基于3S技术的三峡库区不同高程带景观格局研究--以巫山县为例

在3S技术的支持下,采用景观面积比、分维数、多样性指数、斑块平均面积、破碎度等景观格局指数分析了三峡库区内巫山县不同高程带的景观格局。结果表明,不同景观要素在同一高程带内的格局特征不同。通过对不同高程带景观格局的综合分析可知,随高程的增加,景观多样性指数逐渐减小,分别为1.332,1.242,1.203,1.061,0.837;景观斑块的分维数依次是1.239,1.189,1.176,1.173,1.208;斑块平均面积分别为64.93,35.29,39.65,59.40,101.03hm2,呈现出两头大中间小的状态。     

3S技术在现代景观格局中的应用

“3S”技术即遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)。由于具有快速、实时(或准时)地采集存储、管理、更新、分析和应用与地球空间分布有关数据的能力,它的应用非常广泛,已经渗透到了环境、经济、社会等各个领域。主要论述3S技术在现代景观格局中如何应用以及目前存在的几点问题和未来展望。     

三峡库区腹地撂荒地动态演变及景观格局——以重庆市奉节县平安乡、竹园镇为例

[目的]分析撂荒地的空间演变特征以及形成机理,为撂荒地的治理提出切实可行的依据。[方法]以三峡库区奉节县平安乡、竹园镇为研究区,基于2002,2012和2016年3期Google Earth高清遥感影像,运用GIS和RS软件结合人机交互解译得到土地利用数据,并通过土地利用动态度、空间自相关和景观格局研究理论与方法对研究区撂荒地进行相关分析。[结果](1)研究区2002—2016年撂荒地的增长速度逐年加快,撂荒地面积持续增长。(2)自2002年以来撂荒地破碎化异质化程度减小,斑块连接性更好,形状趋于简单,有向大而集中方向发展趋势。在不同坡度和高程等级下,斑块破碎化异质化程度有增减,撂荒情况也随之变化。(3)研究区撂荒地具有空间集聚特性,但局部的集聚情况存在差异,表现为同质化程度高且逐年扩散。[结论]研究区耕地撂荒现象的时空变化规律基本一致,其空间分布一方面与坡度、高程等自然原因密切相关,另一方面又与居民点的距离具有明显的相关性,从侧面反映撂荒地空间分布受农村劳动力大量流失、农村剩余劳动力不足等因素的影响。     

三峡库区景观生态安全格局优化研究——以重庆市开州区为例

[目的]探究重庆市开州区景观生态安全格局变化规律,根据不同功能区划进行分区优化,以提高景观生态格局稳定性及完善生态功能分区,为该区生态建设及城市可持续发展提供科学参考。[方法]采用地形位指数分析开州区各类用地在地形梯度上的分布特征,结合景观生态学原理,利用土地利用、高程及地形坡度等因子,选取生态"源"地,构建最小累积阻力模型(MCR),对开州区景观生态安全格局进行分区。[结果](1)开州区的地形位指数范围是0.046~1.069,其中林地和草地的地形位指数较大,耕地的地形位指数值较小。(2)根据最小累积阻力值及突变点分区原理,将研究区域划分为核心保护区,生态缓冲区、生态敏感区、生产生活区等4个敏感区,1990—2010年核心保护区面积较少,生态缓冲区与生态敏感区面积变化不大,生活生产区面积增加。[结论]在分析低海拔、高程与坡度组合复杂的区域景观空间分布特点时,地形位指数更具优势。     

生态脆弱带水土流失对农业景观的影响——以云南省丽江地区永胜县为例

以云南省丽江地区永胜县为例，分析了生态脆弱带水土流失对农业景观的影响，认为生态脆弱区水土流失严重的主要原因在于自然环境的脆弱性及在其基础上过度的人类活动，从农业景观要素和景观格局两方面讨论了水土流失对生态脆弱区农业景观的影响机制和结果，最后指出发展生态农业和区域的水土流失整治共同进行，才是生态脆弱区可持续发展的道路。     

基于GIS的植被空间格局特征与地形因子的相关关系--以陕西省耀县为例

以陕西省耀县为例,通过GIS空间分析方法,分析了耀县植被空间分布格局与地形因子(高程、坡度和坡向)的关系,研究了植被指数随地形的变化趋势。研究结果表明,植被空间分布与地形因子关系密切,并呈现一定的规律性。     

基于IKONOS影像的城市景观格局研究——以银川市开发区为例

选用2001年和2005年的IKONOS遥感图象,应用GIS软件Arcview提取各景观斑块,并计算斑块面积、斑块数量、景观多样性指数、景观优势度指数、景观均匀度指数和景观破碎度数等景观生态指标,对研究区的景观格局进行分析。结果表明:研究区近几年景观格局变化较大,景观的多样性指数和均匀度指数逐渐增加,破碎度指数和优势度指数则呈现减小的趋势。各种景观类型中耕地变化最为明显,斑块面积和斑块数目大幅度减小:居住用地的斑块面积增加较大,道路用地、公共用地和防护林地的面积也有所增加,水域面积有所减小。     

云南高原山区农业景观空间格局分析

运用景观生态学原理,以3S技术为支撑,选取不同格局指数,在划分研究单元的基础上分析了云南高原山区-易门县不同景观类型的空间分布与空间格局特征,探讨了该地区人类活动与景观结构之间的关系,以及土地资源的合理利用,为易门县国家级生态示范区建设提供参考。     

基于3S技术的数字林业管理信息系统的研发——以惠州南油HLMIS为例

基于3S技术，以Visual Basic为开发平台，设计、开发了林业管理信息系统，实现了系统管理与维护、空间操作与分析、查询统计等7个核心功能模块，为科学合理地经营和管理林业资源提供了重要依据。     

宁夏中部干旱带农业景观格局变化研究

选择宁夏中部干旱带为研究区域,基于RS和GIS技术,运用人机交互目视解译方法对1987年、1996年、2005年和2011年的遥感影像进行解译分类,获得宁夏中部干旱带1987—2011年的农业景观解译分类专题图,采用Fragstats软件栅格版进行研究区农业景观格局指数的计算,在此基础上分析了研究区农业景观格局的变化特征。结果表明:研究区各类农业景观变化较明显,1987—1996年间,各景观类型斑块数增加,平均斑块面积减小,斑块密度变大,破碎化明显,而在2005年之后,朝着改善的方向发展。景观聚集度整体持续下降,表明景观中各种类型的斑块在空间的分布出现了均衡化,多样性和均匀性指数整体平稳增加,反映出研究区不同类型的农业景观的分配相对均匀,景观的异质性增加。     

基于分形理论的三峡库区土壤侵蚀空间格局变化

在RS和GIS技术支持下生成的三峡库区2000和2009年土壤侵蚀强度类型图的基础上,运用分形理论分析三峡库区土壤侵蚀的空间格局变化.结果表明:1)在各侵蚀强度类型中,微度侵蚀面积最大且呈显著增加趋势,而其他侵蚀类型的面积均呈减小趋势;2)土壤侵蚀空间格局存在分形特征,近10年间,各侵蚀强度类型的斑块镶嵌结构复杂度变化...     

三峡库区坡耕地土壤养分流失的实验研究

采用室内模拟降雨装置研究了三峡库区坡耕地土壤养分流失规律。无论是紫色土还是黄色石灰土,坡耕地表层土壤养分含量在人工降雨后发生衰减,并表现出随雨强增大,雨后表土各养分含量衰减幅度加大的趋势,但径流和流失泥沙的养分含量与雨强无关;径流中养分含量虽低于泥沙养分含量,但养分含量的差异主要体现在全量养分含量上,而速效养分含量的差异则相对较小。对三峡库区坡耕地土壤养分流失而言,紫色土坡耕地土壤养分流失主要以流失泥沙为载体,而黄色石灰土坡耕地土壤养分流失则由流失泥沙和径流共同携带。     

三峡库区农村发展系统评价与空间格局分析

农村发展系统特征及其空间格局分异,是确立区域农村可持续发展模式的重要依据。该研究着眼于县域尺度,利用均方差权值评价法、系统耦合理论、探索性空间数据分析、空间变差函数等方法,从系统总体状态、子系统间的耦合关系、系统的空间格局分异与规律等角度探讨三峡库区农村发展系统特征及规律。结果表明,三峡库区19个区县属于中度协调、基本协调、轻度失调、中度失调4类之中,区县之间系统协调度差异不大;农村发展总系统以及社会系统、经济系统、资源环境系统3个子系统在空间整体上都呈现空间正相关特性,发展水平相似的区域分别集聚分布;农村发展总系统以及社会系统、经济系统、资源环境系统3个子系统由空间自相关引起的结构化分异十分显著,空间自组织性较强。该研究结果可为政府部门制定跨区域统筹发展战略,完善农村发展政策提供参考依据。     

三峡库区不同农业经营模式的肥料投入评估及其变化特征

农村生态环境在农村发展中的地位日益突出,研究农业生产转型过程中不同农业经营模式农资投入对解析农村生态环境中非点源污染负荷有重要启示,同样有助于针对性地制定控制面源污染的方案。采用PRA(Participatory Rural Appraisal)方法,抽样采集三峡库区重庆段农业经营主要农作物肥料投入情况,根据整理调研材料、综合评估调研结果划分研究区农业生产经营模式为:一般散户、种植大户、公司企业、养殖大户、种养大户、合作社。核算不同经营模式单位面积肥料投入,确定研究区不同经营模式下用肥量与结构的变化特征。研究结果表明:1)研究区肥料用量总量在1997年到2011年间呈递增趋势,复合肥近年增速明显;2)不同经营模式用肥结构间存在差异,一般散户、养殖大户、种养大户这3种经营模式与种植大户、公司企业、合作社这3种经营模式各自内部又存在相似性,前者常规用肥比例较大,而后者在有机肥、高钾复合肥等肥料的用量及比例方面较高;3)研究区用肥结构以常规肥料为主,其中氮、磷折纯量单位面积投入为一般散户、养殖大户较种植大户、公司企业、养殖大户、种养大户、合作社显著高;4)农户种植结构因经营模式而异,一般散户、养殖大户、种养大户以传统的农作物玉米、水稻、红苕、土豆为主,表现为"小而全"的特性;而种植大户、公司企业、合作社则在技术支撑的前提下表现为以市场为导向、生产特定高附加值农产品。三峡库区重庆段不同农业经营模式中主要农作物单位面积用肥折纯量大小为玉米蔬菜土豆其他作物红苕果木园林水稻。     

三峡库区农业生态系统综合评价研究

采用Delphi法与AHP法相结合方法,研究建立了三峡库区农业生态系统综合评价指标体系;并通过建立模糊隶属函数模型和确定评价指标标准值,对重庆市丰都县包鸾农业综合开发区农业生态系统进行模糊综合评判,结果表明该区农业生态系统综合效益较差,亟待改进;其3大效益社会效益>生态效益>经济效益,这与实际情况相符。     

基于MCE-CA-Markov的三峡库区土地利用演变模拟及预测

为深入研究三峡库区蓄水以来土地利用演变规律及驱动机制,该研究以库区2000、2007及2014年的Landsat TM遥感影像作为数据源,在运用ARCGIS10.1对库区土地利用现状进行分析的基础上;基于多标准评价(multi-criteria evaluation,MCE)的元胞自动机和马尔可夫链(CA-Markov)模拟库区自组织的土地利用演变;并利用多时相的遥感分类图像检验MCE-CA-Markov的模拟精度,经检验,其Kappa系数达到0.9712;利用检验过的土地利用演变限制条件及因子组合来对库区2028年土地利用进行预测.研究结果表明:运用MCE-CA-Markov模拟土地利用演变规律是可行的;在2000—2014年间,库区土地利用变化图谱面积由大到小排序为稳定变化型>后期变化型>前期变化型>反复变化型>持续变化型;模拟得到库区2014年土地利用格局与解译的土地利用格局一致,相对精度达到84.48%;预测到2028年时,库区耕地、林地及草地继续减少,水域、建设用地及未利用地持续增加,预测结果表明三峡库区土地利用变化十分活跃,生态环境恢复和重建的压力很大.因此,迫切需要加强三峡库区耕地、林地和草地的保护,控制和阻止盲目开垦耕地的行为,促进库区生态环境的保护和改善.研究结果以期为三峡库区土地利用规划、城市建设以及生态环境修复提供理论支撑.     

三峡库区2010年度土地利用现状分析

土地是一种稀缺的自然资源,一个区域各部门的生产建设都要落实到土地上,对区域土地利用现状进行全面的研究和分析,能揭示人类利用土地的广度、深度和合理程度,有助于全面分析土地利用变化的内在机理,反映生产规模、水平和特点,为土地利用结构的优化调整提供依据。基于RS与GIS技术,利用三峡库区2010年TM影像数据,获得三库区土地利用现状数据,并采用计量地理学和景观生态学的方法对三峡库区土地利用现状进行分析。结果表明:由于自然条件和社会经济条件的不同,三峡库区各区县在土地类型多样化、组合类型形式和区位指数各有差异。从库区土地利用多样化指数来看,兴山县用地类型最单一,主要以林地为主;从土地利用程度来看,渝中区土地利用程度最高;从土地利用综合指数来看,长寿区土地利用综合指数最低。文章旨在为制定保护三峡库区生态环境的相关政策提供参考和依据。     

伊洛河流域典型地段植被景观格局变化研究——以河南省洛宁县为例

对伊洛河流域典型地段植被景观格局变化定量分析研究结果表明 ,该区域森林覆盖面积有所增加 ,但景观破碎化程度严重 ,斑块数目猛增 ,斑块平均面积减小且各类型斑块形状日趋简单 ;但斑块空间分布趋于均匀 ,斑块分布状况也逐步集中化。     

三峡库区农田氨挥发及其消减措施研究进展

从分析农田氨挥发的机理入手,在分析国内外氨挥发研究现状的背景下,综述了三峡库区农田氨挥发受气候、土壤理化性质、田间管理措施等因素的影响程度及其消减措施的研究进展,提出了应将农田氨挥发作为库区气态氮损失的研究重点,同时在研究方法、时空尺度、地域特殊影响因素,以及消减措施等方面进行更深入的探索。