大连市土地利用景观格局及其生态环境效应分析

基于大连市土地利用空间数据,选用斑块数、斑块分离度、景观多样性指数、优势度指数、均匀度指数、生态环境指数等景观特征指数,从斑块和景观两个尺度对大连市土地利用空间格局进行定量评价,揭示其对区域生态环境的影响。结果表明:(1)旱地景观是大连地区面积最大、分布最广、连续性最强的基质景观;其次,林地景观的面积比例也较大;水田、草地和水域的面积比例较小。(2)城乡用地景观的斑块数最多,其次为林地;旱地景观斑块分离度最小,为0.03其次为林地景观,为0.08;沼泽景观的斑块分离度最大,为2.06。(3)大连市的生态环境指数为0.43,与辽宁沿海其他城市相比较,其生态环境质量的总体状况较好,但仍有提升空间。     

丹东市土地利用景观格局研究

使用土地利用景观图形数据,依据其土地利用的景观特征指数,从斑块尺度、景观尺度上对丹东市的土地利用景观格局进行分析,并研究土地利用类型、结构以及所形成的景观格局对生态环境的影响。结果表明:(1)丹东市面积最大的是林地景观、也是分布最广并且连续性最强的一种基质景观,其面积比例为65.08%,斑块个数所占比例约为32.89%,平均斑块面积为4.56km2/个,斑块的分离度只是0.03,旱地面积比例也较大,为22.34%,水田、草地、水域、城乡用地比例不相上下,依次为:4.75%、2.00%、2.63%、2.85%。(2)丹东市中部、北部基本都是大片森林覆盖的,山脊则都以旱地为主,水田主要分布在南部沿海,滩涂、沼泽地景观相对较少。(3)与周围沿海地区数据比较,丹东市景观斑块类型的平均斑块的面积与生态环境指数间呈正相关,而景观破碎化指数与生态环境指数间呈明显负相关。     

干旱区盐渍化农田景观格局特征分析

干旱区农田土壤盐渍化问题突出且日趋严重,已成为制约绿洲农业发展的主要障碍之一。以玛纳斯县为研究区,运用景观生态学方法和GIS技术,选取相关景观格局指数,对农田盐渍化景观格局及土壤盐渍化程度与景观格局关系进行定量分析。结果表明:(1)研究区以轻度盐渍化农田为主,农田土壤盐分在水平方向的变异程度随着深度的增加而降低,总体来看,农田斑块形状较规则、简单且面积变化幅度较大。(2)类型水平土壤盐渍化程度对农田斑块面积影响显著,随着土壤盐渍化程度增加而农田斑块面积减小。盐渍化程度对类型斑块间距离影响明显,轻度盐渍化程度农田斑块呈集中分布,而其它类型类型斑块间距离较大,相对分散分布。(3)斑块水平土壤深度(0~100cm)范围内,土壤含盐量与农田斑块形状、面积和邻近斑块数关系密切。盐渍化农田盐渍化程度愈重,其农田斑块形状愈复杂,农田斑块面积愈小,农田斑块邻近斑块数愈少。中层盐渍化程度对农田斑块形状和面积影响相对较大,底层盐渍化程度对农田斑块集中连片分布特征影响较大。     

土地利用景观格局动态效应分析——以长春市为例

文章基于Rrcgis10.0和Fragstats3.4软件,以长春市1984年、2014年土地利用调查数据为主数据,采用景观空间格局的分析方法,从斑块类型水平、景观水平等2个方向分析了该研究区近30年各土地利用景观空间格局动态变化。结果表明:(1)该研究区以耕地为景观基地,林地和未利用地面积减少,耕地、建设用地、交通运输用地和水域面积增加,各土地利用类型间发生了复杂的双向变化,林地低于全国平均水平,土地利用结构不合理;(2)不同的景观指数对于土地利用类型动态效应的敏感性不同,其中最敏感的指数有斑块面积百分比和最大斑块指数,其次是斑块个数和平均形状指数,最不敏感的景观指数为散布与并列指数;(3)整体景观水平上,该研究区的景观多样性增加,破碎度增加,连通性降低,分布趋向分散,除斑块密度外,其他景观指数的动态效应不敏感。并提出合理规划建设用地,限制建设用地的扩展,坚持实施退耕还林、还草政策等建议,以期为区域可持续发展提供有力的科学依据。     

延安市土地景观格局变化与特征

根据延安市2000、2005、2010年的土地覆被数据,借助Arc GIS和景观格局分析软件Fragstats,统计和分析不同时期的景观格局特征及各景观类型之间的转化,定量揭示延安市潜在的景观秩序。结果表明:延安市的景观格局以草地、林地和耕地为主。景观形状指数和聚散性呈持续下降趋势,草地和林地的形状指数值逐年降低,形状结构相对比较规则和简单,景观类型内部连通性较好。耕地的形状特征相对破碎和不规则,耕地斑块数量增加但总面积持续减小。景观格局破碎化程度和异质性增加,局部景观格局变得更复杂。相对分布均匀的斑块类型、提升较大的景观多样性、景观类型的演替与更新更加明显是延安市景观特征的变化趋势。     

基于GIS的县域土地利用类型景观特征定量分析——以辽宁省桓仁县为例

结合桓仁县1999年和2009年土地调查现状数据库矢量成果,借助ArcGIS和Fragstats分析软件,运用景观格局分析方法,从土地利用类型的景观特征角度,定量分析了土地利用变化情况。结果表明:①1999-2009年全县景观类型斑块数量总体呈现出增加的趋势;②景观类型斑块面积除园地、林地、交通运输用地和城镇村及工矿用地10年间增加外,其余类型景观面积均明显减少;③从平均形状指数与分维数来看,除园地、交通运输用地增加外,其余类型均有所降低;④从景观斑块形状破碎化指数和景观破碎度指数对比来看,各景观类型总体呈现斑块数趋于破碎,但斑块形状略显规则。     

松花江哈尔滨段生态系统格局分异特征研究

本文应用景观格局指数从景观多样性、景观要素特征、景观空间构型3个方面分析了研究区2002、2011年生态系统的空间分异特征。研究表明由于农田、林地集中连片分布,使得研究区整体破碎化程度不高,但从不同景观类型来看,草地、滩涂、坑塘、沼泽等景观类型破碎化程度加剧。河流的连通性最佳,分布广、面积较大,发挥着生态廊道的作用,其受人类干扰的影响最大,影响了其生态服务功能的发挥。需要加强水源地林地的保护,从源头保证河流生态服务功能。旱田是研究区内面积最大景观类型,其与河流连接紧密,所以农药、化肥等面源污染对河流的影响较大,需加强农田的面源污染防治。     

土地开发整理对区域景观的影响——以重庆市万盛区南桐镇土地开发整理为例

以重庆市万盛区南桐镇土地开发整理为例,选取斑块特征指标和景观格局指标,对比分析规划实施前后土地开发整理对区域土地利用结构、斑块特征及景观格局的影响.研究表明,通过荒草地的开发和田土坎的合并,土地利用结构中变化最大的为耕地和其他土地,并净增加耕地面积74.91 hm2;新修的生产路、沟渠使得最小斑块面积、最大斑块面积、平均斑块面积都有所降低,斑块总数和斑块密度增加,景观优势度降低,景观多样性、均匀度和破碎度增加,区域总体景观格局更加复杂.     

陕西省耀县不同地形区植被景观特征分析

运用景观生态学的方法,利用GIS与景观生态学分析软件Fragstats,选取单位面积类型数目、斑块密度、最大斑块指数、平均斑块面积、面积加权平均形状指数、面积加权平均分维数、斑块丰富度、香农多样性指数、植被在各地貌区的面积、植被覆盖相对合理指数等指标,对陕西省耀县范围内的沟间地、沟坡地、沟谷地;山、原、川区等不同地形区植被景观特征进行分析。结果显示：山—原—川区、沟间地—沟坡地—沟谷地的植被分布格局差异较大,不同植被类型的在各地形区有各自的分布特征。     

基于洛伦茨曲线及景观格局指数的江汉平原地区耕地利用分区研究

本研究借助经济学洛伦茨曲线与景观生态学的景观指数结合分析江汉平原地区的耕地资源数量分布差异与耕地利用景观格局特征,同时相关分析与多元线性回归方法被用于研究影响耕地分布与景观格局差异的影响因子,最后将耕地区位熵与景观指数结合构建平原区耕地利用分区指标体系。结果显示:(1)耕地在研究区域的总体分布非常平均,但水浇地与旱地基尼系数分别达到0.57、0.54,说明其分布差距较大,其中主要影响水浇地分布的因子是沟渠密度、水工建筑面积比例。(2)区域内耕地利用景观格局差异性明显,主要影响因子有农村道路建设密度、农业从业人口、农村人均收入、人均GDP等。(3)江汉平原被划分为6个耕地利用区,各分区特征显著。     

Shaping the landscape: Agricultural policies and local biodiversity schemes

This paper analyses the potential effect of local agro-environmental policies in promoting multifunctionality in a rural landscape, with a two-scale modelling framework: a regional scale for food demand and a local scale for the forces driving land use. The framework has been designed in four steps. First, the relative influence of the driving factors on the current land use pattern has been analysed. Two scenarios are designed that vary the external demand for the total land use, and alter more or less quickly the specific location factors that drive the landscape pattern. The first scenario considers trends in the external and internal driving forces. The second relies both on totally decoupled farm subsidies and unregulated housing growth. In both scenarios a local agro-environmental policy is introduced and we compare its consequences with the previous scenario's landscape pattern. The third step consists of a modelling exercise that analyses the likely outcome of each scenario on the development of land use patterns on a local scale. Last, these landscape patterns have been translated into ecological indexes that assess the effect of the policy options on the multifunctionality of the local landscape.     

不同土地利用情景下农村景观生态格局优化

景观格局优化是实现有限土地资源优化利用的有效途径。文章以重庆市江津区龙华镇为样区,设置4种不同土地利用情景,通过8个景观格局指数与生态阻力对各情景设置进行分析,在此基础上采用最小累积阻力模型,构建不同景观组分别对4种不同土地利用情景(基准情景、生态情景、发展情景、综合情景)的景观格局进行优化,遴选最佳优化路径。结果表明:样区耕地景观占比最大,这有助于促进景观生态功能的开发与利用;样区较高程度的景观破碎化与较差的景观连通性对景观生态功能的开发与利用产生较大的阻碍作用;比较4种土地利用情景,综合情景的生态源面积大于其它3种情景,且生态源的分布情况也较其它3种情景均匀;在构建生态廊道体系时,综合情景下的物质、能量及物种的流通性也较其它3种情景强;而且,综合情景下的生态节点跟其它3种情景相比,无论是在功能数量上还是在空间分布上,均具有更强的合理性。     

松嫩高平原土地利用格局空间尺度识别及其关联关系研究

研究目的:实现由传统的人工识别到自动识别土地利用格局空间尺度的方法创新,为优化区域土地利用格局提供科学依据。研究方法:基于分形理论,采用二阶导数对计盒维数模型进行改进和优化。研究结果:(1)研究区土地利用格局在900 m×900 m尺度上具有明显的分形特征;(2)1991年、2003年和2015年研究区土地利用格局表现为各土地利用类型之间空间作用力、分布均匀程度和内部联结性的大小不同,并呈现出空间相互关联关系复杂性;(3)1991—2015年,研究区土地利用格局空间相互关联关系变化特征明显,表现为土地利用格局中竞争强度强弱的差异。研究结论:(1)改进的计盒维数模型能够实现土地利用格局空间尺度的自动识别;(2)建立的计盒维数自动识别尺度模型,确定研究区土地利用格局空间尺度900 m×900 m是独立最小地理单元,也是分析土地利用格局变化的最优尺度。     

中国城市工业用地配置的空间错位研究

研究目的：本文以中国345个地级以上城市为空间分析单元,构建了工业用地配置与工业经济发展的空间错位指数,探索2000—2018年中国城市工业用地配置空间错位的时空格局变化及影响因素。研究方法：空间自相关、地理探测器。研究结果：（1）全国城市工业用地配置空间错位指数呈波动下降趋势。（2）各城市工业用地配置空间错位指数贡献度的差异减小,总体呈现从沿海城市向内陆递减的特征;正向错位区域增加,分布从东部沿海扩张到中西部地区;负向错位区域减少,零星分布在西部和东北地区。（3）城市工业用地配置空间错位呈现集聚格局,且集聚格局变化较大;高值集聚区在长三角和环渤海区域加强,低值集聚区由四川周边城市集聚转变为以四川为中心的周边省市集聚的格局。（4）土地利用政策、市场规模以及区域经济发展水平对城市工业用地配置空间错位的影响变强,而劳动力规模、交通条件、技术创新对城市工业用地配置空间错位影响变弱。研究结论：城市工业用地配置与工业经济发展存在空间错位现象,土地利用政策、市场规模以及区域经济发展水平对城市工业用地配置空间错位存在较强影响。     

现代化农区耕地利用形态转型研究

[目的]耕地利用转型是农业发展转型和土地利用转型的重要组成部分。探讨现代化农区耕地利用形态转型的一般特征,可以为区域耕地资源优化配置提供科学依据。[方法]基于GIS平台,结合耕地利用动态度、区域差异指数、耕地景观格局变化表征模型,分析黑龙江省垦区建三江管理局1976~2014年耕地利用形态变化规律。[结果](1)建三江垦区耕地利用可以划分为4种典型形态:耕地散布态、耕地密布态、耕地连布态和耕地满布态,耕地形态转型经历了旱地拓张期(1976~1986年)、水田萌发期(1986~1996年)、水田拓张期(1996~2006年)和旱—水转换期(2006~2014年);(2)旱地拓张期,垦殖率由18.55%猛增至45.96%,旱地占土地总面积比重由18.55%升至44.34%,旱地景观格局集聚度不断提升,水田"零星"镶嵌于研究区内;(3)水田萌发期耕地总量稳中有升,水田面积小幅增加,占耕地面积比重由3.53%提升至6.63%,水田景观破碎度较高;(4)水田拓张期垦殖率基本稳定,新增耕地以水田为主,主要来源于未利用地(沼泽地)、草地、林地的垦殖以及旱地转化,水田种植优势明显增强,景观集聚度升高;(5)旱—水转换期,水田比重由29.48%上升至80.90%,主要表现为耕地内部旱地—水田的转变。水田最大斑块所占景观面积比例骤然上升,水田逐渐占据绝对优势地位,逐渐由"破碎化"转向"聚集化"。(6)气候变暖、地貌适宜、经济效益是该区域耕地利用转型的重要原因,但地形地貌、土壤等自然条件以及发展水平、交通区位等社会经济条件的差异,使得耕地利用转型具有区域差异性。[结论]黑龙江省垦区建三江分局在全球气候变暖和国家粮食安全战略背景下,其耕地利用经历了面积逐渐扩展、结构不断调整的形态转型,其本质是农业生产投入规模和强度的提升。耕地利用形态转型规律可以为区域耕地利用调控提供依据。     

西方农地法的特点及启示

西方农地管理有着丰富的经验和有力的法律基础.本文立足于我国实行最严格的土地管理制度,在系统总结西方,尤其是欧洲农地法特点的基础上,采用比较分析的方法,对我国土地资源管理法律建设的重点问题进行了探索.研究表明,政府对农地最终处置权的享有、区域规划的突出地位、农地转让及农场规模的控制以及可持续发展思想的充分体现是西方农地法的主要特点.这些特点给了我们以下一些启示:①应加强区域规划和土地利用规划相互关系的研究;②积极探索农地管理的市场机制及其实现形式;③重视我国农地取得方式问题和农地细碎化现象;④及时将农地保护以数量保护为主转变为农地的数量、质量和生态环境保护并重的三维保护体系.     

基于RS与GIS唐山市工业用地空间扩展模式研究

研究目的:揭示唐山市1993—2003年工业用地数量变化、时空变化特征、扩展模式和景观指数变化。研究方法:以1993年和2003年两期LandsatTM/ETM遥感影像为主要数据,借助唐山市城市土地利用现状图及统计资料,运用Erdas软件进行人机交互解译,并借助GIS软件进行分析。运用土地转移矩阵、重心转移、扩展速度、景观指数计算等方法。研究结论:(1)研究区内工业用地规模不断扩大,主要增加源为耕地。(2)工业用地空间结构发生变化,工业重心向西北方向移动。(3)工业扩展模式主要有飞地式跳跃扩展和同心圆式蚕食性扩展两种,其中以飞地式跳跃扩展为主。(4)工业用地斑块增加,平均面积减小,分形维数变大,破碎度增加,工业分布趋于分散。     

基于土地利用变化的 三江平原景观生态风险研究

利用ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2软件,通过土地利用转移矩阵、景观格局指数和景观风险指数等,分析了2000~2015年三江平原土地利用变化和景观生态风险。结果表明,(1)2000~2015年,三江平原的土地利用类型发生了明显变化,耕地、水体、建设用地面积增加,林地、草地、未利用地面积减少,土地利用效率呈现上升趋势;(2)三江平原的生态风险指数整体上呈现增高趋势,由2000年的0.073增高至2015年的0.075。相关部门应该加强土地资源利用管理和生态安全格局建设。     

基于Shannon多样性t检验法的土地利用景观分区研究*——以重庆市永川区为例

［目的］根据区域景观差异性进行土地利用景观分区，以期为土地利用分区和土地利用政策制定提供理论依据。［方法］文章以重庆市永川区为研究对象，以2005年和2015年的遥感影像为基础数据源，借助RS和GIS技术对2期的影像进行解译，得到永川区2期土地利用类型图； 利用景观指数法与Shannon 多样性t值检验法进行全区土地利用景观格局变化的数量结构和各乡镇土地利用景观变化显著性分区研究。［结果］（1）从类别层级分析， 2005—2015年间，建设用地、林地表现为增加趋势，耕地、草地、未利用地表现为减小趋势。耕地为永川区的优势景观类型（2005年和2015年各占土地总面积5446%、4976%），耕地、建设用地、林地受人为干扰强烈且趋于规则化。（2）从景观层级分析，蔓延度指数增大，Shannon多样性指数、Shannon均匀度指数、散布与并列指数、景观形状指数均减小。（3）利用Shannon多样性t检验法对永川区进行土地利用景观格局分区。景观变化极显著区，主要位于主城区及其周围地区，城市化现象显著，人为活动影响大； 景观变化显著区，该区土地利用程度较弱， 2005—2015年林地和水域面积增大，耕地面积减小； 景观变化不明显区，该区主要分布在远离中心城区，经济欠发达，景观格局变化不明显，人为活动干扰不明显。［结论］永川区各乡镇的土地利用景观格局变化差异性，表明在自然因素稳定的条件下，今后应因地制宜地加强人为因素的调控，保证各乡镇土地利用景观格局稳定协调发展。