基于Markov-CA的土地利用变化预测研究

综合集成土地利用变化模型，提出基于Markov（马尔柯夫）模型和CA（元胞自动机）模型土地利用变化预测模式并对其进行实证研究。研究结果是：从1987年到2013年，皇甫川流域土地利用格局变化的总体态势是：城镇用地、林地、耕地和灌丛的面积逐渐增加，其增加速率依次减小；水体、草地、沙地和裸砒砂岩面积逐渐减小，其中水体缩减的幅度最大。     

基于地理国情数据的城市扩张和生态格局分析——以武汉市为例

城市扩张是城镇化的主要特征，研究城市扩张规律对城市空间规划、高质量发展提供决策依据。本文以武汉市为研究区，以2015—2018年地理国情监测成果为主要数据源，通过数据整理与提取、计算城市扩张特征指数、提取城市格局变化、计算生态景观指数等处理，对研究区城市扩张和生态格局变化特征进行分析。研究结果表明：2015—2018年间，武汉市从快速扩张阶段逐渐减缓，紧凑度逐渐下降；中心城市扩张主要以种植土地破坏为代价；远城区快速扩张主要以林草面积减少为代价；在生态指数上，各生态景观类型破碎度均有下降，但水域面积保持良好。     

数字海洋研究的知识图谱分析与前景展望

自数字海洋的概念提出至今，已有20年整。本文以数字海洋为关键词，检索中国知识资源总库中1999-2018年间公开发表的数字海洋研究文献，综合运用科学知识图谱分析方法，研究总结了20年内数字海洋研究的发展过程、学科参与、研究质量、演进特征等。研究结果表明：①20年来，数字海洋研究成果日益丰富，受关注度逐渐提升；②以海洋科学为中心，多学科共同融合参与；③资源类型全面，但研究质量仍需提升；④前沿热点突出，紧跟信息化潮流。在经历过快速发展阶段之后，当前的数字海洋研究已进入一个相对稳定的阶段，但在研究内容和方法技术等方面仍有探索空间和必要性。分析认为，未来的数字海洋研究应朝着全球化、应用化、精细化、智能化等方向发展，以期进入一个新的研究高潮。     

GPS信号的差分相关捕获算法研究

随着人们活动范围的日益扩大和周边环境的日益复杂，低信噪比环境下捕获卫星导航信号逐渐成为国内外研究的重点。本文分析两种常用的改善检测统计量信噪比的方法：相干累加和非相干累加，指出它们各自存在的问题。引出差分相关捕获算法，详细介绍差分相关捕获算法，分析了其数学模型。从理论上研究差分相关捕获算法的性能，并借助MATLAB仿真，分析各个参数对算法性能的影响，同时与相干／非相干累加算法进行比较。     

基于InSAR复数影像配准方法研究综述

随着合成孔径雷达(SAR)影像数据源增多和数据质量的提高，合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术的使用相继得到快速发展，SAR复数影像配准作为影像干涉处理最重要的步骤逐渐成为一个重要的研究课题。本文以SAR影像振幅、相位、灰度值为核心信息，对现有的研究方法进行了归类，从控制点选取优化、影像几何关系特征及深度学习三方面总结了配准方法的研究发展现状；对各类研究方法优势和局限性进行对比分析，论述了当前关于SAR影像配准存在的主要问题，并对该领域未来研究方向进行展望。     

国际生态系统管理研究发展趋势

生态系统管理（ecosystem management）源于传统的林业资源管理，20世纪70年代以后，应用领域逐渐拓展，特别是90年代以来，生态系统管理与可持续发展紧密联系起来，受到越来越广泛的重视，也促使传统的资源管理向着基于生态系统的资源管理方向不断发展。总体上看，生态系统管理作为一种正迅速发展的自然资源管理理念和思路，其研究和应用领域越来越广；资源管理由数量管理、质量管理走向生态系统管理——更加重视资源开发与环境协调发展；非常重视多学科的综合研究；重视多部门的协作——成立部门间协调委员会是实现资源与环境协调发展的有效途径；重视区域尺度生态系统管理研究。     

基于卫星影像制作土地利用和土地覆盖图的方法试验——全国1∶5万土地利用/土地覆盖图制作试验项目

土地资源是一个国家或地区赖以生产和发展的重要物质基础，利用3S技术和数字化测绘技术对土地资源进行定期调查与动态监测，逐渐成为人们加强对土地资源的合理利用问题研究的重要手段。以1∶5万湖北省武汉市、陕西省韩城市土地覆盖/土地利用图的制作为试验样本，利用遥感和数字图像处理领域的前沿技术——基于Erdas Imagine 8.4的非监督分类、监督分类，辅以人工干预方法，以遥感影像数据（Landsat 7）为数据源，对土地资源的定期调查与快速监测的工艺流程与方法进行了较为深入的研究探讨。     

典型喀斯特城市的热岛时空变化及其成因分析

利用1989、2003、2018年的Landsat影像对安顺市西秀区的地表温度进行反演，分析研究区在30年发展中的热岛时空变化及其成因。使用基于影像的反演算法，结合分类回归树算法进行地表温度的反演，用气象站数据对反演结果进行精度验证，并建立缓冲区对研究区进行相关性分析等定量分析。结果表明：研究区受喀斯特地貌的影响，除主城区外，郊区也存在大量高温区；近30年研究区热效应与不透水面、绿地的面积有极显著相关；1989-2003年研究区城市热岛面积随城市扩张逐渐增大，但2018年主城区城市热岛现象几乎完全消失，排除气象因素和城市形态因子影响的可能后，发现这与安顺市城市绿化的大力进行有密切关系。     

省市县三级自然资源数据应用模式研究

自然资源管理工作涉及诸多方面，随着信息化的发展，各种信息系统相继建立起来，用以支撑不同的业务，也逐渐积累了大批的数据成果，包含了自然资源领域的不同专题。这些成果投入应用提升了自然资源的公共服务能力。大数据的到来，要求部门之间要紧密联系，融合共享。而现实是信息系统仍然相互独立，给自然资源大数据的应用带来了障碍。本文以广东省建设用地审批系统作为案例，通过对自然资源省市县三级应用模式展开研究，提出了基于ESB总线的自然资源省市县三级应用服务技术，探讨了其研究方法、系统设计和工作模式，为该技术的应用和推广提供参考。     

植被光合有效辐射吸收比率遥感研究进展

植被光合有效辐射吸收比率FPAR（Fraction of absorbed Photosynthetically Active Radiation）反映了植被冠层的光学特性，是表征植被光合作用水平和生长状态的重要参量，因此成为全球变化研究中多种过程模型的重要输入参数。随着定量遥感研究的深入和新型传感器的使用，从区域到全球尺度上的FPAR遥感估算方法不断提出，多样化的遥感FPAR产品越来越多地应用于碳循环、能量循环、生产力估算及作物估产等研究领域。本文梳理了遥感估算的植被光合有效辐射的相关概念和算法，并着重对过去十年间遥感估算FPAR的新进展进行了系统总结和探讨。研究表明，近年来FPAR遥感的研究工作一方面聚焦于对现有算法的改进与各类型产品的验证，更多的研究则侧重于FPAR概念体系的拓展，叶片、叶绿素水平的FPAR估算，直射光、散射光的FPAR建模等新方向逐渐成为研究热点。     

基于RS/GIS的耕地资源变化特征分析

以黑龙江省嫩江县为研究区,综合运用RS/GIS手段,分析1984~2011年近30年研究区耕地资源在数量和空间上的变化特征,结果表明:研究区耕地利用数量发生了一定变化,总体上耕地面积减少,主要转向林地、建设用地以及草地;耕地资源在空间变化上具有一定的特征,表现为南部变化较大,中部和西部变化居中,北部和东部变化最小;各乡镇耕地相对变化率的总体差异不大,相对比较均衡。研究成果可以为研究区耕地保护提供一定的参考。     

基于GIS的城市规划用地定级研究——以辽宁沿海产业基地为例

本文以辽宁(营口)沿海产业基地一期用地规划为例,根据自然条件、环境条件、社会条件等多个因素建立一套用地定级指标体系。采用GIS强大的分析功能综合分析总体规划区范围内三种用地(居住用地,商业用地,商业办公用地)的土地等级,结合ESRI的ArcObject组件和VS.net平台建立用地定级的计算平台,以便快速进行定级结果的计算。为城市规划、管理、经营提供定量的分析指标。     

基于地理本体的土地空间面对象模型

目前,土地空间数据方面的研究比较偏重数据库、程序语言、信息系统的构建方法等方面,而缺乏专门的文章对土地空间对象的概念、种类、数量和关系等做整体研究。本研究运用地理本体论的概念分类思想和空间语义关系理论,将地块作为共享概念,首次深入系统地解析土地管理业务中涉及的主要土地空间面对象的内涵、关系等,构建并实证分析三层多级本体土地空间面对象模型,为解决土地要素完善、土地信息标准化和土地数据库的建设等提供参考依据。     

永善县建设用地变化模拟与分析

土地的可持续利用是社会可持续发展的基础,建设用地变化是其关键.以永善县县城及其周边地区为研究区,以建设用地变化为主要研究对象,以2003年遥感影像以及2009年土地利用现状矢量图为数据源,运用GIS和RS技术,研究了该区过去6年的土地利用变化时空特征.通过挖掘土地利用类型转换规则,利用LCM模型、CA_Markov模型...     

土地利用空间格局与坡度坡向的关系

坡度坡向是影响土地利用空间格局的因素。以韶关市大塘镇为研究区,基于DEM和土地利用现状图,利用GIS提取坡度坡向及土地利用信息,并将坡度坡向与土地利用图进行叠加分析,研究坡度坡向与土地利用空间格局的关系。研究结果表明,除林地外的土地利用类型随坡度增加而大体呈现下降趋势;除平地外,各坡向土地利用类型差异较小;坡度坡向影响光照、水分、热量等分布,进而对人类活动和土地利用空间格局产生影响。     

地理信息技术支持下的土地执法监控体系

通过对土地违法行为的多样性分析,本文提出了运用地理信息技术进行土地执法的可能性和复杂性。从土地执法业务模型出发,对土地执法的技术手段进行了剖析和分类,讨论了3S技术、视频技术、物联网技术等在土地执法中各自扮演的不同角色,并在此基础上建立了土地执法监察技术体系;针对各种支持技术发展的不平衡性,提出整合现有成熟技术实施土地执法监管,并逐渐吸收新技术完善土地执法技术体系。     

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。     

黄河三角洲盐碱地动态变化遥感监测

运用多期陆地卫星图像数据,结合野外调查及采样分析,对黄河三角洲近15a来盐碱地的动态变化进行了监测.研究区内发现盐碱地面积呈不断扩大趋势,不同类型的盐碱地变化不同:轻盐碱地不断增多,重盐碱地逐渐减少,光板地先增后减.盐碱地数量方面的增减并没有对盐碱地在不同土地类型中的空间分布格局产生太大影响.     

融合地理探测器和地理加权回归的太原市建设用地变化因素研究

准确地识别城市化进程中建设用地的变化情况及其背后的驱动力,对城市后续的可持续发展具有重要意义。本文首先以2000—2020年遥感影像为基础,对太原市建设用地空间分布变化进行研究,然后结合地理探测器模型和地理加权回归模型,对研究区建设用地的空间分布影响驱动力因子进行研究,得到以下结论:除政策因素外,现有的城市建设用地空间分布变化还受到高程、交通、GDP、人口等因素的显著作用。太原市城市建设用地变化的布局不单是GDP变化、人口变化、海拔高度、公路网密度4个显著性因子均匀、独立、直接作用的结果,而是具有空间异质性的各因子两两交互作用后增效的产物。本文成果有望为城市建设用地驱动力研究提供一种新思路。     

Choosing pasture maps: An assessment of pasture land classification definitions and a case study of Brazil

Pasture land occupies extensive areas and is increasingly of interest for sustainable intensification, land use diversification, greenhouse gas emission mitigation, and bioenergy expansion. Accurate maps of pasture and other managed land covers are needed for monitoring, intercomparison, assessing potential uses, and planning. Yet, land maps can be generated from different types of classification datasets – i.e. as a land use or land cover type – as well as different sources. In this study our aim was to assess and compare land use and land cover definitions for pasture, and examine variability in the resulting pasture land classification maps. First, we conducted a review of pasture definitions in commonly used mapping databases. We then performed a case study involving Brazil, a dominant global producer of pasture-based livestock. Six geospatial databases were harmonized and compared to each other and to MODIS land cover for Brazil including the Cerrado and Amazon biomes, which are internationally recognized for their ecological value. Total pasture area estimates for Brazil ranged by a factor greater than four, from about 430,000 km² to over 1.7 million km². Our analysis showed high variability in pasture land maps depending on the definitions, methods and underlying datasets used to generate them. The results are illustrative of a symptomatic problem for all manage land datasets, demonstrating the need for land categories studies and geospatial data resources that fully define land terms and describe measurable management attributes. Additionally, the suitability of individual geospatial datasets for different types of land mapping must be better described and reported. These recommendations would help bring more consistency in the consideration of managed lands in research, reporting, and policy development, as demonstrated here for pasture land using six case study datasets from multiple sources.