武汉市土地利用/覆被变化(LUCC)时空特征研究

为揭示武汉市1994—2016年土地利用/覆被变化特征和三峡库区重要节点土地利用状况。利用1994年、2006年和2016年三期LandsatTM遥感影像和基础地理数据,通过目视解译对武汉市土地利用类型进行监督分类,分析武汉市土地利用结构特征、土地利用与覆盖变化的时空格局和重心迁移特征。研究结果表明:1994—2016年间,研究区的草地、水域和城乡、工矿、居民用地增加比例分别为0.48%、0.19%和4.53%;林地、耕地和未利用土地减少比例分别为0.82%、0.70%和0.99%;研究区内30.77%的区县草地面积比例最高,其次是林地、耕地。2016年城乡、工矿、居民用地比例最高的区县占武汉市总区县的50%。1994—2006年间,研究区各用地类型之间的相互转换较多;耕地的动态变化最为明显,总面积减少了972.69 km~2;林地净增加最多,为900 km~2;草地净增加264.38 km~2;城乡、工矿、居民用地净增加39.63 km~2。2006—2016年10年间,土地利用变化面积比例为63.69%;耕地和林地的动态变化最为明显;城乡、工矿、居民用地的转入面积为1738.79 km~2,转出面积为83.93 km~2;水域主要由林地和草地转化而来。22年间耕地的重心迁移最明显,向西南方向偏移29.14 km;草地向西北方向偏移16.59 km;林地向东南方向偏移12.99 km;城乡、工矿、居民用地和水域用地类型的重心迁移量微弱。     

基于InVEST模型的昌黎县土地利用变化对生境质量的影响研究

[目的]研究土地利用变化引起的生态效应已成为生态学的核心内容,评估土地利用变化引起的生境质量时空变化可以为区域生态规划和土地规划提供科学依据。[方法]文章以昌黎县为例。采用InVEST模型中的生境质量模块评估昌黎县生境质量,根据生境质量指数将生境划分为差、较差、一般、良好和优等5个等级,同时分析土地利用及景观格局的变化对生境质量产生的影响。[结果](1)2010~2015年,昌黎县土地利用变化主要特点为耕地资源大量减少,建设用地迅速扩张,整体景观的斑块数量及斑块密度增加,蔓延度指数减少,说明研究区整体破碎化程度增加,景观均匀度指数和多样性指数的增加,说明各景观组分所占面积比例差异变小,分布的均匀程度增大;(2)两期生境质量格局呈现为西部沿河地带和东北部区域高,生境质量指数大于0.6,中北部的昌黎镇以及距离城镇较近或是位于主要交通网连接处的区域生境质量较低,生境质量指数低于0.2,昌黎县其他地区的生境质量指数主要在0.4~0.6之间;(3)昌黎县生境质量整体处于一般水平,2010和2015年生境质量得分在[0.4,0.6)之间的面积分别占全县45.46%和44.69%,2015年生境质量得分区间为[0.2,0.4)、[0.4,0.6)、[0.6,0.8)和[0.8,1.0)的斑块生境面积较2010年分别减少了0.72%、0.77%、0.24%和0.13%,只有最差等级[0-0.2)得分区间的比例较2010年增加1.87%,说明昌黎县整体生境质量2015年较2010年有所下降。[结论]研究结果可以为制定合理的土地管理政策提供科学依据,同时对生物多样性的保护具有一定积极的作用。     

基于马尔科夫模型的土地格局变化预测——以青岛市为例

在遥感和地理信息系统的支持下,利用1995、1998和2000年的Landsat-TM假彩色合成影像作为信息源,获取青岛市土地利用类型的转化数据,结合马尔科夫过程模型确定相应的转移概率矩阵,再次应用马尔科夫过程模拟土地利用的未来演变趋势.结果表明,随着经济的迅速发展,研究区内耕地的变化最大,主要转变为林地和城乡工矿居住用地。     

太原市万柏林区城乡结合部的土地利用变化

应用GIS技术与统计方法对1990～2001年太原市万柏林区城乡结合部的土地利用变化进行了定量分析。结果表明:11年间全区综合土地利用动态度达0.47%;土地利用程度由1990年的228.32增加到2001年的232.50,并由位于城乡结合部核心区域的小井峪乡向外围逐渐降低;耕地、林地、水域及未利用土地的重要度下降,耕地降低最多,由53.23%下降到44.86%;园地、交通用地、居民点及独立工矿用地的重要度增加,居民点及独立工矿用地增幅最大,由35.03%增加到46.12%;区域土地利用破碎度随时间增加,由1990年的0.110变化到2001年的0.117。     

基于RS和GIS的韶关市浈江区土地利用格局变化分析

土地利用格局变化是全球环境变化与可持续发展的重要研究内容。根据2009年和2012年韶关市浈江区遥感影像图,通过RS和GIS空间分析方法,分析浈江区土地利用格局及变化状况。研究结果表明:1城镇村及工矿用地和交通运输用地绝对面积增加,其余土地利用类型绝对面积均减少,绝对面积的变化与土地利用绝对面积大小相关;2交通运输用地的增加率最大,达48.28%,递减率最大的土地利用类型为其他土地,速率高达11.40%;3耕地、林地、草地、水域及水利设施用地和未利用地主要向城镇村及工矿用地转移,园地主要向交通运输用地转移,城镇村及工矿用地主要向林地转移,而交通运输用地没有发生转移。     

基于空间核密度的新型城镇化实验区农村居民点变化研究——以天津市蓟州区为例

[目的]天津市蓟州区于2016年被列为第一批国家新型城镇化综合试点地区,深入分析天津市蓟州区改革开放以来农村居民点的演变过程及其特征,能够为该地区新型城镇化政策的制定和实施提供参考。[方法]文章利用1980年、2000年和2015年3期蓟州区土地利用数据,通过计算土地利用转移矩阵,分析了蓟州区1980~2000年和2000~2015年两个时期土地利用变化情况;采用景观格局指数法,对蓟州区农村居民点斑块空间分布特征进行定量分析;采用空间核密度估计法对3个年份农村居民点进行密度计算,通过对比研究区各期核密度值变化,分析1980~2015年农村居民点的变化特征。[结果]1980~2000年蓟州区农村居民点规模整体变化较小,城乡、工矿、居民用地增加了3 140.2hm~2,其主要来源为耕地。农村居民点斑块数量有所减少,但农村居民点平均斑块面积有所增加,农村居民点变化主要集中在离城区较近的中部平原地区;2000~2015年蓟州区农村居民点整体上有较大发展,城乡、工矿、居民用地增加4 823.6hm2,其主要来源为耕地、林地和草地3种地类,农村居民点斑块数量和面积加权平均形状指数明显增大,聚集度降低,研究区内景观趋向破碎化,居民点分布更为分散。北方山区发展十分突出,受当地重点发展农村特色旅游政策的影响,北方山区农村居民点变化较大,居民点数量增加,规模扩张明显。[结论]在未来新型城镇化发展的过程中,官庄镇、下营镇等新形成的高核密度值全新居民点组团,可以优先考虑作为新型城镇化建设的重点区域。     

基于格网尺度的密云水库区域“三生”空间功能测度与时空变化分析

[目的]为有目标地进行土地利用调整、科学合理促进区域生态景观建设和生态环境保护提供参考。[方法]文章以北京市密云水库区域为研究对象,基于遥感影像解译的1993年和2016年土地利用现状图,分析了研究区土地利用类型的面积变化和相互转换特征;在剖析土地多功能性的基础上,构建了不同土地利用类型的生产、生活、生态用地的功能指数,从而对土地利用类型进行了"三生"空间的划分,并基于格网尺度揭示了研究区域"三生"空间时空变化规律。[结果](1) 1993—2016年密云水库区域土地利用类型主要为林地和水域,其面积变化以耕地、林地、草地和园地为主。其中,耕地和草地的面积减少,主要转换为园地;林地面积增加,主要来源于草地和荒土地;园地面积增加,主要来源于林地、耕地和草地;林地和园地之间相互转化的面积较大。(2)研究期间,密云水库区域"三生"空间相对稳定,生态功能一直是研究区域的主导功能,1993—2016年生产空间和生活空间扩张,生态空间略有缩小;不同级别保护区范围内的土地利用变化规律与总体变化较为一致,二级保护区范围内的变化相对大。[结论]研究结果可以为精细化评估区域"三生"空间时空变化做参考,并能服务于区域土地利用结构调整和可持续利用及区域生态建设。     

兰州市土地利用变化驱动因素分析与预测

在RS与GIS支持下,建立了兰州市1995年、2000年土地利用变化数据库;结合1985年和1990年土地利用调查数据,采用因子分析模型对引起兰州市土地利用变化的驱动因素进行了分析;运用Markov与GM(1,1)两种预测方法对研究区未来的土地利用变化趋势进行了预测;两种预测方法的预测结果吻合度较高,研究区土地利用变化的总趋势为耕地、未利用土地持续减少;林地、城镇工矿居民地面积持续增加;草地面积也有明显的减少;水域相对较稳定。     

基于RS和GIS的额济纳旗土地利用变化研究

基于Landsat卫星遥感数据,运用GIS方法,对额济纳旗1986-2000年以土地利用类型为表征的时空变化特征进行了研究.结果表明:14年来该区草地、林地、水域、耕地面积减少,居民工矿建设用地和未利用土地面积显著增加,土地利用动态转化过程以草地转化为未利用土地、林地转化为草地和未利用土地逆转为草地为主要特征,全旗土地利用的空间位置转换面积大于其数量变化.而气候变化和人类活动是导致研究区土地利用变化的主要因素.     

烟台市土地利用变化模拟及陆地碳储量变化预测分析

通过FIUS模型模拟烟台2030年土地利用类型分布情况，其中各土地利用类型适宜性符合烟台市国土空间总体规划（2019—2035年）提出的中心城区“一核两翼三板块、一线八廊多组团、一横两纵多中心”格局建设。FIUS模型能够较好地模拟预测未来土地利用类型发展情况。2020—2030年耕地、林地、草地面积持续减少，耕地主要转向人造地表和草地，林地主要转向草地，草地主要转向林地和耕地。湿地和人造地表明显增加，裸地小幅增加，湿地主要是水体转入，人造地表主要是耕地转入。烟台市高固碳量值分布区域主要为森林地区，中值区域分布较广，低值区域主要分布在沿海城市地区。2030年相较于2020年变化不大，固碳量变化较大区域主要为城区向外扩张造成其他土地利用类型转化为建设用地而导致的固碳量下降。     

基于 GlobeLand 30 的耕地资源损失过程研究 —— 以环渤海地区为例

研究目的:认识和理解耕地资源损失过程。研究方法:基于中国成功研制出的世界上首套30 m分辨率2000—2010年GlobeLand 30数据,利用GIS空间分析方法,综合分析环渤海地区耕地资源损失流向、质量和空间特征。研究结果:2000—2010年,环渤海地区土地利用/覆盖变化剧烈,耕地资源明显减少,主要损失流向为人造覆盖、草地、水体和森林;耕地资源损失区域主要位于降水量较少、海拔较高等耕作条件较差的地区;耕地资源重心总体向东南方向移动,破碎化程度日趋严重。研究结论:基于GlobeLand30数据的耕地资源损失过程研究能有效揭示耕地资源损失流向、质量和空间特征,为区域耕地资源利用与保护提供了积极借鉴和参考。     

农用地整理对区域景观动态与生态风险影响研究——以福建省建溪流域为例

研究目的:以福建省建溪流域为例,基于2010—2016年的景观类型数据和农用地整理数据,分析农用地整理对区域景观动态和生态风险的影响。研究方法:单一变量法,景观格局指数,生态风险指数。研究结果:(1)2010—2016年间通过农用地整理工程增加的耕地主要在海拔高于300 m的区域;(2)农用地整理工程中的新增耕地主要来源于草地、园地和林地,也有部分城镇村及工矿用地、交通用地等由于村庄合并或矿区土地复垦等原因被整理为耕地;(3)每一种农用地整理工程类型都是一种风险源,其释放的风险压力主要有景观单一化和景观破碎化两种;(4)2010—2016年建溪流域的生态风险值介于2 386.11～2 394.76,2010年后生态风险指数逐年降低。研究结论:本文对大尺度上关于农用地整理对景观生态的影响研究有借鉴意义,可以为区域尺度的土地利用优化设计和农用地整理设计规划提供科学依据。     

基于遥感影像的湖北省天门市土地利用/覆被变化研究

以湖北省天门市1997和2008年的两期TM影像为数据源,利用RS和GIS软件进行数据处理,提取土地利用信息,并进行叠加分析,得到土地利用类型面积转移矩阵,最后进行土地利用变化的状态和趋势分析,并对造成这种变化的驱动因素进行探讨,为今后更加合理利用土地和相关土地政策的制定提供了决策支持。结果表明,1997-2008年间,耕地减少2773hm2,占总面积的比重减少了1.1%;各类建设用地总计增加了5566hm2,比重增加2.2%;水域减少1107hm2,林地增加了773hm2,其他土地减少了2460hm2。流失的耕地中,绝大部分被建设占用或转为鱼池坑塘。建设用地的扩张占地中,耕地被占77.83%,林地被占19.8%。其他土地主要被开发为耕地和林地,各占48%和39%。城乡工矿用地的变化强度最大,对区域的影响最大。天门市的土地利用/覆被变化强度为0.456,属于变化强度弱的区域;土地利用/覆被变化综合趋势和指数为0.640,属于变化较不平衡的地区。     

成都市主城区土地利用变化分析

运用RS和GIS技术对成都市主城区2000—2010年土地利用变化进行了分析,结果表明:①主城区土地利用类型的变化主要是城市绿地与耕地和建设用地之间的相互转化,城市绿地转为建设用地的面积为6 850hm2、占2000年城市绿地面积的41.47%,耕地转为建设用地的面积为5 323hm2、占其面积的31.01%;②主城区土地利用变化速度较快,综合土地利用动态度指数达2.74%;单一土地利用类型动态度中以交通用地变化速度最大、年变化率达13.45%,其次是建设用地和耕地、年变化率分别为9.68%和-5.10%;③主城区土地利用程度呈现增强趋势,其总体变化值为0.134。这说明在主城区土地利用变化中,交通用地和建设用地的变化速度在整个城区的扩张中起到了决定性的作用,且随着经济的快速发展和城市化进程的加快,主城区土地利用集约度会进一步提高。     

1990—2015年海河流域土地利用时空变化特征及驱动机制研究

［目的］海河流域是我国社会经济发展最为活跃地区之一,在国家经济发展中具有重要战略地位。通过研究海河流域土地利用时空变化特征及驱动机制,为优化海河流域土地利用规划和土地资源管理提供科学依据。［方法］利用ArcGIS和SPSS软件等工具,通过空间分析、相关分析和主成分分析等方法,应用土地利用转移矩阵并结合经济社会和自然驱动因子,探索了1990—2015年海河流域土地利用时空变化特征和驱动机制。［结果］（1）1990—2015年海河流域的主要土地利用类型为耕地、林地、草地,其中建设用地面积变化最为显著,变化率达到3683%; 面积占有率由667%上升到913%。（2）1990—2000年林地、草地、建设用地、未利用地、耕地变化显著, 2000年之后变化幅度减小。不同时间段内,海河流域各种土地利用变化速度基本上具有一致性。（3）从空间上看,北京市的建设用地由中心向外扩张,渤海湾沿岸建设用地扩张明显。草地、未利用土地和耕地面积均呈下降趋势,其中未利用地减少幅度最大,面积下降了1607%。（4）1990—2015年耕地是转出面积最多的土地利用类型,主要转出为建设用地、林地。（5）从驱动机制来看,导致海河流域土地利用方式和目的变化的主要驱动因素为社会经济发展（GDP）、人口增长,其次为气候变化,主要是降水和温度的变化。［结论］1990—2015年该流域社会经济快速发展和城市化进程导致了土地利用类型的显著变化。国家施行的经济、生态政策对海河流域土地利用变化造成一定影响。该时期土地利用变化格局是人类活动和气候变化共同影响的结果。     

经济高速发展时期河南省土地利用变化分析研究

以河南省为研究区,对不同年份的土地利用数据进行分类系统整合,在此基础上,对河南省1996~2009年土地利用类型进行了对比分析,分析得出耕地、城镇村及工矿用地、林地、交通运输用地面积在增加,园地、草地、水域及水利设施用地、其它土地面积在减少,在各类土地类型转换中,林地是变化最为激烈的土地利用类型,其次是其它土地,变化最稳定的地类是交通运输用地,其次是耕地。     

呼伦贝尔草原生态功能区土地利用变化及驱动力分析

[目的]土地利用作为地球表面与人类活动连接的纽带,明确其变化特征及驱动力对于土地利用格局的优化、区域生态环境的改善和土地利用率的提高等具有重要的指导意义。[方法]文章以呼伦贝尔草原生态功能区为例,从土地利用动态度和土地利用转移矩阵来探究研究区在1990—2015年土地利用变化特征。在此基础上,运用主成分分析对研究区土地利用的年际变化进行驱动力分析。[结果]2015年草地面积为329.52万hm~2,占总面积的81.17%,是呼伦贝尔草原生态功能区的主体土地利用类型, 1990—2015年草地总量略有减少,减幅为0.04%;湿地作为研究区第二大土地利用类型,呈现先减后增、整体减少的趋势,整体减幅为0.36%;其他土地面积减少1.39万hm~2,减幅为19.05%;面积增加的土地利用类型中,耕地面积整体上呈现增加趋势,增加8 480hm~2,增幅高达102.60%;人工表面面积增加6 075hm~2,增幅为29.47%;林地面积增加了2 908hm~2,增幅10.48%。草地、湿地和其他土地利用类型表现为净转入特征,耕地、林地和人工表面用地表现为净转出特征。区域经济和农畜因素是研究区土地利用变化的主要驱动力。[结论]草地与其他土地利用类型间的相互转换是呼伦贝尔草原生态功能区土地利用变化的主要特征,区域经济和农畜因素共同影响研究区不同土地利用类型的分布。     

山东半岛海岸带区域土地利用变化空间格局特征

以Landsat TM/ETM+影像为主要信息源解译山东半岛2000年和2005年的土地利用数据,应用转移矩阵、动态度、土地利用程度综合指数等方法,对距离海岸线0～100km范围的土地利用分布与变化特征进行分析.表明:海岸带耕地、草地、农村居民点和林地分布广泛;5年间城市、农村、交通工矿和水体的增加比较显著,而耕地、草...     

近30年来渭河关中地区土地利用时空格局的遥感分析

研究目的：分析近30年来渭河关中地区土地利用时空格局演变过程。研究方法：目视人工遥感解译, GIS空间分析,土地利用转换矩阵。研究结果：渭河关中地区主要的土地覆被类型是耕地,1980 — 1990年、1990 — 2000年两个时期,草地、林地、水域、城镇建设用地转移的主要方向都是耕地。耕地面积在1990 — 2000年之间大幅增加,在2000 — 2005年、2005 — 2007年均呈现减小的趋势。城镇建设用地面积在近30年均持续增大,且增大的速度越来越快。水域面积在1990 — 2000年大幅减小,其中以河渠面积减小最为剧烈。研究结论：土地利用/覆被变化的变化幅度、方向是区域生态系统演变强度和方向的体现,也是该地区人类活动影响剧烈程度的体现。     

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...