基于Landsat遥感数据的长岛南部岛群景观格局演化研究

为了了解长岛南部岛群在经济发展背景下的景观格局及未来变化趋势,利用1990~2015年6景Landsat TM5、TM7和OLI8影像数据源,基于地理信息系统(GIS)平台采用决策树分类的方法对长岛南部岛群的景观类型进行了分类,并结合Frag-stats软件提取7种不同的景观格局指数,对长岛南部岛群的景观格局演化特征进行了系统分析。结果显示,人为活动是近年来长岛南部岛群景观格局演化的主要驱动力,该岛群景观类型变化以建设用地、水产养殖用地增加和林地减少为特征,建设用地斑块聚集度指数较高,斑块的聚集度指数逐年增加,整体上斑块的聚集度和连通性很好。不同景观指数(SHDI(景观斑块多样性)、PAFRAC(周长面积分维数)、PD(斑块密度指数)、LSI(斑块形状指数)、CA(斑块面积指数)、AI(景观聚集度指数)、COHESION(斑块结合度指数))对人为扰动因子均具有良好的表征。相关研究结论可为长岛南部岛群综合管理和生态红线划定提供有效依据。     

基于用岛类型和方式的无居民海岛使用分类体系构建思考

对申请海岛使用权的无居民海岛开发利用活动进行分类,是制定无居民海岛使用金最低标准定价的基础。2010年《无居民海岛使用金征收使用管理办法》中的海岛分类体系存在与国家和地方分类体系衔接不够、用岛类型与用岛方式概念混杂、对生态用岛引导作用不明显等问题。本文对无居民海岛各类分类体系现状及关联性进行了梳理,分析其存在的主要问题,在继承《全国海岛保护规划》关于适度开发利用海岛的主导用途分类的基础上,充分体现资源有价、生态有价的原则,将原有的10类无居民用岛类型通过合并、新增、保留,调整为9类。根据用岛活动对海岛自然岸线、表面积、岛体和植被等的改变程度,将无居民海岛用岛方式划分为6种。初步构建了基于用岛类型和用岛方式的无居民海岛使用分类体系,为无居民海岛使用金最低价标准调整、分类施策和精细化管理提供依据。     

旅游型无居民海岛环境承载力评价体系的建立和应用——以海南省蜈支洲岛为例

文章从自然环境和社会环境2个系统层,精选景观多样性和可利用土地面积比重等14项评价指标,采用层次分析法计算评价指标权重和综合评价影响指数,探索建立旅游型无居民海岛环境承载力评价体系。以海南省蜈支洲岛为例,评价其环境承载力,研究结果表明:自然环境条件是影响蜈支洲岛环境承载力的首要因素;目前蜈支洲岛仍有一定的环境承载力,可持续发展潜力较大;原生态的自然环境以及科学合理的开发利用规划和措施是提升蜈支洲岛环境承载力的核心要素。旅游型无居民海岛环境承载力评价体系的建立和应用,对无居民海岛的旅游开发利用和生态环境保护具有重要的参考价值。     

青岛市无居民海岛旅游开发适宜性分级评价

文章在对青岛市27个面积大于500m2功能定位为旅游娱乐用岛的无居民海岛野外调查的基础上,综合资源和环境等特征,采用AHP和Delphi评估方法,构建了无居民海岛旅游开发适宜性评估模型,确定了无居民海岛旅游开发适宜性分级。研究结果表明:小青岛、小麦岛、驴岛等6个无居民海岛属于非常适宜开发;马龙岛、里连岛、即墨牛岛等9个无居民海岛属于较适宜开发;试刀石,高沙顶、涨岛等12个无居民海岛属于适宜开发。最后提出了无居民海岛开发利用建议,为青岛市无居民海岛旅游开发提供科学依据。     

舟山群岛景观格局变化对生态系统 服务价值的影响

研究海岛区域景观格局变化对生态系统服务价值的影响,对于认识陆地和海岛景观差异,促进海岛区域土地资源有序利用,保持区域生态系统健康发展有着积极的作用。基于1995、2005、2015年3期土地利用数据,定量分析了舟山群岛20 a间的景观格局和生态系统服务价值变化特征,并对景观格局指数与生态系统服务价值的相关性进行分析。结果表明:(1)舟山群岛水域、城市、农村景观面积不断增加,其余景观类型面积不断减少,景观格局破碎化、复杂化和多样化程度不断加深。(2)生态系统服务价值先下降后上升,净增加37.66×10⁷元,除水资源供给、净化环境和水文调节价值总体趋势为增加外,其余服务功能价值均呈减少趋势;较高生态系统服务价值区和低值区不断增加而0.5×10⁷~1.5×10⁷元区域小幅减少。(3)生态系统服务总价值与景观类型斑块复杂程度和多样性呈显著正相关,而与景观的聚合度和蔓延度呈显著负相关。     

基于RS和GIS大连瓦房店市滨海湿地景观格局的变化研究

文章基于RS、GIS和景观生态学,利用LANDSAT 5 TM影像为主要数据源,结合土地利用现状数据对大连瓦房店市1995年和2009年两个时期卫星遥感影像进行解译分析,得出瓦房店市滨海湿地类型分布图和各类型面积转移矩阵.在FRAGSTATS软件支持下,运用景观格局指数模型,从斑块类型水平和景观水平两个方面来分析瓦房店市滨海湿地景观格局变化.结果显示:①在整个研究期内,受人为因素影响严重,自然湿地面积大幅度下降,尤其是临海林地和临海草地降幅最大,分别下降7.47％和8.88％.相比之下,人工湿地面积比例有所增长,是因为大面积的围海养殖造成.14年间,滨海湿地面积巨缩,面积比例下降11.48％;相反,非湿地面积从43.38％上升到54.86％,占据研究区面积一半以上.滨海湿地面积减少,是由于湿地大面积转化为了非湿地.②湿地受滩涂围垦养殖、城镇建设的高度干扰,总体景观斑块个数、斑块密度、多样性指数和均匀度指数都上升,景观蔓延度指数下降,表明景观格局破碎化程度较大,斑块呈现不规则状态,景观异质性变大.其中,临海林地和沼泽地斑块个数涨幅较大,斑块密度和斑块分维指数有一定上升,在自然湿地中这两种类型景观破碎化程度最大.坑塘养殖斑块个数增加了37块,面积增长10 645.29 hm2,是因为这段时间内大规模发展水产养殖.在人为活动影响下,水田景观结构变化也较大,由分散的、小面积的水田统一管理为大面积的聚集的水田景观.与水田相反,整个滨海湿地景观由于高度破碎化,湿地景观由面状、线状向簇状、散点状和条带状方向变化的趋势.     

基于WorldView-2卫星遥感影像的唐山湾国际旅游岛开发利用现状调查分析

文章利用高精度的WorldView-2卫星遥感影像开展了唐山湾国际旅游岛开发利用现状调查,获得了最新的海岛利用现状。调查结果表明,唐山湾的祥云岛、月岛和菩提岛的现有面积分别为21.264 011km2、1.877 119km2和4.910 803km2,其中已开发利用的面积分别占35.3%、59.7%和48.6%,表明3个海岛的开发利用状态存在较大差异。根据海岛开发利用现状和海岛智能化管理的需要,文章就海岛开发利用规划、常态化监测调查和"智慧海岛"建设等提出了建议。     

基于“资源三号”卫星的黄河口湿地景观格局及其空间尺度效应分析

为了在更精细尺度上分析黄河口湿地的景观格局特征,作者基于2012年的国产高分辨率"资源三号"卫星遥感影像,选取斑块类型面积(CA)、斑块个数(NP)、平均斑块面积(AREA_MN)、边缘密度(ED)、平均周长面积比(PARA_MN)、散布与并列指数(IJI)、香农多样性指数(SHDI)和香农均匀度指数(SHEI)8种常用的景观指数,表征景观类型的面积与结构特征、形状特征、聚集特征和景观多样性特征,开展了黄河口湿地的景观格局现状分析,以及空间尺度对黄河口湿地景观格局分析的影响。结果表明:黄河口湿地以裸滩和自然植被等自然景观为主,人工景观所占比重较小,但研究区内油井散布且数量众多,道路修建所导致的景观破碎化已较为明显;总体上,研究区的景观特征具有较强的尺度依赖性,其中表征面积和结构特征的斑块个数、边缘密度、平均斑块面积随着空间尺度的增大有明显的变化,斑块面积则相对稳定,形状特征表现出对空间尺度较强的依赖性,聚集特征随空间尺度的变化不规律,景观多样性特征随空间尺度的变化不明显;不同景观类型的景观特征随空间尺度的变化有较大差异,斑块为条状或斑块边界不规则的景观类型对空间尺度的依赖性更为显著。     

象山港海岸带景观格局演化

海岸带景观格局演化分析对于理解人类活动与景观格局演化之间的关系,促进沿海地区的可持续发展具有重要意义。以1990、2000和2010年3期TM遥感影像为主要数据源,利用3S技术,分析了象山港海岸带景观类型及格局演化特征。结果表明:(1)20 a来林地、海域以及耕地面积下降,建设用地、水域、养殖用地及未利用地面积增加,滩涂面积先增加后减少。(2)斑块数量、斑块密度不断增加,平均斑块面积不断下降,斑块的边界密度和形态指数不断增加,景观的多样性指数和均匀度不断增加,景观异质性不断增强。(3)整体动态度呈现出上升趋势,人类开发利用活动力度的加大导致象山港海岸带景观变化更为频繁。(4)人文和自然因子的双重驱动,导致了象山港海岸带景观格局的演化。     

旅游用无居民海岛定量评价及等级划分研究

文章借鉴旅游地综合评估理论,进行旅游资源开发利用的无居民海岛价值定量评价及等级划分研究,同时以放鸡岛为例进行验证,为合理发展无居民海岛旅游提供有益的参考。     

无居民海岛开发利用适宜性评价 ——以上海市九段沙岛为例

生境系统重要性和开发利用可行性是无居民海岛开发利用的重要依托。文章采用层次分析法与德尔菲法确定指标权重,针对研究区域特点,建立无居民海岛开发利用适宜性评价指标体系,在各因子分值量化处理后,定义相应指数,利用互斥矩阵定位无居民海岛开发适宜性类型分级。研究表明:长三角的生态屏障——九段沙岛,为低度适宜开发型海岛,无居民海岛开发利用适宜性评价指标体系适用于九段沙海岛。在开发利用方面,遵循可持续开展角度原则,九段沙应该保护和修复生境系统环境、从严把控开发强度、开展湿地保护。     

基于自然属性的无居民海岛等别划分

为科学配置我国无居民海岛资源,促进无居民海岛的开发利用与保护,文章基于无居民海岛的自然属性,研究无居民海岛的等别划分。研究结果表明:对于可开发利用的无居民海岛,以充分体现海岛价值、定性和定量相结合以及具有导向性、客观性和可操作性为原则划分等别;遴选权益价值、生态价值和资源价值3类要素及其14个指标,构建无居民海岛等别划分指标体系;除直接定性划分为禁止开发利用等别和最高等别的无居民海岛外,依据海岛的面积、离岸距离、植被和沙滩情况,将无居民海岛划分为6个等别。基于自然属性的无居民海岛等别划分指标体系更具科学性和实用性。     

基于用岛类型和方式的舟山市无居民海岛分类保护应用研究

无居民海岛是舟山市经济、社会和生态发展的重要资源支撑。为促进舟山市无居民海岛的精细化管理和可持续发展,文章分析舟山市无居民海岛开发利用和保护存在的问题,提出无居民海岛分类保护原则,基于国家权益类、自然保护区类、海洋特别保护区类、其他重要保护类、限制开发类和保留类的单岛功能定位分别制定管理方案,基于旅游娱乐用岛等9种用岛...     

北部湾典型海岛生态系统服务价值空间异质性对比研究

基于北部湾海域典型海岛高分1号数据,借助于CART决策树方法,获取了广西北部湾两个典型海岛的景观格局数据,并采用生态系统服务价值计量模型、空间自相关模型及地统计学中的变异函数模型对其生态系统服务价值进行了空间异质性分析。结果表明:团和岛单位面积生态系统服务价值是七星岛的1.08倍,但其变异系数低于七星岛;七星岛由于其地质背景为泥沙岛,景观格局受到人类活动以及自然环境的强烈干扰,趋向于复杂化和破碎化;而团和岛由于所处的外部环境以及自身的地质特征,景观格局呈现出整体斑块化分布状态;团和岛的景观格局主要受到结构性因素的控制,而七星岛则以随机性因素控制为主,选用变程和Moran’s指数来表征其复杂化和破碎化,来决定其优先开发时序,可对前者进行适当开发,而对后者适当进行生态保护;对受到结构性因素影响的岛屿在进行开发时,时序的识别选用变程和Moran’s指数来表征,若变程和Moran’s指数越小,说明海岛整体的景观分布格局趋向于复杂化和破碎化,反之生态系统较好,可进行优先开发。同时本文构建了北部湾海岛生态系统异质性评估与自然资源管理框架,并提出了海岛管理的建议与对策。     

海洋自然资源条件对无居民海岛开发的影响评价

以无居民海岛大娥眉岭、小娥眉岭、背风墩为例,分析了这3个海岛的海洋自然资源条件,并建立海洋环境效应评价方法和指标体系。应用层次分析法确定指标权重,应用灰度分析方法对3个海岛进行了综合评价和对比,为海岛的开发利用和可持续发展决策提供基础依据。根据分析,认为制约无居民海岛开发的主要自然资源因素是离岸距离和淡水资源。     

基于"PSR+RS"模式的菩提岛整治修复前后生态系统健康评价

海岛生态系统是海洋生态系统的重要组成部分。近年来,随着海岛人为活动数量不断增加,加速了对海岛生态环境的破坏,一些海岛生态失衡严重,生态系统受损加剧。而对受损海岛生态系统开展人工参与下的主动式生态恢复,是目前较为主流的恢复方法和手段,菩提岛整治修复项目正是基于上述修复理念开展并完成的。本文以菩提岛海岛及周边海域为研究区域,基于PSR模型,以RS方式为主要指标获取方式,构建了适用于我国海岛整治修复模式下的海岛生态系统健康评价体系,对其整治修复前后生态系统健康状况开展评价分析。结果显示:2008年,该岛生态系统健康值IEI为0.374 0,生态系统较脆弱,整体状况较差,亟须开展保护与修复工作;2014年,经岛体修复并趋于稳定状态后,该岛生态系统健康值IEI提升至0.673 8,生态系统较健康,处于稳定状态,但仍具有上升空间。经整治修复前后纵向对比,生态系统健康波动值ΔIEI为0.299 8,表明该岛生态系统经过修复后已有所好转。     

环境约束下优化海岛管理制度探讨

我国对海岛管理的研究主要集中在海岛管理立法研究、海岛开发利用研究与海岛生态保护研究3个层面。鉴于我国目前的海岛管理制度在法律、社会、经济和生态等多方面环境约束下存在一系列的问题,诸如法律法规的不完善、海岛居民异地搬迁管理制度不完善、无居民海岛的个人特许经营制度效用低下、海岛生态系统保护管理执法力度欠缺,综合现代社会发展前沿趋势,针对不同的环境约束提出优化我国海岛管理制度的建议和对策,包括完善海岛立法体系、完善岛民外迁政策、创新经济机制与加强过程监管并举等。海岛巨大的军事、生态、经济和科研价值使得对海岛管理制度的研究意义深远,为我国海岛的可持续发展提供更多动力。     

典型海岛生态环境物联网信息感知及传输技术

海岛生态物联网是海岛生态环境监测与物联网相结合的新技术, 对生态环境监测信息的集成共享、灾害预警、资源合理开发利用具有积极推动作用。文章结合庙湾岛珊瑚生态修复应用需求, 基于海岛生态人文环境特点, 对海岛生态环境物联网技术展开研究, 重点研究了珊瑚修复区海底生境参数感知技术、岸基供电控制及信息中继技术、物联网数据传输技术及远程服务器终端遥控及信息接收和管理技术等生态物联网关键技术, 可望为海岛生态物联网建设提供参考, 为海岛生态修复及健康评估提供技术支撑。     

无居民海岛开发适宜性评价指标体系的构建和在厦门海域的应用

无居民海岛开发适宜程度取决于对其生态重要性与开发可行性的综合评价.本研究从表征生态重要性的物种、生境和自然历史文化遗迹,以及反映开发可行性的自然、资源和社会经济条件构建无居民海岛开发适宜性评价指标体系;采用专家咨询法和层次分析法确定指标权重,在评价指标量化与标准化处理的基础上,建立生态重要性-开发可行性互斥矩阵确定无居民海岛的开发适宜程度.对厦门海域的实际应用研究结果表明,其18个无居民海岛的开发适宜性总体偏低,中度适宜开发的海岛共有7个,低适宜开发的海岛有8个,不适宜开发的海岛有3个,评价结果与国家海洋局2011年发布的可供开发利用无居民海岛名录中厦门海域部分基本吻合.作者建议对厦门海域中度适宜开发的无居民海岛可据其资源特征进行适度开发;对低适宜开发的无居民海岛应优先保护海岛生态,维护海岛自然属性;对不适宜开发的无居民海岛应重点加强海岛生态保护,必要时进行生境的重建和修复.