基于SEDMs模型的海口市城市公园绿地景观格局演变及空间配置评价

【目的】研究城市公园绿地体系动态特征与城市空间布局关系,为海口市城市绿地空间格局合理配置、城市景观生态规划和高质量绿化模式提供参考。【方法】以海口市2008—2020年4期遥感数据和兴趣点(point of interest,POI)数据为主要数据源,在研究公园绿地景观格局演变特征的基础上,基于状态与演变监测模型(State-and-Evolution Detection Models,SEDMs),通过公园绿地空间评价(公园可获得性水平与可达性水平),探究城市环境与公园绿地的空间配置关系。【结果】2013—2017年社区公园和历史名园的景观格局变化明显,其他类型公园无明显演变特征;2008—2020年海口市城市公园绿地面积持续增长,各类型绿地发展不平衡且建成区居民公园绿地保持稳定增长;海口市建成区东部和北部的大型公园可达性较高且辐射范围较广;西部和南部的公园数量较少、辐射范围小且可达性差。【结论】海口市公园绿地景观格局由复杂化趋于景观破碎化和局部规则化,景观空间结构由离散非连续布局向局部中心集聚式布局发展,绿地植被总体趋势向高集聚空间、高质量绿化模式发展。

中国干旱半干旱区2000-2020年土地利用与景观格局演变特征及驱动力分析

中国干旱半干旱区土地利用及景观格局变化对西北干旱区生态维护与经济发展发挥着重要的作用。本文从土地利用变化和景观格局变化两个角度,利用GIS技术和Fragstats4.2软件,对我国2000-2020年干旱半干旱地区的土地利用和景观格局指数进行分析,对21年间的土地利用和景观格局变化模式进行研究,发现:(1)土地利用变化较为显著,且在全时段处于不平衡状态,草地与未利用地双向转换频繁。未利用地面积减少和建设用地面积增加为主要特点,建设用地面积变化幅度最大、动态度最强。(2)我国干旱半干旱区景观在整个研究期间呈现破碎化程度增加、异质性降低、形态日趋复杂的特点(3)土地利用变化深刻影响景观格局,人类活动是土地利用转变的重要驱动因子。人类对该地区土地利用程度的不断提高所造成的景观破碎程度的增加以及该地区景观优势度的直接改变,也从另一个侧面印证了景观格局改变的重要推动因素是人类活动。

生态服务价值与景观格局演变关系研究——以松花江(哈尔滨段)为例

目前生态服务价值(ESV)与景观格局关系的研究仍处于静态层面,本文利用相关系数法对松花江流域(哈尔滨段)景观格局变化与ESV变化影响关系展开研究与分析。研究表明ESV主要与景观类型面积、景观破碎度和景观多样性有关,当景观类型面积变化大、景观破碎度降低、多样性增加时,有利于生态服务价值的增加。

关于景观格局演变研究的几个问题

针对特定的生态过程 ,将景观格局与生态过程相结合的格局分析是未来景观格局研究发展的方向。景观格局变化与景观过程改变互为因果 ,了解格局演变时空规律及其演变驱动机制是结合生态过程进行景观格局分析的前提与基础。文章归纳了景观格局演变分析方法有景观格局指数与景观空间统计特征比较法、马尔柯夫转移矩阵法和主要以细胞自动机理论为基础的景观格局动态模拟。主要分析了景观格局演变的人文驱动力系统 ,介绍典型相关分析与逐步回归分析两种定量判别景观格局演变驱动力的方法 ,简要总结景观格局演变的驱动机制。最后提出今后研究所要突破的方面。

毛乌素沙地南缘植被景观格局演变与空间分布特征

以1991、1999和2007年TM/ETM+影像为数据源,利用RS和GIS技术提取研究区植被覆盖度信息,将其按地貌分区,计算景观格局指数,分析植被景观格局变化特征。结果表明:(1)1999年是研究区16a植被景观结构变化的转折点,植被覆盖状况前期恶化后期好转。1991—1999年两区极低和低级植被覆盖度占绝对优势,继续增强,风沙区55%—70%,丘陵区70%—80%。高等级比例均在5%以下,持续下滑。2007年两区的优势级别提升为低级和中级,风沙区比例55%,丘陵区70%。极低级别比例减小,风沙区40%—20%,丘陵区50%—15%。高级比例不同程度增大。(2)1999年前后植被景观格局反向演变,两区变化趋势基本相同程度不同。植被多样性和均匀度先减小后增大,等级间交替分布规律先弱后强。风沙区景观形状由复杂到简单,破碎度先增后减;丘陵区破碎度持续增大,形状变化微小。整体上来看,风沙区植被多样性高整体性好,植被均匀度指数大,交替分布规律明显,丘陵区植被格局较差。但外界对风沙区的干扰比丘陵区强烈。(3)植被景观格局演变过程中始终保持多核心模式,核心面积、形状甚至类型发生不同程度的变化。风沙区核心多为无植被斑块,丘陵区多为高植被覆盖度斑块。核心外围植被分布具有梯度性。

基于景观格局演变的城市湿地景观生态规划途径

综述城市湿地景观格局演变研究和城市湿地景观生态规划研究进展,认为城市湿地对城市可持续发展有重要意义,必须对其进行具有前瞻性的景观生态规划。分析景观过程和景观格局相互关系,结合目前城市湿地景观生态规划多流于现状的局限,提出基于景观格局演变的城市湿地景观生态规划途径,将城市湿地景观格局演变研究和城市湿地景观生态规划研究结合起来,使城市湿地景观生态规划包含时、空二维信息。该途径提出的目的是使城市湿地景观生态规划更具前瞻性,对城市可持续发展起到更大作用,并对构建城市湿地景观生态规划研究理论框架有积极意义。

林业生态工程建设对磴口县景观格局演变及重心迁移的影响

选取内蒙古巴彦淖尔市磴口县为研究区,以多种景观格局分析方法研究了林业生态工程背景下2000—2014年县域景观格局演变特征,以"包含林业生态工程景观转移数量"与"不包含林业生态工程景观转移数量"2种情形下的景观转移概率为不同规则,利用CA/Markov模型模拟了2021年县域景观格局演化状况,着重分析了2种情形下景观重心迁移特征。结果表明:2000—2014年间县域林地、水体、建筑用地明显增加,沙地明显减少;林地、沙地、建筑用地、水体动态度较高,各景观类型交错地区有较高的景观动态度;水体与林地重心迁向县域西南,沙地向乌兰布和沙漠腹地回退明显。当预测规则中包含林业生态工程引起的转移概率时,预测结果显示,2021年各景观类型将呈现出生态较为和谐的演化趋势,反之景观格局则会出现一定程度的恶化。研究结果表明,林业生态工程对县域生态保护与荒漠化防治具有决定性作用,是生态环境改善的主要原因。

基于马尔科夫模型的芜湖市景观格局演变研究

在遥感和地理信息系统的支持下,利用1996年和2003年2个时期的Landsat-TM假彩色合成影像作为信息源,获取芜湖市景观类型的转化数据,并结合国土局的土地详查数据,确定相应的转移概率矩阵,应用马尔科夫过程模拟土地类型景观的动态演变情况和未来演变的趋势。结果表明,随着城市化过程的发展,研究区内各种土地类型不断地向城市用地转化。

杭州市区土地利用景观格局演变及驱动力分析

基于遥感影像应用景观生态学及相关定量分析方法,剖析了杭州市区1991—2005年来的快速城市化阶段的土地利用景观格局演变特征,并引入典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)方法进行驱动力机制分析。研究表明:①杭州市近15年来土地利用景观结构发生了较大的变化,主要表现为农业景观与水体景观大量减少,并成为建设景观增加的主要来源,其中农业景观占建设景观来源的43.85%;②景观水平格局特征表现为斑块总数的增加、景观多样性的上升、景观破碎化程度呈现上升趋势、斑块优势在下降,说明大斑块对整个景观的控制作用随土地利用变化呈减弱趋势;③CCA排序结果清晰展现了杭州市8个区的景观格局指数与驱动因子的相互关系及空间特征。

基于CA-Markov模型的宿州市土地利用景观格局演变模拟

基于宿州市1997-2011年TM/ETM+遥感数据,运用景观格局指数及CA-Markov模型,对宿州市土地利用景观格局演变与模拟进行了初步分析.结果表明:自1997年以来宿州市土地景观斑块数、破碎度指数及多样性指数呈上升态势,而平均斑块面积、斑块分维数及均匀度呈下降趋势;CA-Markov模型的Kappa指数达到0.86,表明模型的模拟精度相对较高,到2025年,宿州市的建设用地景观增加22.59%,分布在維桥区及各县城周边,园地面积增加11.23%,主要分布在砀山和萧县,而耕地、其他农用地及未利用地景观分别减少19.16%、11.72%、6.25%,林地及水域景观基本保持稳定的状态.

1995-2015年天目湖流域湿地景观格局演变分析

在遥感和GIS技术的支持下,以天目湖流域多时序TM遥感数据与土地利用数据为基础,并运用景观格局指数对天目湖流域1995-2015年的湿地景观格局的动态变化进行定量分析。结果表明:1)天目湖流域湿地以水库、水田为主导景观类型;2)近20a间天目湖流域自然湿地面积减少了62.45%,其中滩涂面积缩减最为剧烈;人工湿地减少了5.34%,但除水田面积逐年减少外,其他人工湿地都有不同程度增加,尤其是水库湿地增加明显;3)20a间湿地斑块个数(NP)逐年增加,平均斑块面积(AREA-MN)逐年下降;景观蔓延度指数(CONTAG)呈先下降后增长的趋势,景观多样性指数(SHDI)和景观均匀度指数(SHEI)呈先增长后下降的趋势,表明湿地景观破碎度加剧,其中自然湿地景观破坏程度较大,分布趋于分散;4)湿地与建设用地动态转换频繁,突出地表现在建设占用滩涂、水田,以及湖泊或河流湿地转换为水库、人工河道或养殖区域。分析认为建设用地和耕地的扩增、人工水利设施的建设及政府相关政策的导向等是湿地动态变化的主要原因。研究结果可为天目湖流域湿地资源的保护规划提供数据支持和理论参考。

文化遗产保护区景观格局演变及驱动因子研究——以丽江市核心区为例

以丽江市核心范围为研究区,对其1996、2006及2016年遥感影像进行景观分类,以Google Earth 19级高分辨率影像图对结果校正并计算景观格局指数.结果表明:1996-2006年,冰川雪域向林地转换明显,旱地向建设用地转换趋势明显;2006-2016建设用正向转换明显,其中水田是建设用地增长的主要来源;林地一直是研究区的优势景观类型,比例保持64%以上.20年间,城镇景观用地的扩张蚕食了周围的优质农田景观用地,建设用地扩张有明显的区位特征.研究区的景观破碎度呈现先增后减的倒"U"形变化,景观蔓延度指数和破碎度呈联动变化,先增后减,香浓多样性指数则先减后增.旅游综合收入、政策是影响景观格局变化的主要因素,基于研究区的特殊性,提出构建复合型"生态-遗产廊道".

鄱阳湖生态经济区湿地景观格局演变

通过斑块密度、斑块平均面积、斑块平均形状破碎化指数和面积加权平均形状破碎化指数4项景观格局指数,结合形态学空间格局分析法(MSPA),从景观和像元层面探索了1995~2015年鄱阳湖生态经济区湿地景观格局演变过程。结果表明:①鄱阳湖生态经济区湿地面积呈现波浪状增长,其内部湿地类型变化较剧烈;②4项景观格局指数均表明研究区湿地呈越加破碎的变化趋势:③MSPA的分析结果与景观格局指数相一致,研究区湿地以“核心区”形态为主。研究结果可为鄱阳湖生态经济区的景观破碎化研究提供参考,并为区域景观格局优化、土地合理管理提供借鉴。

快速城市化地区景观格局演变及生态环境承载力评价--以南京市为例

研究快速城市化地区的景观格局演变及生态环境承载力,对其实现可持续发展具有重大意义。以江苏省南京市为例,基于2010、2015、2018年3期土地利用数据,揭示土地利用的时空变化及景观格局演变特征;利用耦合主成分分析法和云模型对生态环境承载力进行评价;同时,分析土地利用变化特征对景观格局和生态环境的影响。结果表明:(1)南京市2015—2018年土地利用变化较2010—2015年明显,以建设用地对耕地的占用、水域对耕地面积的补给为主。其中,建设用地扩张集中于浦口区东部,水域面积减少主要位于高淳区西部。(2)受土地利用变化影响,景观格局呈现出相应演变特征。相较于2010—2015年,区域景观结构在2015—2018年的变化幅度更大。(3)2010—2018年南京市的生态环境承载力隶属于中级承载水平且随时间推移略有提升,这与南京市重视耕地资源保护、促进城市绿地建设息息相关,但人口压力与空气质量改善进度的相对滞后使得资源问题和大气污染成为生态环境压力的主要来源。

2000-2030年深港景观格局演变时空分异与趋势对比分析

自然气候条件相近但社会经济制度差异显著的深圳与香港为我国制度探索与经济建设提供了重要窗口,两地的景观格局演变规律与发展趋势将深刻影响粤港澳大湾区的生态文明建设进程。以深港两地三期历史土地覆被数据为依据,应用CA-Markov模型预测了2030年景观类型,采用地学信息图谱、景观格局指数等方法对比了深港景观格局的时空分异特征,并通过地理探测器模型、logistic回归模型等方法,探讨了深圳与香港景观格局变化的驱动机制的异同。结果表明:(1)研究期内,深港两地景观格局变化显著,各景观类型之间互相转移频繁。深圳人造地表景观面积将持续增加,而香港则呈现先减少后增加的趋势;(2)深港两地的优势景观类型仍然是人造地表与林地。两地景观形状将趋于简单,相比于香港,深圳景观在呈现较高多样性的同时具有更为破碎化的特点;(3)夜间灯光所表征的经济发展水平对两地人造地表的扩张影响很大。在政策规划、社会经济水平、自然地理条件等多种因素的综合作用下,两地未来景观发展趋同存异。

云南省岩溶地区土地利用对石漠化景观格局演变的影响分析

以云南省为研究区,基于GlobeLand30获取土地利用分布数据,对Landsat影像进行决策树分类,获取石漠化等级分布数据,定量分析云南省岩溶地区土地利用对石漠化景观格局演变的影响程度,结果表明:1)2000—2020年云南岩溶地区土地利用类型以耕地、林地及草地为主,耕地与建设用地面积逐年增加;2)无石漠化面积逐年增加,重度石漠化面积逐年减少,整体石漠化等级有所改善,高等级石漠化斑块面积减少,即优势度降低;3)石漠化主要发生在林地与草地,发生于耕地的石漠化面积呈增加趋势,发生于林地和灌木的石漠化面积除极重度等级外,均呈减少趋势;4)土地利用及石漠化景观格局的面积周长维数分别降低了0.0007和0.0022,而凝聚度指数、聚合度指数、分离度指数、香浓多样性和香农均匀度均呈负相关,石漠化景观类型的复杂程度随土地利用的变化而降低,石漠化状况持续改善。研究将有助于对石漠化治理成效进行宏观定量评估,为今后生态恢复及石漠化科学治理提供依据。

基于GIS的合肥市近50年来城市景观格局演变研究

选取合肥市城区为研究对象，以1978、1985、1991、1994、2000、2005年6个不同时期的航片及同期城市规划图为信息源，在GIS系统下根据解译结果绘制不同时期的城市景观格局图，并建立数字库。在该基础上，选用边界密度、景观形状指数、多样性指数、分维数和均衡度等景观指数对城市景观整体格局进行分析，研究合肥市城区景观格局演变特征。结果表明，1978～2005年，合肥城市布局由“三叶草形”逐步演变为“桑叶形”；景观均衡度和多样性在1991年以前较高，而1991年后下降，用地结构较合肥市发展前期不合理；直至21世纪初趋于稳定；各类型边界密度逐年上涨，绿地边界密度较小；平均分维数呈平稳过渡状态；各类型的形状指数基本呈增长趋势，其中交通用地增长幅度最大。

珠三角基塘景观格局演变特征及驱动因素研究--以佛山顺德区为例

基塘系统作为一种水陆相互作用的人工复合农业生态系统,是珠三角地区乡土景观的重要组成部分。近年来,随着城镇化的快速发展,基塘系统的景观格局发生巨大改变,其农业生产功能和生态功能逐渐退化。以佛山顺德区为例,基于1979—2020年的Landsat遥感影像进行ENVI解译,在此基础上利用9个景观指数研究区域基塘景观格局的演变规律,并对其驱动因素进行分析。结果表明,1979—2020年,顺德区基塘、耕地和林地向建设用地转化明显,整体景观呈现非均衡化趋势分布;基塘景观的破碎度不断增加,优势度和团聚程度下降,部分基塘逐渐萎缩。驱动因素分析结果表明,人文因素是影响顺德区景观格局变化的主要因素,具有负向效应的空间推动作用。

基于逻辑回归模型的四平市景观格局演变及其驱动力分析

为研究近30 a来四平市景观格局的演变并分析其主要驱动力。笔者选取1990、2000、2010和2018年Landsat TM/ETM遥感解译数据,从类型和景观水平方面分析四平市近30 a来的景观格局指数和景观类型转移、演变趋势,采用Logistic回归模型揭示四平市景观格局演变的主要驱动力。结果表明:①四平市景观格局中耕地所占面积最大,为主要优势基质景观类型,对维持区域生态系统稳定起决定性作用,其次分别为林地景观、水域景观、城镇景观和草地景观;②近30 a来四平市景观破碎化程度增加,景观形状整体上趋于简单化,景观连接性和多样性增加,但景观均匀度下降;③1990-2018年林地向耕地和草地转化,草地主要转移为林地、耕地和未利用地,土地整体呈现逐年退化的趋势;④近30 a来四平市景观格局演变受自然因子(坡度、高程、距河流距离和距道路距离)和人为因子(人口和GDP)综合的作用。

基于MCE-CA-Markov模型的佛山市土地利用景观格局演变及模拟预测

以佛山市2005,2010和2015年的Landsat遥感影像为数据源,从景观生态学的角度分析了2005―2015年佛山市各土地利用景观类型的分布格局、空间演变和景观格局变化特征,并结合自然和社会2大影响因素,基于MCE-CA-Markov模型,利用IDRISI软件实现了对佛山市未来土地利用景观格局的模拟和预测。在此基础上,结合城市未来的发展变化情况提出了相应的管控建议。