基于RS/GIS岩溶区的土地利用/覆被变化及驱动力分析:以贵州省息烽县为例

为喀斯特地区土地资源的合理开发利用提供科学依据,以促进喀斯特地区生态环境和经济的可持续发展,以贵州省息烽县为研究对象,利用遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术获得2000—2015年土地利用/覆被的现状、动态度、土地利用/覆被类型转移矩阵等数据,结合经济、人口等统计数据进行土地利用/覆被变化及驱动力分析。结果表明:2000—2015年,息烽县草地、建设用地和林地面积保持持续上升,耕地和裸岩地面积持续下降,水域和园地面积先减少后略有增加,且转移面积一直很小;耕地主要转向建设用地、草地和林地,裸岩地转向草地;息烽县土地利用/覆被变化强度处于中等水平。人口增长、城镇化、经济发展和政策的共同推动作用是研究区土地利用/覆被变化的主导因素。提出了喀斯特地区土地可持续发展的建议。     

气候变化背景下土地覆被响应冰川消融研究——以西藏山南地区为例

在气候变化背景下,基于气象数据、遥感监测数据以及社会经济数据,研究西藏山南地区2000—2018年冰川融化对土地覆被的影响。结果表明,冰川面积与降水成正比,与气温成反比。随着冰川融水减少,上游冰川边缘纯牧区随草地面积下降,中游农业区耕地面积减少,下游快速城镇化区建设用地扩张。冰川融水对土地覆被造成一定影响,草地面积减少、耕地面积减少、建设用地面积增加、未利用地面积增加、林地面积减少、水域面积减少。     

基于RS和GIS的土地利用／土地覆被动态变化分析--以石河子垦区为例

通过利用遥感、地理信息系统等技术方法,对石河子垦区1989年、2000年的Landsat--TM影像进行处理,解译到石河子垦区土地利用变化空间数据,并对石河子垦区1989～2000年11年间的土地利用／土地覆被数量、类型及其变化。进行分析研究,得到石河子垦区1989-2000年土地变化情况及其土地利用变化转移矩阵。结果显示：石河子垦区近11年来土地利用／土地覆被变化速度很快。其中,耕地和林草地面积皆成明显上升趋势,平均每年分别以5．03％和、5．13％的速度增加;盐碱地面积减少了655．40km^2,其年变化率最大达7．24％;水体湿地面积减少了103．09km^2,其年变化率减少4．58％;荒漠的面积只减少了25．26km^2,并且年变化率最小,以每年0．22％的速度在减少,这些分析结果可为石河子垦区土地可持续利用提供有效的决策支持。     

基于生态系统服务价值的安徽省生态保护地保护成效评估

土地利用变化是生态系统服务变化的主要驱动因素。评估区域尺度各类生态保护地(区)的生态系统结构及其服务价值变化是研判其综合保护成效的有效方法。运用GIS和RS技术,基于1995—2015年遥感数据,在纵向时间维度和横向保护地内外空间维度对比分析了安徽省全部12类自然生态保护地(区)土地覆被变化状况及生态系统服务价值的响应。结果表明,1995—2015年,研究区土地覆被面积增减规律与全省一致,均表现为农田面积大幅缩减,建设用地大幅增加,湿地面积小幅增加,草地和林地面积小幅减少,但区内整体变化强度较全省平均水平弱。森林和湿地生态系统服务价值构成了研究区生态价值总量的主体,约占85%。受单个当量因子经济价值增加的影响,研究期间,保护地(区)内生态服务价值量增长了10.6%,但在全省的占比份额(对全省的贡献率)呈下降趋势。安徽保护地(区)生态状况在局部地区有所好转,收到一定的保护成效,但总体恶化过程未能扭转。     

2008—2013年晋北地区土地利用/覆被变化研究

旨在了解人类活动对晋北地区土地利用/覆被变化(LUCC)的影响，为研究区合理利用土地资源、优化土地利用格局以及促进区域经济社会协调发展提供科学依据。利用晋北地区2008—2013 年的TM遥感影像数据，在ERDAS、ArcGIS 等软件的技术支持下，解译影像处理数据并建立土地利用变化转移矩阵，对研究区域近5 年来土地利用/覆被变化进行研究。结果表明：2008—2013 年期间，晋北地区耕地面积减少62561.10 hm2，林地增加55774.23 hm2，居民工矿建设用地增加22895.49 hm2，草地减少15395.60 hm2，水域面积增加1090.24 hm2，未利用地面积减少1803.29 hm2。这与研究区域在研究时段内大量退耕还林还草的生态建设、城镇化快速发展、经济持续增长等人类活动相关。综上，2008—2013 年期间，晋北地区土地利用与覆被发生了较大变化。     

典型石漠化地区土地覆被变化对生态环境的影响——以贵州省晴隆县为例

石漠化地区的生态系统极其脆弱,其环境特殊、岩石裸露、土层薄、蓄水能力差,这是由于土地覆被变化导致生态服务功能遭到破坏、生态环境恶化的结果,研究典型石漠化地区土地覆被对生态环境的作用关系到我国该类型地区土地资源的可持续发展。本研究以典型高山石漠化地区贵州省晴隆县为例,利用ENVI、Arc Gis软件对1988年、2000年、2016年3期Landsat影像进行解译,分析近30年的土地覆被变化特征,通过计算土地覆被变化幅度、生态服务价值、生态环境质量指数、生态贡献率,得出对生态环境的影响结果。结果表明:受人口增长、经济发展、土地政策等因素的影响,1988—2016年间呈现出"两增三减一浮动"态势,即耕地、水域、未利用地转向草地、城乡工矿及居民用地,林地面积呈先上升后下降的浮动模式;晴隆县生态服务价值呈先增后减趋势,由于林地、草地、耕地、水域支撑,在2000年达到最大值,而耕地、林地面积减少直接导致2016年生态服务价值下降;1988年、2000年、2016年区域生态环境质量指数分别为0.443 5、0.469 7、0.475 1,总体上维持着动态稳定并呈现上升的趋势,但由于林地草地退化、建设占用、水域枯竭等原因,造成了区域生态环境质量受损。     

农牧交错带土地荒漠化动态景观格局分析——以靖边县杨桥畔镇为例

以20世纪80年代航片、90年代SPOT和2007年ALOS遥感图像为主要数据源,利用景观生态学方法定量分析小尺度区域20世纪80年代初期至2007年间土地荒漠化及其变化状况。结果表明:(1)研究时段内,研究区土地荒漠化面积呈先增后减趋势,总荒漠化面积减少1 246.5hm2,中度和轻度荒漠化土地面积分别增加2 247.1 hm2和1 236.1 hm2,严重荒漠化土地面积减少4 729.7 hm2,荒漠化主导类型由严重荒漠化转变为中度荒漠化,荒漠化程度有所减轻;(2)区域景观多样性和均匀性指数上升,轻度、中度荒漠化景观的边缘密度越来越高,边缘效应逐渐增大;(3)各荒漠化景观斑块数量呈增加趋势,斑块平均面积指数减小,景观破碎化程度明显增高,景观类型呈离散型分布;(4)研究区严重荒漠化景观形状趋于简单,轻度、中度荒漠化土地景观形状指数变得越来越低,斑块形状趋于复杂,易受周边景观和人类活动的影响。     

塔里木胡杨自然保护区土地覆盖变化研究

塔里木胡杨自然保护区是以胡杨林为主要保护对象的森林生态系统类型的自然保护区,对保护塔里木河中游甚至塔里木河流域生态安全,保持生态平衡等方面都具有举足轻重的作用.从遥感数据入手,对研究区塔里木胡杨自然保护区的土地覆盖/土地利用情况,通过遥感数据分类,结合GPS数据和多年实地照片分析的基础上,获取了研究区近30年的土地利用/土地覆盖变化信息,分析了影响生态环境的自然与人文因子,进一步提出了保护塔里木河岸林的重要性及其保护措施.提出了相应的生态保护与改善措施.     

瑞丽市土地覆被遥感动态变化研究

借助ENVI4.7遥感软件平台,选取国家一类口岸城市瑞丽市为研究区,对瑞丽市1991年ETM+影像、2000年ETM+影像、2012年RapidEye影像进行处理,提取到3个时期的土地覆被信息;并利用动态度模型,分析了瑞丽市1991～ 2012年土地覆被的变化特征.结果表明:1991 ～ 2012年瑞丽市水体和建筑的面积出现增长的趋势,耕地和林地面积出现负增长趋势.人口活动的影响和城市化的加剧是导致耕地面积急剧减少的原因,因此应该采取相应的措施对瑞丽市地区植被进行保护,减弱人类活动造成的影响.     

新疆渭干河——库车河三角洲绿洲土地覆被变化及驱动力分析

[目的]监测渭库绿洲1989,2001和2007年的土地覆被变化情况,进而分析土地覆被变化数量和结构及其驱动力.[方法]选择盐渍化比较严重的渭干河-库车河三角绿洲(简称渭库绿洲)地区为研究区域,从土地覆被/覆被变化的角度出发,结合当地的遥感和地理信息数据,利用遥感技术,对渭库绿洲1989,2001和2007年的土地覆被变化进行了监测.[结果]各土地覆被类型从数量和结构上都发生了较大变化.[结论]近十几年来随着研究区域经济的发展,人口的增加,用地需求量增加使得土地资源大规模开发进而使林地等自然覆被减少,农业用地增加.开垦后由于灌溉不科学,盐渍化加重,因而土地盐溃化成了该地区目前绿洲农业生产发展的最大问题之一[1].     

塔里木河下游绿洲的沙漠化灾害现状及其原因探讨

截至2000年塔里木河下游沙漠化土地面积超过土地总面积的90;,其中重度沙漠化土地面积为756.02 km2,占整个下游土地面积的52.71;,随着沙漠化的加剧,该地区的交通运输、居民的生活受到了极大的威胁,大片耕地被迫弃耕.2007年11月上旬对塔里木河下游地区进行了野外考察.根据实地考察收集和前人研究的资料基础上,对塔里木河下游绿洲的沙漠化灾害的现状及其成因进行探讨.     

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。     

典型内陆盆地生态系统服务价值对土地利用变化的响应

[目的]研究塔里木河流域1990～2018年间土地利用变化下生态系统服务价值时空演变趋势,为干旱区土地资源的可持续发展提供科学依据.[方法]基于1990、2000、2010和2018年4期Landsat TM遥感影像,提取土地利用数据并采用修正后生态系统服务价值系数、空间相关性分析等方法,以典型内陆盆地塔里木河流域为研...     

塔里木河下游生态退化成因分析

塔里木河下游是生态环境脆弱区,属红色生态区.近几十年来,由于人类对水资源不合理的开发利用,造成了塔里木河下游大西海子水库以下河道断流近30年,地下水位大幅度降低,水质不断恶化,植被大量枯死,尤其是胡杨大量死亡,"绿色走廊"濒临衰亡,土地沙漠化不断加剧,塔里木河下游的生态环境出现了严重的退化.研究总结了输水前下游生态退化的状况,分析得出了造成其生态退化的主要成因是自然和人为活动,并提出了生态保护与建设的对策.     

塔里木河下游水域环境变化及机理研究

结合实地考察和塔里木河流域近50年水文、气象和社会统计等资料,运用数理统计方法,分析了塔里木河下游地区水环境变化及其原因.结果表明,自20世纪50年代以来,塔里木河下游来水量减少,地下水位埋深加大,地下水矿化度升高,尾闾湖泊出现干涸和枯竭状态.导致这种变化的主要原因,一方面是下游地区气候呈暖干趋势,降水少,蒸发量大,河流水量减少速度快;另一方面,主要是人类活动的干预,如上中游人口的快速增加,对粮食的需求增大,耕地面积的扩张,出现了水资源的分配和消耗极不均匀的现象.因此,塔里木河在今后的水资源利用和治理中,要更加关注人类活动的影响.     

塔里木河下游断流区胡杨密度调查与分析

根据塔里木河下游不同断面、离河岸不同距离胡杨的现地调查数据，得出随着离河岸距离增加胡杨林密度降低、株间距加大的规律。以推断塔河下游断流30年问，地下水对胡杨的支撑极限和胡杨对干旱的耐受极限，为塔河下游生态治理以及应急输水方案的调整提供依据。     

输水前后塔里木河下游物种多样性与水因子的关系

为检验连续7a的输水对塔里木河下游生态系统稳定性的影响,根据2006年与2010年塔里木河下游地下水埋深、地下水质以及植被调查资料,分析了2006到2010年间物种多样性、地下水位和水质变化状况,利用非参数相关和RDA排序对输水间歇物种多样性与地下水位、水质关系变化作了探讨,结果发现:塔里木河下游输水停止后地下水位不断下降,地下水矿化度也有小幅度增加;物种多样性Shannon-Weiner指数、Simpson指数、Margalef指数、Patrick指数以及Cody指数都以下降为主,表明塔里木河下游受损生态系统尚不具备自维持能力;物种多样性与地下水埋深和地下水矿化度的关系为,地下水平均埋深为5 m左右时,物种多样性主要受地下水质状况的影响,而当地下水平均埋深大于6.5m时,物种多样性的制约因子则为地下水位.因此,从物种多样性角度看,塔里木河下游的合理水位应在5 m左右,大于6.5m则是物种多样性的胁迫水位.     

土地利用与土地覆被变化下的河流水文效应分析——以塔里木河流域为例

通过实地考察,利用历年土地利用变化数据,对塔里木河流域土地利用与土地覆被变化的水文效应进行分析,并提出相应的对策。结果表明,1990～2000年塔里木河流域土地利用形式均有所变化,其中变化最突出是灌溉用地和未利用地。整个塔里木河流域灌溉用水量大幅增加,水利工程增多,下游水量锐减,流程缩短近523 km。1957-1959年,三大源流汇入塔里木河的水量约为49.4×108m3,而2000～2009年减至36.5×108m3,52年间减少了12.9×108m3,平均每年以2 434.0×104m3的速度减少。     

塔里木河中游柽柳群落生物量研究（摘要）

[目的]研究塔里木河中游柽柳属地上生物量分布规律,并求出柽柳属地上生物量估算的最佳模型。[方法]利用最常用的取样方法—PCQ方法,在塔里木河中游的5个样带进行取样。在野外调查工作的基础上,利用Evangelista等的模型,建立了适合该地区柽柳属的线性回归模型,并分析了塔里木河中游柽柳属地上生物量分布规律。[结果]所建模型适合该研究区柽柳地上生物量的估算。从地上生物量分布规律可知,地下水是决定该地区柽柳地上生物量分布的关键生态因子。[结论]为柽柳属植物生物量估算研究提供了理论依据。     

河西地区土地利用变化的生态环境效应研究

1990~2000年间,河西地区土地利用方式发生了较大的变化。耕地面积和居民地、工矿、交通等建设用地持续扩大,草地、未利用地和水域面积趋于减少;动态过程以未利用地向耕地和建设地转化,草地向耕地转化最为明显。主要土地利用转变类型大多与耕地有关。土地利用/覆盖变化导致了诸多生态环境问题如:土地荒漠化、水资源短缺、水质恶化、植被破坏等,使该区的生态环境更加脆弱。