基于格网GIS的黄河流域土地生态质量综合评价

以8 km×8 km的格网为评价单元,从土地生态系统的景观特征、生境质量抗干扰能力、生态系统服务价值、社会经济效益4个角度构建土地生态质量评价体系,利用层次分析法和熵值法确定权重,通过空间自相关、冷热点分析和障碍度诊断模型,探究了黄河流域土地生态质量的空间分异规律。结果表明:(1)黄河流域土地生态质量空间上呈中部及西南部较高、东南和东北部中等、西北质量较低的态势,土地生态质量总体较低,临界安全及危险区域分别占31.4%、27.7%。(2)黄河流域土地生态质量的空间自相关程度高,热点主要分布于治理强度较高的黄土高原、毛乌素沙地生态保护区,冷点分布于流域西北部,应适当加强上游区域土地生态的治理,消除极端冷点。(3)黄河流域土地生态质量主要障碍因子为经济密度、土地利用结构多样性、离生态保护区距离、离水域距离,应立足区域自然基础和资源禀赋状况,加快绿色创新驱动,将丰富的自然资源、生物资源和历史文化资源转化为市场价值,在生态修复和改造时,合理配置人工生态系统结构,必要时可增设自然保护区。

基于GIS关中平原城市群土地利用时空演变分析

以关中平原城市群为例,探究关中平原城市群2000年、2010年、2018年3个时期,重点开发区、农产品主产区、生态功能区3个区域土地利用的时空动态变化。研究结果表明:2000—2018年,关中平原城市群建设用地增长了近44.2%,耕地是城市建成区扩张的主要来源;重点开发区内建设用地增长57.5%,其增长速度大于整个研究区的增长速度;农产品主产区耕地面积减少1187 km2,减幅为4.3%;生态功能区内各类用地变化幅度小。对各类用地分区域统计,有利于城市群城市用地的合理规划。

不同城市化水平下绿地景观要素对温度的影响——以关中平原城市群为例

城市热岛效应严重影响城市居民的日常生活和健康,而城市绿地被认为是缓解城市热岛效应、降低夏季城市地表温度的有效途径。本研究选定关中平原城市群的天水、西安、运城3市主城区为研究区,基于2021年7—8月的MODIS、Landsat 8和Sentinel⁃2数据反演地表温度、提取绿地信息,运用GIS空间分析、景观生态学和统计分析方法,探讨了绿地斑块的面积、形状特征及景观格局指数对降温效果的影响。结果表明:在不同城市化水平和不同尺度下,绿地斑块均有稳定降温效果;且随着城市化水平提高,相同绿地斑块的降温效果增强;相较于零散破碎、形状复杂的小面积绿地,连续集中、形状规则的大面积绿地有更好的降温效果,绿地面积达到10 hm2或面积周长比增加到3后,随着绿地面积增加、形状趋于规则,降温效果增强幅度变小。研究结果可为不同城市化水平区域的绿地规划提供科学依据。

基于生态足迹-净初级生产力的珠三角城市群经济与生态的关系

随着区域经济一体化进程加快,人类活动对区域可持续发展的影响越来越重要。本研究利用MODIS遥感数据,基于净初级生产力的生态足迹法(EF-NPP),对珠三角城市群6大生物生产性土地面积的均衡因子和产量因子进行计算,分析研究区2000—2020年的人均生态足迹、生态承载力、自然资源利用效率和生态适度人口的变化。结果表明:2000—2020年,珠三角城市群人均生态足迹不断上升,化石能源用地的生态占用最高,人均生态足迹呈现出西部高、中部低、东北部较高的空间变化特征;人均生态承载力高值集中分布在肇庆市、江门市,低值集中分布在深圳市、东莞市、佛山市、中山市;生态适度人口与区域实际人口的差距随时间呈增大趋势,其中,2020年生态适度人口与区域实际人口的差距达3062万人,区域实际人口数远大于生态适度人口数,人口压力大;三大产业自然资源利用效率高,人均生态足迹所能创造的经济效益在研究期间增加3.68万元·hm^(-2),年均增速为0.18万元·hm^(-2),且第三产业的增加速度最快。研究结果能为中小尺度区域自然资源利用效率的研究提供一定的借鉴与参考。