武汉市土地利用覆被变化与生态环境效应研究

利用1996年和2006年两期TM遥感影像解译图获取武汉市土地利用变化数据。基于GIS空间分析与数理统计方法对1996~2006年武汉市土地利用/覆被变化特征进行了定量分析。运用区域生态环境质量指数和区域土地利用变化类型生态贡献率,对研究时段内武汉市土地利用变化的生态环境效应以及导致武汉市生态环境质量变化的土地利用变化类型进行了分析与评价。研究结果表明:① 1996~2006年期间武汉市土地利用变化主要表现为耕地、草地和未利用土地的减少,林地、建设用地和水域面积的增加的态势。② 1996年~2006年武汉市的区域生态环境质量指数从0.451 上升至0.468。生态环境在一定程度上维持着相对平衡,并呈现出一种上升趋势。但生态环境改善和恶化的两种趋势并存。③ 局部地区生态环境呈负向发展,其中城市化引起的空间扩张对区域土地利用/覆被变化产生影响最为深刻。     

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.     

榆林地区土地利用/覆被变化区域特征及其驱动机制分析

利用榆林地区1986、1995年土地利用现状图,在地理信息系统支持下建立土地利用变化转移矩阵,结合多年社会统计资料分析榆林地区10多年来的土地利用动态变化特征。研究结果表明：土地利用类型变化幅度大、流转方向较为集中,具体表现为农田总面积下降、耕地质量局部改善,林草覆盖面积增长、其它用地类型面积减少;从区域角度分析,南部黄土丘陵沟壑区耕地面积减少、成熟林地面积增加幅度大与西北部风沙区耕地面积轻微增加、天然草地优势地位增强形成鲜明对比,这种区域特征符合“因地制宜”规律,与“退耕还林还草”政策导向吻合。全区总人口及其区域分布、农民年均收入和农业人口比重为该区土地利用／覆被变化的主要驱动力,同时人们的环境保护意识和相应的土地政策也对该区土地利用／覆被变化产生较大影响。     

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.     

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。     

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．     

塔里木河干流区土地利用/覆被变化及其生态环境效应

在GIS和遥感技术支持下,利用1973年MSS遥感影像、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/覆被变化过程和生态环境效应进行了分析。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、未利用地和城乡居民及建设用地面积分别增加了25.72×104hm2、17.33×104hm2和0.51×104hm2,林地、草地和湿地面积分别减少了29.10×104hm2、8.63×104hm2和5.84×104hm2。在1973~1983年、1983~1990年、1990~2000年、2000~2005年4个时段中土地利用变化呈"显著变化—缓慢变化—显著变化—急剧变化"的过程。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/覆被的变化引起了干流区水环境恶化、土壤质量改变、天然植被严重退化、土地荒漠化和盐渍化加剧、湿地面积减少和生物多样性丧失等一系列生态环境问题。     

干旱区典型流域近30年土地利用/土地覆被变化的分形特征分析——以玛纳斯河流域为例

利用1976、1989、2005年三期遥感影像,运用GIS和分形理论研究干旱区典型流域——玛纳斯河流域近30年的土地利用/土地覆被变化的复杂性和稳定性。结果表明:玛纳斯河流域各时段的土地利用/土地覆被类型分布具有分形结构,土地利用/土地覆被类型形状复杂性和斑块的稳定性波动变化,1976、1989、2005年三时期的各种土地利用/土地覆被类型总平均分维值分别为1.394 0、1.363 4和1.389 9。总平均稳定性指数分别为0.606 0、0.636 6、0.610 1。三期土地利用/覆被类型平均稳定性排序为:沙地>未利用土地>居民点工矿用地>水域>林地>草地>耕地>盐碱地。耕地、林地、草地、盐碱地稳定性相对较差。通过对流域土地利用/土地覆被类型变化复杂性和稳定性的研究,可以为政府协调水土开发和调整土地利用结构提供支持。     

1990~2015年韩国土地覆被变化及其驱动因素

以中等分辨率Landsat系列影像为数据源,利用面向对象的图像分析（OBIA）方法,研究1990~2015年韩国土地覆被变化的主要特征与驱动因素。研究发现：近25 a来,韩国人工表面、林地、湿地、耕地和水体面积变化较大。人工表面扩张最为明显,面积增加了1 847.24 km²（+38.97%）,主要发生在以首尔为中心的首都圈地区,多由耕地和林地转化而来。林地、湿地和耕地面积分别减少776.71 km²、707.32 km²和426.65 km² 。过去25 a间韩国土地覆被变化主要集中分布在海拔较低（<100 m）和坡度较小（<3°）的区域。人类活动因素,如人口增长、城市扩张、经济发展及政策调控等是造成韩国土地覆被变化的主要原因。     

2023年洪河国家级自然保护区各种类型土地覆被面积预测研究北大核心CSCD

以洪河国家级自然保护区为研究区,选取1987年、1993年、1999年、2005年、2011年、2017年6个时期的Landsat TM/ETM+/OLI影像,应用GPS定位系统、遥感和地理信息系统技术,分析洪河国家级自然保护区各种土地覆被类型转化状况。采用修正的马尔科夫模型预测的结果,预测2023年该保护区的各类型土地覆被面积。研究结果表明,6个时期洪河国家级自然保护区内的农田面积在明显增加,由1987年的2.11 km^2增至2017年的9.69 km^2,沼泽湿地、林地和水域面积总体上变化幅度不大。预测结果表明,2023年,洪河国家级自然保护区内的沼泽湿地面积为204.86 km^2,比2017年增加了4.13 km^2;水域面积为0.86 km^2,比2017年增加了0.78 km^2,增加的水域主要分布在浓江河北部;林地面积为42.71 km^2,比2017年增加了3.55 km^2,增加的林地主要分布在沃绿兰河东部缓冲区。可见,在现有的保护与恢复措施下,洪河国家级自然保护区土地覆被正向有利于健康的趋势发展。采用线性回归方法修正的马尔科夫模型的预测结果,可以作为研究区土地覆被面积及变化研究的基础数据。     

基于多源数据的主体功能区划分方法——以广州市为例

以广州市为例,基于城市感知数据、遥感影像等多源数据,采用卷积神经网络对遥感影像进行了语义提取,将提取结果与兴趣点（Points of Interest）样方密度的功能用地识别结果进行补充校验,根据政策和规划文件建立功能用地与主体功能区之间的关联,利用信息熵分析广州市功能用地混合程度,以辅助判别主体功能区,最终得到广州市主体功能区划分结果。将划分结果与《广州市主体功能区规划（2008—2020年）》和《广州市城市总体规划（2017—2035年）》草案对比验证,结果表明文章所提出的方法精准度较高,并能体现广州市空间格局形态,反映主体功能区实际分布情况。     

高密度开发城市的交通与土地利用互动关系——以广州为例

在评述国内外城市交通系统与土地利用互动关系研究的基础上,以广州为案例,利用有关政府部门资料、统计资料和实地调查资料,引入定量分析和GIS、RS空间分析技术,系统全面地研究了我国高密度开发城市交通系统与土地利用互动关系。结果表明：城市交通系统与土地利用之间相互影响、相互作用。交通系统的发展引起城市空间形态、土地利用开发、土地利用价格和用地布局特征的变化;反之,土地利用特征的改变也带来了交通线网格局、交通密度特征及交通模式的改变。     

广州市土地利用时空变化研究

土地利用变化包括土地数量变化、质量变化和空间变化.土地利用空间变化作为土地利用变化研究的重要内容,对了解一个地区土地利用变化规律有着深刻意义.广州市属于我国发达地区,研究广州市土地利用空间变化有助于加深对我国发达地区的土地利用变化情况的了解.利用1990,2000年广州市土地利用数据,并结合ArcGis 的分析功能,分析了广州市10年间的土地利用空间变化状况,发现广州市土地利用变化有一定方向性,并且不同辖区的土地利用变化类型不同.10年间全市和各辖区的土地利用程度和信息熵都有所增加.但除了番禺,各辖区的土地利用类型组合却保持不变.     

基于TM数据的广州市番禺区土地覆被格局分析

以覆盖番禺区1990年、1995年、2000年、2005年4个时相Landsat-TM影像为主要数据源,借助GIS手段和景观生态学方法生成土地覆被图。在数量化研究LUCC的基础上,借助景观格局指数反映番禺区4个时相土地覆被的变化机制,对土地覆被景观格局生态效应研究提供依据。研究表明:番禺区的土地利用结构在1990~1995年间处于开发调整时期,2000年后土地利用结构调整趋于成熟,土地覆被变化伴随着城市化的进程趋于平缓。研究时期内,番禺区的景观破碎度增加,土地利用结构的复杂程度也在增加,人为因素导致的土地覆被类型变化的影响逐渐替代自然作用下土地覆被类型情况。     

基于改进熵值模型的城市土地集约利用动态评价——以广州市为例

从社会、经济和生态3个方面构建了城市土地集约利用评价指标体系,借助改进熵值模型和综合评价方法对2003—2007年的广州市城市土地集约利用水平进行了综合评价。结果表明:(1)经济状况是影响城市土地集约利用水平的最重要因素,其次为社会状况和生态环境状况。(2)近年来,广州城市土地集约利用水平稳步提升,经济、社会和环境各子系统基本朝有序方向发展,而2004—2006年广州市城市土地利用出现了短暂无序化发展征兆,主要是由于其经济增长放缓、环保投入降低所致。(3)通过对广州市与广东省的纵向和横向对比发现,近年来,广州市的空气质量和珠江广州段水质并未明显改善,环保投入和城市绿化建设更是仅相当于或低于全省的平均水平,这意味着广州市在推进节约集约用地试点示范工作中必须加大环境保护投入,注重人口、土地、环境与经济发展的协调关系。     

城市交通系统对土地利用的影响作用研究——以广州为例

在评述国内外城市交通系统对土地利用影响作用研究的基础上,以广州为案例,利用有关政府部门资料、统计资料和实地调查资料,引入定量分析和GIS、RS空间分析技术,系统全面地研究了城市交通系统对土地利用的影响作用。首先,作者论述了城市交通系统发展对城市空间格局演化的引导作用;接着,应用GIS和RS技术分析论证了城市交通系统建设对土地利用开发的刺激作用;第三,应用GIS技术和多元统计分析方法探讨了城市交通系统对土地利用价格的影响作用;最后阐明了城市交通系统对广州各类用地布局的影响。     

大都市区不同土地利用系统转换时空分异特征——以广州市为例

以广州市1990、1995、2000、2005和2010年的土地利用类型矢量数据为基础数据,利用缓冲区分析和洛伦兹曲线等研究方法,构建土地利用转换指数,分析不同人为影响程度下广州市不同土地利用系统的转换空间分异特征。研究结果表明：1）广州市人工系统占比呈逐渐增加趋势,且具有由中心逐渐向外扩展的空间演化特点,自然系统在整个系统中占比逐渐减少,半人工系统在整个系统中逐渐趋于平稳,但重心开始偏移城市中心,逐步向外围扩展;2）广州市土地利用系统功能形态转换整体呈现出由生态、生产功能占主导地位逐步转变为生态、生产、生活3种功能兼顾的功能形态特征;3）广州市土地利用系统间相互转换方式发生转变,1990-2000年的主要转变方式为具有生产功能的半人工系统转变为具有生活功能的人工系统,2000-2010年主要转变方式为具有生态功能的自然系统转变为具有生活功能的人工系统,其中具有生活功能的人工系统驱动着土地利用功能结构的改变。     

城市交通干道对土地利用的廊道效应研究--以广州大道为例

城市交通干道对沿线土地利用存在廊道效应。该文阐释了城市交通干道对土地利用的廊道效应机制,以广州大道为例,利用有关政府部门资料以及遥感数据和实地调查资料,引入GIS与RS集成技术,进行了城市交通干道对土地利用的廊道效应实证研究。结果表明,广州大道对土地利用存在明显的空间吸引与空间分异效应。