基于GIS的景观生态规划研究——以二龙山水库流域景观生态系统为例

运用地理信息系统 (GIS)技术强大的信息管理、空间数据处理分析功能 ,采用松散耦合式GIS建模方式 ,在景观格局分析的基础上 ,对二龙山水库流域退化生态系统进行景观生态规划 ,期望通过对原有的景观要素的优化组合或引入新的成分 ,调整或构造新的景观格局 ,以增加景观的异质性和稳定性 ,为二龙山水库流域退化生态系统的恢复和重建提出建设性的意见 ,为可持续的景观管理模式提供理论依据。     

青藏高原景观空间格局的特征研究

大尺度的景观空间格局分析是目前景观生态学研究的热点,然而针对青藏高原独特的地形地貌和高寒地区生态系统,选取怎样的角度研究其景观空间格局特征是很少有人关注的。本文以2010年西部测图数据为主要数据源,以GIS为研究平台,提出以流域作为研究单元提取景观指标的方法,运用景观生态学原理,进行青藏高原景观空间格局特征研究,并探索景观格局指数与地形因子之间的相关性。结果表明该方法能够反映青藏高原特殊地形和气候下的景观空间格局特征,便于生态景观规划及保护。     

青海湖流域景观格局空间粒度效应分析

流域是生态系统的基本单元和重要空间尺度单元,流域尺度景观格局分析的科学性很大程度上依赖于最佳空间粒度的选取是否准确。选择青海湖流域为研究区,基于卫星遥感数据资料,利用面向对象分类方法,解译获得流域景观数据,通过重采样得到不同空间粒度的流域景观数据,计算得到不同景观格局指数并绘制各指数与空间粒度之间的关系曲线,识别景观格局指数的尺度效应,评估空间粒度增加而引起的景观格局指数信息损失量,确定流域尺度景观格局分析的最佳空间粒度。结果表明:流域景观格局指数随着空间粒度增大变化显著,但规律不同;综合景观指数的空间粒度效应和信息损失量变化特征,流域景观格局分析的最佳空间粒度选择以90 m为最佳。     

基于GIS的长白山景观格局演化信息图谱分析

景观格局是若干生态系统的综合体,受地貌、气候和其他外界多种因素的干扰,是模拟和预测地理要素变化趋势的基础。地学信息图谱理论为景观格局研究提供新的方法。基于RS和GIS技术,分析了20世纪70年代后期以来长白山地区景观格局图谱的时空变化规律。利用1977年MSS、1985年、1999年TM影像时间系列的遥感数据,建立空间信息库,选取景观/斑块类型面积、斑块所占景观面积的比例、平均斑块面积、斑块个数、破碎度指数、分维数、优势度指数等指标,对长白山景观空间格局的动态演变进行了分析。分析了长白山地区近30年来的景观结构变化,建立长白山景观格局演化的信息图谱。景观格局与过程的变化表明,人为活动对景观格局产生的影响,已成为景观格局变化的主要驱动因子。     

侯马市景观格局梯度分析

以侯马市为例,在RS和GIS技术的支持下,定量分析了侯马市景观格局的空间分异特征.结果表明,景观指数能够很好地反映研究区各缓冲区景观格局的变化特征;利用做缓冲区的方法提取样带在分析北方平原城市圈层景观格局的梯度变化上有一定的优势.该项研究对于合理引导城市扩张,以便减小山于城市扩张所引起的当地生态退化问题具有一定的实践意义和理论参考价值.     

融合多尺度影像数据的杞麓湖流域景观格局分析

景观格局是景观斑块秩序和规律的具体体现，分析景观格局特征能够在空间结构上推进流域生态保护红线的划定和管控工作，维持可持续发展的底线。基于不同遥感数据源测算的景观格局可能存在计算结果差异，以及对景观格局描述不一致的问题。本文以杞麓湖流域为研究区，选取最新的Sentinel-2、GF-1和Landsat 8卫星遥感影像，基于斑块尺度、类型尺度和景观尺度的7个景观指数，从景观类型分布和整体格局两个方面探讨了杞麓湖流域景观格局现状，并分析不同数据源对景观格局评价结果的异同。结果表明：①杞麓湖流域的景观格局以林地和耕地为基底，零碎分散着建设用地和其他用地；②不同卫星遥感影像对流域景观格局的描述存在差异，影像分辨率与斑块数目、最大斑块指数、形状指数、分离度指数存在显著的正相关关系，而对于测度整体的香农多样性指数、香农均匀度指数、优势度指数的影响相对较小。     

基于RS与GIS技术的北京城市公园湿地景观格局研究

城市公园湿地景观的空间格局分析是城市湿地生态系统研究的重要内容。本研究尝试应用1m分辨率的IKONOS遥感图像,利用RS、GIS等先进技术,获取城市公园湿地景观数据。运用景观生态学的原理,采用多样性指数、优势度指数、破碎化指数和斑块的分数维等空间结构指标,对北京市城市公园湿地的景观格局进行了研究和分析。     

石羊河流域中游景观生态格局变化及驱动分析

以石羊河流域中游为研究区,首先利用多时相、多源遥感图像提取土地利用/土地覆盖信息,根据转移矩阵,定量研究了景观类型的变化趋势、变化面积、变化率及具体的转换类型;提取能够反映景观格局特征的相关指数,分析景观生态格局及景观异质性;最后,对其景观格局变化的驱动因素进行分析。通过本次研究可以增强对石羊河流域中游生态环境的科学认识,对促进该流域的综合治理具有一定的科学和实际意义。     

塔里木河中游耕地扩张及景观破碎化研究

采用遥感技术、GIS和景观格局分析方法,利用2007~2015年中高分辨率遥感数据对塔里木河中游耕地扩张过程及景观破碎化进行定量分析。结果表明,研究区耕地年平均扩张面积为0.25×104ha,塔里木河中游南岸耕地扩张面积大于北岸。在耕地扩张的同时,景观破碎化程度加剧,这对保护生态系统和生物多样性带来了更大的挑战。     

黑河下游土地利用与景观格局时空特征分析

基于研究区1986年LandSat TM和2003年LandSat ETM 遥感影像资料,综合运用遥感与GIS技术手段,结合FRAGSTATS景观格局分析软件,就近17 a来黑河下游额济纳流域土地利用与景观格局变化进行了分析,并探讨了引起变化的驱动因素。结果表明:研究区草地、林地、水域及耕地面积减少,居民工矿建设用地和未利用土地面积显著增加;景观破碎化程度降低,多样性及异质性程度减小,稳定性降低;气候的暖干化趋势、黑河下泄水量的持续减少以及人类不合理的经济活动是黑河下游土地利用和景观格局变化的主要原因。     

基于空间连续数据的小流域景观格局破碎化研究

基于空间连续数据，采用局部空间关联指标（LISA）——局部Moran指数（Local Moran Index, LMI），通过探测小流域内景观均质性和异质性的变化情况来反映景观格局破碎化的变化过程。作为一种空间明确的景观格局研究方法，LMI能够发现流域景观格局变化过程中的热点地区，并分析其与流域土地利用变化之间的联系，明确了土地利用变化是引起小流域景观格局变化的最主要的驱动因素。研究表明，基于空间连续数据的局部空间关联指标方法可以作为传统景观格局变化研究方法的有益补充。     

基于遥感的城市景观生态环境格局分析

借助RS和GIS技术，获取研究区城市的景观生态格局指标，运用定量分析的方法对各种生态类型在城市化进程中对景观格局的作用进行了研究。揭示了部分生态类型持续减少将对生态平衡造成破坏的情况，为城市的职能部门提出生态环境建设的建议和措施。     

鄂州市湿地资源景观演变与退化过程分析

以2009年、2015年和2020年鄂州市土地利用数据为基础,分析了湿地景观格局演变过程及其退化程度,探究了整体与局部区域湿地退化的功能特征。结果表明：(1)2009—2020年鄂州市和梁子湖自然保护区的湿地总面积分别减少66.75 km²、8.04 km²;(2)鄂州市湿地景观向破碎化和类型多样化发展,但湖泊湿地优势度增加,空间分布集中,连通度有所提高;(3)湿地退化区域主要分布在花马湖流域和长江沿岸,恢复区域主要分布在五四湖流域和梁子湖自然保护区;(4)湿地生物多样性有所降低,但植被生产力呈增加趋势,梁子湖区域整体湿地保护情况良好,退化程度低于鄂州全市。鄂州市湿地景观受人为活动影响明显,湿地保护政策和生态项目工程的实施有利于湿地资源的恢复与合理利用,对促进区域经济与生态环境协调发展具有重要意义。     

黄土高原上黄小流域土地利用景观格局分析

景观格局是景观生态学研究的三大内容之一,是研究景观过程与景观功能的基础。本文以黄土高原上黄小流域1982年~2008年的6期土地利用图为数据基础,选取反映研究区景观格局特征的景观指数,运用所选景观指数对研究区土地利用的空间格局进行定量研究并分析了其变化的驱动因素。结果表明:利用主成分分析法选择的7个景观指数可以有效地反映研究区土地利用景观格局的基本特征。     

广西喀斯特山区土地利用景观格局特征分析

利用GIS技术方法对广西都安县2006年的土地利用数据进行了景观格局指数研究,包括景观多样性指数、形状指数、边界密度等。结合土地利用现状图分析喀斯特地区的景观格局分布特点。总体看来该区域土地利用类型多样复杂,景观破碎度较高,连通性差,抵抗外界干扰能力弱。研究土地利用景观空间格局可以为喀斯特岩溶山区土地利用结构的调整、土地管理政策的制定及生态环境的恢复重建提供决策依据。     

土地利用景观格局核心指数提取:以中国广州市为例

景观格局是研究景观功能和动态的基础。景观指数分析在土地利用/土地覆盖、生态系统服务、森林监控、城市蔓生以及生物多样性等方面应用广泛。现有许多景观指数之间存在不同程度的相关性，不仅导致信息冗余，还将影响结果解译的清晰性和准确性。同时，已有研究主要针对栅格数据，针对矢量数据的景观指数分析研究较少。为解决上述问题，以广州市土地利用景观格局为例，在矢量数据格式下计算了44个常用的景观指数，并运用相关分析和因子分析相结合的多元统计分析法，提取了6个核心景观指数，这些指数描述了广州市土地利用景观格局的6个维度:景观破碎度、平均斑块面积、平均形状复杂度、空间分散度、形状复杂度差异和土地类型的相似性。     

武汉市土地利用/覆被与景观格局变化特征

武汉市作为武汉城市圈的核心城市,其土地利用/覆被和景观格局变化备受关注。本文基于1991年和2009年Landsat TM影像数据,采用RS、GIS和景观生态学方法,运用土地利用变化模型、土地利用转移矩阵和景观格局分析软件Fragstats3.3,对武汉市近19a的土地利用/覆盖及景观格局变化特征进行了动态研究,结果表明此成果能够为武汉市土地资源的合理开发利用和保护提供参考。     

基于RS,GIS技术下的震后唐家山堰塞湖景观生态格局研究

对汶川大地震后北川县唐家山堰塞湖区域的地形地貌、土地质量、植被覆盖、工程建设及生态环境等基本情况进行详细调研,运用RS,GIS等技术结合景观格局指数分析法,对唐家山堰塞湖区域的整体景观生态格局指标进行研究,分析唐家山堰塞湖区域内斑块和廊道等景观格局因子的变化数据,总结区域内景观生态格局的各类特征,为地震灾区生态修复及环境破坏评价提供参考.     

吉林省近20年景观空间格局动态变化研究

利用1980、1995、2000年三期遥感影像，在GIS与RS技术支持下。解译提取了吉林省20a景观类型空间信息，选取景观多样性、破碎化、分维数等景现指数分析吉林省景观格局的时空动态演变。     

厦门市景观格局的尺度效应分析

在景观生态学研究方法的指导下,本文利用遥感和GIS技术,采用半变异函数分析,选取多样性指数和斑块密度,对厦门市不同幅度下的景观格局进行探讨。首先选取出厦门市景观格局研究的最佳幅度,然后在此基础上,对最佳幅度下的景观指数进行克里金空间插值分析,研究厦门市景观格局的空间异质性特征。结果表明,3km幅度是研究厦门市空间变化的一个比较好的幅度,3km幅度下,景观多样性指数可分为三个区域,斑块密度可分为三个层次。