关中汉唐帝陵区土地利用/覆被变化与生态系统健康评价研究

为揭示关中汉唐帝陵区土地利用生态系统健康状况,以2005年、2010年和2020年的遥感影像数据为主,统计年鉴数据和现有相关研究结果为辅,基于GIS技术,分析研究区土地利用覆被及其生态服务价值变化,并构建“压力—状态—响应”模型,对研究区生态系统健康进行评价。研究结果显示:(1)研究区2005年、2010年、2020年土地利用深度一直在提高,景观多样性呈现“上升—下降”趋势,景观优势度呈现出“下降—上升”趋势,斑块越来越不规则,景观破碎度指数呈现破碎化趋势。(2)2005年研究区生态系统健康评价综合值为0.4154,生态系统健康状况较差,压力、状态、响应对综合值的贡献率分别为:20.27%、72.97%、6.76%;2010年的生态系统健康评价综合值为0.5846,生态系统健康状况一般,压力、状态、响应对综合值的贡献率分别为:13.56%、66.34%、20.10%;2020年的生态系统健康评价综合值为0.506,生态系统健康状况一般,压力、状态、响应对综合值的贡献率分别为:0%、76.26%、23.74%。(3)从时间变化来看,关中汉唐帝陵区的生态系统健康评价综合值呈现出“上升—下降”的变化趋势。研究结果可为关中汉唐帝陵区实现经济发展与生态环境的协调可持续发展提供理论指导。     

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。     

甘井子区土地利用及景观格局研究

以2005年和2015年土地利用数据为基础,利用GIS技术及景观格局指数来研究甘井子区10年间土地利用景观格局的动态演变规律。结果表明:(1)甘井子区各类型用地变化显著。其他农用地和建设用地增加最大,自然保留地、园地减少幅度大。(2)景观斑块数量、斑块密度、蔓延度呈增加的趋势,而分离度、多样性、均匀度呈降低的趋势。     

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。     

武汉市城区土地利用景观格局变化分析与模拟

基于1994年和2005年TM影像,在遥感和地理信息系统技术支持下,分析武汉市城区土地利用及景观格局变化特征,利用CA Markov模型预测研究区2016年土地利用景观格局.结果表明:研究期内耕地、草地和水域大面积减少,建设用地和林地则以较快速度增加,末利用地有所减少.景观格局变化呈现出"破碎度增加、多样性和均匀度微减、优势度微增"的特征.预计到2016年,耕地和水域将继续大面积减少,建设用地仍将以较大幅度扩展,林地增加速度趋缓.     

泉州市快速城市化过程中土地利用景观格局变化研究

利用景观破碎度、分离度、分维数、多样性指数和优势度等景观格局指数分析1985～2000年泉州市景观变化情况。研究结果表明:在1985～2000年期间,景观结构转变的总规律为自然景观向人为景观的转变,表现为耕地、林地、未利用土地和水域斑块数目减少,城乡居民工矿用地和草地斑块数目增加;指出各景观类型转化的驱动力因子;泉州市整体上景观多样性指数略有增加,优势度指数降低,景观破碎度和景观分离度呈现减小趋势,分维数指数略有降低,但处在一个较高水平,各类景观较为复杂且景观比较不稳定,形状较不规则,在空间分布上趋向相对集中而均匀。     

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。     

基于3S的河北省土地利用/覆被变化及景观格局分析

对河北省土地利用/覆被变化的动态变化特征、空间分布特征和景观格局变化进行研究,结果表明:河北省土地覆被类型以耕地和林地为主,并具有明显的地域差异和垂直空间分布差异;土地利用程度综合指数逐年提高,2000~2005年土地利用程度变化量和变化率均低于1987~2000年;2000~2005年时段综合土地利用动态度是1987~2000年时段的1.19倍;土地利用/覆被变化的景观多样性指数逐渐增加,均匀度指数呈增加趋势,优势度指数总体数值较大,并呈减少趋势。     

西北地区农村居民点景观格局指数的尺度效应及其最佳粒度选择分析——以西安市为例

文章以西安市2013年土地利用调查数据为源数据,基于arcgis10.0与Fragstats3.4软件,运用景观空间格局的分析方法,从斑块、类型等2个水平上分析西安市农村居民点景观空间格局粒度效应。结果表明:(1)粒度效应敏感的指数有斑块密度、斑块个数、分离度指数、邻近度指数,粒度效应比较敏感的指数有平均斑块面积、最大斑块指数,粒度效应最不敏感的指数有形状指数、聚集度指数及结合度指数。(2)大致可将上述9种景观指数分为3类:第一类,随着粒度的增大,景观指数值表现为下降的变化趋势;第二类,随着粒度的增大,景观指数值呈逐渐增大的趋势;第三类,随着尺度的增大,具有显著的尺度转折,可预测性差。(3)随着粒度的粗化,农村居民点破碎度降低,优势度增加,形状变得规则,分布趋向分散。该研究区农村居民点最佳尺度范围为60~90m,适宜粒度为90m。     

191O年以来沈阳城区土地利用空间格局变化

研究目的：量化研究1910—2010年间沈阳城区土地利用数量、结构和景观格局等变化特征,并结合各时期不同的历史背景,分析政策制度对城市土地利用变化的影响。研究方法：空间统计分析和景观格局指数分析方法。研究结果：1910～2010年期间,各土地利用类型面积大幅度增加,其中1910—1931年期间年均变化量最小,平均为0．18km^2／年,1996—2010年间平均变化量迅速增加到2．72km^2／年,尤其是工商业用地增加量最大,为5．83km^2／年;另外,整个研究时段内的景观多样性指数、均匀度指数、分离度指数呈下降趋势,而优势度指数出现上升趋势。研究结论：不同时期土地利用空间格局变化存在较大差异,各组分的复杂性和分离度降低,大斑块的优势度增加。这些变化都直接和间接地与社会宏观经济制度、城市功能定位、土地政策及土地管理等政策制度密切相关。     

基于GIS的大连市金州区绿地景观格局分析

本文运用Fragstats 4.2软件以研究区内防护绿地、公园绿地、农林用地的空间数据为基础,选择斑块数、平均斑块面积、斑块密度、景观形状指数、景观分维数、最大斑块指数,为量化分析指标,来研究每个绿地的景观破碎程度、形态指数和景观优势度,通过这三个维度实现对该研究区内的绿地系统进行全面立体化的综合评价。     

空间粒度变化对县域农村居民点景观指数的影响——以江苏省大丰市为例

[方法]以江苏省大丰市2013年度土地利用变更调查数据为基本数据源,利用arcgis10.0将其分别转化为50~500m以内以50m为间隔的10组栅格数据,利用fragastats3.4对9个景观指数进行计算,[目的]分析其农村居民点景观格局特征及其粒度效应。[结果]研究表明:研究区农村居民点小斑块所占比例较大,面积在1hm2以下的斑块占总斑块数的80%以上,整体分布呈现出"大分散、小集中"的特点。农村居民点景观指数具有明显的粒度效应,其中随粒度增大而增加的有平均斑块面积、景观面积和最大斑块指数,随粒度增大而降低的有斑块个数、斑块密度、形状指数、聚集度指数、结合度指数和分离度指数。粒度响应最敏感的指数为斑块个数和斑块密度,具有中等敏感性的指数为平均斑块面积、分离度指数和聚集度指数,结合度指数、最大斑块指数、斑块形状指数和景观总面积对粒度响应的敏感性较低。[结论]综合各个景观指数的变化特点发现,粒度的增大最终将导致研究区居民点景观斑块形状更加规则,最大斑块的优势度上升,景观破碎度降低,景观斑块间连通性降低且分布趋向分散。该研究可为农村居民点规划与生态评价提供依据。     

基于主成分分析法的土地利用景观分区研究——以青龙满族自治县为例

土地利用景观分区关系到区域可持续发展与土地利用变化方向。研究内容:文章以青龙满族自治县为研究对象,利用2009年、2012年的土地利用现状数据,运用Fragstats软件分别计算出2009年、2012年的类型尺度景观格局指数与景观尺度景观格局指数,对研究区进行土地利用景观分区研究。研究方法:景观指数法、主成分分析法。主要结论:(1)从类型尺度分析,景观面积指数与平均斑块面积除建设用地增加外,其余景观类型均减少;各景观类型的斑块个数、斑块密度均增加;分维数表现为建设用地与耕地增加,其余景观类型分维数均减少。(2)从景观尺度分析,除蔓延指数减少外,香农多样性指数、香农均匀度指数、散布与并列指数均增加。(3)运用主成分分析法对研究区进行土地利用景观分区,2009~2012年间青龙满族自治县土地利用程度向中等水平发展,受地形影响土地利用程度均呈现西北地区高、东南地区低的趋势;各乡镇的土地利用水平表现为青龙镇、八道河镇的土地利用程度一直处于较高水平;都山林场与祖山林场由于其土地利用结构单一,土地利用等级处于较低水平。     

山岳风景区景观格局时空变化的比较分析

以泰山的佛爷寺和竹林寺两个山岳风景区为研究对象,采用1986年和2004年两期的遥感数据,研究了两个风景区1980年代中期以来景观格局的时空变化特征以及人类活动对景观格局演变的影响。在分析景观多样性、优势度、均匀度、破碎度、扩展度、伸张度指数时间变化的基础上,对景观的空间格局变化趋势进行了对比分析。研究结果表明,两个景区的斑块数量、面积和斑块密度的变化差异明显;两个地区的景观扩展度均远大于1,说明斑块形状不规则。占据优势的森林类型18年来并未遭受严重破坏,两个景区优势度、均匀度变化趋势基本相似,佛爷寺风景区的破碎度远远高于竹林寺,也表明景区建设等人为干扰是景观格局发生变化的主要驱动力。     

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。     

基于RS、GIS的矿区生态景观修复研究 ——以徐州市城北煤矿区为例

研究目的：探讨矿区景观生态修复策略和技术，以改善矿区景观格局和矿区生态环境质量，保证矿区可持续发展。研究方法：利用RS数据，采用GIS技术和生态景观指标分析方法。研究结果：1987 — 2008年间，斑块连通度、斑块密度、香农多样性指数、均匀度指数增大，优势度指数减低，表明景观破碎化程度提高，多样性增大，生态系统稳定性降低，但耕地面积和最大斑块指数减小最大，耕地的边缘密度增大和连通度降低；水域用地的面积增大，最大斑块指数增大，斑块边缘密度增大和连通度降低，主要原因是采矿造成农地塌陷、地表积水、部分塌陷地被复垦为鱼塘用地等。为此，提出一系列的生态修复模式和生态修复措施，加大对矿区景观生态的斑块—廊道—基底的构建。     

干旱区内陆河流域农村居民点时空格局演变及影响因素

[目的]从宏观层面量化分析石羊河流域1987~2016年农村居民点空间分布格局、时空演变趋势、规模和形态结构,探究自然因素和社会经济因素对农村居民点分布变化的影响,以期为农村居民点整理提供参考依据。[方法]该文以1987年、2001年、2016年3期遥感影像目视解译提取的研究区农村居民点时空分布信息为数据源,并借助GIS空间统计分析技术、景观指数等研究方法。[结果]1987~2016年农村居民点整体空间分布格局未发生明显变化,呈低海拔、小坡度、近水系分布的空间特征,但局部集中趋势进一步加强,其中河流和城市周边是农村居民点集聚较明显的区域。农村居民点斑块复杂性减弱、破碎度降低,形态趋于规则,但由于斑块蔓延扩张引起的居民点斑块两极分化趋势加剧。农村居民点规模分异特征明显,呈小斑块高密度集聚与大斑块低密度分布的格局。[结论]石羊河流域农村居民点空间分布及演变是多种因素共同作用的结果,其中河流和地形对农村居民点分布变化的影响最为突出。     

环渤海地区县域耕地景观细碎化时空变异分析——以昌黎县为例

[目的]耕地细碎化使耕地的生态系统完整性受到威胁,不利于耕地的规模化经营。因此,探讨县域耕地景观细碎化状况,分析其时空变化态势,对维护耕地生态系统稳定、推进耕地规模利用具有重要意义。[方法]文章以村为单位,从斑块面积、斑块形状和斑块分布状况3方面构建昌黎县耕地景观细碎化评价指标体系,在确定各耕地景观细碎化指数分级标准和权重基础上,采用综合指数模型计算各村域耕地景观细碎化度,分析了昌黎县1996~2014年耕地景观细碎化的时空动态变化。[结果]1996年、2006年和2014年,耕地景观达到轻度细碎化的行政村数量占比分别为57.33%、41.78%和34.44%,达到中度细碎化的行政村数量占比分别为40.89%、54.67%和62.22%。达到轻度细碎化程度的行政村数量逐渐减少,中度细碎化行政村数量逐渐增多;空间分布上,昌黎县北部的十里铺乡、两山乡细碎化严重,北部的昌黎镇和西北部的朱各庄镇次之,昌黎县各行政村耕地景观细碎化程度不一。[结论]针对不同区域,昌黎县需采取预防或综合整治措施,防止细碎化程度的加强。