2000—2020年钦州市土地利用景观格局变化研究

随着经济社会发展和城镇化的推进,城市土地利用类型的格局、深度和强度不断发生变化,生态系统的结构和功能也受到一定影响,进而影响区域生态安全。研究土地利用景观格局的变化过程,可为区域土地资源的合理开发利用、景观格局优化以及生态环境保护提供科学依据。

上海市土地利用结构和形态演变的信息熵与分维分析

借助系统论中的信息论思想 ,分析了近 50年来上海中心城区土地利用结构的信息熵和均衡度 ;利用分形理论中的边界维数和半径维数对上海中心城区土地利用形态进行了定量判断 ,揭示了城市土地利用结构与形态演变特征并分析了这些特征形成的主要自然、交通、政策和经济因素。研究表明 ,近 50年来上海城市土地利用结构的信息熵和均衡度均出现逐渐增大的趋势 ,城市用地结构正向均衡状态发展。城市土地利用形态演变的主要驱动力为经济发展和政府调控 ,同时受到自然环境和交通条件的制约。

景观结构动态变化及其土地利用生态安全——以建三江垦区为例

景观结构动态变化及其土地利用生态安全是区域生态安全和可持续利用研究的重要组成部分。以建三江垦区为研究区,利用遥感手段提取研究区1992年、2000年和2008年的景观类型信息,定量分析了研究区不同尺度的景观结构变化特征。阐明了景观结构变化下的研究区土地利用生态安全形成机制。定量计算研究区不同尺度的景观稳定性,并结合DPSIR模型构建研究区土地利用生态安全综合评价指标体系,对研究区的土地利用生态安全等级进行评价和分析。结果表明:1992—2008年,研究区景观结构变化剧烈,景观基质类型由沼泽湿地转为水田,斑块形状复杂度和景观破碎度增加,斑块空间分布表现为"聚合—分散—聚合"的变化特征;土地利用行为对研究区景观结构产生破坏的同时也对其恢复起调控作用,进而形成景观结构变化下的土地利用生态安全的不同状态,研究区景观结构稳定性可以反映其土地利用生态安全水平;研究期内研究区景观整体稳定性呈"稳定—非稳定—稳定"的复合稳定性特征,土地利用生态安全呈"较安全—临界安全—较安全"的等级变化特征;1992—2000年,旱田景观结构最稳定,2000—2008年,景观结构最稳定类型转变为建设用地,表明该类型土地利用生态安全水平最高,2008年,沼泽湿地是最不稳定的景观类型,土地利用生态安全水平最低。

基于物元分析的小流域土地利用结构调整及景观格局变化

将土地利用的适宜度、适宜度评价指标及其特征值作为物元,由实测资料和专家系统综合得到模型的经典域、节域、权重及关联度,建立起土地利用适宜性评价的物元分析模型,将模型应用于四川省阆中市岳家沟小流域土地利用结构调整中。结果表明,经调整后,该区的农林牧比例趋于合理,土地的经济效益指数、生态效益指数分别由原来的1529.80、1460.94提升到1719.99、1758.21。此外,调整后,景观格局发生变化:景观多样性指数(H)和景观均匀度指数(E)分别由调整前的1.3028和0.6108增加到调整后的2.0920和0.8463,分别增加了60.58%和38.56%,最大多样性指数上升了18.33%。而景观优势度和蔓延度指数则由调整前的0.6431和0.7467减少到调整后的0.2106和0.7125。说明景观斑块的空间分布趋于均匀,斑块的聚集状况分散化。实例证明,在小流域土地利用结构调整中,物元分析方法能克服土地适宜性评价过程中人为因素的影响,提高评价的精度,而且能落实到山头、地块,具有较强的可操作性。

基于景观生态学的区域土地利用结构变化特征

采用滁州市1996～2005年土地利用变更数据作为研究的基础材料,运用景观生态学中多样性指数、优势度指数和均匀度指数等有关结构数量分析的方法,进行研究区土地利用结构分异的定量分析。研究结果表明:(1)该方法能够很好地揭示滁州市近几年来土地利用结构特征的变化规律;(2)滁州市土地利用结构变化特征更趋多样化和平均化;(3)1996～2005年滁州市各土地利用类型变化强度是:牧草地>交通用地>园地>未利用地>林地>居民点与工矿用地>耕地>其他农用地>水利设施用地,林地、居民点及工矿用地和其他农用地面积的增加主要是通过开发未利用地和耕地、园地、牧草地来进行平衡;(4)1996年～2005年滁州市主城区和各县(市)各类用地的相对变化及结构变化情况存在显著差异,主城区土地利用变化强度是居民点及工矿用地>耕地>牧草地>林地>未利用地>交通用地>其他农用地>水利设施用地>园地;而下辖各县(市)土地利用变化强度是牧草地>未利用地>耕地>林地>水利设施用地>其他农用地>居民点及工矿用地>园地>交通用地。最后根据研究结果提出相应对策与措施建议。

基于景观结构的土地利用生态空间特征及风险评估——以怀来县为例

根据怀来县1995年、2003年、2010年3期遥感解译土地利用数据,利用景观损失度指数和景观脆弱度指数构建景观意义上的生态风险指数,应用Geoda,GS+以及ArcGIS等软件,将统计学方法与空间统计学方法(空间自相关)相结合,探讨怀来县景观生态风险的空间分布和变化特征。结果表明:研究期间各地类面积变化较为明显,耕地、水域以及未利用地等自然景观面积下降。建设用地和园地面积增加且表现出集中连片趋势,景观破碎度和景观分离度略有下降;整体上,怀来县生态风险呈现明显的圈层结构,主要由怀来县中部逐步向外降低。高生态风险区主要集中于沙城镇、土木镇以及孙庄子乡等地,1995—2003年生态风险等级上升的面积为96 698.25hm^2。2003—2010年生态风险上升面积明显减少,但高、较高风险区面积总体上仍趋于上升。研究结果为保障县域土地利用生态安全、制定合理的生态风险管理对策提供决策依据。

基于土地利用景观结构的山东省生态风险分析

生态风险评价是当前学术界的热点问题之一。土地利用景观的组分结构特征是最易于保存的景观信息,利用景观结构及其动态变化特征,可揭示综合性生态影响的程度和分布范围。通过构建综合生态风险指数,利用GIS空间分析法,对山东省生态风险的空间特征进行评估。结果表明,山东省生态风险指数平均值为0.36,属于中等偏低型。从土地利用类型上看,工矿交通建设用地的风险等级较高,林地的生态风险等级相对来说是最低的。最后提出了防治山东省生态风险的对策。

城市土地利用形态及其空间结构的分维描述方法

首先总结并论证了描述城市土地利用形态及其空间结构特征的两种分维 :边界维数和半径维数 前者可用面积—周长关系和周长—尺度关系定义 ,测算方法有结构步长法、网格计数法等 ;后者则用面积—半径关系定义 借助数目—尺度关系测算 文章简述了这两种维数的地理几何意义并以实例说明了其应用方法

土地利用结构的景观特征分析--以耕地为例

运用GIS的空间分析功能与分形理论相结合,对某市耕地的土地利用结构进行了景观特征方面的分析,并分析了其景观变化的原因。从而得知,土地利用受到自然和人为影响大小的程度能从各土地类型的分维值中体现出来。该方法和结果能够为进一步考虑在土地利用过程中人为因素以及采取的措施的程度提供了依据。

基于景观结构的土地利用生态风险空间特征分析——以江西兴国县为例

本文以我国典型的红壤丘陵区——江西兴国县为研究对象,基于景观结构中的景观干扰度指数和景观脆弱度指数构建土地利用生态风险指数,并借助空间统计学中的空间自相关和半方差分析方法,进行土地利用生态风险的空间分布和梯度变化特征分析.结果表明,研究区内的土地利用生态风险度存在着一定的空间正相关性,并随着粒度增大,呈现出下降的趋势.1994-2005年的11年中,研究区生态环境质量整体有所上升,土地利用生态风险指数较高的地区有所较少.研究区的中部区域生态风险度高,相邻区域的生态风险度也较高.1994年和2005年,研究区生态风险指数空间分异的步长都比较小,分别为43km和9.3km.

杭州城市形态和土地利用结构的时空演化

根据分形理论研究杭州1949～1996年间城市形态和土地利用结构的演化特征,发现杭州城市具有明确的自相似规律.研究表明,杭州城市形态和土地利用结构的分形性态逐渐变好,这与国外学者'演化的城市分形'观相互印证.各类土地形态的维数都小于整个城市形态的维数,从而证实了国内学者'城市化地区的分维大于各职能类土地空间分布维数'的理论推断.从时空变化来看,杭州城市形态的分维呈上升趋势,1996年接近Batty等提出的理论预期维数D=1.71;居住用地、工业用地和对外交通用地的分维近20年来趋于增大,而教育用地和绿化用地的分维则有所减小.杭州市的分形演化和分维变化总体上揭示了城市自组织演化的特征,但工业用地维数的大幅度上升和绿化用地维数的下降显然暗示该城市在进化过程中的局部退化倾向.

基于景观生态学的区域土地利用结构演变及优化分析——以北京市顺义区为例

从景观生态的角度对北京市顺义区1996-2006年的土地利用结构演变进行数量与空间特征变化分析,并借助马尔科夫模型进行用地预测,获得该区土地利用演变规律:顺义区地类的面积比例呈现出均一化的特点,耕地和未利用地的数量减少,建设用地、生态用地和廊道增加,且建设用地将在10a之内代替耕地成为该区域的优势景观类型,而生态用地、廊道与未利用地将维持一个相对稳态;空间层面上,研究区整体景观的破碎度增加,聚集度减少,景观形状呈现简单化,景观异质性和多样性增强。最后,以"斑块-廊道-基质"理论为依据,构建出顺义区土地利用结构优化框架:即集中耕地形成基质,斑块的布局应该特别注重生态节点的建设和生态敏感地带的保护及建设生态廊道。

水西景区景观格局及土地利用结构分析

景观格局与土地利用空间结构密切相关。运用景观多样性、优势度、均匀度和破碎度等景观生态学指标,对水西景区景观格局及其用地现状进行了分析。结果表明:水西用地类型多样性较高,以林地占优势,林地破碎度低,森林景观较完整,但空闲地和建筑用地受人类活动干扰大,破碎度高,在一定程度上影响了水西的景观格局。

建三江垦区景观结构动态变化及其土地利用生态系统安全时空分异

对受到强干扰下的区域景观结构动态变化及其土地利用生态安全时空分异特征进行研究,是区域生态安全和可持续利用研究的重要组成部分。以建三江垦区15个农场为研究区,利用遥感手段提取研究区1992年、2001年和2010年的景观类型信息,定量分析了研究区景观结构变化特征;定量计算研究区不同尺度的景观稳定性,并结合DPSIR模型构建研究区土地利用生态安全综合评价指标体系;对15个农场的土地利用生态安全等级进行评价,并分析了其时空分异变化特征。结果表明:1992—2010年,各农场的景观整体组合特征大体分为三种类型,景观空间格局特征亦有显著变化。在时间分异上,创业农场、二道河农场和浓江农场的土地利用生态安全评价值和等级呈先下降后上升的态势,其他农场的土地利用生态系统安全值和等级都呈逐年上升态势。在空间分布上,1992年,等级相对较高的地区集中在中西部、西北部和东部;2001年,呈现两个带状分布;2010年,土地利用生态安全等级均提升,等级低的地区镶嵌其中。这种等级变化和时空分异特征体现了不同土地利用生态系统的稳定状态,即结构和功能对干扰的抗性和恢复性水平,并体现人类的土地利用行为对保障土地的可持续利用能力起到关键作用。

基于景观生态学的区域土地利用结构变化特征——以尤溪县为例

采用尤溪县1996年~2005年土地利用变更数据作为研究的基础材料,运用景观生态学中多样性指数、多样化指数、优势度指数和均匀度指数等有关结构数量分析的方法,对研究区土地利用结构分异进行定量分析.研究结果表明：（1）该方法能很好地揭示尤溪县近几年来土地利用结构特征的变化规律;（2）土地利用结构变化特征更趋多样化和平均化;（3）1996年~2005年尤溪县各土地利用类型变化强度由高到低的排序为：未利用地〉水利设施用地〉交通用地〉其他农用地〉耕地〉园地〉居民点及工矿用地〉林地〉牧草地.

基于景观生态学的长株潭城市群区域土地利用结构变化特征研究

采用长株潭三市1996～2006年土地利用变更数据作为研究的基础材料,运用景观生态学中多样性指数、多样化指数、优势度指数和均匀度指数等有关结构数量分析的方法,对研究区土地利用结构分异进行定量分析,深入区域土地利用在平面上、立体上和结构上的空间表征,揭示土地利用变化基本规律,为目前长株潭城市群区域"资源节约集约型、环境友好型社会"建设合理配置和有效利用土地资源提供参考依据。

头塘山地系统土地利用结构景观生态学分析

对头塘山地系统土地利用结构的景观生态学分析表明，Ｈ、Ｅ、Ｂ指数对空间结构的描述是可行和适用的，并对系统中５个典型集水区的景观类型进行评价。

基于景观生态学的城市边缘区土地利用结构分析——以芜湖市三山区为例

城市边缘区是城市与乡村的过渡地带。基于三山区2001年和2009年土地利用现状图,利用景观格局分析软件FRAGSTAS分析三山区土地利用结构。研究表明:三山区土地利用类型多样,耕地比例最大;各用地类型间相互转化,城镇工矿用地、交通用地和耕地变化速率较快;交通用地比例较小,土地利用结构不合理;景观破碎度和分离度增加,斑块形状不规则,相似性变小,景观趋于多样化和均匀化,各用地类型在全区内分布逐渐均匀。

基于景观生态学的徐州市土地利用结构变化研究

基于徐州市2005～2009年土地利用数据,运用景观生态学中多样化指数、优势度指数、均匀度、区位熵等有关结构数量分析的方法,对徐州市土地利用结构进行了定量分析。结果表明:2005年以来徐州市土地利用结构变化更趋于多样化和平均化;2005～2009年土地利用变化强度在不同的地类之间存在着明显的差异;2009年各区县均有2～6类土地利用类型的区位熵大于1,表明该土地类型相对于徐州市而言具有明显的区位意义,空间聚集程度高。最后根据研究结构提出相应的对策建议。

乌昌一体化区域土地利用景观结构变化分析

本文通过运用土地景观学的土地利用结构变化指数、景观多样性指数、土地利用相对变化系数、均匀性指数、土地利用动态度和人工干扰指数等景观格局指数来分析乌昌一体化区域土地利用景观结构变化,以揭示研究区域土地利用结构变化规律,为区域内各级政府部门决策提供参考依据。