闽三角地区森林景观及其生态服务价值遥感动态监测

基于闽三角地区2000、2005、2010和2015年的Landsat TM/ETM+/OLI影像提取4期的森林景观数据,从森林景观的数量特征和空间分异2个方面,对2000-2015年闽三角地区森林景观演变特征进行研究,并结合不同景观之间的相互转移和生态服务价值评估方法,对其生态服务价值的动态变化进行深入分析.结果表明:2000-2015年间,闽三角地区的森林景观面积呈现出不断减少的趋势,不同森林景观类型的面积变动存在着较大差异,且向森林景观转移最多的是农田景观,而森林景观向其他景观转移最多的是城市景观;森林景观主要分布于闽三角地区的西北内陆地带,而东南沿海地带则较为稀少,且不同县(市、区)森林景观的面积变动及其速率存在着较大差异;森林景观的生态服务价值整体上呈现出下降的趋势,减少了71 068. 1万元,其中森林景观向城市景观转移导致生态服务价值减少了71 810. 5万元,是闽三角地区森林景观生态服务价值下降的最主要因素.

闽三角地区农田景观格局演变及其生态服务功能研究

基于闽三角地区2000年、2005年、2010年和2015年的LandsatTM/ETM+/OLI影像提取农田景观数据,并利用景观格局分析方法,从景观面积、空间分异、斑块特征以及总体格局4个方面,对比研究了2000—2015年闽三角地区农田景观格局的演变特征,并对其生态服务功能进行深入探讨。研究结果表明:2000—2015年间,闽三角地区的农田景观以平原水田和丘陵水田为主,面积呈现出整体下降的趋势,其空间分布格局基本保持稳定,集中分布于东南沿海一带,地域上主要集中于泉州市和漳州市;丘陵水田和平原水田的斑块数目最多,斑块面积最大,而平原旱地和山区旱地的斑块数目最少,斑块面积也最小,其中丘陵水田和平原水田更为集中连片,景观破碎化程度较低;农田景观格局呈现出破碎度增加、丰富度下降、类型单一化以及聚集度下降的总体趋势;闽三角地区的农田景观格局演变会降低其供给、调节、文化以及支持等生态服务功能。

基于地理探测器的闽三角城市群植被覆盖时空变化及影响因素研究

基于研究区1995、2000、2005、2010和2015年的Landsat TM/OLI影像,定量分析其植被覆盖空间格局及其变化规律,并运用地理探测器探究植被覆盖影响因素的空间差异性.结果表明:1995-2015年闽三角城市群低、中低植被覆盖总体增加,中、中高和高植被覆盖总体减少,植被覆盖整体呈退化趋势;闽三角地区植被覆盖水平与垂直空间变化明显,其中在水平空间上,严重退化区和中度退化区主要位于泉州东南区域和厦门地区;在垂直空间上,植被覆盖度分别在海拔1 200~1 500 m、坡度30°~40°达到最大值,阴坡植被覆盖度高于阳坡,而平地植被覆盖度最低;植被覆盖变化主要受人类活动影响,其中人口密度、建设用地和GDP的影响较大,双因子之间的协同作用相对于单因子对植被覆盖变化的影响力更强.

基于冠层实测光谱的树种识别

利用美国ASD公司生产的FieldSpec3便携式地物光谱仪实地测得三明野外科学观测站的4种树种马尾松、杉木、米槠和香叶树的高光谱数据,进行光谱特征分析与树种识别研究。通过探讨平滑后是否进行去包络线处理,得到包络线去除的光谱曲线能更好地突出光谱曲线的吸收和反射特征的结论。对去包络线的曲线进行光谱特征参量选取,结果表明:根据“红边”位置差异能够识别香叶树,基于蓝边面积和红边面积的特征参数值可以将米槠同马尾松和杉木很好地区别开来,马尾松和杉木可以通过红谷反射率、红谷反射率与绿峰反射率的比值、红谷反射率与绿峰反射率的归一化比值进行区分。

闽三角城市群生态系统格局演变及其驱动机制

生态安全是城市群社会经济可持续发展的根本保障之一,然而目前城市群生态安全受到巨大的威胁。本文选取2000、2005、2010和2015年Landsat TM/ETM+OLI影像,提取闽三角城市群土地覆盖/生态系统类型数据并结合社会经济要素,从生态系统的面积变动、类型转移和空间格局三方面探讨其空间格局的演变特征与驱动机制。结果表明:2000—2015年,城镇生态系统面积呈正增长态势,森林和农田生态系统呈负增长态势,灌丛、湿地、草地和其他生态系统基本保持稳定,各生态系统面积占比顺序为森林>农田>城镇>灌丛>湿地>草地>其他生态系统;2000—2005年,各生态系统类型之间相互转移强度小;2005—2010年,生态系统相互转移强度大,城镇生态系统的转入量最大,其他生态系统转出量最大;2010—2015年,生态系统相互转移强度也较大,其他生态系统的转出量最大,森林生态系统的转入量最大;2000—2015年,森林生态系统不均匀分布于各区域,农田和城镇生态系统主要分布于中部和东部地区,湿地生态系统的分布与水系基本保持一致,草地、灌丛和其他生态系统分布相对零散,且其景观格局特征基本保持稳定,在斑块数量、斑块密度以及集聚化特征等方面均变化不大,但不同生态系统之间存在显著差异。2000—2015年,闽三角城市群生态系统的空间格局基本保持稳定,而不同生态系统呈现非均衡变化,不同时期各生态系统的转移强度有显著差异。经济与产业发展、城镇化和城市格局变化等对生态系统尤其是森林、农田和城镇生态系统的格局演变具有显著的驱动作用。

2000年以来4个时期闽三角城市群中的湿地格局及变化

以闽三角城市群湿地为研究对象,利用由2000年、2005年和2010年遥感影像解译出的3个时期的土地覆盖数据和由2015年地理国情普查地表覆盖数据得到的闽三角土地覆盖数据,提取出湿地信息;选取斑块数量、斑块面积、斑块比例和斑块密度、香浓多样性指数、香浓均匀度指数和聚合度指标,采用景观格局分析方法,研究4个时期的湿地格局及变化,剖析闽三角城市群湿地格局变化的内在驱动因素。研究结果表明,与2000年相比,2015年,闽三角城市群湿地总面积明显减少,其中,滩涂面积增加,而河流/湖泊、盐沼、红树林潮滩、水田、水库/坑塘、养殖塘和围垦海域的面积减少;2000~2005年,闽三角城市群湿地景观的多样性指数减小,均匀度指数增加,聚合度降低,湿地格局趋于不稳定;2005~2015年,闽三角城市群湿地景观的多样性指数增加,均匀度指数减小,聚合度减小,景观异质性增加;经济发展、人口数量和建筑用地面积增加是闽三角城市群中的湿地格局变化的主要驱动因素。