐鲁番绿洲呈扩大趋势,绿洲面积增加,未利用地减少。其中,耕地、草地、园林地面积增加显著,裸地和盐碱地面积减少,沙地面积小幅增加。绿洲区域内建设用地和水域面积增加,但绿洲外围的尾闾湖—艾丁湖却呈萎缩趋势。[结论]该研究为吐鲁番地区生态环境保护提供了基础数据与科学依据。     

海河流域土地利用变化图谱分析(英文)

[目的]定量探求海河流域土地利用类型转换、变化强度与空间分布规律,以期为该地区土地利用的科学管理提供依据。[方法]在遥感技术与地理信息技术支持下,解译并绘制了研究区 40 年(1970~2010 年)5 期(1970 年、1980 年、1990 年、2000 年和 2010 年)的土地利用图,并以此为基础进行空间叠加构建了土地利用变化图谱、过程图谱、涨势图谱和演变模式 4 种图谱,分析了土地利用格局变化规律。[结果]整体上看,耕地转化为建设用地是40 年来海河流域最主要的土地利用变化特征;非稳定区域面积占到 35%,海河流域土地利用变化剧烈,加强土地科学管理十分必要;1980～1990 年期间各土地利用类型新增转化均最小,形成了增量波动低谷,表明在此时期土地利用类型之间转化最为平缓。[结论]该研究结果表明与常规转移矩阵法相比,地学信息图谱方法在土地利用变化分析方面有着明显优势,能够展示兴趣区的空间位置分布,表现出多维空间信息。     

阿克苏市土地利用动态变化分析

利用阿克苏市1996-2013年土地利用数据,运用土地利用动态变化的综合指标分析方法,揭示研究区17a来土地利用变化的幅度、速度、空间差异等特点。结果表明:阿克苏市牧草地和未利用地面积不断减少,其他各地类面积增加;各乡镇场的土地利用变化程度差异较大,除市直属土地外乡其余乡镇场土地利用程度均处于发展时期,市直属土地受沙漠化影像略微有退化现象。     

干旱区内陆河流域典型灌区土地利用变化与耗水量研究

【目的】以阿克苏河灌区为例,研究干旱区内陆河流域土地利用变化与耗水量的关系,为干旱区土地资源开发与保护提供科学依据。【方法】基于2000~2014年TM遥感影像,运用GIS技术和土地利用模型,结合灌溉用水量和土壤含水量的变化趋势,分析近15 a阿克苏河灌区土地利用/覆被变化现状以及耕地扩张与灌区耗水量的关系。【结果】阿克苏河灌区土地利用变化明显,灌区耕地面积以159.8 km²/年的速度增加,以塔河灌区耕地增加最为明显;随着灌区耕地面积的急剧增加,灌区内耗水量加大;灌区内土壤含水量减少,平原荒漠区的一些浅根系荒漠植物因干旱胁迫死亡,中、低覆盖草地面积大幅下降,灌区外围荒漠化风险加大。【结论】在全球变暖背景下,耕地面积的不断扩大,是导致灌区耗水量增加的主要原因。     

基于Meta-analysis的中国干旱半干旱区土地利用变化的土壤碳氮效应研究

通过整合分析方法,对中国干旱、半干旱区农田、林地、灌丛和草地4种土地利用方式下地表土壤有机碳、氮含量进行了定量分析。结果表明,不同土地利用方式对表土碳、氮含量影响显著;草地转化为农田将降低土壤有机碳、全氮含量（-60.9%和-54.3%）,草地转化为林地将导致土壤有机碳、全氮含量的降低（-21.5%和-31.3%）;草地转化为灌木林地将增加土壤有机碳含量（＋33.6%）和降低土壤全氮含量（-5.9%）。可见,受人类活动干扰最为强烈的农田的土壤有机碳、全氮含量最低,而草地、灌木林地具有较好的土壤肥力和土壤质量保持功能。因此,开展灌草植被恢复和农田弃耕（自然恢复）可有效改善土壤肥力和增加土壤碳、氮存贮     

基于遥感的干旱区典型绿洲土地利用/覆被变化研究

以新疆渭干河—库车河三角绿洲为例,选用2001和2010年的LandsatTM影像,利用遥感技术,并从土地利用/覆被变化的研究角度出发,结合研究区的自然以及社会因素,监测并分析渭干河—库车河三角绿洲2001和2010年的土地利用/覆被变化。分析结果表明,研究区内土地覆被类型在结构和面积上都有较大变化,结合当地社会因素以及自然因素,认为近年来随着当地社会经济的发展及人口大规模迁入,导致大规模的开发土地资源,造成林地等自然覆被减少或者破坏,耕地面积增加。但是在开垦后由于不科学的灌溉方式,导致耕地土壤盐渍化程度加重,所以土地盐渍化成为了研究区目前农业发展的瓶颈,进而阻碍当地经济发展。     

Comprehensive Evaluation of Environmental Effects from Land Change in Hotan Oasis,Xinjiang

[目的]综合评估和田绿洲1980—2010年土地利用变化产生的环境效应。[方法]基于驱动力-状态-响应模型,分别采用专家赋权法及熵权法得到权重,进而计算环境效应综合指数。[结果]专家赋权法及熵权法的研究结果均显示。研究期间和田绿洲的环境效应综合指数呈上升趋势。但下游区综合指数不断下降。[结论]人类活动主要集中的中游区（绿洲主体区）耕地不断扩展,水资源消耗激增,引起下游来水量不足,土地退化严重,危及和田河下游生态稳定。建议采取有效措施控制耕地进一步扩张,合理利用水资源,加强保护生态脆弱的绿洲-荒漠过渡带。