面向国土空间规划的流域景观时空分异特征及驱动因子研究

景观格局的时空分异是国土空间结构和功能演变的重要表征,揭示景观时空分异特征及其驱动因子是构建人地关系和谐的国土空间规划格局的基础。研究以云南省杞麓湖流域为例,基于2002年、2010年和2018年三期遥感影像进行土地利用变化分析,采用景观格局指数揭示流域景观的时空分异特征,构建景观破碎化综合指数,结合实地调研成果与地理探测器剖析景观破碎化与自然和人文因子间的耦合关系。结果表明:2002—2018年,杞麓湖流域林地、水体和其他用地面积总量减少,耕地略有增加,建设用地显著增加;流域景观整体呈破碎化发展趋势,且在乡镇水平上时空分异明显;高程、人类活动强度、土地利用类型、坡向和坡度因子对流域内景观破碎化空间分异的解释差异显著,其中高程因子的解释能力最强;此外,驱动因子间的交互作用加剧了景观破碎化的空间分异。     

镇江市土地利用景观格局分析

以镇江市土地利用现状数据为研究对象,基于景观格局指数和GIS空间分析方法,对镇江市土地利用景观总体格局特征及空间分异规律进行了初步地分析与探讨。结果表明：镇江市最大优势景观类型为耕地,占土地总面积的50%左右,其次为建设用地和水域用地,林地也是镇江市较为重要的景观类型;土地利用景观格局存在显著的东西空间分异特征,在地形起伏较大的镇西丘陵区,景观的多样性和均匀度较高,而景观优势度及集聚度则相对较低;在人类活动影响较大的镇东平原区,景观呈现较低的多样性和均匀度,而景观优势度及集聚度却较高;景观破碎化程度在镇江中东部地区较高,表明人类开发活动与景观破碎化呈显著的正相关性规律。     

1996～2008年昆明建成区建设用地景观格局动态变化研究

以1996年和2008年的城市建设用地图为数据源,运用景观格局分析软件(fragstats3.3)对城市景观格局进行定量分析,研究表明,12年间昆明城市景观格局总体变化趋势是景观格局呈现快速外延式扩张、分散布局、混合分布的特征,景观破碎化程度增加。快速城市化是推动昆明市景观格局变化的主要驱动力,政策性因素导致城市景观格局方向性变化。     

2002—2017年厦门市景观格局与 热环境的时空耦合关系

基于2002、2007、2012、2017年4期Landsat遥感影像，应用景观生态学和统计分析相结合的方法，探讨了厦门景观格局对热环境的影响作用及其变化规律。结果表明，2002—2017年，厦门市相对地表温度(Relative Land Surface Temperature，RLST)呈上升趋势，城区的热岛效应逐步凸显；RLST较高的区域多为耕地、建设用地，RLST较低的区域多为绿地、水体；在类型层面，绿地的景观类型比例、最大斑块指数、聚集度指数、平均斑块面积、形状指数与相对地表温度呈负相关，斑块密度、边缘密度与RLST呈正相关。耕地、建设用地的景观指数与RLST均呈正相关；在景观层面，景观分割指数、形状指数、斑块密度、边缘密度、香浓均匀度指数与RLST呈正相关；景观优势度大、聚集度高的景观类型，如耕地、绿地、建设用地对RLST影响显著。随着城区的扩张与耕地的减少，建设用地景观格局对RLST的影响逐渐加强，而耕地景观格局对RLST的影响不断减弱；景观层面的景观格局对RLST的影响作用与不同景观类型总体的结构组分及空间构型有关。随着景观结构趋于复杂，景观层面的景观格局对RLST的影响逐渐增强。     

城乡结合部特征及划分方法

一、城乡结合部的特征(一)基本特征城乡结合部地区空间景观突出表现为用地松散,用地类型多样,如城市用地可分为商业用地、住宅用地和工业用地,而农用地又可分为菜地、粮田和果园等。同时,随着城市的发展,农用地迅速转变为建设用地,对城市的规划和管理提出了较高的要求。1.城乡结合部地区的建设多具有自发性、盲目性。建设用地选址随意,宏观布局常出现插建、散建局面,居住用地、工业生产用地与农业生产用地混杂,互相分割,但由于中心城市的辐射作用,总体上表现为建设用地多分布于近郊区,并且有沿交通线路呈向外辐射的趋势;而农用地多分布于远…     

基于GIS的城镇用地空间演化与景观特征分析

选择武汉城市圈内的嘉鱼县鱼岳镇为研究区,以2005年和2010年两期土地利用数据为数据源,利用GIS技术,分析鱼岳镇城镇用地空间动态变化与景观结构特征。结果表明：鱼岳镇城镇用地呈快速上升趋势,城镇用地扩展来源以耕地为主,其次是其他农用地和林地;同时存在城镇用地转变为其他类型用地的自我调节现象,反映了城镇用地发展中自组织与被组织的过程。城镇用地扩展来源中的不同地类在空间分布与景观格局上存在较大差异,被占用的农用地尤其是耕地的斑块破碎度明显小于其他地类,新增城镇用地与减少城镇用地的动态变化,更多体现了一种有序扩张和无序缩减的发展过程。     

重庆旧城改造区土地覆被与景观格局变化——以北碚区为例

以重庆市北碚区为例,以2001、2006和2011年三个时期的土地利用变更调查数据库数据为基础数据,借助GIS技术,对旧城改造区的土地利用/覆被与景观格局进行分析,结果表明:2001—2011年的10年期间,区域始终以农用地为主要覆盖类型,一级农用地变化幅度不大,农用地下的二级地类发生较大转变,其他农用地向林地及园地发生大幅转化,主要原因是北碚规划建设生态型新城区;建设用地不断增加,到2011年达到区域18.03%占有量,建设用地主要由未利用地转化而来;2001—2011年,区域景观破碎度呈现由小破碎度到大破碎度再到小破碎度的趋势,到2011年破碎度达到最小值;区域各地类的分维数呈现增加趋势,说明自然景观受人为因素的影响越来越大。     

武夷山市旅游发展与景观格局演变的联动关系

以典型的旅游驱动型城市武夷山市为研究区，基于景观破碎指数、形态学空间格局分析、景观连通度等方法，分析了旅游发展与景观格局演变之间的联动关系。结果表明：(1)2000—2020年，武夷山市人工表面大面积扩张，城市景观破碎度指数增加而自然景观破碎度指数降低。(2)核心区、边缘区和空隙面积显著减少，桥接区面积增加，重要程度较高的核心区集中在武夷山市的西北部。(3)景观格局演变与旅游发展之间存在显著的时空联动关系。(4)旅游产业发展与城市景观格局演变之间，以城市发展为中介，存在着显著的双向作用过程。旅游发展通过强化城市定位、引导产业用地等方式影响景观格局，同时景观格局变化优化旅游发展环境，二者之间形成联动关系。     

基于环境影响识别的滇中高原湖泊城市景观评价——以昆明市为例

滇中高原湖泊区域地理环境是造成湖泊水环境敏感易变的主要原因,湖区快速城市化是加剧湖泊水环境恶化的推动力,滇中高原湖区面临水资源严重短缺和城市快速发展的矛盾。高原湖泊区城市景观格局安全评价体系运用层次分析法(AHP),借鉴组合结构概念模型,从城市景观格局的环境影响识别出发,筛选城市规划环节中对湖泊环境有主要影响的指标,包括城市选址的环境资源安全性、城市用地规模的合理性、城市用地布局的合理性三个方面。对2008年昆明城市景观格局进行评价的结果为"临界安全",水污染和水资源短缺的问题是影响城市生态安全的主要限制因素;城市污水处理设施规模的不足加剧了湖泊水环境恶化局面;道路总用地规模和路网密度不足导致交通效率低下;绿地景观格局破碎化严重;工业用地布局较为分散,对城市其他用地干扰较大。     

成都市中心城区绿色空间格局演变与 道路网络耦合分析

路网密度的提升会导致斑块破碎、栖息地减少等 现象。以成都市中心城区为研究对象,基于遥感影像获取 1995、2005、2015年的绿色空间数据,运用形态学空间 分析等方法明确了绿色空间格局演变特征及划分出绿地斑块 等级,同时针对包含高速公路在内的5种道路类型分别按照 100、500、1 000、2 000m的宽度建立缓冲区,分析出不 同道路类型在不同缓冲区下绿地斑块级别、面积和破碎化指数 的变化情况,总结了绿色空间破碎化与道路网络耦合的图谱关 系。1)土地利用变化以绿色空间面积转化为建设用地为主, 1995—2005年绿地斑块破碎呈穿孔状,2005—2015年进一 步向东北和西南向破碎。2)不同缓冲区范围内斑块级别呈低级 别斑块数量增加、整体面积占比小、高级别斑块数量增加、面 积下降明显的特点,同时绿地斑块面积有减小趋势,高速公路 对斑块面积的影响最大。各道路类型均呈缓冲区宽度越大对斑 块影响越弱的规律。3)1995—2015年,不同道路类型的破碎 化强弱不同,总体上景观结构进一步多样化,斑块破碎化现象 明显加剧,斑块形状呈单一化发展趋势,不同道路类型两侧的 绿地斑块形状复杂程度趋于相同。4)1995—2005年,斑块图 谱类型以零散为主,还包括中空、切割、分散类型;2005— 2015年,斑块图谱类型进一步演化,零散型增加明显。研究 结果能为道路网络规划和生态空间保护提供依据。     

黑龙江省县域土地利用格局优化研究

土地利用格局优化对改善区域生态环境和实现土地可持续利用具有重要意义。文章以黑龙江省产粮大县——巴彦县为研究区,运用3S技术,采用Matlab编程,建立土地利用格局元胞自动机优化模型,对2020年研究区土地利用格局进行优化。结果表明:1经本文改进的元胞自动机模型具有较好的土地利用格局优化能力。2土地利用格局优化后,研究区耕地和草地面积减少,林地和建设用地面积增加;从格局变化的环境效应角度出发,耕地面积应控制性的减少,其他用地类型面积适当增加,特别是林地面积亟待大幅提升。3经优化,研究区林地和草地较为集中,建设用地空间分布较为分散,耕地的空间分布大致和现状保持一致;土地利用格局变化的敏感地区主要位于西北部地区和东北部地区;林地、草地、建设用地的变化均直接与耕地的变化相关,土地利用格局的变化具有显著的区域分异特征。     

基于生态位理论的土地利用结构优化研究——以巩义市为例

土地生态位作为生态学重要理论之一,可用来分析土地利用类型相互转化的情况。文章以巩义市2001～2007年的农用地、建设用地以及其他土地利用类型数据为参考,运用生态位理论模型和spss13.0统计软件,通过分析和比较,结论为：（1）巩义市农用地和非农用地生态位差较大,说明建设用地占用农用地的速度和强度加剧;（2）农用地内部中只有园地生态位逐年增高,而耕地、林地和其他农用地生态位逐年降低,说明目前农用地的利用和建设用地相比,处于弱势地位;（3）与林地相比,园地的利用趋势较强,发展趋势好;（4）从整体上看,园地和林地的态势差逐年提高。     

珠三角基塘景观格局演变特征及驱动 因素研究——以佛山顺德区为例

基塘系统作为一种水陆相互作用的人工复合农业生 态系统,是珠三角地区乡土景观的重要组成部分。近年来,随 着城镇化的快速发展,基塘系统的景观格局发生巨大改变,其 农业生产功能和生态功能逐渐退化。以佛山顺德区为例,基于 1979—2020年的Landsat遥感影像进行ENVI解译,在此基 础上利用9个景观指数研究区域基塘景观格局的演变规律,并 对其驱动因素进行分析。结果表明,1979—2020年,顺德 区基塘、耕地和林地向建设用地转化明显,整体景观呈现非均 衡化趋势分布;基塘景观的破碎度不断增加,优势度和团聚程 度下降,部分基塘逐渐萎缩。驱动因素分析结果表明,人文因 素是影响顺德区景观格局变化的主要因素,具有负向效应的空 间推动作用。     

镇江市土地利用格局演变与情景模拟

以镇江市为例,运用动态度模型、转移矩阵分析1994—2012年土地利用格局的演变特征,并设定情景方案利用改进的CLUE-S模型对区域未来演变趋势进行模拟预测。结果表明:1994年以来镇江市土地利用呈现出"缓慢提升—快速上升—稳步下降"动态演变特征;土地利用类型转移主要表现为耕地向建设用地、林地和其他农用地向园地景观类型的转化;改进的CLUE-S模型在300m×300m尺度上最佳,耕地保护情景下,限制区内基本农田用途转化,制约了建设用地的适度扩张,预计到2030年耕地比重增加4.35%,主要分布在镇东平原区;经济发展情景下,建设用地空间扩张最为显著,预计到2030年面积增加15.26%,主要侵占各建成区周边大量耕地;生态保护情景下,预计到2030年林地、水域等生态保护用地面积增加,主要分布在镇西丘陵区。分情景的模拟方案为区域土地利用调整与优化提供科学依据。     

基于三维景观格局指数的张家界市土地利用格局时空演化

在RS和GIS技术的支持下,基于三维景观方法选取面积/密度、边缘/形状、多样性3个方面的景观格局指数对典型山区张家界市1995—2015年的土地覆盖及其景观格局时空演化特征进行了分析。结果表明:20年来,研究区土地利用景观要素类型发生了明显变化,表现为耕地、草地面积大幅度减少,林地和建设用地面积大幅度增加,水域面积先增加后减少;耕地的主要去向是建设用地、林地和水域,林地增加的来源主要是草地和耕地。研究区景观格局20年来的总体变化情况是多样性指数先下降后升高,破碎度先减少后增加,景观异质性先降低后升高。同时,本研究显示,利用传统二维景观指数在进行定量描述该区景观格局变化时,低估了景观要素平均斑块面积,而三维景观格局指数由于引入了地形特征,对研究区景观格局及其动态变化反映则相对精确。     

中国五大城市群用地景观格局对碳排放绩效的影响

文章以中国五大城市群为案例,基于精细化的碳排放与用地景观栅格数据,利用非期望产出超效率SBM模型测算2005—2018年城市碳排放绩效,利用景观指数量化城市用地景观格局,再结合核密度估计和泰尔指数揭示城市群碳排放绩效与用地景观格局的演化规律,最后结合线性拟回归与Pearson相关性对城市群用地景观格局与碳排放绩效的关系进行分析。结果表明：(1)五大城市群碳排放绩效呈上升趋势但整体水平不高,在空间上呈现“东高西低”格局,城市群内碳排放绩效比城市群间差异更大。(2)研究期间五大城市群间及内部景观指数的差距逐渐缩小,其中城市扩张指标“景观总面积”呈上升趋势,表现为东部城市群高于中西部;形状复杂性指标“景观形状指数”与紧凑型指标“分离度指数”呈下降趋势,两者均表现为京津冀最高、珠三角最低。(3)城市群用地景观格局与碳排放绩效紧密相关且具有区域异质性。城市建设用地扩张在京津冀、长江中游、珠三角促进碳排放绩效提升;除了长江中游城市群,城市用地形状复杂度指数与紧凑度指数均抑制碳排放绩效。     

长株潭城市群土地利用碳排放因素分解及脱钩效应研究

文章基于全生命周期的碳源—碳汇模型,测算并分析了长株潭城市群2007—2017年土地利用的碳收支量,并在此基础上应用LMDI分解模型与Tapio脱钩模型对土地利用碳排放变化的影响因素及其与经济增长间的内在关系进行了定量分析。主要结论如下:(1)2007—2017年,长株潭城市群土地利用的净碳排放量呈逐年上升趋势,年均增长率为9.79%;(2)经济发展水平与建设用地规模是促进长株潭城市群土地利用碳排放量增长的正效应因素,碳排放强度与土地利用效率是抑制长株潭城市群土地利用碳排放量增长的负效应因素;(3)10年间,长株潭城市群土地利用碳排放与经济增长除2009—2010年、2015—2016年呈现扩展连接外,其余年份处于弱脱钩状态。最后,从碳减排与碳增汇视角提出土地低碳利用的政策建议。     

经济发达地区农村建设用地供求平衡演变特征——以宁波市为例

基于供求分析模型、脱钩模型、土地利用转移矩阵和建设项目供地分析,揭示经济发达地区城乡转型过程中农村建设用地供求平衡演变特征。研究显示:(1)2010—2015年,宁波市农村建设用地供求平衡演变特征表现为强负脱钩模式,供求不平衡加剧;(2)农村新增建设项目需求多元化且主要来源于外部需求,主要通过增量供给方式满足;(3)农村建设用地增加主要是因为工业用地和房地产开发向农村地区延伸,农村房屋拆迁和征地成本等地价因素对于农村建设用地供求平衡影响显著。以上结果进一步表明,未来农村建设用地合理供给,农村人均建设用地标准的严格控制和建设项目用地的批后管理是土地管理的关键。     

疫情冲击下北京市旅游业经济韧性测度及其影响因素

基于演化视角的经济韧性理论，运用核心变量法，从抵抗力、恢复力2个维度和韧性的提升能力视角测度北京市各行政区2020年第一至第四季度的旅游业经济韧性水平，探讨其时空地域异质性特征，并采用地理探测器模型分析旅游业经济韧性的影响因素。结果表明：(1)2020年第一至第四季度北京市各区旅游业经济韧性水平都呈现上升趋势。(2)西城区、海淀区和朝阳区等地区韧性值在2020年第一季度展现出较强的抵抗力，但恢复和转化较缓慢，第四季度才展现出较强劲恢复力；门头沟区、怀柔区和密云区等地区旅游业经济韧性恢复和转化较快，在第2次冲击中抵抗力和提升能力较强，但在第四季度恢复迟缓。(3)疫情普遍爆发时，旅游业管控程度、旅游业经济水平、人口密度具有较强的解释力；疫情集中爆发时，旅游服务能力、旅游资源禀赋和旅游业管控程度具有较强的解释力；疫情零星出现时，旅游业管控程度、旅游服务能力和疫情影响情况具有较强解释力；区域内疫情稳定时，人口密度、旅游服务能力和消费环境水平成为主要影响因素。     

干旱区绿洲城镇绿色基础设施网络构建 研究——以新疆阿拉尔市为例

随着全球气候变暖、生物多样性减少、生境破碎化等 环境问题日趋严重，“一带一路”沿线国家和地区在生态文明 建设上面临着共同的挑战。如何在有限的资源条件下合理布局 绿色基础设施以满足人类福祉的需求，仍是当前理论研究的热 点和景观管理实践的主要难题。以新疆阿拉尔市为例，基于形 态学空间格局分析、最小路径分析等方法识别对地区景观生态 格局具有重要影响的源地与廊道，通过补充战略点的方式对网 络进行优化，进而结合区域实际状况提出绿色基础设施网络的 构建思路。研究结果可为阿拉尔市及阿克苏地区生态修复和绿 地系统规划提供理论及实证依据，也为“一带一路”其他干旱 区城镇绿色基础设施布局与生态安全格局构建提供可资借鉴的 思路和方法。