番禺区土地覆被及其景观格局时空特征分析

基于覆盖番禺区域4个时相的TM遥感影像,综合运用遥感与G IS技术手段,结合FRAGSTATS景观格局分析软件,从数量结构、空间信息及位置转移和景观指数等方面,分析了番禺区土地覆被与景观格局的动态特征。数量结构分析结果显示,城市化过程中番禺区的耕地、园地、林地等自然资源利用程度在加大,自2000年起,这种变化的趋势开始减缓;番禺区土地覆被各类型之间频繁地发生数量与空间位置的变化,空间位置转换面积大于其数量变化面积,而且集中发生在邻近广州市中心城区的西北地区及南沙区;景观指数分析表明,番禺区土地覆被向破碎化方向发展,景观格局动态变化迅速。     

西双版纳土地利用/覆被变化及其景观格局特征分析

利用西双版纳州1980年、1995年和2000年3期TM影像解译土地利用数据,使用GIS分析工具,得出近20年来,各土地覆被类型的动态变化信息,并借助景观格局变化分析软件Fragstats进一步研究了西双版纳州的景观格局特征.研究表明1980～2000年西双版纳州各土地利用类型及景观格局指数均发生了重要变化.土地利用变化表现出有林地和疏林地大幅度减少,草地、建筑用地和旱地显著增加,反映出西双版纳州城镇化进程的加快和生态环境逐渐恶化的趋势.景观格局的主要特征为异质性在减小,斑块类型趋于均匀分布的趋势,景观稳定性在降低.     

西双版纳林地景观演变过程及其驱动力分析

利用西双版纳州1980年、1995年和2000年三期TM影像解译土地利用数据,使用GIS分析工具,得出近20年来,各土地覆被类型的动态变化信息,借助景观格局变化分析软件Fragstats进一步研究了西双版纳州林地的景观格局特征。结合云南省1985—2003年分县社会经济调查统计数据,使用SPSS进行主成分分析,对林地景观变化的主驱动力进行了详细分析。研究表明1980～2000年西双版纳州各土地利用类型及景观格局指数均发生了重要变化。有林地和疏林地大幅度减少,同时各林地景观组分表现均匀化和破碎化的趋势,这些变化都将对西双版纳州的生态稳定性产生显著影响。从西双版纳州20年的短时间尺度来看,经济发展与城市化进程的加快和人口增长导致的粮食需求量增大是导致本区土地利用／土地覆被变化的最主要驱动因子。     

2000-2010年中国退牧还草工程区土地利用/覆被变化

在3S技术支持下,结合景观格局定量分析方法,基于30 m分辨率的土地利用/覆被数据,对中国退牧还草工程区2000-2010年土地利用/覆被时空分布特征进行研究。通过利用土地利用转移矩阵和动态度来判定土地利用变化的速度和区域差异,并在斑块类型和景观水平上分析研究区景观格局特征,探讨土地利用格局变化的生态效应。结果表明：①近10年来,研究区土地利用/覆被类型以草地和其他类用地为主,整体内部结构稳定少动。草地变化面积仅占2000年草地总面积的0.37%;林地、湿地、耕地和人工表面的面积均有所增加;其他类用地面积有所减少。②全区土地综合动态度均小于0.1%,土地利用/覆被变幅较小,除人工表面较活跃外,其他各类型变化相对缓慢,且各省土地利用区域差异较小。③研究区内景观基质未发生改变,区域景观破碎度递减,景观多样性水平上升,景观聚集度和连续性微弱下降,景观整体保持较完整态势。退牧还草工程的实施使土地利用/覆被结构和景观格局均得以优化。     

塔里木河干流区土地覆被变化与景观格局分析

在GIS和遥感技术支持下,结合景观格局数量分析方法,利用1973年MSS、1983年航空遥感土地利用图、1990年TM、2000年TM和2005年CBERS遥感影像对新疆塔里木河干流区土地利用/覆被变化过程进行了定量分析.结果表明,1973-2005年塔里木河干流区土地利用/覆被发生了显著变化,耕地和城乡居民及建设崩地面积显著增加,林地、草地和湿地面积减少,未利用地表现出先增加后减小的趋势.研究区土地利用类型转移的主要方向是林地和草地转化为耕地、耕地转化为城乡居民及建设用地、草地转化为未利用地.土地利用变化经历了"显著变化-缓慢变化-显著变化-急剧变化"的过程.景观格局分析表明,在人类活动的影响下,研究区景观破碎度、多样性增大,优势度减小.草地和未利用地对整个景观的控制作用减小,景观结构趋于多样和均匀.驱动力分析表明,人口增长和经济发展因素是塔里木河干流区土地利用/覆被变化的最直接驱动力,同时还受产业结构因素和政策因素及人类干扰强度的影响.     

1990 年以来广州市土地覆被景观的时空梯度分异

取1990 年、1995 年、2000 年和2005 年4 个时相覆盖广州市的TM 遥感影像为数据源, 经非监督分类及人工目视解译, 获得研究区各时相土地覆被类型图。以高速公路为轴线 应用缓冲区技术, 形成南北和东西两条样带, 同时以城市中心区域向外等距扩展而形成辐射状梯度圈。通过样带和梯度圈剪裁形成土地覆被类型图, 计算土地覆被类型图的景观指数, 分析广州市15 年间土地覆被动态过程, 揭示区域景观动态的方向和梯度分异特征。数量结构与样带研究结果表明: 广州市因经济发展而使土地覆被景观恶化的趋势已得到一定程度的遏制, 城市发展逐步进入理性控制阶段, 但是存在方向分异, 东西样带上的土地覆被景观的多样性持续下降, 斑块破碎化程度加剧; 辐射梯度圈研究结果显示, 向外围扩展的城市化过程使广州市呈现出多个次级中心的格局, 对城市土地覆被景观的干扰强度自中心城区向郊区递减, 方向分异不显著; 东南方向的辐射梯度圈内土地覆被景观的分维数和多样性指数变化特征表明, 自2000 年始, 经济发展已开始侵占南部海域。     

基于分形理论的土地利用景观格局变化研究——以长乐市为例

分形理论对地理学中具高度复杂结构的不稳定现象的研究具有良好的效果，为土地利用景观格局的定量描述提供了一条新途径，以分形理论为指导，在地理信息系统技术的支持下，结合多样性、破碎度景观指数，分析了长乐市1990—2000年土地利用景观类型各指数的变化情况：交通用地的分形维数最大，居民点及工矿用地稳定性指数增加，居民点及工矿、园地等受人类活动影响较大的土地利用类型尽管形态简单，复杂性较低，但是稳定性很强，而受人类影响小的自然土地覆被稳定性普遍较差，由此可为区域土地资源的合理利用提供若干参考。     

近30年广州市土地覆被变化时空特征分析

以1979、1990、2002和2006年4个时相的遥感数据为主要数据源,利用遥感图像处理软件ENVI4.4对影像进行预处理,在ArcG IS 9.2软件的支持下提取城市土地利用斑块,比照广州市土地利用现状图,结合实地调查,建立土地利用数据库,揭示广州市土地覆被变化时空特征,旨在为改善城市生态环境,提高土地利用效率提供科学依据。研究结果表明:广州市近30年土地覆被类型以林地、农田、建筑用地为主,农田和裸地逐年减少,人地矛盾突出;20世纪90年代后期以来,林地、水域面积小有增加,生态环境保护的政策效应初步显现。土地覆被类型的变化速率呈现先快后慢趋势。1979~2002年是土地类型变化剧烈,变速较快的时期,平均变化率为36.55%。2002~2006年期间,随着民众环保意识的普遍提升,加之各项政府政策的逐步落实,可开发土地面积的逐步减少,土地变化速率趋于平缓。     

快速城市化过程中城市土地覆被的时空动态特征

1990~2005年间,是广州市经济快速发展和城市景观变化最大的时期,以同时段TM影像解译得到广州市的土地覆被类型图,从数量结构、空间信息及位置转移和景观等方面,分析了广州市土地覆被的动态特征.数量结构的研究结果显示:在快速城市化过程中广州市的耕地、林地等自然资源的利用程度在加大,自1995年起,这种变化的趋势开始减缓;土地覆被类型之间的信息与位置的转移变化频繁,并且表现出空间位置分异的特征.景观特征指数分析结果表明:广州市城市土地覆被向破碎化方向发展,城市建设用地呈扩展之势.     

快速城市化过程中城市土地覆被的时空动态特征

1990～2005年间,是广州市经济快速发展和城市景观变化最大的时期,以同时段TM影像解译得到广州市的土地覆被类型图,从数量结构、空间信息及位置转移和景观等方面,分析了广州市土地覆被的动态特征.数量结构的研究结果显示:在快速城市化过程中广州市的耕地、林地等自然资源的利用程度在加大,自1995年起,这种变化的趋势开始减缓;土地覆被类型之间的信息与位置的转移变化频繁,并且表现出空间位置分异的特征.景观特征指数分析结果表明:广州市城市土地覆被向破碎化方向发展,城市建设用地呈扩展之势.     

Changes in arable land in response to township urbanization in a Chinese low hilly region: Scale effects and spatial interactions

Rapid urbanization leads to losses in arable land; quantitatively analyzing the impact of urbanization on arable land is significant for arable land management. However, changes in arable land due to urbanization with scale and neighborhood effects remains poorly understood at the town scale. In this study, high-resolution historical land use data, landscape metric analysis and spatial regression were integrated to quantify the impacts of urbanization on arable land use change (abandonment and conversion) at spatial scales of 300 m–3300 m using a block size increment of 200 m and at the catchment scale in the town of Jinjing in subtropical central China. Arable land abandonment was the predominant type of arable land change and presented strong spatial autocorrelations at each spatial scale. Arable land was converted to tea fields because agricultural structure transformations were occurring around the urban cores, and the amount of arable land converted to residential land accounted for only a small proportion of the total arable land loss and had no spatial autocorrelation. The significance and robustness of the arable land changes impacted by urbanization had obvious scale effects and strong neighborhood effects in nearby regions. Compared with block scales, the catchment scale is an optimal scale for assessing the influence of urbanization and applying planning policy. Our results highlight the significance of incorporating spatial interactions in urbanization research, which can generate less biased estimations and consequently lead to proper policy implication and recommendations. In addition, multi-scale comparisons are helpful for better understanding the relationships between arable land changes and urbanization and provide further insights into the harmonious development of rural settlements and urban cores to preserve arable land.     

关中-天水经济区土地利用变化模拟预测及景观格局动态变化

利用2000年和2010年两期TM影像,应用遥感和GIS技术获取关中-天水经济区2000-2010年土地利用变化数据,对研究区土地利用时空状态进行分析,并借助CA-Markov模型对该地区土地利用变化趋势进行情景模拟,深入分析了10 a来和2020年研究区土地利用变化的数量和空间特征以及由此所引起的一系列生态环境效应,主要表现在：过去10 a来城镇建设用地面积增加迅速,耕地和草地面积则减少,城镇建设用地的扩展是通过占用大量城郊的农田来实现的,通过这10 a间的快速城市化进程看出,研究区的城市扩张和基本农田保护之间已经开始产生矛盾;研究区土地利用实际变迁面积约占全区总面积的24.39%,也就是说全区约1/4的土地在这10 a间都发生了变化,从而反映出人类活动之强烈;未来10 a耕地和草地面积将持续下降,耕地面积的减少速度变快,城镇建设用地面积仍然迅速增加,且主要有耕地和草地转化而来,未来10 a研究区土地利用实际变迁面积约占全区总面积的11.43%。景观指数的分析结果表明了研究区内的景观趋向破碎化、复杂化和均匀化发展,景观的稳定性和抗干扰性减小。     

饮用水源保护区土地利用变化与社会经济发展关系分析——以东江流域源城区为例

采用数理统计与综合分析方法,对源城区土地利用动态变化及其与GDP、产业结构、消费结构、城镇化以及人口等社会经济发展因素的关系进行了分析.研究结果表明:1994-2007年源城区农用地面积持续减少,其中耕地减少较多,园地增长速度较快,林地逐渐减少;建设用地持续增加,其中居民点与独立工矿用地增长速度最快;源城区的土地利用变化与经济增长、产业升级、城镇化发展、消费结构变化以及人口增长具有显著的相关性,社会经济发展是土地利用变化的主要驱动因素.完善土地市场机制,优化土地利用配置,依靠科技进步促进产业优化升级,建立土地资源安全预警机制,保障水资源生态安全是区域土地利用可持续发展的必然要求.     

安康市土地利用/覆盖变化的驱动因素分析

通过分析安康市2005～ 2010年土地利用详查和变更数据,运用数理统计方法和主成分分析法对安康市11个县市区进行土地利用数量变化及土地利用程度变化进行分析,在此基础上提取影响土地利用变化的驱动因子,分析各项指标的变化与影响.结果表明：它的土地利用类型数量总体上呈现耕地、未利用地、牧草地面积减小和园地、林地、城乡建设用地、交通运输用地、水利设施用地面积增大的趋势.其中,经济增长、城市化发展与人口增长三个因素是安康市土地利用变化的主要驱动因素.     

厦门市土地利用/覆盖动态变化的遥感检测与分析

在分析1990年和1997年两个时相陆地卫星TM遥感图像的基础上，得到了厦门市土地利用/覆盖的动态变化信息，并对其数量变化和空间特征进行了分析。结果表明：1990～1997年，厦门市的城镇建设用地和开发用地显著增加，耕地被占用的现象比较突出，开发用地的重点也由厦门经济特区向近郊区转移。     

产权变化视角下的珠江三角洲土地利用 时空变化及其机制——以佛山市南海区为例

以佛山南海区为例，采用遥感、土地利用调查及土地利用现状图等多种数据，运用遥感影像人机交互解译、景观格局指数以及田野调查、案例分析等定量与定性相结合的方法，分析了1987年以来南海区土地利用时空变化及其对土地产权变革的响应。结果发现，南海区土地产权变化分为3个阶段：即土地有偿投包制阶段（1987-1992年）、土地股份合作制阶段（1993-2002年）和土地紧缩及“三旧”改造政策下的政府主导模式阶段（2003-2013年），这3个阶段土地产权的演化具有以土地的“所有”为中心向以“利用”为其中心转变的趋势，这是市场需求和资源利用高效化发展的结果，也是土地由资源转变为资产及资本的过程。南海区土地产权变化与土地利用时空变化具有较为显著的关联性及规律性。土地利用在不同时段变化的速度、强度和结构等对土地产权变化的响应明显，其空间格局也同样呈现“农用地集聚-乡村工业化破碎格局-集聚与破碎化共存”3个阶段性变化特征。南海区土地利用变化是众多内外部因素综合作用的结果，主要表现为诱致机制、引导机制、引擎机制及调节机制。宏观上，土地股份制改革和分散的管理体系导致了土地利用的粗放扩张和破碎化格局；微观上，不同土地利用主体间的利益博弈、土地收益分配方式及产权割裂是导致土地利用变化的根本原因。未来经济转型与土地再开发过程中，如何针对土地产权变化新趋势，兼顾各利益相关方的诉求，构建利益共享机制是实现土地高效利用和空间优化的关键。     

云南省楚雄市与双柏县土地利用变化对比研究

利用楚雄市和双柏县1980年和2000年的两期TM影像解译的土地利用数据,对比分析1980²000年云南省高原区的楚雄市与山地区的双柏县土地利用变化及其差异。结果表明:二者20年的土地利用均发生了不同程度的变化,楚雄市土地利用变化幅度大于双柏县,楚雄市建设用地变化是两地所有地类中变化最剧烈的;两地景观多样性指数较高,楚雄有上升趋势,双柏县有下降趋势;两地整体景观破碎度较低,且楚雄市的高于双柏县,但都有下降趋势;楚雄市土地利用系统的有序程度不如双柏县,双柏县的呈上升趋势;两地自然条件的差异是土地利用结构差异的基础,社会、经济发展水平和政府决策的不同,是导致两地土地利用变化有差异的主要因素;人口增长对双柏县的土地利用变化影响大,对楚雄市的影响不明显。     

基于GIS的徐州市区景观格局变化分析

以徐州市区2000年和2006年土地利用基础数据为数据源,建立景观类型与土地利用类型的对应关系。将徐州市区景观划分成农业景观、园林绿地景观、居住景观、工业景观、商服公共设施景观、水体景观、交通景观和其他景观8种类型,获得2000,2006年徐州市区景观分类图。计算出景观格局指数,利用GIS的空间分析功能,对徐州市区景观格局及其变化特征进行分析。结果表明:在城市化驱动下,徐州市区农业景观主要向居住景观、工业景观转移,商服公共设施景观、居住景观和工业景观的相互转移频繁;农业景观在空间上逐渐分散,其余的景观类型呈现聚集的趋势;徐州市区呈现出景观异质性程度、斑块破碎化程度和斑块复杂化程度均加强的景观格局变化趋势。     

基于土地利用角度的镇域乡村性时空变化研究——以广州市番禺区和从化区为例

通过构建基于土地利用的镇域乡村性评价体系,对广州市番禺区和从化区26个镇域在2000年和2010年的乡村性变化特点进行探究。10 a间番禺区乡村性指数明显低于从化区,两区的乡村性指数均在下降,从化区下降幅度较番禺区大,镇域间的乡村性指数差异番禺区在逐渐缩小,而从化区则逐年加剧;2000年番禺区以较弱级别的乡村性为主,2010年则以弱等级为主,而从化区的乡村性等级下降明显,2000年仅有强和较强等级,2010年强等级消失,较弱等级出现;高程、二三产业比值、道路面积和城镇化水平等因素是影响乡村性指数变化的主要原因。结果表明基于土地利用角度开展镇域乡村性评价切实可行。