对我国国土生态安全格局与空间管理策略的思考

本文从生态安全格局的定义、我国生态安全格局现状、生态安全格局优化3个方面进行了分析,明确了目前及未来生态保护用地面积比例,并提出了国土生态安全的空间管制策略,主要包括：重点生态功能区域根据主导生态功能的差异性采取不同的管理措施,在土地利用规划体系中新增生态保护用地以实现生态功能的落地,以生态保护红线为基础统筹各类自然保护地。研究成果可为保障我国国土生态安全,促进社会-经济-生态之间的协调发展提供依据。     

应用转移矩阵分析辽阳矿区的地表覆盖变化

为了分析辽阳地区的地表覆盖变化情况,本文选取辽阳矿区为研究区域,以2003年、2009年、2015年Landsat TM/OLI遥感影像及ASTER GDEMV2高程数据为基本数据源,提取NDVI、NDBI、MNDWI、高程值及单波段亮度遥感指数构建决策树分类模型,完成辽阳矿区地表覆盖的分类。对分类结果进行地表覆盖类型数量变化利用土地转移矩阵分析,并对驱动力因素进行研究。结果表明;决策树模型适用于辽阳矿区地表覆盖分类,分类精度较高。研究区域土地覆盖类型发生显著变化,主要表现为建设用地大幅增长,采矿用地大面积减少,植被、水体、裸地面积变化较小。人口增长、经济发展、矿区生态治理成为该矿区地表覆盖特征变化的主要驱动因素。     

基于土地利用/覆被变化的景观生态风险演化分析

通过建立中山市景观结构与土地利用之间的联系,构建景观生态风险评价体系,能为政府合理利用土地提供参考价值,实现土地资源的有效利用.结果表明:①中山市在城市扩张过程中表现出土地利用粗放的特点,建设用地取代耕地成为优势地类,传统农业占比愈发减少,耕地与水体存在频繁的交换,建设用地的持续扩张使其动态度维持在较高水平;②中山市景观破碎化程度加剧,景观形状复杂化,整体景观用地类型面积差距缩小,景观优势度呈先升后降的变化趋势,景观类型多样性明显,整体景观趋于稳定和均匀化;③中山市整体生态风险值呈下降趋势,表现出明显的空间分异演变特征,建设用地吸纳了耕地、水体等脆弱度较高的用地类型,使西北部、中部大量生态风险单元的生态风险指数降低,整个中山市的生态风险达到较低水平,这与区域经济发展和产业结构的差异有关.     

河北生态用地时空格局的地貌分异特征

生态用地是区域生态服务功能的主要供给者,对控制区域生态环境起到了关键作用,研究河北省生态用地时空格局的地貌分异特征可以为京津冀区域生态用地保护与优化、土地利用规划以及生态战略制定提供科学依据。基于1990年、2000年和2015年生态用地遥感解译数据和地貌数据,利用分布指数、信息图谱等方法,分析了河北生态用地时空格局的地貌分异特征。研究表明:①研究期间河北省生态用地在平原、台地和高原地貌类型区呈劣势分布,在丘陵、低山和中山地貌类型区呈优势分布;②研究期间林地在台地,其他生态用地在平原、台地、低山和中山地貌类型区空间稳定性极差;林地在平原,草地在高原,湿地在平原、台地、丘陵和低山,其他生态用地在丘陵和高原地貌类型区空间稳定性较差;各生态用地类型在其他地貌类型区空间稳定性较好;③研究期间生态用地变化图谱以稳定型为主,所占比重为86. 75%,在平原、台地和高原地貌类型区呈劣势分布,在低山和中山地貌类型区呈微弱优势分布,在丘陵地貌类型区呈标准分布。河北生态用地空间分布、空间稳定性和变化图谱的地貌特征分异显著,制定生态建设战略规划时应充分考虑区域地貌特征。     

土地动态监测中非正常建设用地分类识别模型研究

土地执法监察的实施需明确土地利用变化区域的位置、是否违法及违法类型等信息。大多数土地动态监测手段只获取变化区域的位置信息,无法快速明确具体违法类型及识别伪变化,加大了土地动态巡查的工作量。基于此,本文提出针对非正常建设用地的分类识别模型,即一种可快速识别建设用地变化图斑违法类型的方法。该模型将变化检测获取的变化图斑与相关地政数据进行叠置分析,并设计非正常建设用地分类识别矩阵对变化图斑进行判断,采用计算机识别和人工辅助识别相结合的方式快速明确非正常建设用地的变化性质。应用结果表明,该模型可有效解决综合分析多层矢量数据时图斑要素的跨界问题,提高了识别效率;和现有监测方法结合使用,可快速了解监测区域的土地利用变化概况,较大地提高了土地执法工作的自动化程度。     

基于格网单元的土地利用总体规划生态环境影响评价

开展土地利用总体规划生态环境影响评价实证研究,能够为不同城市的土地利用总体规划修编和生态环境保护提供依据。本文从土地利用结构和布局的角度,以格网为评价单元,运用生态系统服务功能价值评估法,对土地利用总体规划的结构调整所带来的生态服务价值的变化做了空间上的定量预测;并运用生态环境敏感性评价和GIS叠置法从土地利用布局上评价建设用地布局的生态合理性。以鄂城区为例,划分了702个格网,规划实施后生态系统服务功能总价值减少了414.54万元;建设用地布局具有较好的生态适宜性,只有0.23%分布在高度敏感区内。因此,鄂城区土地利用总体规划从生态环境保护角度是可行的,但还应注重对森林和水域等重要生态用地的保护。     

基于Landsat-8 OLI的西安市土地利用类型遥感分类研究

近年来,由于区域人口的增加和社会经济的快速发展,西安市的土地利用类型发生了明显变化。土地利用分类可为生态系统模型、水资源模型和气候模型等提供重要信息,遥感技术为土地利用分类提供了有效的工具。本文以西安市2016年Landsat-8卫星的OLI多光谱数据为基础资料,参考国家土地利用分类标准和西安市土地利用现状,将西安市的土地类型分为建设用地、裸地、水体、草地、耕地、林地6类,采用监督分类中常用的最大似然分类法和决策树分类方法对研究数据进行解译,利用总体分类精度和Kappa系数等指标对各分类精度加以评价,并结合实际用地情况对分类结果进行了总结分析。     

2015年我国土地利用形势分析

"十二五"以来,我国土地利用有效地保障了经济社会发展、粮食安全和生态文明建设.2015年,受经济放缓影响,建设用地供应有所下降,供地结构和布局更加优化,促进了经济转型升级和区域协调发展;大力推进土地整治和高标准基本农田建设,有效遏制了耕地过快减少和耕地质量下降的势头,为粮食生产实现12年连续增产奠定了基础;加大生态用地保护力度,促进了生态环境改善和生态国土建设;节约集约利用土地,土地利用效率显著提升,但闲置浪费现象依然存在.     

江苏阳澄湖重要湿地生态红线典型区监测研究

生态红线是指为维护国家和区域生态安全及经济社会可持续发展具有重要战略意义,必须实行严格管理和维护的国土空间边界线。结合地理国情普查工作确定生态红线区分类体系,建立了一套以地理国情数据为基础、基于多源数据的生态红线及监测方案。随后应用该方案,选取江苏阳澄湖重要湿地为监测区,提取该区域2005年以来生态红线覆盖现状,开展监测区统计分析与评价工作。研究表明,阳澄湖重要湿地自2005年以来随人工用地增长、自然景观持续下降,导致生态指数下降,且生物多样性持续下降;应冻结生态红线保护区范围内人工用地开发活动,对自然地类加大保护力度,从而维护该区域生物多样性。     

基于遥感影像的临湘市土地利用/覆盖时空变化研究

以1996年、2006年、与2011年TM影像和2016年OLI影像为主要数据源,利用监督分类方法提取临湘市土地利用信息。应用转移矩阵、变化指数和信息熵模型,分析了土地利用类型的时空变化规律。研究表明,水域以平均每年0.854%的速率增加,耕地以平均每年2.327%的速率减少,林地以平均每年3.195%的速率增加,建设用地以平均每年5.424%的速率增加,土地利用结构信息熵以年均每年1.525%下降。研究期内临湘市土地利用类型结构转化明显,其成果为临湘市土地利用规划和生态环境保护提供理论依据。     

1978～2015年长株潭主城区土地利用变化分析

为探索改革开放以来长株潭城市群的土地利用变化特征,本文首先对1978、1994、2006年的卫星遥感数据采用决策树和智能分类相结合的方法分类,1990、2000、2010年的土地利用数据和2015年地理国情普查数据重分类.通过统计计算,定量分析长株潭主城区各时相的土地利用综合程度、土地利用程度变化量和变化率,通过空间叠加,定性分析长株潭主城区自改革开放以来土地利用相互转换程度及各转换类型所在区域.研究结果表明,耕地、林地和建筑用地所占比例变化较大,水域、草地、未利用地所占比例较小,土地利用一直处于发展状态,每年耕地和林地大幅度向建筑用地转换,不同时相转换区域各有差异.本文研究可为长株潭城市群土地利用规划提供参考,且有利于长株潭主城区土地利用的可持续发展和生态环境保护.     

重庆市渝北区地表景观时空演化及生态效应分析

土地利用景观格局的变化会引起不同土地景观单元间能量、物质及营养成分的流动与变化,也会引起区域生态过程及系统功能的变化。渝北区作为重庆主城和新型工业化发展的主要拓展区,在高强度的人为干扰下,区域地表景观结构发生了明显的变化,由此引起的生态环境效应也必然十分明显。研究基于近二十年来渝北区地表覆盖变化情况,应用斑块类型水平景观水平层次中的12种景观指数,针对重庆市渝北区的建设用地、耕地、水体、草地、林地五类主体景观在1988～2010年的时空变化情况进行分析,以探求各类景观的时空演化特征,明确该区域景观格局演变对生态系统的影响,为了解生态环境变化趋势及推动该区域经济与环境协调发展提供科学的依据。     

土地利用/覆被特征的碳汇生态价值时空演变研究——以江苏省滨海地区为例

土地覆被/覆被时空演变是陆地生态系统碳储量变化的重要影响因素。以土地利用/覆被变化为驱动,利用InVEST-Carbon模型估算江苏省2000-2015年的碳汇储量,分析了该地区碳汇储量的时空演变规律。研究表明,2000-2015年江苏省滨海地区林地、草地和耕地向城镇建设用地转换显著,显著区主要分布在研究区的北部和中部,草地减少明显,耕地和建设用地增加明显。2000-2015年江苏滨海地区碳汇量减少明显,中部和北部区域碳汇能力减弱显著。基于空间信息技术的碳汇时空演变研究,有效地完成了对陆地生态系统服务功能的评估,为区域生态环境保护、土地规划提供了重要的理论支撑。     

永定客家土楼世界遗产地土地覆盖与生态变化遥感评价

以世界文化遗产客家土楼所在地福建省龙岩市永定区及其规划保护区(湖高区)为研究区,选取1988年、1996年、2002年、2009年和2014年5期Landsat系列卫星影像,应用多分类器集成及新型遥感生态指数(remote sensing based ecological index,RSEI)获取研究区5个时期土地覆盖分类图及RSEI图,采用分类后变化检测方法获得研究区土地覆盖及生态环境变化情况。结果表明:(1)1988—2014年26 a间研究区土地覆盖变化明显,林地、灌木/草地、建设用地面积快速增长,耕地、退化地、开垦地面积大幅减少;(2)RSEI适合用于土楼遗产地生态环境评价;(3)2个研究区的生态质量1988—1996年间均下降,其后均呈逐年上升趋势;(4)从土地覆盖与生态环境的关系来看,生态质量变好区域位于坡耕地、原有中高海拔退化地及开垦地转化为林草地区域;变差区域集中在林草地转化为耕地、退化地和开垦地区域以及城镇周边扩展区域。     

兰州新区生态用地时空演变及驱动因素分析

研究生态用地的时空演变及驱动因素,可以为实现区域可持续发展与推动生态文明建设提供参考。因此,运用土地利用动态度、土地利用转移矩阵及GIS技术等方法,分析兰州新区2010—2018年生态用地时空演变及形成机理。研究表明,兰州新区生态用地时空变化显著,其驱动因素与政策导向密切相关。     

地理国情信息支撑下的县级空间规划用地现状空间格局提取与分析

地理国情监测成果精细度高、现势性好,为准确掌握地表分类情况和开展县域空间规划提供了数据基础。本文分析了在生态红线和基本农田边界约束下,按"生态优先"和"就近就大"原则地表分类的技术流程,形成一套用地现状空间格局提取与分析方法。该方法在蒲江县进行了实践应用,实现了用地现状空间格局的有效划分,并有效提升现状地表的分类精度。     

南昌市建设用地适宜性扩展路径研究

快速城市化过程中，建设用地持续吞噬优质土地资源，造成生态环境恶化。本文以移动窗口法获取建设用地源地，选取经济和社会因子构建阻力体系，生成MCR面，通过自然断点分级法获取适宜性分区，通过ArcGIS中的Hydrology扩展模块获得适宜扩展路径、生态隔离带和生态关键点，为未来城市建设用地扩展方向和生态建设提供借鉴。结果表明：①南昌市70%的区域属于允许建设区，对于维持城市生态环境的重要区域，应当重点保护，兼顾经济-生态共同发展；②利用Hydrology扩展模块对南昌市MCR面进行进行特征提取，发现主城区北部和西部较适宜建设用地扩张；③生态关键点对于维持城市生态环境具有重要作用，未来规划中应重点保护，限制开发。     

地形信息辅助下的全极化SAR数据土地覆盖分类

提出了地形参数辅助全极化SAR数据土地覆盖分类的方法,基于规则判断的决策树分类法,建立了全极化SAR数据的H/α-Wishart初步分类结果和地形参数的相关规则,对初步分类结果进行后处理,获得了精度较高的土地覆盖分类结果。以淮北地区为研究区,对全极化SAR数据的H/α-Wishart初步分类结果进行了分析,选取易混淆的土地覆盖类型样本,通过样本统计量确定DEM高程、坡度2种地形参数的阈值,设计决策判断规则,对初步分类结果进行了处理。试验结果表明,该方法能有效地提取出研究区内的水体、山地、林地、建设用地、耕地、未利用地6种土地覆盖类型,水体与建设用地、建设用地与山地的阳面、林地与山地阳面的混淆程度得到很大程度的改善,区分度增大。     

土地规划政策进展评述

为适应经济新常态和生态文明建设与改革要求,对现行全国土地利用总体规划纲要中耕地和基本农田、建设用地、生态用地的规模和布局进行了调整优化;从计划指标体系、控管方式、配套政策等方面,提高了土地利用计划调控管理的差异化和针对性;探索“多规合一”并在理论基础、顶层设计、实践路径等方面取得了基本共识,不断完善规划计划政策和创新规划管控方式,为保障发展、保护资源和维护权益提供重要支撑.     

基于景观指数的生态用地脆弱度评价研究

工业化进程的不断推进,导致生态用地不可避免地减少,而生态用地脆弱度的分析对于生态保护具有重要研究意义.本文选取黑龙江省为研究区,利用GIS技术分析研究区2000、2010和2016年三期生态用地的脆弱度变化情况,综合运用景观指数方法并建立基于景观指数的生态脆弱度模型对研究区生态脆弱度进行评价.结果表明:研究区生态用地呈现随时间减少趋势,且在近几年减少幅度增大,分布格局越来越不规整,向破碎化发展.生态用地景观破碎度和边缘破碎度在逐年增加.生态安全脆弱度表明生态用地的抗风险能力在不断减弱.本研究可为黑龙江省的生态治理和合理配置提供一定的科学依据.