云南九大高原湖泊流域人类活动强度对水质的多尺度影响

人类活动强度的空间异质性是理解区域人地关系和生态环境效应的基础。基于云南九大高原湖泊流域2020年土地利用数据,构建不同景观类型的人类影响强度系数,运用GIS空间分析量化流域人类活动强度与空间分异,探讨人类活动强度对水质的影响。结果表明:人类活动强度总体特征由高到低依次是杞麓湖(4.83)、星云湖(4.71)、滇池(4.19)、阳宗海(4.11)、抚仙湖(4.03)、异龙湖(4.01)、程海(3.93)、洱海(3.88)和泸沽湖(2.96)。人类活动强度指数(HAI)在流域尺度、坝区尺度、湖岸尺度的空间分异特征明显,每个流域都受到高强度人类活动影响,最大值出现在坝区,滇池、杞麓湖岸线存在完全开发的区域。人类活动强度随海拔和坡度增高而下降,高强度区集中在地势低平的湖泊周围。湖泊营养状态指数与流域尺度和坝区尺度高强度区呈显著正相关,这些区域应作为景观优化和管理的重点;与岸线尺度低强度区呈显著负相关,有必要减少湖滨带人类活动。综合考虑流域地形地貌-人类活动强度-水质的级联效应,应从不同空间尺度对各景观要素与过程管控。鉴于人类活动强度对水质的影响,可把湖泊管理分为预防型、保护型、治理型。

哀牢山区哈尼聚落空间格局与耕作半径研究

以哀牢山区元阳梯田景观中的哈尼聚落为研究对象,用FRAGSTATS计算景观格局指标,用GIS的统计功能、切割运算及缓冲区分析方法,得到斑块粒度、景观类型空间邻接比例、聚集程度及聚落耕作半径等。结果表明:①景观具有耕地与林地占优势地位且两者面积相当的均衡格局特征,聚落是区内斑块数最多的景观类型;聚落的平均斑块面积小且密度大,空间分布类型在各层次上都表现为随机分布,与旱地、水梯田和有林地的空间邻接长度和数目均都较高;②缓冲区分析方法确定的聚落耕作半径存在区域差异。景观水平上的耕作半径为799.7m,约60%的耕地在耕作半径内,有2/5的水梯田离聚落较远;中部亚区耕作半径827m,无论是耕地还是林地类型,其缓冲区内斑块面积占其实际面积的比例都较南北两个亚区高,体现出该区耕作相对容易,具有耕地与林地相间分布的特征;③在局地差异极大的山区,包含在无地表差异的聚落耕作半径内的耕地面积比较有限。以耕作半径为基础,综合参考耕地的坡度、产出等特征,可为合理的退耕还林提供参考。

绿洲景观中居民地空间分布特征及其影响因子分析

以张掖绿洲居民地为研究对象 ,用景观格局分析软件 FRAGSTATS计算了 5个景观格局指标 ,用GIS计算了形状指数、景观类型空间邻接比例、最邻近指数、最近距离以及居民地的耕作半径 ,借鉴聚落地理学中的居民地分布研究方法 ,分析了居民地的空间格局特征及其影响因子。结果表明 :1耕地是张掖绿洲内的景观基质 ,居民地是绿洲内分布最广、斑块数最多的景观类型 ;居民地的平均斑块面积小、形状简单、聚集度高 ,与耕地的空间邻接长度和数目均最高 ,其空间分布类型存在空间差异 ;2耕地是影响居民地分布格局的重要因子。缓冲区分析方法可以从理论上确定居民地的耕作半径 ,耕作半径与居民地的空间分布类型紧密相关 ;3居民地到渠系的平均最临近距离为 2 1 5m,75.6%的居民地中有渠系穿过 ;4居民地分布受中心城市——张掖市的影响程度极其明显 ,两者呈指数相关 ;5景观格局分析、居民地分布研究方法和 GIS空间分析方法的有效结合 ,可以较好的反映居民地的空间分布特征及其影响因子的相关性 ;6借鉴聚落地理学的最近邻点指数具有明确的生态含义 。

黑河流域中游张掖绿洲景观格局研究

在解译的张掖绿洲土地利用 /土地覆盖图的基础上 ,进行相关的景观类型综合处理 ,计算了绿洲景观格局的多个指数 .结果表明 ,绿洲景观的组成以戈壁、沙地、耕地和草地为主 ,体现了荒漠基质受人工影响而形成的典型农业型绿洲的特点 .绿洲内居民点众多 ,仅与少数类型邻接并且比较分散 ,戈壁、平原旱地和沙地分布则比较集中 .盐碱地和裸岩石砾地的形状最复杂 ,戈壁的形状则最简单 ;同时 ,平原旱地、戈壁和裸岩石砾地的连接性均较好 ,在景观中占有较大比重 ,类型间的物质和能量迁移比较通畅 .

哈尼梯田景观空间格局与美学特征分析

以地处哀牢山南段的元阳哈尼梯田景观为研究区,应用FRAGSTATS计算景观格局指标,运用ArcView计算并统计斑块粒度以及景观各类型间的空间邻接长度和数目比例,并分析了景观格局与美学特征的关系。结果表明:1)旱地、有林地、灌木林和水梯田的比例较高,并形成耕地与林地面积都超过景观总面积40%的优势格局,缺乏水域、裸岩或裸地等景观组分;2)居民地具有斑块数目多且小而分散的格局特征;旱地形状最复杂,分布最集中,天然草地和其他园地斑块数少且分布最分散;景观中既有处于绝对优势的巨斑块,又有数目众多的中等斑块,两者相间分布形成相对破碎和连通度中等的格局特征;3)景观中各类型间的邻接类型数、邻接边长度和数目百分比的差异非常显著,绝大多数类型都与旱地的邻接比例较高,受旱地影响强烈;4)景观中水梯田面积比重大,平均斑块面积大且斑块间距小,是形成梯田规模美的重要格局特征;5)耕地与林地在景观中的均衡构架,林寨田的立体分布格局是梯田格局和谐美的重要表征;6)景观空间邻接和斑块规模特征是景观格局的重要特征,探讨景观格局特征与美学特征的关系具有重要意义。

哈尼梯田文化景观及其保护研究

文化景观及其保护是当前的研究热点之一。本文对景观概念及其研究的演变 ,以及文化景观及其主要研究内容与进展进行了总结 ,并具体探讨了地处云南南部亚热带山地的哈尼梯田文化景观的概念、特征、结构和功能及其保护措施。

景观与景观生态学的综合研究

景观具有"风景"、"自然综合体"、"异质性镶嵌体"等多种含义,是风景美学、地理学和生态学等学科的研究对象,并成为现代景观生态学的重要学科基础;以景观为研究对象的景观生态学,以其多学科基础而获得了强大的生命力,但同时也使景观生态学面临强烈的分化危机;景观生态学的整合是未来景观生态学的唯一出路,实现整合的根本途径是景观生态学综合研究的发展和应用。景观生态学的综合研究包括景观的复杂性、全球环境问题、遥感和GIS技术以及文化等与景观生态学的综合研究。笔者以绿洲景观为例,对绿洲景观的综合研究进行了讨论。

亚热带山地民族文化与自然环境和谐发展实证研究——以云南省元阳县哈尼族梯田文化景观为例

一定的自然环境孕育了与之相适应的民族文化 ,而民族文化又对自然环境具有改造作用。民族文化与自然环境的相互适应是文化与环境持续存在的原因。本文通过深入到处云南南部亚热带山地地区的元阳县哈尼族地区的调查 ,提出和分析了哈尼文化与自然环境相互适应的结果一哈尼梯田文化景观的特征 ,并探讨了哈尼文化与自然环境两者梯田景观的关系 ,证实了哈尼梯田文化景观是哈尼文化与自然环境协调发展的结果 ,具有重要的理论和实际意义。

绿洲景观空间邻接特征与生态安全分析

以金塔绿洲为例 ,运用ArcView3.0a计算了绿洲景观类型与沙地和盐碱沼泽地的空间邻接长度和数目比例 ,利用地理缓冲区分析方法计算了沙地和盐碱沼泽地对绿洲景观面积的影响 ,提出了绿洲生态安全受胁程度的计算方法 .结果表明 ,绿洲景观类型与沙地和盐碱沼泽地的空间邻接边长和数目的差异较大 ;受沙地和盐碱沼泽地影响的面积在景观类型中也存在差异 ;草地和耕地与沙地的邻接边长和数目较大 ,受沙漠化的威胁比较重 ,而林地和耕地受盐渍化的威胁比较严重 ;基于景观类型空间邻接的生态安全评价分析可以初步反映绿洲景观受沙漠化和盐渍化的威胁程度 .

哀牢山区哈尼梯田的分形特征

以哀牢山区元阳县哈尼梯田为研究对象,以快鸟影像为原始数据,经矢量化得到小流域梯田田块分布图,运用Arcview计算得到梯田边缘的计盒维数和信息维数。结果表明:(1)各地貌单元尺度上的盒子边长ε与其对应的非空盒子数N(ε)在双对数坐标下呈显著线性相关,体现出标度不变性的特征,证明梯田边缘是分形体;(2)梯田形状具有多重自相似结构,且不同尺度梯田形状的自相似程度受下覆地形限制,其自相似结构单元是田块;(3)在研究范围最大的小流域尺度,信息维数最大,梯田边缘的复杂性最高,而在面积较小的坡面尺度上,信息维数值较小,梯田边缘则较简单、结构较清晰。另外,作为刻画格局与过程独立于尺度的分形维数,其应用还存在诸多难题。

铅锌矿区河谷沉积物的磁学特征与重金属污染的关系

以流经中国铅锌矿储量最大的兰坪金顶铅锌矿区的澜沧江支流——沘江的河谷冲积物为研究对象,通过实地调查采样、室内实验测定和统计分析等方法,测定并分析了沘江河谷沉积物的磁化率特征与重金属Pb、Zn、Cd的含量,以探讨矿产开发对河谷沉积物重金属含量的影响,并试图为其监测提供一种简单有效的手段。研究表明:(1)沘江沉积物磁化率因受到兰坪铅锌矿产开发活动的影响表现出明显的分段性,且与重金属污染状况的分段性基本吻合,呈现上游污染段沉积物的重金属含量和磁化率均高于下游的特征,且单因子污染指数较高的河段磁化率也高;(2)回归分析显示,沉积物磁化率与重金属含量显著相关;(3)可以利用磁性测试监测矿区河流沉积物的重金属污染状况。

亚热带山地梯田农业景观稳定性探析——以元阳哈尼梯田农业景观为例

生活在云南南部亚热带山区的哈尼族 ,通过对当地环境的适应和改造 ,创造和发展了著名的梯田农业景观。文章运用半结构访谈法进行的实地调查得出 :哈尼梯田景观由森林生态系统、村寨文化系统和梯田生态系统组成 ,且在垂直高度上形成林 -寨 -田的空间分布 ;森林生态系统控制了高山区的水土流失 ,并为村寨提供了水源 ,以及放牧的场所 ,同时也是哈尼族狩猎和采集野生动植物食品之处 ;梯田生态系统则为哈尼族提供了多种食物 ,并能控制水土流失 ;哈尼族则通过其对森林的利用 ,获得清洁的饮用水 ,充足的梯田灌溉水以及野生动植物食物 ;通过长期的梯田管理 ,获得较高的梯田产出并保证了其稳定性。因此 ,森林、村寨和梯田三个子系统的功能及其空间结构 。

干旱区农业绿洲景观格局研究

将地理信息系统 (GIS)与景观格局分析软件FRAGSTATS相结合 ,选取了 9个斑块类型指标和 13个景观指标 ,从区域和绿洲 2个尺度分析了金塔县及其境内的金塔农业绿洲和鼎新农业绿洲的景观格局。结果显示 ,区域尺度的景观格局体现了绿洲与戈壁等基质类型景观的镶嵌特征 ;金塔农业绿洲体现出冲、洪积三角洲的特征 ,即耕地从扇顶呈放射状与盐碱地相间分布 ;鼎新农业绿洲显示了沿河绿洲的特点 ,即景观类型以河道为轴对称分布。

三江并流区土地利用/覆被变化因子分析

土地利用 /覆被变化是各种驱动力作用下土地利用目的与方式的改变 ,受到自然、社会、经济、技术等众多因素的影响。 2 0世纪 70年代至 90年代期间 ,三江并流区的土地利用 /覆被发生了较大的变化 ,导致该区覆被发生变化的因子不仅有自然方面的原因 ,还有人文因子的作用。地质基础与岩性、地形与地貌及气候等自然条件是三江并流区土地利用变化的内在原因 ,而森林采伐、毁林毁草开荒、森林火灾、基础设施建设以及少数民族生产生活方式等人文因素则是三江并流区土地利用发生变化的根本驱动力。

元阳农业生态系统建设的措施

本文通过深入的实地调查,探讨了元阳的自然环境与哈尼梯田农业间的关系,分析和总结了哈尼梯田农业生态系统的持续性及其局限性,并针对其特点提出了哈尼梯田农业生态系统持续发展的具体措施。

环境意识评价指标体系研究——以昆明市中小学生为例

文章通过对昆明市中小学生环境意识的调查和研究 ,总结了环境意识的主要内容 ,提出了环境意识评价的原则和方法 ,并根据实际情况 。

基于遥感和GIS的元阳梯田分形美的多尺度研究

以哀牢山区元阳梯田为研究对象,以快鸟影像为原始数据,经矢量化得到小流域梯田田块分布图,运用Arcview计算得到梯田边缘的计盒维数和信息维数,从分形理论和复杂性理论出发,分析梯田的分形美特征。结果表明:1.梯田是介于单调和复杂之间的景观,最利于产生审美快感;2.计盒维数的存在表明梯田边缘具有统计自相似性,不同尺度梯田部分与整体的结构相似性形成梯田的相似性与非相似性美;3.计盒维数值比较接近,但又有所差别,体现了梯田景观空间层次的复杂嵌套性,形成了梯田形状的秩序性与不规则性美;4.信息维数表明,梯田景观具有复杂精细结构和不规则的、破碎的、粗糙的形状,从而形成梯田景观的结构精细性与形状"粗糙性"美。另外,信息维数随研究幅度的增加呈现增加趋势。

基于绿孔雀潜在生境的楚雄哀牢山国家公园功能分区研究

我国国家公园建设的主要目标是解决并整合当前保护地体系的碎片化和多头管理问题,合理的功能分区是实现生态系统完整性保护与公众游憩利用协调发展的关键。本文以拟建设的楚雄哀牢山国家公园鄂嘉片区(即双柏县鄂嘉镇)为对象,依据世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种绿孔雀的潜在生境进行功能分区。结果表明:(1)楚雄哀牢山国家公园鄂嘉片区的建设对哀牢山中山湿性常绿阔叶林和河谷季雨林等生态系统的完整性及其旗舰物种尤其是濒危物种绿孔雀的保护具有重要意义,可实现保护区和保护对象的空间整合;(2)依据海拔、坡度、坡向和植被类型提取的绿孔雀潜在生境和不适宜生境面积分别占总面积的20.32%和79.68%,因潜在生境斑块面积小且破碎,所以将间距小于500 m的潜在生境斑块进行连接,根据连接线的密度提取出潜在生境核心区;(3)在保护生态系统完整性和濒危物种适宜生境、整合原有保护区、兼顾社区发展和游憩利用的划分原则下,将鄂嘉片区划分为核心保护区、生态保育区、传统利用区、游憩展示区与人类活动区,各区分别占总面积的66.90%、16.80%、7.01%、0.24%和9.02%,各功能区的保护利用要求不同。

哈尼梯田文化生态系统研究

本文通过深入哈尼族地区调查，运用系统论及文化生态等方法，提出了哈尼梯田文化生态系统的概念， 分析了哈尼梯田文化生态系统的特征、组成、空间结构、物质能量流动及其功能，指出哈尼梯田文化生态系统是一个和谐的人地系统，具有自我维系的功能。

云贵川大坡度梯田形成原因探析——以红河南岸哈尼梯田为例

本文通过深入哈尼族地区调查 ,接合历史资料 ,分析了红河南岸哈尼梯田形成的文化背景和自然背景 ,认为哈尼梯田的形成是必然的 。