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。     

湘乡市土地利用空间格局分析

根据景观生态学原理，以湘乡市2005年土地利用数据库作为主要信息源，在MapGIS的支持下，从分析湘乡市土地利用现状入手，引入土地数量结构分析中的多样化分析、集中程度分析、区域组合类型分析和区住意义分析，景观格局分析指数中的多样性指数、均匀度指数、优势度指数、破碎度指数，结合土地利用程度指数对湘乡市的土地利用空间格局进行分析。结果表明。湘乡市景观格局总体呈现多样性程度、优势度较高，整个区域景观比较完整，无明显的破碎化现象等特征，但斑块形状较复杂，景观生态系统较不稳定。     

我国耕地保护政策研究：基于背景、效果与未来趋势

［目的］我国耕地保护政策对保护耕地、保障粮食安全具有重要意义。研究我国耕地保护政策出台的背景及前后关系、相同政策在不同区域内的执行效果差异，能够为更针对性地提出政策建议提供参考。［方法］主要运用了资料分析和定性描述的方法，首先按照耕地保护政策内涵划分为5个阶段，其次从时间、空间两个尺度，判断了耕地保护政策的数量、质量保护效果差异，最后提出了未来政策出台的方向和趋势。［结果］时间尺度上：1986年、1997年、2004年出台的政策对耕地数量保护的成效明显； 2014—2016年耕地质量保护效果略优于2009—2014年； 目前数量保护成效较好，但质量保护远未达到要求。空间尺度上：耕地数量保护效果西部地区最好，东北地区次之，中部地区优于东部地区； 耕地质量保护效果中部地区最佳，东北地区次之，东部地区优于西部地区。［结论］未来政策可向规范补充耕地全国统筹、完善耕地质量保护法律体系、调动农户保护耕地积极性等方向发展。     

基于MODIS遥感的江苏省景观格局

景观格局是由自然或人为因素形成的一系列大小、形状各异、排列不同的景观要素共同作用的结果。文章利用2005年3月份MODIS卫星数据,经过一系列处理后得到江苏省景观图,利用决策数分类法将研究区分为5种景观类型:耕地、城镇用地、水体、自然植被、其它用地;选取斑块数、斑块密度、破碎度、斑块分维数、多样性指数、优势度、均匀度、聚集度、分离度等景观指数,从斑块、斑块类型和景观3个层次上对研究区景观格局进行定量分析。结果表明:江苏省景观斑块共57 030万块,总面积为10.18万km2;在5种景观类型中,耕地和城镇用地是主要景观类型,占全省总面积的68.6451%。江苏省景观多样性程度不高,且斑块空间形状较简单。     

福建省耕地质量空间自相关分析与耕地保护分区

[目的]耕地保护是我国的一项基本国策,为更加高效地保护耕地资源,提升耕地保护的成效,文章从耕地质量的内涵出发,研究福建省耕地自然、利用以及经济质量等别的数量特征,[方法]引入全局空间自相关分析与局部空间自相关分析方法探索耕地质量在省域层面上的空间分异规律,根据局部空间自相关分析并结合空间极化理论提出了4种基于耕地质量的耕地保护分区方案,为耕地保护分区提供参考。[结果]研究表明福建省省域层面的耕地自然等、利用等以及经济等质量等别分别为6. 77、8. 12、8. 34,耕地自然等、利用等、经济等的全局空间自相关指数(Moran's I)分别为:0. 425、0. 341、0. 319;耕地质量局部空间自相关分析表明耕地质量等别的空间分布呈现出集中分布的态势,其中,自然等和利用等较为明显。[结论]福建省耕地质量处于中等水平,各等别面积也大致呈正态分布,在省级域层面,各质量等别的全局空间自相关表现出较明显的空间自相关特征和空间聚集特征。     

基于GIS的哈尔滨市公园景观格局分析与评价

为准确评价哈尔滨市公园的布局情况,在地理信息系统技术的支持下,运用景观生态学的理论与方法对哈市公园斑块景观格局进行异质性分析与评价.在对公园斑块进行分类统计的基础上,选取景观多样性、优势度、均匀度、破碎度等指数进行分析.结果表明:公园斑块类型组成及空间分布不均衡,景观异质性指数较低,布局不尽合理.     

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。     

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。     

叶尔羌河平原绿洲耕地利用转型与粮食产量耦合关系研究

［目的］为了解叶尔羌河平原绿洲耕地利用变化与粮食产量的耦合关系，以此优化粮食生产系统的指导方式，提高叶尔羌河平原绿洲粮食产量，协调叶尔羌河平原绿洲耕地利用转型与粮食产量的耦合关系，并为叶尔羌河平原绿洲的粮食安全保护提供一定的政策启示。［方法］文章运用熵值法，以粮食生产相关的“投入”指标为评价依据，耕地利用强度由地均化肥使用强度、有效灌溉比例、复种指数及地均农业机械化水平等4个指标构成，以及利用1990—2016年叶尔羌河平原绿洲粮食产量，分析其耕地利用转型和粮食产量耦合关系时空变化。［结果］(1)1990—2016年叶尔羌河平原绿洲各县耕地利用强度不断增大，并且区域时空格局差异明显，研究初期东北部地区的耕地利用程度强于西部地区，而2016年呈现出西南—中东部强，东北部弱的态势； 从粮食产量方面来看，叶尔羌河平原绿洲粮食产量整体有所增长，空间分异特征较不明显；(2)耕地利用强度—粮食产量耦合类型时空演化特征明显，高耦合值区增加，低耦合区值逐年减少； 从空间上看，叶尔羌河平原绿洲西部地区耕地利用转型与粮食产量耦合度越来越高。(3)耕地利用转型推动粮食生产格局不断演化，叶尔羌河平原绿洲耕地利用转型与粮食产量耦合度在1990—2016年呈现耦合度逐渐增加的趋势，耕地利用转型对保障区域粮食安全具有重要作用。［结论］叶尔羌河平原绿洲粮食产量随着耕地利用转型的不断深入而不断提高，耕地利用转型对粮食安全具有有利影响。     

三江平原挠力河流域景观多样性分析

以3S空间分析术为基础，以挠力河流域为研究对象，解译了挠力河流域TM卫星影像，绘制了详细的挠力河流域的景观格局图，然后提取景观元素的多种参数，再经过Fragstats软件计算得到各类景观指数；分别研究了不同斑块类型的斑块面积、斑块密度、边缘密度、分形维数、景观多样性指数、斑块形状指数、景观丰富度指数、景观均匀度指数等指标，取得了挠力河流域景观信息的大量第一手资料，揭示和验证了挠力河流域景观空间格局的基本规律。     

基于核密度估算的大都市耕地数量空间分布特征分析*——以天津市为例

［目的］耕地资源是人类生存和发展的基础性资源，通过研究大都市耕地空间分布特征，为耕地保护和优化耕地空间布局提供科学依据。［方法］文章利用土地利用现状矢量数据在ArcGIS 101中提取出耕地要素图层，采用重心模型确定城市重心位置，运用象限分析法把天津市分成8个方位，分析天津市的耕地空间数量分布特征，利用核密度估算法计算天津市耕地数量的核密度值，继而采用自然断点法进行核密度分区来确定天津市耕地密度等级，分析的耕地空间聚集分布特征，总结出影响耕地空间分布的主导因素，针对性地提出耕地保护建议。［结果］（1）耕地核密度变化范围为0~8687 point/km2，核密度值由小变大，耕地整体呈由分散向聚集状态演变，天津市主要是以中低密度区（36525 696万hm2）为主，整个区域内的耕地呈分散状态分布； （2）中心城区无耕地可用，耕地核密度等级结构单一； 近郊区的耕地核密度等级结构复杂多样且变化趋势相似，耕地聚集程度适中； 远郊区的耕地面积较多，耕地核密度等级结构不同，耕地聚集程度相差较大。（3）天津市耕地分布主要受到地形地势、土壤、经济发展、城镇扩展、土地相关规划及政策等多方面因素影响。［结论］天津市耕地在各区各方位的空间分布呈现不同特征，借助核密度估算法能更加细致深入地研究大都市耕地在不同空间的聚集程度，对促进耕地空间优化布局与合理利用具有重要的研究意义。     

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.     

基于GIS软件的县级耕地质量等别年度更新评价研究——以松桃县为例

本研究基于GIS软件的空间分析工具,通过选取适宜松桃县的耕地质量等别评定基本参数、评价指标体系及权重,采用“因素法”对2019-2020年度新增、减少类耕地及质量建设耕地等别变化范围进行评定。结果表明,2019-2020年,松桃县减少耕地面积871.02 hm²,新增耕地159.91 hm²,新增耕地等别集中在9～11,质量建设耕地226.26 hm²;与“三调”统一时点耕地质量等别成果对比,提升0.01等别。基于本次耕地质量等别成果动态更新,以期为地区实现耕地资源信息的社会化服务及自然资源数量质量并重管理提供参考。     

高校校园土地利用与景观格局分析研究

为讨论西北农林科技大学校园景观布局的优劣,对今后规划工作提供依据,以CAD校园平面图和高清遥感影像为基础资料,采用独创性的景观划分法,利用ArcMap获取南北校区校园土地利用与景观格局的空间分布,并运用各类景观指标,对景观格局进行定量分析。结果表明:南校区各景观的破碎度均大于北校,而优势度偏低;就全校范围来看,多样性、均匀度、优势度最大的分别为生活景观(1.858)、绿地景观(0.97)、娱乐景观(0.617),娱乐景观的均匀度最低,绿地景观的优势度最小;北校区的建筑设施(包括教学、生活、娱乐、附属设施)对景观的支配作用较大,南校区各景观受人为因素影响较大。简而言之,全校景观空间格局分布合理,功能区划协调统一。     

关中汉唐帝陵区土地利用景观格局演变研究

为揭示关中汉唐帝陵区土地利用景观格局演变规律,以2005年、2010年、2016年三期遥感影像为基础,选取斑块个数、平均斑块面积、斑块密度、斑块形状指数和分离度指数5个指标,对研究区类型水平上的景观格局变化的特点进行动态分析;选取多样性指数、优势度指数、均匀度指数和破碎度指数4个指标,对研究区景观总体水平的演变特点进行动态分析。结果显示:2005—2010年,人类对汉唐帝陵区土地利用干预程度不断加剧,耕地斑块密度增加一倍,林地斑块密度增加两倍多,导致景观破碎度显著增加,富平县和蒲城县斑块数量增加是2005—2010年关中汉唐帝陵区斑块数量增加的主要原因。2010—2016年,人类对土地利用保护程度不断增强,林地的斑块密度是2010年的三分之一,导致景观破碎度减少。富平县和蒲城县斑块数量减少也是导致2010—2016年关中汉唐帝陵区斑块数量减少的主要原因。2005—2016年,所有土地类型的平均斑块面积都有变小的趋势,斑块密度都有变大的趋势,景观多样性指数呈现不断增加的趋势,除园地外,其余类型斑块分离度在变大,说明斑块之间的距离在增大,趋于分散布局。研究结果可为汉唐帝陵区资源保护与可持续利用提供理论指导。     

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。     

左右江革命老区耕地破碎化及空间集聚格局分析

为探究耕地破碎化的空间分异程度和集聚格局,基于2013年Landsat TM影像的耕地数据,构建基于景观格局指数的耕地破碎化综合评价体系,采用空间自相关的空间统计方法定量描述耕地破碎化的空间分布特征。结果表明:左右江革命老区耕地破碎化综合值呈现东高西低的分布格局;耕地破碎化分布具有空间正相关性且集聚程度由高到底的指标有:破碎化综合值斑块密度聚合度连通度,空间负相关性的指标只有斑块平均最邻近距离;表明耕地破碎化空间分布具有负相关性的指标只有平均最邻近距离。LISA聚集图表明,H-H型集中分布在区域东部,L-L型主要分布区域西部,而H-L型分布于西南部。该研究对土地整治、耕地可持续利用和农村经济发展提供决策参考。     

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。     

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。     

耕地破碎度评价方法与实证研究——以浙江省宁波市为例

研究目的:借鉴景观格局研究思路,构建耕地破碎度评价模型,利用1992年、2003年和2014年3期TM影像,对宁波市各县(市、区)耕地破碎状况进行综合评价,以期为区域耕地管理政策的制定和完善提供基础数据以及耕地破碎度的研究提供理论上的参考。研究方法:景观指数法,熵权法,自然分级法。研究结果:全市各评价单元耕地破碎度不断增加,1992—2003年耕地破碎度增加的幅度大于2003—2014年。全市耕地破碎度空间分布情况变化明显,1992—2003年两个Ⅰ级区转化为Ⅱ级区,一个Ⅱ级区转化为Ⅲ级区,2003—2014年,Ⅲ级区增加两个,全是由Ⅱ级区转化而来,Ⅰ级区只剩下一个。研究结论:全市耕地破碎度不断增加,地形复杂、经济发达的地区耕地破碎度偏大。