南京市景观时空动态变化及其驱动力

选择南京市1995、2000和2008年的土地利用/土地覆盖数据,对其土地利用斑块动态变化与景观斑块的空间稳定性进行探讨。结果表明,全市总体上以耕地、林地和草地的减少,以及建设用地和水域的大幅度增加为典型特征。1995-2000年间耕地、林地和草地面积净减少了12017.2 hm²,2000-2008年间净减少41029.13 hm²;全市的建设用地面积1995-2000年间仅增加了11981.3 hm², 2000-2008年间面积增加了41027.06 hm²。从斑块类型的面积稳定性来看,各种土地利用斑块的空间稳定性都非常高,除了2000-2008年间未利用土地的自身空间保持率为50.66%外,其他土地景观类型的保持率都在90%以上。从不稳定斑块的空间分布看,1995-2000年间,主要集中在南京市的栖霞区、浦口区和江宁区,呈离散分布特征; 2000-2008年间,不稳定斑块一方面呈现出集中连片的分布态势,这在江宁区和栖霞区最为典型,另一方面这种集中分布趋势也扩大到了六合区与高淳县。从不稳定斑块的转化方向看,均以建设用地所占比例最大,两个时段内转为建设用地的不稳定斑块分别占到了不稳定斑块总面积的87.09%和68.46%,其次的转化方向为水域,两个时间段内分别达到了10.61%和23.86%。从景观斑块变化的原因来看,对当地景观斑块稳定性影响最大的主要是人口与经济发展、城市规划的引导和重大的生态建设工程等人为因素。     

中国哈萨克斯坦小麦生产比较分析

[目的]根据联合国粮食及农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)提供的统计数据作为数据分析源,比较两国小麦生产的差异。[方法]从小麦种植面积、单产、总产等方面分析中哈两国小麦产业的概况。[结果]中国小麦种植面积从1992年开始波动减少,2004年达到最低的2162.06×104 ^hm2^,2004以后种植面积小幅增加并呈现平稳态势;哈萨克斯坦小麦种植面积出现波动,整体趋于稳定。中国小麦单产从1992年开始波动中渐序提高,单产增加显著;哈萨克斯坦小麦单产虽有波动但整体比较平稳,未有明显提升。中国小麦总产从1992年开始在波动变化中基本表现为先增加后降低再增加的趋势,2021年总产达到最高的1369.47×104 ^t,较于1992年总产增加了34.80%;哈萨克斯坦小麦总产从1992年的182.84×104 ^t开始波动减少,2021年总产比1992年减少64.7×104 ^t,整体呈现总产减少并趋于稳定的态势。1992年～2021年中国小麦种植面积是哈萨克斯坦1.70～3.30倍,1992年～2021年中国小麦单产比哈萨克斯坦多出1998.80～4881.80 kg/hm2^,平均单产增加3488.89 kg/hm2^,1992年～2021年中国小麦平均总产是哈萨克斯坦的10.06倍。[结论]中国小麦种植面积、单产、总产显著高于哈萨克斯坦。中国小麦总产的提高主要来源于单产的增加。中国小麦生产相关技术实践,可为哈萨克斯坦小麦生产提供参考。     

基于灰色模型的土地利用动态变化预测分析——以新疆昌吉州为例

根据1996～2009年新疆昌吉回族自治州土地利用调查数据,利用灰色模型,对昌吉州土地利用动态变化进行了预测研究,并根据该模型的独有的特点,预测了其后10年昌吉州的土地利用动态变化趋势。预测结果显示,2010～2020年昌吉州耕地增加2 664.39 hm2,林地增加1 478.64 hm2,园地增加667.63 hm2,城镇村及工矿用地增加594.07 hm2,水域及水利设施用地增加72.19 hm2,交通运输用地增加52.31 hm2;草地面积减少388.42 hm2,其他用地面积减少10 008.58 hm2。     

不同种植密度对桉树生长的影响

[目的]研究不同种植密度对桉树生长的影响,探寻贵州册亨县最适宜的桉树种植面积。[方法]设置(1470株/hm2^、1250株/hm2^、1000株/hm2^、833株/hm2⁾四个实验,分别研究不同实验0.8-7.8年生桉树成活率、保存率、树高、胸径、单株积材和单位面积林分蓄积量。[结果]不同种植密度对桉树保存率、树高、胸径、单株积材及单位面积蓄积量均有显著影响,桉树成活率、保存率、胸径、单株积材随种植密度的减小而逐渐增大,树高及单位面积蓄积量随种植密度的减小先增大后减小。在种植密度为1000株/hm2^,株行距为2.5m×4.0m时,桉树单位面积蓄积量为最大。结论：桉树种植密度不宜过大或过小,可选择1000株/hm2^{作为贵州册亨县适宜的桉树种植密度。}     

基于土地利用变化的抚州市生态系统服务价值变化研究

基于2010年的土地利用现状变更数据以及2020年的第三次国土调查变更数据对江西省抚州市域的生态系统服务价值及其变化进行了研究。结果表明，2010—2020年抚州市水域和建设用地面积增量及单一动态度最大，未利用地、草地和湿地减少幅度较大，耕地减少面积最大，以草地、耕地转为林地，耕地、林地转为建设用地的土地转移方向为主；2010—2020年抚州市生态系统服务价值呈上升趋势，净增加量为136.68亿元，其增加主要来源于水域与林地面积的增加；生态系统服务价值的增值区与减值区在空间上呈分布不均匀的特点，对此应加强生态环境建设补偿机制建设，促进抚州市未来生态环境的平衡与协调发展以及经济的可持续发展。     

基于PLUS模型的2030年滹沱河流域山区段生态承载力时空格局多情景预测

为探讨滹沱河流域山区段当前及未来不同发展情景下生态承载力的时空变化,应用植被净初级生产力改进的生态足迹模型测算分析了流域 2015—2020年生态承载力的时空格局变化,并借助经过精度验证的 PLUS模型对 2030年区域自然发展、经济发展及生态保护三种发展情景下的生态承载力时空格局进行预测。结果表明：2015—2030年滹沱河流域山区段单位面积生态承载力整体格局变化不大,但内部空间分异明显,整体呈东南及西北区域单位面积生态承载力高,而东北、西南部区域单位面积生态承载力低的特点。2015—2020年区域生态承载力总量由1.078 0×10⁶ bhm²增加到1.079 6×10⁶ bhm²,呈上升趋势;2030年自然发展和经济发展情景下区域生态承载力总量分别为 1.078 3×10⁶、1.078 2×10⁶ bhm²,与 2020年相比呈下降趋势,草地向耕地的转移、林地向建设用地的转移是生态承载力下降的主要原因;2030年生态保护情景下生态承载力总量为 1.080 2×10⁶ bhm²,与 2020年相比呈上升趋势,耕地向林地、草地转移是区域生态承载力增加的主要原因。各类用地的生态承载力总量由高到低依次为草地耕地＞林地＞建设用地＞水域,生态保护情景有益于林地、草地生态承载力总量的增加,经济发展情景有益于耕地和建设用地生态承载力总量的增加,水域生态承载力总量在各种发展情景下变化较小。生态保护情景更有利于未来生态承载力的增加,符合区域未来发展方向。严格控制草地向耕地的转变以及林地向建设用地的转变,继续实施退耕还林、还草生态工程,加强区域废弃矿山生态复垦的力度,将会提高区域未来生态承载力,实现区域生态安全及经济、社会、生态的可持续发展。     

3条控制线约束下的哈密市土地利用变化分析及预测研究

[目的]掌握哈密市土地利用动态变化情况,为当地的土地资源合理开发与发展规划提供参考.[方法]基于2010—2020年共3期土地利用数据,结合区域特点,整合耕地、林地、草地、水体、建设用地、未利用地6种土地利用类型,在IDRISI中,以基本农田保护区、生态保护红线、城镇开发边界3条控制线作为主要约束条件,使用CA-Markov模型对哈密市土地利用类型的空间分布与时空变化进行分析,并对2025年哈密市土地利用情况进行预测.[结果]2010—2020年哈密市耕地、林地、水体、建设用地面积增加,草地、未利用地面积减少;各地类之间互相转化,其中建设用地与水体变化幅度大,变化速率较快;CA-Markov预测模型精度为0.8134,结果能够揭示哈密市土地利用时空演变趋势.[结论]在3条控制线约束下得到的预测结果证明2015—2025年变化趋势与2010—2020年的变化趋势基本一致,该方法预测得到的结果可为哈密市土地资源利用管理提供一定的科学参考.     

基于CA-Markov模型的锡林河流域土地利用变化及预测分析

研究土地利用变化特征及预测未来土地利用变化的趋势,对经济平衡发展、提高生态环境质量、实现土地资源合理利用具有重要意义。以锡林河流域为研究区,对Landsat 2000、2005、2010年和2015年4期遥感数据进行目视解译,采用土地利用结构分析方法、重心迁移模型和CA-Markov模型,分析研究区16 a间土地利用演变特征,并对2030年土地利用情况进行预测。结果表明:1)2000-2015年,草地、林地和耕地呈波动变化,水域面积缓慢增加,建设用地不断扩张,未利用地面积在不断减少。建设用地、耕地和未利用地重心具有明显的方向性移动,耕地先向南后向北移动,建设用地主要向西北方向扩张,未利用土地重心持续向北移动。2)研究区综合土地利用动态度为5.70％,变化速率较快;锡林浩特市和各苏木土地利用变化速率差异较大,总体表现为中游＞下游＞上游;不同土地利用类型动态度为建设用地＞水域＞林地＞耕地＞未利用土地＞草地,即建设用地变化最快。3)研究区土地利用变化的主要方向为草地和未利用地的相互转换、耕地和草地的互相转换以及建设用地的不断扩张。4)2030年预测结果表明,耕地面积继续增加,速率有所下降,重心向西南方向移动;林地延续之前变化趋势,稳中有升;草地和未利用地面积继续减少,且未利用地重心持续向北移动;建设用地扩张明显,重心向锡林浩特市中心移动,速度减缓;水域有少量增加。CA-Markov模型与土地利用重心迁移模型相结合,实现了对未来耕地、建设用地和未利用土地的迁移方向的预测,可以为研究区提高草地退化防治效果、土地管理政策的制定和实施、城乡建设、土地利用规划等提供理论指导。     

基于GIS和Markov模型的土地利用时空变化研究

[目的]研究模拟土地利用的时空动态变化,以期为提高土地集约化程度、实施土地持续利用提供一定的依据。[方法]选取黄土高原罗屿沟流域2002年、2006年和2010年3期遥感数据,在RS/GIS技术支持下,结合软件ERDAS8.6进行图像预处理,通过监督分类获取罗屿沟土地利用现状图。在分析土地利用现状的基础上,采用Arcview3.2空间分析模块求得土地利用转移矩阵,应用Markov模型对罗屿沟流域未来土地时空变化过程进行模拟分析和定量预测。[结果]近10年来,罗屿沟流域土地利用变化速度较快,总的变化率达到2.016%,变化总面积2 847.29 hm2。其中,林地和坡耕地都有不同幅度的增加,林地总面积增加了7.24%,年平均增长高达0.8%,而坡耕地面积增加了4.78%,年平均增长0.53%,河床地、草地和未利用地面积逐年减少,其中河床地和未利用地分别减少了46.23%和38.22%;未来土地利用类型仍然是以林地和坡耕地为主,二者总面积达到89.48%时,土地利用结构会处于稳定状态。[结论]该研究为土地的合理利用提供了数据支持,同时也对实施土地持续利用具有一定的借鉴意义。     

低山丘陵区县域生态用地演变及生态服务价值响应

为研究低山丘陵区域生态用地变化与生态服务价值转移,以泗水县为研究对象,采用土地利用变化动态度模型和生态系统服务价值评估方法,分析泗水县的生态用地变化特征及生态服务价值损益,利用Logistic回归模型,探讨生态用地变化的驱动因素。结果表明：1997-2017年,泗水县生态用地面积变化明显,呈不断减少趋势,共减少3.60×10³ hm²,2007-2017年生态用地的总体转移速率远大于1997-2007年间的转移速率,草地的转移面积占比最大,且转出部分大于转入部分,属于减少型生态用地,而林地、水域和耕地属于增加型生态用地。1997-2017,研究区生态系统服务价值总量呈先减少后增加的趋势,总体共增加1.42×10⁸元,耕地和草地的生态系统服务价值呈减少趋势,林地和水域的生态系统服务价值呈增加趋势,其中林地对生态系统服务价值的贡献最大。回归分析结果表明到河流的距离、人口密度和到乡镇中心的距离是影响生态用地演变的主要驱动因素。研究结果可为泗水县生态补偿和资源开发提供技术方法,也可为山区生态规划和生态可持续发展提供重要依据。     

京津冀土地利用转型及生态环境效应分析

基于2000、2018年京津冀土地利用遥感解译数据,依托土地利用功能结构转型模型、土地利用功能的空间性转型模型和生态环境效应模型分析京津冀地区生态环境受土地利用转型产生的影响。结果表明,生活用地增加明显,生产用地有所减少,生态用地总量变化不显著;土地利用功能空间格局稳定,变化不明显;北京市为生态用地和生产用地发展重心,生态用地向东南方向偏移,生产用地向西南方向偏移,生活用地发展重心位于河北省,向北部偏移;整体生态环境质量降低,低质量区面积增加,但是空间格局变化较小。     

基于资源环境承载力的国土空间管制分区研究

资源环境承载力是衡量一个地区人地关系协调发展程度的重要依据。基于资源环境承载力评价结果研究国土空间管制分区有利于优化国土空间开发格局,更充分地考虑土地适宜性,有利于土地合理利用和生态文明建设。采用层次分析法和GIS空间分析法,以罗定市为研究区域,计算得出罗定市适宜发展用地536.6 km²,限制发展用地1 445.5 km²,禁止发展用地352.8km²,在理想条件下土地资源所能承载的最大人口规模为466.6万,在耕地保护目标下最大承载人口规模为240.9万。基于资源环境系统承载力评价结果,结合罗定市土地利用现状和资源环境特点,将罗定市划分为生态环境安全控制区、生态涵养区、综合发展区和中心发展区4个类型区。基于资源环境承载力评价的国土空间管制分区可以为罗定市今后的国土空间开发格局优化提供科学参考。     

近30年松嫩沙地土地利用时空动态

以松嫩沙地1990年、2000年、2010年、2020年4期土地利用数据为基础,分析该区1990—2020年期间土地利用变化特征。结果表明,空间格局上,耕地面积最多,2020年耕地总面积达162 309.32 km~2,占研究区总面积的46.04%;其次为林地,2020年林地总面积96 431.76 km~2,占研究区总面积的27.35%。从土地利用变化角度看,建设用地面积逐渐增加,共增加了2 337.43 km~2,且建设用地的增加大都是由耕地转化而来。     

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。     

京津冀潮白河区域2001—2017年耕地利用变化时空特征分析

京津冀协同发展战略的推进,使众多非首都核心功能逐渐疏解至津冀两地,三地接壤的潮白河区域逐渐成为协同发展的缩影,土地利用的协同在区域协同发展的过程中有至关重要的作用。本文以京津冀潮白河区域为研究对象,采用土地利用转移矩阵、土地利用变化图谱和空间基尼系数方法,分析耕地在2001-2017年的时空演变特征。数量结构上,区域土地利用结构表现出耕地持续减少、城镇用地持续增加的趋势,耕地总面积减少3.77万hm²,耕地变化面积占变化总面积的32.61%;空间格局上,区域耕地由2001年各地均匀分布的格局逐渐转变成沿潮白河东南方向耕地面积较大、西北方向耕地呈小块分布的零散格局。耕地变化活跃区主要分布在通州区、顺义区及周边地势较平缓地区,且耕地与城镇用地、农村居民点和水域的转化过程较为显著。研究区耕地空间集聚水平整体偏低,破碎化严重,2001-2013年耕地的空间基尼系数由0.000 68波动上升至0.004 14,2017年京津冀协同发展战略提出后,研究区耕地的空间基尼系数快速减少至0.001 04。综上,潮白河区域在2001-2017年耕地利用变化特征显著,空间分异性较明显,土地利用景观破碎化程度不断加剧。     

闽清县土地利用变化分析及生态服务价值评价

利用闽清县1996-2010年土地利用变更调查数据,对闽清县土地利用变化进行分析。在DPS的平台下,用马尔科夫模型对闽清县2015、2020年土地利用面积做出预测,并对1996-2020年的生态服务价值进行测算。结果表明：（1）闽清县农用地占全县总面积的九成,从1996年到2010年止,土地利用结构变化不大,各地类土地利用变化速度各不相同,其中滩涂沼泽变化速度最快,全县土地利用程度波动上升;（2）用马尔科夫模型预测的结果显示,预测期内交通水利和城乡建设面积以较快的速度在增加,滩涂沼泽和水域面积在快速减少;（3）1996-2020年间,闽清县生态服务价值呈现逐步降低态势。     

基于RS与GIS的休宁县林地保护利用规划研究

以安徽省休宁县2009年SPOT5遥感影像为数据源,以ArcGIS10.0为数据加工与分析平台,建立不同林地类型遥感影像解析标志,进行林地小班界矢量化数据采集,生成Shp.格式小班图形数据,与小班属性数据链接,形成休宁县林地小班图形与属性数据库,并对林地结构、林地保护等级、林地功能分区及林地保护利用方向进行了分析。结果表明,休宁县林地面积177028.44 hm²,其中,有林地154457.32 hm²,疏林地1062.07 hm²,灌木林地14116.48 hm²,未成林地5759.55 hm²,苗圃地33.39 hm²,无立木林地587.09 hm²,宜林地1012.23 hm²,其他林业辅助生产用地0.31 hm²,以有林地和灌木林地居多,共占林地面积的95.2%;林地保护等级共有4级,各等级林地面积由大到小依次是Ⅱ级＞Ⅲ级＞Ⅰ级＞Ⅳ级;全县林地分为4个主体功能区,包括北部风景林与水源涵养林发展区,中部休闲风景林与经济林发展区,西南部商品林发展区和东南部商品林与公益林发展区。本研究为制定休宁县林地一张图、实现林地资源数字化管理奠定了基础。     

基于Markov-PLUS模型的福州市土地利用变化及情景模拟

为探究福州市土地利用变化规律,基于2000、2010和2020年GlobeLand30数据集,运用土地利用动态度和转移矩阵对2000—2020年土地利用演变进行剖析,采用Markov-PLUS模型对2030年土地利用的多情景变化趋势进行模拟。结果表明：2000—2020年,建设用地和水域面积增加,建设用地主要由耕地转入,其他用地面积减少。Markov-PLUS模型模拟总体精度为0.89,Kappa值为0.80,模拟效果较好。自然发展情景延续历史发展趋势,建设用地持续增长,以市辖区和闽侯县扩张最为突出,其他区(县、市)建设用地侵占周边耕地且集聚特征明显;城镇发展情景下,耕地、林地和草地均大面积减少,建设用地大幅增加,耕地和建设用地重心分别向东南和东北方向偏移,空间集聚特性进一步增强;耕地保护情景下,耕地主要向林地和建设用地转化,面积缩减的态势得到有效控制,重心迁移幅度较小;生态保护情景下,林地、草地和水域面积显著增加,建设用地增速得到有效控制,此情景更符合研究区区域发展和生态保护的双重诉求。研究可为福州市未来土地利用规划编制和土地可持续利用情景预测提供科学参考。     

寒地盐碱地时空动态变化分析——以黑龙江省安达市为例

【目的】 监测近20年安达市土地盐碱化的时空演变特征，为盐碱地的改良提供参考依据。【方法】 以2002年和2020年Landsat影像为数据源，在GIS和RS的技术支持下，通过非监督分类和目视解译相结合，评估安达市土地盐碱化程度并分析其空间分布规律。【结果】 ①土地盐碱化的程度呈减缓趋势，盐碱地总面积减少81.3 km²，盐碱地主要类型由轻度盐碱地转化为中度盐碱地。②盐碱地斑块数减少20块，聚合度减少，分离度增加，景观格局呈现破碎化趋势。③轻度盐碱地主要转移为非盐碱地，中度盐碱地主要转移为轻度盐碱地，重度盐碱地主要转移为中度盐碱地。④盐碱地重心总体向西南迁移8 km，盐渍化程度由东北向西南扩张。【结论】 安达市盐碱地受社会—生态系统的影响，通过禁牧和开垦种稻等措施，土地盐碱化程度减轻。     

铜仁市万山喀斯特地区石漠化演变及其对土地利用变化的响应

为了解万山典型喀斯特地区石漠化演变与土地利用变化的相关性,采用监督分类方法解译2000、2010年和2015年万山区土地利用现状图,与构建的岩性及同期石漠化叠加分析,探明每种岩性土地利用分布特征和每种土地利用类型石漠化发生百分比,以此揭示各土地利用类型对石漠化影响的程度。结果表明：从岩性空间上看,林地（有林地、灌木林地）在非碳酸盐岩组合上分布面积最广,其中林地面积最多为142.89 km²,在灰岩与白云岩混分布最少,面积最少为13.37 km²;2005—2010年的石漠化在灰岩与白云岩混上变化最大,变化速率为-1.87 km²·a^-1,其中,在灰岩与白云岩混上发育的轻度、中度石漠化比例最高,白云岩夹碎屑岩上发育的重度石漠化比例最高,整体上来说石漠化更容易在碳酸盐岩（灰岩与白云岩混、白云岩夹碎屑岩）上产生。根据典型石漠化的分级情况和各地类石漠化分布的占比得出,研究区发生石漠化的土地类型主要为旱地和林地（有林地、灌木林地）,这两类土地类型对石漠化的贡献和响应最大,两地类石漠化发生比例最高分别为20.87%和4.32%,而旱地主要以发生轻度石漠化为主,且发生机率高达93.61%。研究结果为研究区内石漠化发生区域的定位和治理提供了科学参考。