中国退耕还林工程驱动下的滇东南喀斯特山区近八年土地利用变化研究——以文山县为例

以滇东南喀斯特山区的文山县为例,分析其2000~2008年间退耕还林工程驱动下的土地利用变化状况,结果表明,近8年来,文山县土地利用变化基本特点表现为耕地、园地、林地及建设用地面积均有所增加,荒草地及裸地等未利用土地面积明显减少;退耕还林工程的成效较为明显,林地面积有所增加,部分陡坡耕地得以实现生态退耕,但也有部分良田好地被生态退耕而转为林地、园地和荒草地,且退耕总量主要是＜25°缓坡耕地,与国家耕地保护政策显著不符。尤其应当看到的是,林地的增加量和增幅远远低于耕地的增加量和增幅,同时,一边实施生态退耕、一边又毁林开垦、且毁林开垦量明显大于生态退耕量的现象应当引起重视。     

基于地形梯度的陕西省土地利用变化研究

笔者利用2000、2010 年土地利用现状和DEM数据,基于地形位梯度指数、分布指数和土地利用程度综合指数等,探讨了陕西省土地利用分布变化的地形梯度特征。研究结果表明：陕西省土地利用现状以林地、耕地和草地为主,三者土地面积占区域总面积的95%以上;2000—2010 年土地利用变化特征是耕地面积逐渐降低,大量耕地退耕为草地(3761.33 km2)和林地(1198.61 km2),而建设用地面积明显增加,主要源于对耕地(729.66 km2)和草地(225.86 km2)的侵占;土地利用类型在地形位梯度上的变化特征是随着地形位的增高,草地、耕地、园地、水域、建设用地和未利用土地的分布指数逐渐降低,而林地与之相反。土地利用程度显示,在地形位指数较低的区域土地利用程度较高,土地利用类型转换剧烈,而随着地形位指数增高土地利用程度随之降低。     

退耕政策对延安地区土壤侵蚀影响

陕北黄土高原是中国土壤侵蚀最为严重及退耕政策实施的重要区域,经过10多年退耕还林还草政策实施,区域生态环境明显改善。科学评价政策实施对土壤侵蚀的影响,有助于政策的调整及完善。以延安地区为例,基于该区域土地利用、植被覆盖、DEM及降水等数据,评价退耕政策实施对区域内土壤侵蚀的影响。结果表明：（1）受退耕政策影响,2000—2010年延安地区及＞25°区域耕地面积大幅减少,主要转化为草地和林地,转化比例分别超过80%和15%;（2）＞25°区域耕地面积减少207.8km2,减少47.50%,但仅占延安地区退耕面积的8.8%,由于＞25°区域耕地对土壤侵蚀影响较大,完全可以全部实施退耕;（3）退耕政策实施提高了植被平均NDVI值,延安地区及＞25°区域,耕地减少区域的植被平均NDVI值在2000—2010年间分别增加53.76%和55.29%;（4）计算表明,2000—2010年间耕地面积减少并未抵消降雨侵蚀力增大对土壤侵蚀的影响,若按2000年降雨侵蚀力不变计算,退耕政策确实起到了减少土壤侵蚀的作用。由于土壤侵蚀的减少是一个长期过程,所以退耕政策实施成果的维护、植被覆盖的改善和恢复需要持续进行。     

沂河流域土壤侵蚀分布特征研究

为探索沂河流域土壤侵蚀的强度和规律,利用ArcGIS的空间分析与统计分析功能,从高程、坡度、土壤类型、土地利用4个方面,对沂河流域土壤侵蚀的空间分布特征进行研究。结果表明：（1）流域土壤侵蚀总体以中度侵蚀为主,存在较为明显的区域差异;（2）侵蚀主要发生在600 m以下区域,其中高程位于200~400 m之间的区域侵蚀面积最大;（3）5°以下以及8°~15°坡度级土壤侵蚀面积较大,土壤侵蚀随坡度的增加总体都呈现出先增强后减弱的趋势;（4）土壤总面积越大,侵蚀面积也越大。石质土、粗骨土的土壤侵蚀率较高,潮土和砂姜黑土的土壤侵蚀率较低;（5）耕地、草地和林地侵蚀面积最大,林地、草地、未利用地土壤侵蚀率较大,水域土壤侵蚀率最小。     

宁南黄土丘陵区不同生态恢复与重建中的土壤水分变化研究

针对宁南黄土丘陵区存在的生态脆弱、环境恶化的突出问题,对黄土丘陵区不同生态恢复过程中的土壤水分变化进行了研究。研究结果表明：在退化山地的植被恢复过程中, 0~60cm土层,土壤水分含量随恢复年限的增长而增加,在60cm土层以下,土壤含水量随着退耕年限的不断增长不断减小;对于不同恢复方式的土壤水分含量,88542水平沟>人工草地>鱼鳞坑>天然草地;对于不同植被类型的土壤水分含量,草地>灌木地>林地;对于不同地形的土壤水分含量,阴坡>半阴坡>阳坡,坡下部>坡中部>坡上部,并且随着坡度的不断增加,土壤水分含量不断减小。     

不同土地利用方式对高寒地区水土流失的影响

通过对青藏高原边缘祁连山东段天祝金强河河谷不同土地利用方式下土壤的理化性质和水土流失状况的定点观测,分析了不同土地利用方式下的水土流失特征,探讨了不同土地利用方式对高寒地区水土流失的影响。结果表明：研究区的降雨量分布不均匀,不同土地利用方式下的径流量、泥沙量随降雨量变化存在显著差异(P＜0.05),径流量大小依次为：坡耕地(4199.96 mL)>退耕自然恢复地(3614.28 mL)>天然草地(1190.3 mL);泥沙流失量由大到小为：坡耕地(0.329 t/hm2)>退耕自然恢复地(0.256 t/hm2)>天然草地(0.087 t/hm2)。坡耕地和退耕自然恢复地径流量和泥沙流失量较大,水土流失较严重,天然草地在自然环境综合因素下进行更新,有利于防止土壤侵蚀,水土流失量比坡耕地和退耕自然恢复地小,水土保持效果较好。     

浙江省近10年耕地变化及直接影响因素分析——基于土地详查、变更调查及更新调查成果

为了更直接、更全面、更精确地研究浙江省近10年来耕地变化情况及影响因素,通过挖掘历年的土地调查数据,分析浙江省耕地数量变化情况,探讨了直接影响因素。研究发现,1996-2006年浙江省耕地面积净减少20.8万hm2,减幅为9.8%;耕地变化的自然影响因素中,地形坡度起直接作用,平地及陡坡地耕地减少更为迅速,缓坡地梯田面积有所增加;社会影响因素中,农业产业结构调整、建设用地规模扩展及生态退耕政策的实施直接导致耕地的减少,而严格的耕地保护政策减缓了耕地的流失。总之,耕地减少趋势不可避免,要充分利用更科学的土地利用总体规划及更严格的土地政策,保障社会经济发展的同时保护好耕地。     

甘肃省定西市安定区退耕还林前后土地利用/覆盖动态变化研究

摘要：利用甘肃省定西市安定区1999年与2007年两期TM影像数据,并结合当地土地部门的统计材料,对该地区土地利用和土地覆盖进行研究,分析退耕还林工程前后该地区土地利用结构的变化,客观评价安定区退耕前后的生态环境动态走势。结果表明：耕地面积由1999年占总面积的20.24%降低到2007年占总面积的9.76%,林地面积由22.45%提高到38.86%;农田的主要转化类型为林地和草地,林地的主要转化类型为草地,草地的主要转化类型由低覆盖型向高覆盖型转变。本研究初步实现了对区域生态环境变化的动态监测,旨在为黄土地区退耕还林还草、生态环境调查及动态监测提供可行的方法。     

博尔塔拉蒙古自治州土地/植被覆盖变化及驱动力分析

博尔塔拉蒙古自治州(简称博州地区)处于准噶尔盆地西南边缘，是西北荒漠区的典型代表，是大风的主风道，是重要的风沙策源地，生态比较脆弱。本研究基于30 m空间分辨率的Landsat数据，结合土地利用矩阵转移，分析2005—2020年博州地区土地利用变化特征、植被覆盖度及驱动力因素。结果表明：(1)2005—2020年，博州地区的主要地类是沙地、草地、裸地和耕地。沙地面积增加1447 km²，增长率为18%；草地面积减少最多，减少了1638 km²。2000—2015年博州地区有大量的沙地、林地、耕地转为草地，建设用地也在微弱增加。(2)2005—2020年博州地区低植被覆盖度面积占比相当高，超过了60%，较低植被覆盖度的实际比例均在10%，中覆盖度植被呈现增长的趋势，而较高和高覆盖度的植被呈现出先大幅增加后缓慢减少的趋势，植被的覆盖度伴随坡度的提高先降后升再降。(3)由驱动力的研究发现，土地利用变化是引起植被覆盖度变化的首要影响因子，其次是道路和GDP，再次是降水和温度，最后是人口密度、水系和坡度。     

福建省土地利用格局的地形梯度效应分析

为揭示福建省土地利用格局沿地形梯度时空演变特征及规律,以2000、2010、2018年3期土地利用数据和数字高程模型(DEM)数据为数据源,通过土地利用变化图谱、地形位指数、分布指数和景观格局指数等方法,分析研究区景观图谱的地形梯度变化特征,探讨土地利用格局的地形梯度效应及其成因。结果表明：2000—2018年,福建省的主要景观类型为林地、耕地和草地,其中林地和草地主要分布于高等级地形位,耕地主要集中于低等级地形位;研究期间,耕地面积以年均89 km²不断缩减,主要转向建设用地,建设用地面积以年均145 km²不断增加;景观变化图谱以稳定型为主,占比约94%,对应的分布指数随着地形位梯度的增加而增加,而其他图谱类型与其相反;景观多样性和景观异质性等景观属性在时间尺度上逐年上升,在空间尺度上随地形梯度增加呈下降趋势。该研究为城市化过程中的景观格局空间优化布局和土地资源的合理开发利用提供科学依据。     

黄土高原沟壑区王东沟流域土地利用/覆被变化过程初探

黄土高原沟壑区王东沟流域近20年来土地利用/覆被发生了较大变化,土地利用动态指数分别为：耕地3.21％,园地﹣36.11％,林地﹣4.05％,牧草地4.24％,居民点及独立工矿用地﹣0.62％,交通运输用地﹣12.27％,未利用地1.85％;变化趋势是：耕地逐年向园地流转,园地变化烈度较大,其他各类用地变化不太显著。引起这一变化的主要因素是自然、社会、经济、技术以及政策因素。结合这一变化,针对黄土高原沟壑区的实际情况,在黄土高原沟壑区土地利用经营与管理方面,应重视土地产出效益与粮食安全的关系,在保障区域粮食安全的基础上实现效益最大化。     

湖北汉江生态经济带土地利用与覆盖变化研究

中国区域经济带的空间演变与经济社会的可持续发展具有密切的相关性,探索土地利用与覆盖变化对于未来发展具有重要意义。以中国中部地区产业发展与生态保护典型区域湖北汉江生态经济带为例,基于RS技术,在对湖北汉江生态经济带2000年、2007年、2013年3期遥感影像监督分类的基础上,运用土地利用动态度指数、土地利用综合程度指数、单一土地利用相对变化率等数学模型,定量分析了湖北汉江生态经济带13年间土地利用的时空格局及演变特点。研究表明：2000—2013年湖北汉江生态经济带土地利用结构稳定性较差;13年来,湖北汉江生态经济带耕地减少了10256.4756 km²,从土地利用转移矩阵分析,耕地主要是转向了林地,从遥感影像对比发现,城市周围的耕地被建设用地侵蚀,水域的变化幅度最小;从单一土地利用动态度分析,建设用地在2007—2013年变化最为剧烈,其动态度是4.826%;区域变化方面,各地级市（省辖市）土地利用变化显著,汉阳与潜江的水域变化率较大,从总体而言,神农架林区各类土地利用类型变率均较低。     

SH系矮砧苹果园节水灌溉比较

为了研究出一套适宜山西省自然条件的SH系苹果矮砧果园配套栽培技术模式,本研究结合SH系矮化砧木特性,借鉴国内M26苹果矮砧集约高效栽培模式、乔砧果园节水灌溉方式,对矮砧苹果园进行了大水漫灌、起垄覆膜小沟灌溉、生物基质覆盖、树下生草覆盖4种方式的灌溉处理,调查与测定了4种灌溉处理方式下果园的树体灌溉量、树体枝量生长及枝类组成、树体叶片生长情况、树体叶片叶绿素含量、果实品质。结果表明：对矮砧‘红富士’苹果园进行起垄覆膜小沟灌溉方式处理后,灌溉费用较少,树体枝条结构比例较好,100片叶的干重、厚度、面积、叶绿素含量都好于其他处理,经济效益较高,果园产量高,果实品质较好。因此,起垄覆膜小沟灌溉方式较适宜山西省气候、立地等条件。     

地面管理方式对旱地苹果园土壤、产量及品质的影响

以自由纺锤形苹果树为试材,设定不同地面管理方式,研究其对果园土壤、树体产量及果实品质的影响,以期确定适宜果园地面管理模式,为果园栽培管理提供理论依据。结果表明,生草栽培和起垄覆盖地布均增加了土壤体积含水率,尤其是4月效果最显著。起垄覆盖地布可在4、7、10月将果园0~60 cm土层的土壤含水率保持在15.05%~16.03%;生草栽培和起垄覆盖地布增加了叶片叶绿素含量,提高了苹果可溶性固形物含量、可滴定酸,增加了果肉硬度,促进了果实着色,增加了果实单果重,提高了果园产量,尤其是起垄覆盖地布下各指标增加程度更大。为达节水、提质增效目的,建议旱地苹果园采用起垄覆盖地布耕作方式。     

延安示范区土地利用与退耕还林的时空变化研究

以航片等资料为基础,借助遥感影像解译、地理信息系统空间分析功能以及数理统计方法,分析了延安生态建设示范区2000—2003年间各土地利用类型的数量变化和空间特征,并且首次引入退耕指数、退耕弹性系数等指标对退耕还林工作进行评价。揭示了该区各类用地数量变化的幅度、速度和区域差异以及退耕还林的强度和规模。阐明了区域土地利用变化与退耕还林的关系特点,为区域水土保持和土地可持续利用提供科学依据。     

2000-2014年抚仙湖流域土地利用动态变化研究

笔者以抚仙湖流域为研究区域,根据2000—2014 年土地利用现状数据及2000、2014 年2 期影像资料,运用GIS 空间分析技术和数理统计法从土地利用变化幅度、土地利用动态度、转移方向及景观格局4个方面系统分析研究区15年来土地利用时空变化特征。结果表明：（1）研究区主要土地利用类型为耕地、林地、水域和未利用土地。除水域外,其余各类土地面积均发生了较大变化,未利用土地不断减少,耕地先减少后增加,其余5 种地类逐年增加。各乡镇土地利用综合动态度在0.75%~7.64%之间,总体呈现流域北部大于流域南部,湖滨区大于山区的特征。（2）研究区土地利用转换类型有23 种,面积共18834.33 hm2,占流域总面积的12.15%。土地利用变化集中于未利用土地、耕地、林地、城镇村庄及工矿用地、交通用地五者之间的相互转换,主要位于青龙镇和龙街镇。（3）研究区景观破碎指数、多样性指数、均匀度指数呈上升趋势,优势度指数呈下降趋势,土地各利用类型面积更趋于平均化和多样化。人类活动对土地利用格局的形成影响强烈,人口增加、经济发展和城市化是研究区土地利用变化的主要原因。     

庄河农业土地适宜性评价分析

摘要：本研究旨在通过比较现状与适宜性评价结果,对庄河市农业土地利用空间结构及农业布局进行分析。本研究进行庄河市农业土地资源适宜性评价的具体做法是：首先,根据选择评价因子的原则确定了用于庄河市农业土地资源适宜性评价的7个评价因素。其次,分别就这7个评价因子做庄河市农业土地适宜性单因子评价分析。再次,应用层次分析法确定了各因子的权重,采用综合制图单元为评价单元。然后,利用土壤质地、灌溉保证、交通状况等7个评价因子的图形资料和有关数据资料分别建立了各因子的空间和属性数据库,利用地理信息系统软件进行叠加分析,生成农业土地适宜性评价图,得到庄河市宜耕地、宜林地、宜牧地及其各分等的数量与空间分布。农业土地适宜性评价结果表明,庄河市宜耕、宜林、宜牧地面积分别为：1369.34km2,1639.91km2,764.75km2;分别占土地总面积的36.28%、43.45%、20.26%。     

长株潭地区土地利用/覆被变化的时空特征研究

为了揭示长株潭地区城市化快速发展时期的土地利用的数量变化和空间变化特征,加强土地空间管制和促进土地资源可持续利用,以1986年、1995年、2005年3期土地利用/覆被现状数据为基础,结合GIS技术,对长株潭地区的土地利用/覆被变化时空特征进行研究。结果表明：（1）林地和水田是长株潭地区的优势地类。这段时期内城镇建设用地和农村居民用地面积持续增加,水田面积持续减少。其他地类面积波动变化;（2）各种土地利用类型之间相互转换。大部分水田、旱地、林地、灌木林地和水域转换成了城镇建设用地。新增的农村居民用地主要由水田转换而来。城镇建设用地的增长呈现出依附原有建设用地增长和跳跃式的增长2种方式;（3）长株潭地区土地利用数量变化存在明显的区域差异。长沙市区、株洲市区和湘潭市区等地的土地利用类型的相对变化率较大;醴陵市、炎陵县和茶陵县等地的土地利用类型的相对变化率较小;（4）长株潭地区土地利用变化的年均变化速度不是很快。正向变化的土地利用类型有城镇建设用地、农村居民用地、水域和草地,其中增长变化最快的是城镇建设用地;其余土地利用类型负向变化,其中减少变化最快的是果园。研究认为,长株潭一体化进程的深入,城市化水平的提高和差异是长株潭地区土地利用发生时空变化和区域差异的主要原因。     

基于CA-Markov模型的甘州区土地利用变化预测分析

研究以张掖市甘州区为例,以黑河流域2000年和张掖市2007年土地利用/土地覆盖(LUCC)数据集的矢量数据、2014年Landsat 8 OLI_TIRS 8月份遥感影像和Google Earth影像为数据源,以Arc GIS10.1、ENVI 4.8和IDRISI 17.00为计算平台,利用CA-Markov模型对2014年土地利用变化进行模拟和预测,并将预测结果与2014年甘州区LUCC解译数据作对比分析,其Kappa系数为87.87%,表明预测与现实一致性较佳。最后对2021年甘州区土地利用分类进行模拟和预测。从预测结果可以看出:2000—2021年间甘州区耕地面积和建设用地面积呈现较快的增长趋势,未利用地面积呈现较快的减少趋势;林地和水域呈现缓慢地增长趋势;草地面积变化较小。简要分析了其变化原因主要归因于政策、社会经济、人口和科学技术几方面。对2021年甘州区土地利用变化的预测研究结果可为该区土地利用合理规划管理及经济发展政策的制定提供科学的决策依据。