2015—2020年徐州市农业用地时空变化分析

【目的】分析徐州市2015—2020年农业用地的时空变化,厘清徐州市农用地时空变化特征,为相关部门土地政策的宏观调控提供数据支持。【方法】基于2015—2020年徐州市地理国情监测数据,采用单一土地利用动态度、地理空间数据可视化以及景观格局指数对徐州市农业用地时空变化情况进行分析。【结果】研究表明：(1)2015—2020年,旱地、水田、果园是徐州市主要农业用地类型,占总农业用地的94%;(2)在时间序列分布上,农业用地总面积逐年增长,水田、桑园种植面积逐年减少,旱地、设施农用地种植面积逐年增加,果园和苗圃呈现先减少后增加的变化趋势,其他农业用地呈波浪性上升趋势;(3)在空间分布上,徐州市水田种植有明显的河湖集聚现象,桑园和果园种植较为集中,桑园分布在中心城区南部,果园主要分布在徐州市西北部的丰县以及东北部的邳州市,设施农用地集中分布在徐州市西北部的沛县以及与沛县相邻的铜山区的西北部区域;(4)在景观格局上,徐州市农业用地破碎度加强,但是斑块边缘有效性和稳定性增强。【结论】2015—2020年,徐州市农业用地面积逐年增长,整体景观破碎化加剧。其中,水田、桑园面积逐年减少,旱地、果园、苗...     

1986—2016年黄河三角洲土地利用/覆被变化及景观格局分析

基于Landsat影像获取1986年、1996年、2006年和2016年的土地利用/覆被变化数据,使用变化轨迹模型和景观格局指数研究黄河三角洲近30年土地利用/覆被结构变化、变化轨迹时空特征及景观格局。结果表明：1996—2016年黄河三角洲耕地、人工水体、建设用地面积呈增加趋势,未利用地、林地、草地和天然水体面积减少,其中未利用地面积减少2 072.75 km²,变化幅度最大。人工水体、建设用地及耕地的增加速度不断减缓;草地和天然水体于1986—1996年缓慢增加,1996年后持续减少;林地、未利用地在3个时段均呈快速减少趋势。“人为因素”驱动轨迹面积占研究区总面积的56.13%,主要类型变化为耕地与人工水体,分布在河流两侧和滩涂向陆一侧;“自然因素”驱动轨迹占比15.80%,主要类型为变化为海域、草地和天然水体,集中分布在北部和东部沿海地区;研究区28.07%的土地利用/覆被类型未发生变化。黄河三角洲“人为因素”驱动轨迹的景观破碎度、集聚程度和结构复杂程度均高于“自然因素”驱动轨迹,人类活动在研究区土地利用/覆被变化过程中起主导作用。该研究结果可为黄河三角洲土地资源开发、管理与保护提供参考。     

近20年来苏北地区土地利用变化的景观格局特征研究

利用1985年、1995年、2005年、2008年4期遥感解译获取的土地利用变化数据,通过土地利用转移矩阵、景观格局指数定量研究了1985年以来苏北地区土地利用变化的主要方式、方向及其景观格局特征。研究表明1985年以来:(1)苏北地区土地利用变化显著,其中耕地为最主要的转出土地类型,建设用地是最主要的转入土地类型;(2)从土地利用变化的景观水平来看,区域景观格局愈趋复杂化和多样化,景观异质性增加,土地利用在向着多样化和均质化方向发展过程中呈现波动态势;(3)从土地利用变化的类型水平来看,耕地、林地、草地、水域、建设用地和未利用地等不同用地类型的景观格局特征对区域土地利用变化的响应特点各异,如耕地景观优势度降低、林地聚集度下降而未利用地破碎性增强等。     

1995-2015年三峡库区土地利用变化分形研究

运用分形理论从空间形态视角基于分形维数模型对1995-2015年三峡库区土地利用变化进行分形研究.结果表明:①1995-2015年研究区土地利用斑块分形维数均小于临界值1.5,分形维数平均值由1.162 1下降至1.126 6,整体空间形态随时间变化趋于规则,空间结构趋于稳定;②1995-2015年,耕地斑块分形维数呈增加趋势,空间形态趋于不规则,空间结构趋于不稳定,林地、水域和草地分形维数呈降低趋势,空间形态趋于规则,空间结构趋于稳定;③建设用地和未利用地分形维数呈"先升后降"趋势,由于上升幅度均小于下降幅度,因而建设用地和未利用地空间形态整体趋于规则,空间结构趋于稳定.     

正镶白旗土地利用变化时空动态研究

土地利用变化是全球变化以及区域可持续发展中的热点问题。正镶白旗位于浑善达克沙地腹地的干旱草原区,过去的20年在气候变化和日益强化的人类活动的作用下,生态环境严重恶化。近年来,正镶白旗坚持不懈地开展以"南治沟坡,北治沙漠"为主要内容的林业生态建设攻坚战,大规模开展植树造林、封沙育林育草、飞播治沙造林种草工作。尤其是沙源治理工程和退耕还林工程的实施,使正镶白旗南部1.3万hm2的耕地转变为林地,中北部1.9万hm2沙地恢复成林草地,扭转了过去20年耕地水土流失的严重、大面积草地荒漠化趋势。     

2000—2020年喀什地区景观格局变化特征

利用喀什地区2000、2010和2020年Landsat-7影像数据,结合GIS技术分析喀什地区2000—2020年景观格局变化特征。结果表明,2000—2020年,耕地、林地和草地景观破碎化程度较高,林地、草地和水域景观趋于不稳定状态,耕地、林地和水域最大斑块指数上升,耕地、林地和草地景观不规则性较高,耕地、林地、草地和水域各景观类型之间的联系较为复杂;2000—2020年景观动态变化分析发现,研究区景观破碎化程度较大,景观形状趋于复杂,景观多样性、稳定性和景观格局的异质性呈上升趋势;各景观类型优势度分析发现,研究区受人为活动干扰作用相对较强且对环境的调控能力较弱。     

辽宁中部城市群土地利用时空格局遥感分析

利用1986、1996和2006年3个时间节点的美国TM(或ETM)影像提取了辽宁中部城市群的土地利用/土地覆被信息,采用景观生态学理论,结合3S技术和LUCC分析方法,系统分析了辽宁中部城市群土地利用格局的时空动态变化过程.结果表明:辽宁中部城市群土地利用格局特征体现在东西部土地利用类型差异明显.根据土地利用类型面积...     

2000～2010年陕北地区草地退化状况时空分析

[目的]研究陕北地区生态系统健康状况,为该地区草地生态系统修复与保护提供理论依据.[方法]在对2000 ～ 2010年陕北地区草地生态系统变化状况进行遥感解译的基础上,运用GIS技术分析退化草地生态系统时空分布状况.采用退化草地动态变化度、转类指数、景观指数,多角度、多层次地对陕北地区退化草地生态系统进行分析.[结果] 2010年陕北地区草地生态系统状况较差,退化草地总面积为38 005.77 km2,占该地区草地总面积的88.28％.2000 ～ 2005、2005～2010年陕北地区草地生态系统向着改善的方向发展,2000 ～ 2005年极度退化草地面积减少了14 693.37 km2,未退化草地面积增加了793.79 km2,2005～2010年极度退化草地面积减少了11 306.56 km2,未退化草地面积增加了4 247.21 km2.[结论] 2000～ 2010年陕北地区生态系统呈改良趋势,但是2010年草地生态系统状况仍较差.后续需继续加大对陕北地区草地生态系统的修复与保护力度,构建结构稳定、功能健康的草地生态系统.     

滇西北高原湖泊剑湖流域景观时空演变特征

为深入了解流域景观演变规律并有效保护高原湖泊,以滇西北剑湖流域为研究对象,基于1990-2015年6期剑湖流域以及1974-2015年8期剑湖湖泊Landsat影像数据,在Arc GIS平台下采用Fragstats计算景观指数,并运用SPSS分析流域景观格局与剑湖景观形状的相关性。结果表明:①25 a间剑湖流域的建设用地和耕地呈增加趋势,分别增加了1 269.27和1 038.42 hm2,水域和未利用地显著减少,分别减少了93.51和2 664.99 hm2,林地面积变化幅度不大,增加了450.81 hm2;②景观水平斑块个数、斑块密度和蔓延度指数增加,分别增加了193个、0.09和0.60,景观多样性指数降低了0.05;③剑湖湖泊面积整体呈递减趋势,从1974年的504.47 hm2减少到2015年的451.72 hm2;剑湖景观形状指数越来越复杂,金龙河入湖口形状变化尤其剧烈;剑湖湖泊质心向西南偏移,1974-2015年偏移了113.92 m。表明:剑湖流域25 a间景观破碎化程度和景观蔓延度不断增加,泥沙淤积、围湖造田等人类活动对剑湖景观的演变起主要作用,流域景观格局的演变影响湖泊形状及质心的变化。     

1986—2015年二连浩特市气候变化特征分析

利用1986—2015年二连浩特市气温、降水、日照时数资料,对二连浩特市气候变化特征进行分析。结果表明,二连浩特市近30年气温呈增加趋势,气候倾向率为0.542℃/10年;降水呈减少趋势,气候倾向率为-11.73 mm/10年;年日照时数呈逐年下降趋势。     

1986—2015年日照市气温变化特征分析

利用1986—2015年日照市气温资料分析气温变化特征。结果表明,近30年日照市年平均气温总体呈上升趋势,气候倾向率为0.352℃/10年;20世纪90年代中期之前为偏冷期,之后为偏暖期;1—8月气温呈逐月上升趋势,8—12月气温呈逐月下降趋势。日照市春季、夏季、秋季、冬季平均气温变化趋势与年平均气温变化一致,但各季增幅不同,气候倾向率分别为0.778℃/10年、0.276℃/10年、0.256℃/10年、0.109℃/10年。日照市年平均最高、最低气温均呈上升趋势,气候倾向率分别为0.458℃/10年、0.382℃/10年;日照市年平均最高气温与最低气温月际变化趋势与年平均气温相同。     

基于GIS支持下的土地利用景观梯度变化分析———以重庆市合川区为例

利用2000年和2011年的重庆市合川区土地利用现状图,在GIS的支持下,采用景观格局指数与梯度带划分 相结合的方法,从景观水平和景观类型水平分析了重庆市合川区景观格局梯度变化特征,结果表明:(1)景观类型 总体格局方面,合川区是以农业为主的城市,耕地为优势景观类型,其次为城乡建设用地景观、林地景观和园地景 观.但与2000年相比,耕地、园地景观面积减少,城乡建设用地和林地景观面积增加.城乡建设用地景观分布很零 散,斑块破碎程度高,耕地景观破碎化程度次之,林地景观和园地景观破碎化程度则相对较低.(2)景观类型梯度 格局方面,合川区的城市扩展主要在1~5m 范围内,该范围内耕地面积有所减少,城乡建设用地面积大幅度增加, 破碎化程度降低.林地景观和园地景观分布则较为集中连片,分别分布于在距建成区6~10m,1~10m 范围内.景 观的破碎化程度减少,规模化效益更加突出.通过对重庆市合川区土地利用景观梯度变化进行分析,可为合川区土 地利用总体规划和产业布局调整提供科学依据.     

鄂尔多斯市上海庙地区土地利用遥感动态监测

本文以2002年和2006年的ETM/SPOT遥感数据为主要数据源,对鄂尔多斯市上海庙地区5a来的土地利用的格局变化进行遥感动态监测.结果表明:①土地利用类型变化主要表现为灌丛林地、高覆盖度草地和低覆盖度草地面积减少较大,中覆盖度草地、退耕草地、沙地和城镇用地则相对增加.其中灌丛林地向高、中覆盖度草地草地转化以及高覆盖度草地向中覆盖度草地和灌丛林地转化的面积最多,说明上海庙地区具有灌丛林地向草地演化和覆盖度高的草地向覆盖度低的草地演化的双重演化趋势.②2006年上海庙土地利用类型中缀块形状的破碎化和复杂性程度要高于2002年,这可能会导致草场退化等问题进一步加剧.     

松嫩平原中部农作物空间格局时空变化分析

【目的】在国家"玉米调减"、"粮豆轮作"、"大豆目标价格"等种植结构调整政策背景下,分析2011~2016年松嫩平原中部地区农作物空间格局变化,为黑龙江省西部地区种植结构调整提供数据参考和科学基础。【方法】选择克山县为研究区域,利用2016年黑龙江省主要农作物一张图、2011年黑龙江省水稻、玉米本底数据,采取遥感手段提取2011年大豆分布,生成2011和2016年作物空间分布图;选取水稻、玉米、大豆和其他作物为研究对象,分别对农场和县域进行5年内种植结构变化、耕地内部4类作物面积转换分析和景观格局指数评价。【结果】(1)克山县种植结构发生了巨大的改变,55%左右的耕地种植作物发生变化,目前均以玉米、大豆为主,主要变化方向为大豆改种玉米。(2)克山县县域总体景观MPS变大,CI减小,机械化和规模化程度总体提升,AWMSI降低,斑块形状更加规则。【结论】(1)克山县种植结构的发展趋势由相对效益较低的大豆向着相对效益较高的玉米、水稻方向发展,种植结构由2011年的大豆为主要作物,转变为玉米和大豆为主要种植作物,且2016年玉米种植规模超过大豆,成为种植规模最大的作物;水稻受到自然地理条件的制约较大,面积扩张集中在县域的流域附近。(2)大豆、玉米和水稻的规模化、机械化和破碎化程度正逐渐趋于一致,其他作物规模化和机械化程度明显低于3种作物,破碎化程度高于3种作物;大豆、水稻和其他作物分布逐渐离散,玉米区域集中且优势度明显高于其他3种作物。(3)利用景观格局指数,可以很好地量化反映作物种植格局空间分布变化情况,包括规模、空间分布、形状、异质性和相关性情况。     

1998—2014年阿克苏河流域耕地景观时空变化研究

以新疆阿克苏河流域为研究对象,利用遥感和GIS解译了研究区1998年、2002年、2006年、2010年、2014年5个时相的Landsat TM/ETM/OLI遥感影像数据。针对耕地信息,分别从耕地面积动态变化、耕地重心空间迁移、耕地景观格局变化等分析阿克苏河流域耕地近16年的变化过程,并从人口增长、社会经济增长、水利设施建设等方面分析这些因素对该流域耕地变化的影响。结果表明：整个流域耕地面积持续增加,上、中、下游耕地面积增加幅度有所不同,下游耕地面积增幅最大,上游次之,中游最小;流域上、中、下游耕地重心坐标在不同时段内分别向不同方向迁移,但总体表现为上游向东迁移,中游向南迁移,下游向北迁移;流域内耕地间逐渐聚拢,空间上接连成片,斑块面积不断增大,景观异质性降低;阿克苏地区人口和社会经济的持续增长是流域耕地面积持续扩张的重要原因,水利设施的配套建设保证了不断增加的耕地的用水灌溉。     

南宁市主城区土地利用景观格局变化及驱动力研究

以广西壮族自治区南宁市主城区作为研究对象,运用ArcGIS 10.2软件对2009、2013、2018年3期遥感影像进行目视解译,通过Fragstats3.4软件对所选景观指数作出计算,分析土地利用景观格局的动态演变特征.研究结果表明,2009—2018年期间,研究区域建设用地和未利用地面积分别增加了5969.23、8...     

景电灌区土地利用景观格局变化研究

在GIS、RS技术与景观格局分析软件FRAGSTATS支持下,采用多样性、优势度和均匀度等景观格局指数,分析景电灌区1987、1991、1999年和2003年土地利用景观格局变化。结果表明：土地利用类型总的变化趋势为草地、戈壁、沙地和盐碱地呈减少趋势;耕地、林地、居民点呈增加趋势,耕地的大幅度增加使得景电灌区的景观基质由1987年的戈壁和草地变为2003年的戈壁和耕地。耕地、戈壁、草地和沙地土地类型的平均斑块面积较大,林地、盐碱地和居民点等类型的平均斑块面积较小。随着人类对灌区的开发、建设和利用,景观优势度减少,景观多样性和景观均匀度有所增加。总体上各指数都与人为活动有很强的相关关系。     

塞罕坝地区植被景观格局时空尺度效应

为探讨植被景观格局时空尺度效应,运用随机森林分类方法解译塞罕坝地区3期(1989、2000和2016年)遥感影像,并利用简单聚合法将景观类型栅格数据进行空间粒度上推,计算基于斑块类型水平和景观水平的景观格局指数;采取尺度图谱分析不同时空尺度草地、天然次生林、灌木及人工林等植被类型的景观尺度效应,通过信息熵模型确定了景观格局分析的最佳空间粒度。结果表明:(1)4种植被景观在空间尺度上具有相同的变化特征,而在时间尺度上表现出不同的变化趋势;(2)不同景观指数对时空尺度的响应结果不同,边缘密度、斑块密度、景观形状指数、聚集度指数及蔓延度指数在时空尺度上具有较强的尺度效应,且90 m为研究区植被景观格局的最佳分析粒度;(3)草地、天然次生林在1989—2016年期间,破碎化程度增加,对研究区的生物多样性造成威胁。     

基于景观格局指数的江汉平原土地利用覆盖时空变化分析

以江汉平原1993、1994、2010、2011年的TM/ETM+遥感影像为基础数据源,获取不同时期的土地利用/覆盖类型数据,并运用景观格局指数对江汉平原的土地利用/覆盖时空格局变化特征进行深入分析。结果表明:1994~2010年,耕地是江汉平原的优势景观,但其优势地位呈下降趋势,耕地、建设用地、园林地、河流湖泊的斑块数增多,斑块密度增大,耕地、河流湖泊、未利用地的斑块面积减少,建设用地、园林地和坑塘水面的斑块面积增多;江汉平原香农多样性指数、景观形状指数和破碎度指数上升,优势度指数降低,总体景观的多样性水平上升,破碎化程度和异质性增加,完整性和连通性遭到破坏。