三江平原别拉洪河流域湿地农田化过程中湿地-农田景观梯度时空特征分析

湿地农田化过程是三江平原过去50年以来土地覆盖变化的主要特征，由于大面积的湿地被农田所替代，原有的自然生态环境遭到了严重破坏。本文选取三江平原别拉洪河流域作为研究对象，基于RS和GIS技术，集成地形图与遥感数据（MSS，TM，CBERS），利用景观梯度分布分析模型，对1954-2005年期间湿地与农田景观梯度时空变化特征进行了分析。结果表明，1954年除西南部靠近松花江地区、浓江上游地区湿地景观分布较为稀疏外，其他地区都属高湿地景观梯度区。到2005年，除洪河自然保护区及靠近黑龙江和乌苏里江边缘地区外，研究区的大部分都成为耕地景观高梯度分布区。耕地景观和湿地景观梯度分布格局的变化揭示了研究区湿地农田化过程的空间规律性，即耕地逐年向东扩展的同时，湿地相应地向东北方向消退。

利用景观梯度法分析张家港市城市景观变化

在遥感与GIS技术平台的支持下,利用景观格局梯度法分析了张家港市各土地利用类型的景观格局及其时空分布特征。研究结果表明,2002—2006年,张家港市城市景观格局总体变化明显,城镇用地增长22.10%,农业用地则减少14.96%。在空间上,呈现出城市—城乡交错带—农业区的变化特征;在时间上,整体样带体现出斑块密度升高、聚合度降低、最大斑块指数下降的特点。城市景观在类型水平上的梯度变化存在着较大差异,水域和道路变化很小,而农业用地、城镇用地和绿地变化幅度较大。将景观格局指数和梯度分析相结合,能够较全面地反映城市景观格局与结构的变化特点。

滨海土地重心迁移及景观梯度变化

基于滨海土地特有的类别分布及变化,以Fragstats软件为基础,借助RS和GIS技术,以黄骅市为例进行实证研究,设计土地重心迁移及梯度变化的研究方法,总结其特征变化规律,为土地利用与生态环境建设规划提供借鉴。结果表明:耕地、草地、湿地和盐碱地面积呈现减少趋势,园地、建设用地、盐田和水域呈增加趋势,各地类重心均向不同方向迁移,景观空间梯度变化从水平样带上和垂直样带上体现出滨海区域的特点。水平样带一定范围内距离中心城区越远,土地景观类型就越趋向复杂多样,其聚合度就越差;垂直样带由南到北,多样性指数整体呈上升趋势,中心城区向南,聚合度逐渐增加,向北聚合度呈现先小幅上升后又下降的趋势。

科尔沁沙地景观梯度带上植被的空间分布格局研究

根据 1 997— 1 998年对科尔沁沙地沙丘植被的实地调查 ,本文依据植物地理学、植物生态学的方法 ,对不同景观梯度带上沙丘植被的植物组成及其重要值等进行了分析 ,从而研究出该地区现阶段在风力水力侵蚀胁迫下的退化草原植被的空间分布格局 ,同时也说明植被的分布与大气降水所制约的水分梯度和风力侵蚀发展的沙漠化梯度有直接的关系。

重庆主城区城市边缘的景观梯度变化分析

城市边缘区是城市的边界,兼具城市和乡村景观特征,是特殊的城乡过渡带.山地城市受地形影响,城市边缘区景观还具有特殊的梯度变化.选取重庆主城区铜锣山西坡的南山立交区域作为研究对象,运用景观生态学原理,从用地类型、林地组成特点、林地郁闭度等角度,分析重庆主城区城市边缘区伴随海拔变化呈现的景观梯度变化.总结在山地条件下城市边缘区的景观特点.

绿洲景观格局动态及其梯度分析的遥感研究

以张掖绿洲为例,利用遥感与GIS技术提取了从1987年到2002年间张掖绿洲的景观格局动态变化信息,并使用FRAGSTAS移动窗技术获取了所选景观指数的梯度变化分布图。通过分析张掖绿洲内各景观类型的时空演变及景观指数的梯度差异,研究发现荒漠绿洲过渡带、人工防护林带、河流及灌溉渠系等廊道景观是景观指数梯度变化中的峰值或谷值所在,对绿洲生态安全格局起到了关键性的控制作用。利用廊道景观的空间特性和景观结构的梯度概念,本文对张掖绿洲景观生态安全状况进行了分析与评价,并验证了景观梯度理论与遥感技术相结合在绿洲植被景观格局动态及其生态安全分析中的适用性。

1996年-2008年昆明城市建成区景观格局梯度动态变化研究

以1996年和2008年的昆明城市土地利用图为数据源,运用景观格局指数对城市景观梯度格局进行定量分析和比较,研究表明城市景观格局梯度变化与城市建设开发强度密切相关,1996年环城路内是城市建设的核心区域,一、二环间开发建设的力度较小,二环以外城市建设用地较为分散;2008年一、二环之间的开发力度为最大,一、二环间的景观格局梯度变化幅度最大,表明此时期昆明城市空间扩张进入快速的"外延式"扩张阶段。快速城市化是推动昆明市景观格局变化的主要驱动力,政策性因素导致城市景观格局方向性变化。

广州市主城区树冠覆盖景观格局梯度

城市树冠覆盖是城市森林在小尺度上的景观表达,是衡量城市森林生态功能服务质量的重要指标。通过在ArcGIS9.2中对广州市中心城区的高分辨率航片进行目视解译,对形成的树冠覆盖专题图分析并生成栅格数据,利用Fragstats3.3软件分别选择标准方法和移动窗口方法分析研究区景观格局特征。其中基于移动窗口法形成了一系列基于所选择格局特征的连续栅格表面,每一个栅格单元代表的是设定的移动窗口半径尺度下景观类型的格局特征。分析表明,研究区景观格局呈现明显的空间异质性梯度特征。基于样带区尺度效应分析的结果表明,粒度3—5m和移动窗口半径400—600m可适合于研究区的景观格局梯度分析,选择的景观指数能够形成较为平滑的栅格表面。基于移动窗口的分析结果以连续变量图的形式对景观格局空间异质性进行可视化表达,能够为小尺度上的城市森林景观格局优化提供重要的参考。

退耕还林过程中旱地—林地景观梯度时空变化分析——以西北旱区陕西耀州为例

[目的]研究掌握退耕还林政策实施过程中的土地动态变化程度和景观梯度空间分布,促进区域土地政策优化调整,实现土地资源可持续和集约化利用。[方法]文章以西北旱区关中平原典型县域陕西耀州为研究区域,采用土地利用动态度模型、土地利用扩展程度综合指数和土地景观梯度模型,充分利用土地景观空间信息,研究分析2000—2015年陕西耀州主要地类旱地、林地动态变化程度和景观梯度空间信息。[结果]退耕还林政策实施效果明显。该政策直接影响研究区域旱地和林地的数量和空间分布,林地和旱地在2000—2008年间的动态变化程度较2008—2015年均表现更为剧烈,2000—2015年间旱地景观梯度空间分布为西北向东南方向递增和聚集,即东南区域以旱地景观聚集区为主,林地景观梯度空间分布为南部向北部方向递增和聚集,即中部和北部以林地景观聚集区为主,旱地退化过程也是向东南方向逐渐推进,旱地和林地景观经历了2000—2008年急速变化期和2008—2015年持续稳定期两个阶段。[结论]提出的分析方法能快速、客观反映研究区域旱地和林地的动态变化程度和景观变化空间信息,为土地政策调控和优化土地利用结构提供科学的参考依据。

松嫩流域湿地景观动态变化

以1975、2000、2007年遥感影像为数据源,应用RS与GIS技术,运用动态度模型景观梯度和景观格局指数,对松嫩流域湿地景观信息进行动态分析。结果表明:松嫩流域湿地总面积从25 574.94km2(1975年)减少到18 152.58km2(2000年)后增加到25 761.01km2(2007年),动态度由-1.21%增加到了5.99%。天然湿地景观梯度(DI)总体呈收缩的趋势,人工湿地反之,梯度最高值由37持续增加到了69,50<DI≤70的高值分布区从无到有,在2007年共有高值区5处。湿地的香农多样性指数增加了0.210 3,景观多样性增加,斑块破碎程度加剧;香农均匀性指数增加了0.097 2,聚集度指数减少了8.005 1,湿地景观在空间配置上趋于零碎和分散,连接程度减少。人工湿地的斑块密度大幅增加,面积加权的平均斑块分形指数略大,具有较高的不规则程度。

太湖流域建设用地与耕地景观时空演变及驱动力

以2000、2010及2015年的土地利用数据集为数据源,利用格网化、景观梯度、Logistic回归模型及CLUE-S模型研究方法,对太湖流域建设用地与耕地景观时空演变特征及驱动机制进行分析。研究结果表明:2000—2015年间流域内建设用地景观面积增加与耕地景观面积缩减趋势明显,高建设用地景观梯度区主要集中在沪宁线沿途城市地区,并逐渐向周边扩展,尤其是苏州市、无锡市、常州市、上海市以及杭州市周边地区,动态变化程度最为显著,原有大城市中心以及西部和西南部丘陵地区,动态变化幅度相对较小。两种景观类型的变化深受自然环境与社会经济因素的影响,且后者为主要驱动因素。结合CLUE-S模型模拟,不同情境下2030年两种景观类型时空演变存在显著差异,自然发展情景下高景观梯度值区间的建设用地面积最大;生态保护情景下,建设用地增幅明显降低,但耕地仍大幅缩减,多转为生态用地;而耕地保护情景下高景观梯度值区间的耕地面积最大。研究揭示了流域内耕地被建设用地占用过程的空间规律性,从而为太湖流域土地管理决策及城市规划建设提供依据,对解决流域内经济建设与用地矛盾提供一定的借鉴与参考。

人类在景观发育中的作用

本文通过对人类影响景观发育的思想、行为、方法和影响结果的分析 ,在理论上论证了人类对景观发育影响的显著性 ,引申到按照人类对景观影响的结果———景观变化梯度过于剧烈的话 ,景观系统将走向崩溃 ,进而提出人类对景观发育控制理念

太湖流域源头溪流氧化亚氮(N2O)释放特征

采用密闭箱法研究太湖流域源头溪流N2O释放特征及其影响因素。结果显示:南苕溪N2O释放通量范围在-18.11—397.42μg.m-.2h-1,平均值为(30.37±10.87)μg.m-.2h-1。溪流N2O释放呈现明显的季节模式。冬季释放通量最低,仅为(9.69±7.10)μg.m-.2h-1,夏季释放通量较高,为(17.17±17.35)μg.m-.2h-1;而释放高峰发生于汛期,其N2O释放通量可达(125.97±90.77)μg.m-.2h-1。持续降雨带来的山洪爆发及大量径流输入是造成汛期N2O大量释放的主要原因。从上游源头区至下游农田与城区,N2O释放通量逐渐升高;流域污染梯度对N2O释放通量影响显著。统计分析表明:水体硝态氮负荷是控制流域N2O释放通量变化的主导因素,其他因素如磷含量、溶解氧、地势因素对通量也具有倾向性的显著影响。估算苕溪干流临安段N2O年释放通量可达到0.38 t/a。结果显示:河流人为污染负荷增加时可显著促进河流N2O的释放。

大城市地域空间结构划分研究--以广州市为例

采用定性与定量相结合的"三步法"进行广州市城市地域空间结构的划分:第一步采用区位商法,以区(市)级行政区为基本单位,选择能够反映城市地域特征的6个指标,进行地域结构的大致划分;第二步以镇(街)主要经济社会指标为依据,进行边缘区进一步细分;第三步参照城市意象分析方法,根据主要景观轴的景观梯度变化验证城市地域结构划分效果。划分结果比较符合广州市的地域空间格局,有助于广州市城市地域空间管理,也为国内其它城市地域结构划分提供新的思维与方法。

合肥市建设扩张与生态格局时空演变特征分析

近20年来合肥市城市建设迅速发展,对生态环境稳定性产生一定影响。以景观指数为基础解析1995—2016年合肥市景观格局,并在此基础上计算反映建设用地与耕地景观时空演变特征的景观梯度及其动态度,研究城市建设对生态环境的影响。结果表明,20年来合肥市城市化进程致使建设用地面积增加85.68%,超过18.41%耕地流失,景观破碎化程度增加,形状复杂化,城市扩张导致城市生态环境脆弱性增加。近20年间城区以旧城区为中心持续向四周扩展,2005年之前主要往西南方向扩展,对其生态环境产生负面影响;2005年之后南部、北部扩展幅度较大,南、北部郊区的快速建设影响着其生态系统的稳定性;2010年之后外围城镇扩展速度增加,致使城区外围生态环境稳定性下降。城市扩张致使生态环境的胁迫作用持续增加,在城市化进程中应采取适当的措施改善城市建设与生态平衡的关系,促进可持续发展的城市建设。

改革开放以来中山市的城镇化时空演变格局

基于CNLUCC数据,从中山市建设用地面积扩张合理性、建设用地布局合理性、建设用地扩张中心3个方面,分析了改革开放以来中山市建设用地的数量和形态演变特征,揭示了中山市城镇化时空演变进程。结果表明改革开放以来,中山市城镇化发展迅速,建设用地增长速度总体呈现“先快后缓”的趋势,建设用地随时间推移空间分布变化显著;从用地扩张指数分析城镇扩张变化前期趋于合理,后期远高于合理水平线,主要是中部的建设用地逐渐向外扩张,西北与东部建设用地面积有明显增长;景观格局“先波动后平稳”,变化情况与城镇发展趋势相一致;将标准差椭圆运用到城市建设用地,得出建设用地中心可大致分析城镇化中心的转移情况及趋势。城镇化演变进程与中山市各项政策息息相关,人类活动的干预高度影响了城镇化时空演变。

南四湖湿地景观空间格局动态演变

以山东省南四湖湿地为例,选取1987、2002、2014年3期遥感影像,应用景观格局指数、动态度、景观梯度和格网化模型等方法,对南四湖湿地景观格局的动态变化进行研究.结果表明:1987—2014年,研究区景观蔓延度指数和聚集度指数逐渐减小,景观多样性指数和均匀度指数逐渐增大,景观类型面积趋于均匀且分布格局间断零散,人类活动对南四湖湿地景观的干扰度呈现增强趋势.研究期间,南四湖湿地总面积逐渐增加,其中,湖泊面积先减少后增加,2014年面积达到最大;湖滨池塘面积也呈现持续增加趋势,但增速减缓;河流面积基本保持稳定;沼泽面积持续减少.南四湖地区的农业活动、南四湖自然保护区的成立及南水北调工程在南四湖湿地景观格局的变化中起着重要作用.

生态保护、生态恢复理念对上海滨江森林公园建设的启示

"自然、生态、野趣;保护、创新、发展"是城市郊野森林公园的建设主题。本案从公园规划设计指导思想、梯度景观和密度景观的应用、公园规划布局及公园主体植物群落的研究等诸方面,阐述了当今城市郊野森林公园规划设计的方向,并提出21世纪应是保护环境的时代。该项目的成功实践,为中国及发展中国家在城市高速建设中,如何保护原有的自然景观资源,提供了一个良好的范例。