乌鲁木齐市草地面积时空变化特征及驱动力

乌鲁木齐市是新疆维吾尔自治区的首府,具有丰富的草地资源。探寻其草地面积增减的规律和特点,摸清影响其发生变化的驱动因子,掌握不同草地类型面积动态变化,对该地区草地的合理开发利用及保护具有重要意义。本研究通过单一土地利用动态度和转移矩阵对1990-2020年乌鲁木齐市草地面积时空变化特征进行研究,采用相关性分析法探讨草地面积变化的驱动因素。结果表明,30年间乌鲁木齐市:1)草地面积整体呈减少趋势,动态度为-0.31%,草地净减少595.47 km^(2),主要转出为未利用地;2)不同类型草地面积均发生变化,除了温性草原化荒漠类、温性荒漠草原类和温性荒漠类草地面积呈减少趋势,其他类型均呈增加趋势,面积变化最大的是温性荒漠类草地,净减少787.07 km^(2),主要发生在中北部,变化最小的是高寒草原草地,净增加0.36 km^(2),主要发生在南部;3)总播种面积与大多数草地类型面积的关联度最大,关联度系数在0.995~0.998。可见,1990-2020年人为因素是导致乌鲁木齐市草地面积减少的主要原因。

黄河滩区河南段土地利用演变及驱动力研究

本文以河南省黄河滩区为研究对象,结合2009、2015、2020年三个阶段土地利用现状数据,运用土地利用动态度以及土地利用转移矩阵对其土地利用演变的情况进行分析,研究发现,从2009年至2020年近11年来,河南省黄河滩区土地利用发生了显著变化。其中,综合土地利用动态度达到了4.84%,在滩区单一土地利用类型的变化中,湿地退化严重,缩减比例达到91.12%,453.56km^(2)湿地转换为耕地,此种现象严重制约黄河滩区的生态保护和高质量发展。同时根据演变分析结果,从自然因素、人为因素、政策因素对土地利用演变的趋势进行分析。

济南市商河县2011—2020年土地利用时空分异特征及其成因

本文以济南市商河县为例,系统研究了近10年商河县土地利用时空分析特征并定性分析了土地利用变化的主要驱动力。认为社会经济发展和相关政策实施是土地利用变化的主要驱动力。研究结果可为商河县研究人地关系、合理利用土地资源和优化土地利用格局提供理论参考。

恭城县特色农产品种植园土地利用变化及驱动力分析

以1990-2019年4期Landsat系列遥感影像为数据源,研究了广西恭城瑶族自治县土地利用总体特征变化、动态变化和转移规律,定量分析地形因素对果园空间分布的影响,并运用主成分分析法揭示了土地利用变化的主要驱动力。结果表明:1990-2019年,恭城瑶族自治县土地利用类型以林地为主,耕地次之,研究期间果园和建设用地的面积占比显著增加,耕地和未利用土地的面积占比有所减少;147~378 m高程和0°~6°坡度区域是果园主要分布区,所有土地利用类型变化中果园动态度最大,其中1990-2000年果园动态度最高(103.38%);转移矩阵显示恭城瑶族自治县果园主要由耕地和林地转换而来,林地转入的占比呈上升趋势,其中2010-2019年份转化最多,耕地和林地主要被建设用地占用;主成分分析法结果显示恭城瑶族自治县土地利用类型变化的主要驱动力为GDP、城镇人口和柿子种植面积增多。研究可为特色农产品健康可持续发展的土地利用政策提供参考。

广东丰溪省级自然保护区景观格局变化及其驱动力研究

探究景观格局变化及其驱动力是自然保护区景观格局优化、生态保护和建设管理的重要基础。基于广东省丰溪省级保护区2010、2015、2020年的遥感影像数据,借助Arc GIS、ENVI和FRAGSTATS等软件,通过分析动态度、转移矩阵、景观格局指数等探究景观格局的演变规律,并对其驱动力进行探讨。结果表明,1)保护区土地利用类型以林地为主,约占区域总面积的61.9%;2010-2020年间,林地和水域持续减少,耕地和建设用地持续增多,土地利用综合动态度由1.87%减少至1.75%,整体呈减少趋势,景观格局变化趋于平稳。保护区林地的转出量最大,转出面积有2.03×10^(3) hm^(2);草地的转入量最大,转入面积有1.28×10^(3) hm^(2);耕地的转入面积约为转出面积的3.3倍,整体增加约800 hm^(2)。2)林地是保护区的主体景观,其斑块优势度最大,破碎度最小,景观连通性较好。2010-2020年间,耕地、建筑用地和水域的破碎度降低,连通度升高;草地的破碎度最大,连通性能减低。2020年,景观破碎度指数FN升高至0.54,此时整个保护区景观的破碎程度最大;香农多样性指数SHDI由0.75上升至1.06,香农均匀度指数SHEI由0.47上升至0.66,优势景观的连通性下降,各景观类型的面积差距变小,保护区的景观异质性增强。3)由主成分分析可知,保护区人口在第一主成分上载荷值最高,为0.997,其次是保护区经济总收入、游客量、居民人均年收入、居民点分布、年平均气温、柚子种植和采石场。保护区景观格局变化主要受社会经济因素的影响,其中,保护区人口、保护区经济总收入和游客量是保护区景观格局的主要驱动力。

近20年大理州土地利用变化特征及驱动力研究

以大理州作为研究区,选择2000年、2010年、2020年三期的土地利用数据,基于GIS空间分析、土地利用转移矩阵、单一土地利用动态度等理论方法,对其土地利用变化及其驱动力进行研究。结果表明:大理州近20年土地利用变化以耕地、林地、草地和不透水表面变化为主,不透水表面面积持续上升,草地面积持续减少,耕地和林地间保持动态平衡,草地主要转变为了耕地和林地,不透水表面主要由耕地和草地转入;大理州近20年土地利用发生变化的主要驱动力因素是大理州经济结构的调整和国家洱海保护政策的实施。

基于ISM-MICMAC的煤矿工人违章行为影响因素研究

为探究煤矿工人违章行为影响因素及其相互作用关系,建立了违章行为影响因素指标体系,并采用解释结构模型(ISM)和交叉影响矩阵相乘法(MICMAC),深入剖析了影响因素之间的逻辑关系,构建了影响因素的多级递接结构模型及驱动力-依赖度象限分类图。结果表明:煤矿工人违章行为影响因素可划分为4级3阶的多级递接结构;安全知识技能、安全意识水平、安全行为习惯、自保互保意识属于依赖簇,具有强依赖性,是影响违章行为的重要因素;安全生产投入、安全管理制度、矿领导安全理念、管理者安全意识、企业安全氛围属于独立簇,具有强驱动力,是影响违章行为的关键因素。

苏子河流域土地利用变化对大伙房水库水量的影响

土地利用变化影响着地表径流,分析其变化规律与驱动力有利于实现土地资源与水资源的合理利用。本研究以大伙房水库上游苏子河流域为研究对象,运用转移矩阵分析法、相关分析法等分析方法,评估了气候因素、人为因素及土地利用变化对大伙房水库水量的影响,并主要从土地利用角度进行了分析,探讨水库水域面积增加的原因。结果表明:2000—2020年,水库水域面积呈逐年增加趋势,流域内最主要的两种土地利用变化为林地面积增加、农田面积减少,且两者均对流域产水量起到正效应;同时,气候因素的变化也对水库水量的增加起到正效应。

济南市长清区2011—2020年土地利用变化时空分异特征及其成因

研究城市土地利用时空变化特征及驱动因素对城市促进合理利用土地资源、生态—社会—经济可持续发展具有重要意义。本研究运用ArcGIS定量提取土地利用数据,建立土地利用变化幅度模型和土地利用变化程度模型,分析长清区2011—2020年土地利用时空变化特征;选取8个社会经济驱动因子,利用皮尔逊相关系数法研究土地利用变化的社会经济驱动机制。结果表明,2017年后长清区土地利用处于调整阶段,应优化土地利用规划,提升土地利用社会—经济—生态综合效益。

基于遥感生态指数的上海市城市生态质量评价及驱动力研究

定量监测生态质量变化和揭示背后驱动力对于生态环境保护和持续发展具有重要意义。以上海市为例,通过构建遥感生态指数(RSEI),分析了2013—2019年上海市生态质量,结合转移矩阵对上海市生态质量时空变化情况进行了研究,并利用地理探测器分析了影响上海市生态质量的驱动因素。结果表明:2013—2019年上海市生态质量发生了明显变化,RSEI下降率为17.19%;社会经济、人类活动和自然环境对RSEI的影响均较强,在单因子探测中,人口密度的影响程度最大,双因子探测交互作用强于单因子探测作用,研究成果可为上海市生态环境保护提供理论支撑。

2000—2020年武威市土地利用/覆被时空变化及驱动力分析

为掌握武威市经济与生态的可持续发展道路,以2000—2020年GlobeLand30土地利用/覆被数据为基础,通过单一土地利用动态度、综合土地利用动态度及土地利用转移矩阵等方法,研究了武威市土地利用/覆被时空变化特征,并结合气象数据明晰了土地利用/覆被变化的驱动机制。结果表明:2020年武威市土地利用类型以裸地为主,裸地面积为17628.2 km^(2),占武威市总面积的53.24%,主要分布在研究区的北部荒漠区;2000—2020年,武威市灌木地、林地综合动态度最高,表明两者稳定度较低,其次是人造地表、水体和冰川积雪,裸地、耕地、草地和湿地4种土地利用/覆盖类型在20年内动态度较低,相对比较稳定;2000—2020年武威市土地利用主要转移方向呈现耕地转入人造地表、林地转入草地、裸地转入耕地和人造地表的现象。研究得到武威市气温和降雨量对土地利用/覆被变化的影响相对有限,只对湿地、水体和林地等土地利用/覆被类型有一定影响,武威市土地利用/覆被变化的主要驱动力为社会经济因素,其中GDP、房地产投资、政府政策对土地利用/覆被类型的变化影响显著。

基于生态系统格局变化的贵州生态修复策略研究

贵州生态系统格局变化影响有正向的,也有负向的。基于全省生态系统类型转移矩阵分析,城镇化进程加快、粮食安全保障任务重、资源开发力度大及自然环境变化是影响生态系统格局变化的主要因素。针对贵州生态系统格局演化主要驱动力分析,全省生态保护修复主要策略为:一是转变生态保护观念,坚持保护优先、自然恢复;二是优化生态保护区域布局,提升生态系统服务能力;三是严守农业空间底线,保护优质农业用地资源;四是构建生态保护制度体系,规范生态保护行为;五是优化资源开发保护格局,加快矿业绿色转型升级;六是构建山水林田湖草一体化保护修复重大工程格局。

基于RS与GIS的典型黑土区土地利用变化分析——以海伦市为例

以海伦市1986年,1995年和2007年3期TM影像为基础数据,在RS与GIS技术支持下,运用马尔科夫转移矩阵、单一土地利用类型动态度和景观空间格局分析方法对沿海市土地利用变化、景观格局特征进行研究,并分析了土地利用变化的驱动力。结果表明,①旱田和水田面积一直处于增长状态,增长速率由快变缓,主要由林地、草地和未利用土地转换而来。②林地、草地和未利用土地面积持续下降;城镇建设用地和农村建设用地的面积一直保持着增加态势,增长速率由缓变快,使得土地利用强度有所上升。③景观格局变化主要表现为,优势度整体上升、景观多样性整体呈现下降的趋势,城乡建设用地的类斑近圆指数最大,林地、未利用土地和水域斑块破碎度增加。④人为因素中的人口增长、经济发展、政府生态环境保护和农业可持续发展的政策在土地利用变化中起重要作用。该研究对于合理利用土地资源和农业可持续发展具有重要意义。

基于遥感与GIS的海口市土地利用结构动态变化研究

利用1986、1996和2000年三期TM遥感图像,得到海口市1986～1996和1996～2000年土地变化情况及土地利用转移矩阵。海口市的土地变化规律表现为耕地、林地、滩涂及未利用地转化为城镇、农村居民点和独立工矿建设用地。通过分维度的分析可以看出,海口市林地、水体等自然景观随着人类的干扰,分维度降低;耕地面积大量减少,分维数降低;城镇扩大,斑块数量减小,用地趋于集中;农村居民点和工矿建设用地增加,用地趋于分散,复杂度增加。海口市土地结构变化的主导因素是城镇面积的扩大,其次是农村居民点和工矿建设用地的扩大。随着城市化的发展和农村用地扩大,海口市土地结构表现为利用程度逐渐深化的趋势。

长江上游土地利用/覆被变化特征及其驱动力分析

利用1970,1980,1990和2000年4个时相卫星遥感数据,阐述了长江上游近30年来土地利用/覆被在数量、结构和空间上的变化特征,明确了土地利用变化的主要类型和变化趋势,并进一步分析了长江上游土地利用/覆被变化的驱动因子.结果表明,研究区土地利用类型以耕地、林地和草地为主,此特征决定了该区以农牧业生产为主.1970—2000年耕地面积大幅减少,其余土地利用类型都得到一定程度上的增加,研究区土地利用类型转移的主要方向是林地转变为草地,草地转变为荒地和水域,耕地转变为林地、草地和城乡建设用地.研究区特殊的地形和气候条件是制约土地利用水平和结构的基本要素,而人类开发活动和宏观政策的制订对土地利用变化的影响更为显著.

吉林西部土地利用/覆被时空变化驱动力分析

针对吉林西部土地利用/覆被情况,基于TM影像,借助人机交互解译方法,结合1∶10万地形图获得1986年、1996年、2000年和2004年的4期土地利用/覆被变化(LUCC)矢量数据,利用土地利用动态度模型、土地利用转移矩阵,全面揭示研究区15年的LUCC时空变化特征,结果表明,盐碱地扩张,湿地、水域萎缩和草地退化已经成为吉林西部生态环境恶化的突出表现。结合研究区的实际情况选取总人口数、农业人口数、粮食总产量等12个指标作为LUCC变化的社会经济驱动因子,借助多元线性回归模型,建立主要土地利用类型的驱动力模型,结果表明吉林西部土地利用变化的最主要社会经济因子是农业人口数、农民人均纯收入、农业生产技术(农业机械总动力、化肥施用量)和农村用电量,同时提出相应的生态环境保护和社会经济措施。

基于GIS和RS的湿地动态变化监测及驱动力分析——以黑河上游野牛沟河为例

以黑河上游野牛沟河为研究区,利用1987年、2006年两个时相的Landsat-5TM数据,结合植被类型图、SRTM高程数据、1∶5万地形图等数据,获取了该区13类地物类型。利用ENVI软件提取湿地类型转移矩阵,分析了自1987年以来黑河上游野牛沟湿地的动态变化过程及其驱动力。结果显示:该区湿地总面积从1987年的53000ha减少为2006年的51900ha,净减少量为1071.63ha,增减幅度较大。其中变化幅度最大的为沼泽湿地,减少1021.59ha,变化率为2.7%,其次为冰川湿地,减少50.04ha,变化率为0.67%。通过分析表明,在自然驱动力方面,气温升高和降水量减少使湿地面积趋于减少;人文驱动力方面,人口增长的压力与经济发展的需要,才是导致该区湿地减少的根本驱动力。

京津冀地区土地利用/覆被与景观格局变化及驱动力分析

本文利用土地利用转移矩阵和景观破碎化指数、景观多样化指数采用典型样带对京津冀地区1990年、2000年土地利用数据进行了土地利用/覆被变化(LUCC)和景观格局变化(LPC)的定量及定性分析,探讨了其影响因素,为该区域土地资源可持续利用提供依据。结果发现区域内居民地附近LUCC和LPC强度最大,尤其北京、石家庄等地变化明显。利用多年社会经济统计数据,通过相关分析和主成分分析,定量地确定社会经济、农业生产条件和交通是京津冀地区LUCC和LPC的主要驱动因子。而后,定性分析了地形复杂度和政策对京津冀地区LUCC和LPC的影响,发现西部及北部山区地形较复杂,人类活动干扰较小,故LUCC和LPC在平原地区表现更突出。但生态政策如退耕还林还草和土地开发整理等对西部山区LUCC和LPC有不同程度的影响。最后,综合分析各驱动力在不同地区影响的差异,发现社会经济发达的大城市的驱动因素主要为社会经济,而传统农业区主要受农业生产条件的影响。通过以上定量及定性分析京津冀地区LUCC和LPC的驱动因子,尤其是对驱动因素的时空分异规律分析,为土地管理决策、土地资源保护等提供了科学的依据和指导。

中部粮食主产区土地利用变化及其驱动机制研究——以湖北省鄂州市为例

区域土地利用变化过程、格局与驱动力研究是揭示全球与区域尺度土地利用/覆盖变化规律的有效方法。基于鄂州市1991年、2004年和2009年3个时期土地利用空间数据和社会经济统计数据,采用土地利用转移矩阵、主成分分析法等模型方法,分析土地利用变化总体特征、各地类转化方向以及土地利用变化驱动因素。结果表明:(1)18a期间,鄂州市土地利用变化显著,耕地面积减少最大,减幅达到28.39%,主要转移方向为建设用地、养殖和林地。(2)养殖水面和建设用地大量增加,增幅分别为200.62%,84.83%,主要增加来源为耕地和水体。(3)土地利用变化主要驱动因素为经济增长、人民生活水平提高和人口增加,政策和城市规划也是重要的驱动因素。

红壤丘陵区典型小流域侵蚀景观时空变化分析——以福建长汀县朱溪河小流域为例

基于1999年和2007年2期数字化侵蚀景观类型图,在ArcGIS 9.0的支持下,提取朱溪河小流域侵蚀景观类型转移矩阵,并结合重心模型,从时间和空间上对侵蚀景观动态变化进行定量分析,结果表明:1)1999年、2007年朱溪河小流域侵蚀景观基质均为微度侵蚀,轻度、中度、强度、极强度和剧烈侵蚀作为斑块单元镶嵌其中;2)1999—2007年,微度和轻度侵蚀的面积均有显著增加,其中微度侵蚀面积增加量最大,主要由轻度转化而来,且主要分布于小流域东部;中度、强度、极强度和剧烈侵蚀面积均有减少,其中剧烈侵蚀面积减少率最大,主要向轻度转化,且高度聚集于小流域上游的游屋圳和高陂次一级小流域;3)1999—2007年期间,剧烈侵蚀重心迁移距离最大,轻度、中度和极强度的重心向西南偏移,微度重心向东北偏移,强度重心向东南偏移。人类活动是该流域侵蚀景观时空变化的主要驱动因素。