山地高梯度森林生物质能效应研究(Ⅱ):案例

综合应用森林生物量及生产力计算、地理信息技术、生物地理统计等方法,对梅里雪山森林生物质能资源赋存量、资源总量以及与海拔、山地坡度和坡向等的关系作出定量计算,并对其相关性作分析,发现梅里雪山东坡森林生态系统潜在蕴藏生物质能资源具有明显的空间异质性和空间相关性:在海拔2 000 ～3 900 m,森林生物质能资源数量随着海拔的升高而逐渐增加,3900m以上急剧减少;生物质资源数量在坡度25°～35°期间最大,不同坡向上生物质资源数量差异明显,较为集中分布在东坡、东南坡和西北坡.相关分析表明,生物质能资源数量与地形因子海拔、坡度、坡向具有相关性,与海拔、坡向负相关,与坡度呈正相关,其皮尔森简单相关系数分别为-0.17,-0.86和0.30.在山体中部形成森林生物质能资源富集带,构成环形生态廊道,为山地生态系统和人居环境提供了优良环境条件.     

广东石门台国家级自然保护区及毗邻区域 “假林线”时空变化特征

基于3S技术,利用2011和2015年2期不同时相高分辨率QuickBird影像和DEM数据,研究了广东石门台国家级自然保护区及毗邻区域“假林线”的时空变化特征。结果表明：1）该区域“假林线”分布的海拔介于317~1 569 m,其中80%集中分布在700~1 200 m的范围内。2）与2011年相比,2015年“假林线”在不同坡度和坡向上分布的平均海拔总体呈上升趋势,但变化不显著（P＞0.1）。3）“假林线”主要分布在5°~35°的坡度,极少出现在＜2°的平地或＞55°的垂直坡上。不同坡向“假林线”海拔分布存在很大差异（P＜0.001）,呈现出北坡高于南坡,东坡略高于西坡的特点。各坡向上“假林线”海拔分布的最大值出现在西北坡,最小值出现在南坡。     

高原复杂地理参数对雷电活动的影响分析

雷电活动参数作为反映区域雷电活动特征的重要指标,地形对其影响不容忽视。利用2014—2018年青海省地闪数据、数字地形高程数据以及HWSD土壤数据集,定量分析海拔、坡度、坡向以及土壤电阻率对青海省地闪分布特征的影响。结果表明：（1） 青海省地闪主要集中在海拔3150~4850 m、坡度0~35°的地区,其中东北坡向地闪次数最多,东南坡向地闪次数最少,地闪对应的土壤电阻率主要集中于100 Ω·m。（2） 地闪密度随海拔的升高先增大后减小,随坡度的增大而减小;地闪平均强度随海拔的升高先减小后增大,随坡度的增大而增大。（3） 选取92°27′00″~97°44′24″E、31°40′48″~34°16′48″N地闪活跃区域,对其1 km×1 km网格内地闪数据与地理参量平均值进行相关性分析,所选区域内地闪密度与平均海拔呈正相关关系,与平均坡度呈负相关关系;而地闪强度与平均海拔呈负相关关系,与平均坡度呈正相关关系。     

DEM不同分辨率对地形因子提取的不确定性

地形因子的提取对水土流失、土地利用、土地资源评价、城市规划等方面的研究起着重要的作用,通过对地形因子计算和分析,为以上研究提供一定的参考。基于DEM(数字高程模型)的ASTER GDEM V2_30m数据,以云南省保山市隆阳区为研究区,提取该区的坡度与坡向等地形指标,分析不同分辨率(30 m、60 m、90m、120 m)下的地形因子的差异性。结果表明:随着分辨率降低,隆阳区坡度向中等级坡度集中,陡坡区域缩小,即坡度从集中在35°~45°区域向≤5°和15°~25°区域集中;不同空间分辨率对坡向提取也有不确定性的变化,但影响程度没有坡度大。因此在土壤侵蚀等模型中对地形因子进行估算时,需要充分考虑分辨率的影响。     

豫西山地植被NDVI及其气候响应的多维变化

豫西山地是秦岭山系在河南境内的余脉,处于亚热带向暖温带的过渡区域,是气候变化的敏感区。利用S-G滤波算法重构2000-2013年MODIS-NDVI时序影像,结合DEM、气温和降水数据,运用趋势分析、相关性分析等方法探讨豫西山地NDVI及其气候响应的多维变化。结果表明:(1)14年来豫西山地NDVI呈增长态势,增速为0.041/10a。NDVI值随山地海拔升高先增后降,随坡度增加而增大,在各坡向的分布相差不大。(2)植被在1100 m海拔区恢复概率最高,在1700 m区域退化概率最高;在10°~20°坡度区域恢复概率最高,在0°~5°区域退化概率最高;坡向对植被变化的分异作用不明显。(3)不同海拔、坡度、坡向上的植被所受影响因素不同,高海拔区植被动态主要受降水控制;不同坡度上的植被NDVI与气温的相关性均大于与降水的;在不同坡向上差异不明显。(4)崤山、熊耳山、伏牛山三大山脉北坡NDVI增速均大于南坡;北坡植被对降水变化较敏感,而南坡植被对气温变化较敏感。这些都是在全球变化背景下该区生态环境响应的重要信号,反映了过渡带生态响应因子对山地生态系统的重要性。     

豫西山地植被NDVI及其气候响应的多维变化北大核心CSCDCSSCI

豫西山地是秦岭山系在河南境内的余脉,处于亚热带向暖温带的过渡区域,是气候变化的敏感区。利用S-G滤波算法重构2000-2013年MODIS-NDVI时序影像,结合DEM、气温和降水数据,运用趋势分析、相关性分析等方法探讨豫西山地NDVI及其气候响应的多维变化。结果表明:(1)14年来豫西山地NDVI呈增长态势,增速为0.041/10a。NDVI值随山地海拔升高先增后降,随坡度增加而增大,在各坡向的分布相差不大。(2)植被在<1100 m海拔区恢复概率最高,在>1700 m区域退化概率最高;在10°~20°坡度区域恢复概率最高,在0°~5°区域退化概率最高;坡向对植被变化的分异作用不明显。(3)不同海拔、坡度、坡向上的植被所受影响因素不同,高海拔区植被动态主要受降水控制;不同坡度上的植被NDVI与气温的相关性均大于与降水的;在不同坡向上差异不明显。(4)崤山、熊耳山、伏牛山三大山脉北坡NDVI增速均大于南坡;北坡植被对降水变化较敏感,而南坡植被对气温变化较敏感。这些都是在全球变化背景下该区生态环境响应的重要信号,反映了过渡带生态响应因子对山地生态系统的重要性。     

以建成区面积表征的中国城市规模分布

选择1990~2000年中国城市用地面积位于前200位的地级及地级以上的城市用地资料,把运用在城市人口规模上的位序-规模法则移植到城市用地上,分析了城市土地利用规模的变化规律。然后运用分形理论,阐释了城市用地的位序-规模曲线。结果显示：(1)以建成区面积作为衡量城市规模的指标,中国城市规模分布符合位序-规模法则,拟合曲线的判定系数都在0.95以上;(2)根据位序-规模曲线的形态,中国城市按建成区面积可分为3类：用地面积>200 km²的大城市,50~200 km²的中等城市和<50 km²的小城市;(3)城市建成区用地的位序-规模曲线有平行向前推进的特点,这为预测我国未来城市建成区用地规模提供很好的基础;(4)中国位于前200位的城市用地规模分布的均衡度不断增强,城市建成区用地规模总量持续增加。     

红壤区植被覆盖变化及与地貌因子关系——以赣南地区为例

以HJ卫星CCD影像为数据源,计算和分析赣南2008和2011年植被覆盖演变和空间分布特征及与地貌因子关系。结果表明:红壤区域植被覆盖度与高程在2008、2011年相关系数分别为0.946 1、0.954 5,具有强正相关性;植被退化主要集中在高植被覆盖区域,100~300 m高程、1~5°坡度、306~360°坡向范围分别占总退化面积的88.84%,88.41%,30.73%;50~150 m高程、13°以下坡度和27°坡度以上区域为退化最剧烈区域。量化了植被覆盖与地貌因子的关系,为红壤区域环境治理和监测提供科学依据,具有一定的实用价值。     

三江并流区云南贡山片植被景观类型分布特征

以三江并流区云南贡山片为例,以Landsat ETM+影像为数据源,基于3S技术进行植被景观制图,分析景观类型的分布特征。结果表明:1.研究区是典型的高山峡谷地区,海拔3 000~4 000 m的区域占总面积近一半,坡度25°以上的山地面积占84.82%;景观类型分布受垂直空间分异主导;河流、河漫滩和湖泊等景观主要分布在平缓地段,自然植被景观多分布在25°~45°的陡坡上,人工植被景观分布的坡度范围相对较缓;自然植被景观在各坡向上的分布较为均匀;人工植被景观及积雪/冰川景观、岩石景观等分布则体现出一定的空间分异;2.山地森林植被构成研究区景观的基质类型;由于植被景观的垂直分异,构成基底的各类景观类型的优势度随海拔变化,河谷地段的中山湿性常绿阔叶林、中山-亚高山的铁杉-常绿阔叶混交林、亚高山-高山的云冷杉/落叶松林优势度较高,高山-亚高山以杜鹃灌丛为优势景观类型;3.从斑块粒度上看,小斑块数量最多,占总斑块数的80.87%,中斑块占11.36%,其余均在3%以下;优势自然景观类型具有较大的巨斑块数;巨斑块面积比例最大,达到68.99%,其余斑块大小等级的分布面积比例在3%~9%之间。     

珠海市土地利用空间格局与地形的相关性研究

以2008年Landsat TM遥感影像、地形图为基础数据,通过建立DEM、高程分级、坡度分级及叠加分析等方法,分析了珠海市土地利用空间格局及其与地形因子的关系.珠海市土地利用类型空间分布具有强烈的区域差异性,不同高程与坡度分级区域土地利用类型组合不同;各土地类型的面积在低海拔、低坡度段占绝对优势,随着高程和坡度的上升,土地利用类型减少,多样性降低.在高程<40 m、坡度<2°的区域,水域为主导土地利用方式,而在高程＞40 m、坡度＞2°的区域,林地成为主导土地利用类型的优势越来越明显;在海拔40～100 m、坡度2°～15°区域土地利用破碎度指数最高,受人类活动强烈干扰的地段主要集中在海拔低、坡度平缓的区域,自然因子在高坡度区域对土地利用空间格局起到一定的制约作用.     

Urban planning construction land standard and its revision based on climate and topography in China

Urban planning construction land standard is the technical specification for scientifically allocating various types of urban construction land, and it is the basis for drawing up and revising the overall urban planning scheme. Considering China's current urban planning construction land standard, many problems exist, such as the gap in the land use control threshold, the lack of regional differences in the climate revision, and failing to consider the topographic factors. To resolve these problems, this study proposed a step-by-step process framework and quantitative calculation method for the establishment and revision of standards in accordance with the principle of Total-Structure control. By setting the conditions, a universal basic standard for construction land was established. Quantitative analysis was then conducted on the relationship between the basic standard and the selected key indicators, such as urban population size, sunshine spacing coefficient, the width of river valleys or inter-montane basins, and terrain slope, among others. Finally, revised standards were formed for climate conditions, topography, and geomorphologic conditions, which were matched with the basic standards. The key results are three-fold:(1) The per capita construction land standard of 95 m~2/person can be used as the total indicator of China's urban planning basic standard, and the corresponding per capita single construction land comprises 32.50% of residential land, 7.42% of public management and public service land, 22.50% of industrial land, 17.50% of transportation facilities, 12.50% of green space, and 7.58% of other land-use types. The results of the revision of the urban population size indicate that the difference in population size has little effect on the total amount of per capita construction land.(2) The climate revision results of per capita residential land and per capita construction land in major cities reveal that the revised climate value varies greatly between north and south China. The revised climate values of the per capita area of construction land vary by latitude as follows: the value at 20°N is 93 m~2/person, the value at 30°N is 97 m~2/person, the value at 40°N is 103 m~2/person, and the value at 50°N is 115 m~2/person. The basic standard land value of 95 m~2/person is generally distributed across the Xiamen-Guilin-Kunming line.(3) The cities located in mountainous areas, hilly valleys, or inter-montane basins can reduce the allocation of community parks and comprehensive parks when the average width of an existing river valley or inter-montane basin is less than 2 km. When the average width of the valley or inter-montane basin is between 2 km to 4 km, the allocation of the comprehensive parks can be reduced. The revised results of per capita sloping construction land reveal that the terrain slope greatly affects the revised value of per capita construction land. Specifically, the revised value at 3° is 3.68% higher than the basic standard value, and the increase rates at 8°, 15°, and 25° are 11.25%, 26.49%, and 68.47%, respectively.     

城镇土地集约利用研究

小城镇发展战略地位的确立，加速了城镇化进程，城镇化过程中的用地粗放与人均耕地锐减之间的矛盾，是提出城镇土地集约利用的依据。从城镇土地集约利用内涵界定入手，分析了城镇土地集约利用的必要性，探讨了城镇土地集约利用定量评价的原则，从城镇存量土地产出率、土地利用强度、土地投入强度和土地可持续度4个方面建立了城镇土地集约利用评价指标总系统。指出城镇发展与土地集约利用的途径。     

城市旅游综合体土地利用空间格局演变及驱动机制——以西安曲江为例

判识城市旅游综合体用地格局的演变规律及驱动机制,对于优化城市功能结构和构建城市现代服务体系具有重要意义。本文以西安曲江城市旅游综合体为例,采用土地利用变化指数模型和GIS分析技术,探究其用地分异过程及机制。结果显示,曲江由农业生产和村居功能为主导的乡镇聚落,转变为以旅游功能为核心、多元用地形态圈层布局的城市旅游综合体过程中,其用地形态共经历了均质无序、极化–扩散和均衡集约三个阶段。而这一演化过程,实则是在土地差异化增值形成级差地租的条件下,多元用地主体理性选择的结果。文章认为,保证城市旅游综合体合理的发展用地、有序实现土地增值及发挥地价杠杆的调节作用,是实现城市旅游综合体土地集约利用和功能协同发展的根本前提。     

张家界旅游业与城镇化协调发展研究

在对旅游业与城镇化互动关系进行理论分析的基础上,阐述了张家界旅游业发展对城镇化的作用,并就目前张家界在推进城镇化进程中与旅游业发展之间存在的矛盾进行了分析。提出了张家界旅游业与城镇化协调发展的一些建议。     

城市化进程中城市用地结构演变及其驱动机制分析

该文简介国内外学术界对城市用地空间结构的相关研究,分析城市用地空间结构演变在空间上的两种表现形式,并对城市化进程中促进城市用地空间结构演变的动力主体、驱动力以及城市用地结构演变的驱动机制进行研究。     

张家界生态旅游可持续发展探讨

张家界拥有丰富的生态旅游资源,近年来旅游业发展迅速。但是旅游开发给自然保护区造成了较大的环境污染和生态破坏。为了实现张家界旅游业的可持续发展,必须由传统的大众旅游模式转向可持续发展的生态旅游模式。在分析目前张家界生态旅游发展存在问题的基础上,提出了张家界生态旅游可持续发展的对策,给出了贯彻可持续发展思想、明确功能分区、完善环保法规、控制旅游规模、增强群众环境意识以及扩展东西线、搞好城区环境建设等7方面的建议。     

中国城市规划建设用地标准及气候和地形地貌修订

城市规划建设用地标准是科学配置城市各类建设用地的技术规范和编制、修订城市总体规划的基础。针对中国现行城市规划建设用地标准存在的用地指标控制阈值高低差距较大、气候修订缺乏地域分异和地形地貌因素缺失等问题,本文按照“总量—结构”控制的建标思路,提出了标准建立、修订的分步式流程框架和定量测算方法,通过条件设定建立了普适性的建设用地基础标准,进而选择城市人口规模、日照间距系数、河谷地（山间盆地）宽度、地形坡度等关键指标,定量分析了各指标与基础标准之间的关系,形成与基础标准配套的气候和地形地貌修订标准。主要研究结果包括：确定了设定条件下适用于全国不同地区的由人均建设用地面积和人均单项用地类型结构控制的建设用地基础标准;按城市人口规模等级对基础标准进行了量化修订;定量测算了人均居住用地面积随日照间距系数变化的情况,提出了按纬度方向变化的人均建设用地气候修订标准;阐释了河谷地（山间盆地）宽度变化与公园绿地的配置,量化分析了地形坡度与人均建设用地面积变化的关系,建立了针对山地、丘陵地区城市规划建设用地的地形地貌修订标准。     

豫西黄河流域土地利用空间格局地形梯度特征分析

豫西黄河流域土地利用空间格局在水平和垂直方向上都具有明显区域特征。利用DEM数据对研究区土地利用空间格局地形梯度规律进行了分析,结果表明:(1)各土地利用类型的空间分布规律随高程和坡度的变化具有显著的特点:受人类活动干扰影响较大的各类农业用地、建筑用地、果园、水域和湿地主要分布在海拔相对较低和坡度相对较小的区域;而受人类活动干扰影响较小的各类林地(除果园外)、草地和未利用地则比较均匀地分布在海拔相对较高和坡度较大的区域。(2)不同的海拔段和坡度段内各土地类型的分布也存在一定的分布规律:农业用地类型和林地类型在各个地形梯度内都占有较大的面积比重,这是由于其基数较大,在区域内占据优势地位决定的;在低海拔小坡度地段内农业用地具有相对的面积优势;有林地随着海拔升高和坡度增大,面积比例不断增大,其主导地位随之增强。     

北方农牧交错带农村居民点分布特征及其对土地利用的影响——以科尔沁左翼中旗为例

选取农牧交错带的典型地区--科尔沁左翼中旗作为研究区,对不同海拔、坡度、坡向等要素上农村居民点的分布特征进行了研究,分析农村居民点对农牧交错带内土地利用格局的影响。结果表明:① 居民点主要分布在海拔200 m以下,坡度小于6°的地区以及阴坡上;② 农村居民点对土地利用格局有着直接影响,居民点密度越高的地区,耕地所占比重越大,草地越少;反之,则草地所占比重越大,耕地越少;③ 在牧业区,距离居民点越远,草地比例越小,耕地比例越大,农业区和农牧区则相反。     

岳西县土壤侵蚀空间分布与环境因子的关系

以岳西县2004年TM影像为数据源,通过目视解译的方法,得到2004年土壤侵蚀强度矢量图。利用Arc-GIS软件,将土壤侵蚀图与不同的环境因子图进行叠加分析,探讨了岳西县2004年土壤侵蚀空间分布与环境因子的关系。结果表明:从土壤侵蚀与土壤类型的关系看,土壤侵蚀主要发生在麻石黄棕壤、黄棕壤性麻石土及麻石棕壤上。从不同土地利用方式看,侵蚀土壤主要发生在有林地、灌木林、水田、高覆盖草地地区。从土壤侵蚀与坡度的关系看,土壤侵蚀主要发生在3°～25°的坡度上,尤其在8°～25°坡度上居多。从土壤侵蚀与坡向的关系看,山地的北坡、西南坡、西坡及西北坡容易发生土壤侵蚀。从土壤侵蚀与海拔的关系看,200～1000 m地区土壤侵蚀比较显著,尤其500～1000 m的地区土壤侵蚀发生量多。