长江流域产水功能对土地利用变化的响应及其驱动因素

长江流域产水功能是流域水生态平衡的重要组成部分,在生态安全防护上具有重要战略地位。产水量是指示区域水环境功能的重要生态指标,探讨长江流域土地利用变化对产水量的影响对于深化和揭示土地利用对水环境功能的效应有重要意义。研究基于多元统计方法与InVEST模型产水模块探讨了产水量对土地利用变化的响应模式,以及影响区域产水的驱动因素。结果表明:1.1990年至2015年,长江流域平均产水量呈西北低、东南高、中游>下游>上游的空间分布规律,子流域间的产水空间差异程度呈加剧趋势;2.从总产水量来看,洞庭湖、鄱阳湖和金沙江为主要贡献流域,贡献了总产水量的50%,且农用地与林地为主要土地贡献类型;3.由于长江流域土地利用结构和配置的转变,产水量的响应呈土地类型上的多样性,表现为农用地、草地、未利用地对产水变化具有正向协同效应,而林地和水域具有负向协同效应,建设用地对产水的响应不明显;4.影响产水功能的主要驱动力为建设用地、水域、人口密度、国民生产总值、降雨,农用地、植被覆盖、温度为潜在驱动力,未来长江流域产水功能的调控需要重视不同子流域间产水量的空间异质性与土地利用配置的协调性。

高分二号卫星在湖南雷家山滑坡灾害调查中的应用

利用高分二号卫星高分辨率遥感影像对湖南雷家山滑坡地质灾害进行了识别,提出了利用训练场地监督分类法和非监督分类法开展滑坡识别的应用,分析了高分二号卫星在滑坡地质灾害监测的作用。

洞庭湖水位变化对湿地覆被演替的响应研究

为探讨洞庭湖一年中水位变化对湿地覆被类型演替的影响,以2017年12个月Landsat-8遥感影像为数据源,利用eCognition,Arcgis软件通过面向对象分类方法对洞庭湖湿地进行了解译,将洞庭湖湿地覆被类型分为水体、沙地、浅草、滩涂、林地、深草。根据DEM高程数据和同日期城陵矶(莲)水位观测数据统计各期水位,进而分析了洞庭湖一年内水位变化对湿地覆被类型演替的影响。结果表明:①湿地覆被类型全年面积均值占比大小排序为:水体>浅草>林地>深草>滩涂>沙地;②洞庭湖湿地的水位在一年内呈现涨-丰-枯-退的规律性涨落变化。洞庭湖水位最小值为1月(20 m),7月(32 m)达到最大值。随着水位的增高,水体面积逐步增大,其他覆被类型呈总体下降趋势;③水位的波动对湿地覆被类型具有显著的影响,水位与覆被类型相关性排列大小依次为:水体>深草>浅草>滩涂>林地>沙地。水位每增加1 m,浅草面积减少7806 hm^(2),深草面积减少2454 hm^(2),滩涂面积减少1718 hm^(2),林地面积减少3847 hm^(2),水体面积增加10996 hm^(2)。

基于InVEST与ANN⁃CA模型的环洞庭湖区土地利用碳储量情景模拟

【目的】基于多模型模拟预测土地利用碳存储,为权衡环洞庭湖区的土地利用发展模式和提升区域固碳能力提供科学依据。【方法】以环洞庭湖区2005、2010、2015年土地利用变化为切入点,基于InVEST模型与人工神经网络CA(ANN⁃CA)模型,对碳存储进行量化和空间情景模拟,探讨环洞庭湖区水环境保护情景、生物多样性保护情景以及碳中和情景下的土地利用及其碳储量变化模式。【结果】①到2035年,环洞庭湖区在水环境保护情景下的主要土地利用变化为水域面积增长1.50 km^(2)(增加0.02%),带来的碳储量变化程度极小;在生物多样性保护情景下的主要地类变化为林地增长10.78 km^(2)(增加0.05%),可使碳储量增长27.10×10^(6)t(增长44.28%);在碳中和情景下主要地类变化为耕地缩减432.02 km^(2)(减少1.63%),导致碳储量减少0.81×10^(6)t(减少1.64%);土地利用面积与碳储量变化呈正相关关系。②环洞庭湖区高程、坡度、到公路距离与碳储量呈负相关,向阳坡碳储量高于阴坡;影响环洞庭湖区土地利用变化的主要驱动因子为坡度、高程和人口密度。【结论】基于InVEST与ANN⁃CA模型可模拟多情景下的土地利用及碳储量,可为环洞庭湖区土地利用结构的优化配置以及生态保护和区域发展的权衡提供情景参考。