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。     

基于农户调查的迁西县退耕还林可持续性研究

退耕还林工程实施后,其可持续性成为社会广泛关注的问题。以迁西县为例,对退耕还林的可持续性进行了研究。分别从粮食产量、土地利用及农业产业结构调整、农民经济收入、社会安全状况、退耕农民的思想观念变化等方面对迁西县退耕还林的可持续性进行了分析。得出迁西县在实施退耕还林工程后并未影响其粮食安全,土地利用及农业产业结构调整也较为合理,农民经济收入也保持了高速稳定的增长,农民思想观念亦有了很大转变,社会安全状况也可处于稳定状态,其毁林复耕的可能性极小。通过退耕还林工程的实施,迁西县基本达到了生态、经济和社会的可持续发展。     

基于价值当量因子分析的四川省农业生态系统服务价值评价研究

农业生态系统服务价值不仅关乎民众福祉,也为实现乡村生态振兴奠定坚实基础。开展农业生态系统服务价值评价,旨在为加强农业生态环境保护提供科学依据。以四川省农业生态系统为研究对象,基于单位面积价值当量因子法,结合皮尔生长曲线模型和恩格尔系数计算社会发展阶段系数,测得2000—2017年四川省农业生态系统服务价值的实际值。结果表明：（1）2000—2017年四川省农用地以林地和草地为主,农用地变化表现为耕地、草地和水域面积减少,园地和林地面积增加的趋势。（2）2000—2017年四川省农业生态系统服务价值变化显著,增幅达2.79倍。其中林地的生态服务价值增加量占总增加量的73.64%。（3）2000—2017年四川省农业生态系统各单项服务价值排序基本保持不变,土壤保持、水文调节和维持生物多样性的价值明显高于其他功能,占总价值的比例接近50%。通过计算社会发展阶段系数,修正农业生态系统服务价值的理论评估值,使得评价结果能够更好地反映不同社会发展阶段下农业生态系统的服务价值。     

基于农用地土地利用变化的生态服务价值分析——以山西省襄垣县为例

为了更加直观性和科学性地解决在城市建设中由于土地利用所产生的生态问题,笔者以山西省襄垣县为例,在对农用地各土地利用类型分析的基础上,进一步计算了农用地所产生的生态服务价值。结果表明,研究区近10年来,耕地、园地和牧草地虽然减少,但通过实施退耕还林,严格的耕地保护制度等措施,林地面积增加,在农业生产总值增加7.9×109元的同时,农用地的生态服务价值也增加了0.11×108元,说明研究区通过结构调整,农用地的土地利用变化并未影响生态环境。在土地需求量日益增加的今天,研究区农用地自身的生态环境处于一种良性的循环之中,农用地的资源、环境状态满足了一定的社会经济发展需要。     

华东地区典型县域近20年土地利用动态变化分析 —以宜兴市为例

摘要：以1987年和2007年的TM遥感图像为主要数据源,利用人工解译和监督分类相结合的方法提取宜兴市土地利用类型数据,采用GIS空间分析方法和数理统计方法分析了土地利用的数量、比例和结构变化,得到宜兴市近20年来土地利用时空变化特征。结果表明,近20年来宜兴市的土地利用总体变化趋势是耕地面积急剧下降、建设用地和水域面积都有大幅度增加、林地和园地的面积变化不大;土地利用类型之间的转移主要是水田向建设用地和水域转移,林地向园地和建设用地转移,旱地和未利用地主要是向其它地类单向转出;宜兴市20年来耕地的平均年降幅为1.76%,建设用地增长幅度的平均年增幅为4.05%,变化幅度均远超过全国平均水平。     

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。     

基于RS、GIS的城市化流域土地利用的生态风险研究——以松花江干流哈尔滨段为例

以城市化流域-松花江干流哈尔滨段为例,基于RS和GIS技术,分析研究区土地利用变化及结构特征基础上,引入生态风险指数。利用空间分析方法对采样点生态风险指数进行空间插值,生成生态风险程度空间分布及变化特征图,以揭示城市化背景下土地利用的生态风险时空演变特征、变化规律及形成机理,最大限度地降低城市化过程中土地利用风险水平。结果表明:18年来研究区生态风险主要以中等程度为主,高生态风险区的比例最小,较高、较低生态风险区面积变化量最大;建成区和城郊过渡带为高、较高生态风险的分布区,低、较低生态风险集中分布于植被覆盖度高的林地和水域、草地及灌木林地等,高、低生态风险存在着明显的过渡地带;耕地→居民工矿用地和耕地→林地是略微变差型和略微变好型的主要土地利用转换轨迹;较低生态风险区的重心偏移量最大,高生态风险区最小,分别为12.31、0.57km。     

土地利用/植被覆盖动态变化及其预测——以河北省涉县为例

本文以河北省退耕还林典型县涉县为研究对象,根据1999年和2007年2期TM影像资料和其它辅助资料,分析了涉县土地利用变化、区域差异特征和各类型之间的转化情况,并利用马尔可夫模型对2015年土地利用动态变化趋势进行预测研究。结果表明：河北涉县1999-2007年,因为退耕还林工程的实施,林地和高覆盖草地的面积有较大幅度增加,分别增长了6.41%和5.61%;耕地和中覆盖草地面积有较大幅度降低,分别减少了7.68%和4.60%;可以看出林地,草地和耕地是本地区土地利用变化的主导类型,与其他土地利用类型间的相互转化分布较广。到2015年林地和高覆盖草地持续增加,分别增长了2.00%和1.23%;耕地面积持续降低,减少了3.74%;林地,草地和耕地始终为主要的转化类型,占据主导地位,因此,合理利用与保护该区的林地,草地和耕地资源,是该区生态环境建设的必要途径。     

基于CA-Markov的土地利用变化及预测研究——以巩义市鲁庄镇为例

土地利用变化模拟是当今土地利用变化研究中的前沿和热点,合理的预测能为规划决策提供科学的依据。通过对鲁庄镇1987年、2000年和2013年3期遥感影像进行判读和解译,在此基础上结合土地利用转移矩阵、动态度、年均变化率分析土地利用时空变化特征。采用CA-Markov模型对2013年土地利用格局进行模拟,模拟结果的面积误差平均为15.3%,总体空间精度达到81.1%,有较高的置信度。再利用该模型对鲁庄镇2026年土地利用格局进行模拟。结果显示：2026年土地利用类型变化较明显,耕地、未利用地持续减少,但减少速率变缓。农村居民点继续缓慢增长,林地有小幅增加。建设用地增加主要是通过占用耕地实现。因此,需要政府在土地利用总体规划指导下,加强对耕地的保护,限制盲目无节制的建设占用耕地,对林地加强生态保育,以促进社会、经济、生态协调发展。     

基于TM影像的盐城市土地利用时空变化研究

为了探讨海岸带土地资源动态变化,为生态环境保护提供依据,笔者以盐城市为例,利用1992年、2002年2期TM影像,采用最大似然法进行监督分类,解译出不同时期的土地利用图。并基于GIS的空间分析功能,分析了盐城市土地利用类型变化的时空特征和规律。采用单一土地利用动态度来描述各种土地利用类型的变化速度。同时,基于统计年鉴分析了研究区土地利用变化的社会经济影响因素。结果表明：耕地和滩涂是面积减少最多的土地利用类型。耕地主要转化为林地、水域、建设用地和园地,而滩涂主要转化为盐田、养虾池等水域类型。建设用地是面积增加最多的类型,增加速度也最快,其主要转入来源为对耕地的占用。盐城市的土地利用变化是由人口的增长、政府规划与决策以及城市化的发展等因素综合作用的结果。研究区土地利用的变化特征不利于区域可持续发展,威胁到野生生物的生存环境,需要进行宏观调控和科学管理。     

毛乌素沙地南缘不同植被恢复类型的土壤养分效应

为了探讨植被恢复对土壤养分的影响,研究了毛乌素沙地南缘天然草地、人工封育草地、撂荒地、退耕还林地、固定沙地5种不同植被恢复类型区的土壤养分特征。结果表明：不同植被恢复类型对土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷的影响存在明显差异;灌草结合的人工封育草地、退耕还林地、固定沙地土壤有机质、全氮、有效氮的含量高于以草本为主的天然草地和撂荒地,但土壤速效磷的含量刚好相反;植被对表层0~20 cm土壤养分的影响大于下层20~60 cm土壤,植被作用下土壤养分向表层富集;采用柠条进行退耕还林,能够充分发挥其根系特性,有利于改良深层土壤养分。     

松花江流域1950年代至2015年土地利用的分形动态

通过GIS技术,在分析松花江流域1950年代至2015年65年间土地利用结构变化和分型动态基础上,结果表明：①流域内的土地利用类型主要为农田、林地、草地和沼泽地,林地、草地和沼泽地呈减小趋势,沙地和盐碱地呈增加趋势,且动态度最大。②松花江流域分型维数65年来逐渐逼近临界值1.50,结构稳定度下降。流域内农田、林地、河流、居民地和盐碱地的稳定性较好,而流域自然植被类型草地、湖泊、沙地和沼泽地的稳定性较差,容易受到外界的干扰。农田、林地、河流、居民地、盐碱地和沼泽地等呈下降的趋势,草地、湖泊和沙地等呈上升的趋势。     

关于上一轮县级土地利用总体规划中土地利用变化及生态环境效应的思考 ——以重庆市丰都县为例

基于重庆市丰都县1996年、2004年土地利用现状与2010年土地利用总体规划数据，运用特尔斐法、层次分析法、定量分析法，对丰都县1996—2004和1996—2010土地利用变化及生态环境效应进行对比定量分析研究。结果表明：（1）土地利用格局均发生了明显变化，耕地、未利用土地减少，园地、林地、水域、交通用地增加；（2）土地利用变化引起的生态环境质量变化均呈改善趋势，其主要原因是退耕还园、还林，以及未利用土地的开发利用；（3）规划与实施土地利用变化及生态环境效应差异太大；（4）土地利用总体规划与实际土地利用变化一致性很差，缺乏科学性和严肃性；（5）对规划土地利用变化引起的生态环境改善重视不够。最后提出新一轮土地利用总体规划修编的建议。     

资源型省份土地利用变化及其对生态系统服务价值的影响

为研究资源型省份土地利用变化对生态系统服务价值的影响,笔者以土地覆盖/利用数据（2000—2005—2010年3期）和数字高程数据(DEM)为基础,应用遥感与GIS技术,分析了山西省土地覆盖/利用变化下的生态系统服务价值变化情况。结果表明：（1）2000—2010年间,山西省土地利用类型主要为农田和林地,占土地利用方式的65%以上;（2）2000年—2005年间,农田对其他类型自然资源的贡献最大;2005年—2010年间,草地对其他类型自然资源的贡献最大;（3）农田为最活跃的土地利用类型,农田和林地呈扩张的发展趋势;（4）土地利用变化引起区域生态环境效应,10年间山西省生态系统服务总价值上涨约10.01%,其中草地的生态系统服务价值减少量最大,约78.81%,林地增加最多,约34.25%。而生态服务功能中,除了在废物处理方面生态服务功能有所减少外,其余生态服务功能都有所增加。     

黄土丘陵区不同退耕模式对土壤物理性状影响研究—以甘肃定西市为例

甘肃定西全面实施退耕还林近10年来,取得了显著的成效。本文以退耕还林重点地区定西市安定区为例,通过采集、实地调查取样和实验室分析,对比研究了不同退耕植被类型地与对照地（农田和天然草地）的土壤物理性状的变化情况。包括土壤的含水量、容重、土壤孔隙度、土壤水稳性团聚体结构。研究结果表明：天然草地和柽柳的含水量最高,分别为13.44%和13.52%。农田和山杏的含水量最低为8.01%和8.2%。0～60cm不同土层中柠条的容重最小且变化不大,农田的上下变化最大。在20～60cm退耕还林地的孔隙度均高于天然草地和农田,天然草地和农田非毛管孔隙度小且上下变化大,不利于土壤入渗。刺槐、柠条、柽柳的水稳性团聚体的含量最多,分别是农田的3.4、2.8和2.4倍。退耕还林以后,林地的土壤物理性状得到明显的改善,与农田和天然草地相比,刺槐,柠条的改良效果最好。因此对退耕还林地区进行植被恢复过程中,要深入了解当地的土壤环境特征,做到因地制宜,适地适树。     

基于RS和GIS的天津市滨海新区土地利用变化特征分析

为了揭示快速发展的天津市滨海新区近年来土地利用模式及集约化程度,利用1987年、1993年、2001年、2006年影像资料,借助GIS空间分析和数理统计方法,分析了近20年天津市滨海新区土地利用时空变化特征。结果表明,近20年间该区域土地利用模式的改变最明显的是建设用地的增加和水域的减少,二者均在不同时段表现出一致的变化趋势,而耕地、草地、林地和未利用地在20年间的不同时期增加或减少;建设用地的增加主要源于水域,其次为草地和林地;水域的减少除被建设用地占据外,部分水域变成草地、未利用地、耕地;1987-2006年滨海新区土地利用程度综合指数逐年提高,且不同时期土地利用程度变化量和变化率均大于0,表明该区域正处于土地利用发展时期,集约程度将会进一步提高,有利于城市可持续发展。     

神府矿区土地利用与NDVI时空变化及其驱动因素分析

旨在研究矿区人类活动引起的土地利用变化及其对植被指数变化影响。以陕西省神府矿区为研究范围,应用线性趋势法和相关系数,结合土地利用和MODIS NDVI数据,分析了神府矿区土地利用与NDVI时空变化过程及其驱动因素。结果表明,2000—2010年神府矿区土地利用变化特征表现为耕地大面积转为草地和建设用地迅速增加。2000—2015年神府矿区NDVI总体呈线性增加趋势,线性增加速率为0.105/10a(P<0.001)。NDVI显著增加区域占矿区总面积的95.95%,仅有河流谷地、城镇附近区域NDVI呈减少趋势。耕地面积下降和建设用地面积扩张,导致NDVI降低,草地和林地面积增加,引起NDVI升高。神府矿区2000—2015年NDVI与气温以负相关为主,与降水以显著正相关为主,占区域总面积的97.79%,负相关以斑块状和线状集中在城镇附近和河流谷地。研究认为退耕还林还草工程实施和社会经济发展引起的城市扩张是神府矿区土地利用变化的主要驱动因素,而气候变化尤其是降水增加和草地、林地面积增加有力促进了NDVI的升高。     

滇西北高寒山区土地利用变化与社会经济发展的关系研究——以宁蒗彝族自治县为例

土地利用与社会经济发展之间有着密切的关联。即便是贫穷落后、人少地多的滇西北高寒山区,其经济社会的发展在根本上仍需要以土地资源的开发利用作为保障。笔者以滇西北高寒山区的典型县份--宁蒗彝族自治县为例,定量分析该县1996-2008年间土地利用变化与社会经济发展的关系及其特点,拟合得出耕地、园地以及建设用地等各类土地面积变化与社会经济发展两者间的最优线性回归方程。通过研究、分析总结出宁蒗县土地利用变化主要受人口、经济发展以及国家和地方政策三大因素的驱动。这将有助于正确处理滇西北高寒山区土地资源管理与经济发展的关系,为经济社会的科学发展提供决策依据。