地形对山地森林景观格局多尺度效应

以TM影像和野外调查为数据源,3S技术为研究手段,分析了泰山的森林景观结构、景观异质性动态变化以及景观格局高程的分异。选择相对高差较大的区域设计了8个地形方位,采用3种由连续样方组成的辐射状样带,在遥感影像上进行信息采集,研究地形对森林景观格局的多尺度效应。分析了10个地形因子对森林景观分异的影响。结果表明:1.在景观尺度上,地形方位、海拔、山地类型是影响森林景观镶嵌格局的控制因素,坡向、坡度是重要因素,坡形、坡位是不明显因素;2.以TM影像为信息源,从森林景观分异和梯度分析上,首先要考虑海拔坡向指数、坡形坡位指数和海拔,并立足于地形方位;3.地形主要因子间存在着稳定的显著正相关,明显地对森林分异多尺度格局具有较强的综合解释能力,不论尺度大小对森林景观分异贡献率可稳定地达到70%左右,其解释量随尺度增大而增加,但可解释性减弱。     

呼和浩特市城市边缘区景观格局动态变化研究

利用GIS技术对1987，2000年两期航空遥感影像进行空间叠加对比分析，从斑块及景观2个尺度对呼和浩特市城市边缘区景观格局变化进行了研究。结果表明：在斑块尺度上，边缘区两期景观结构均以农田景观为基质，研究期内，农田景观、草地景观等缓慢减少，建筑景观明显增多；在景观尺度上，边缘区景观多样性指数趋于增大，优势度指数趋于降低．景观组分趋于复杂化、破碎化和多元化。分析其影响因素可知：经济发展和城市化的加快、政策导向是变化的根本原因，人口的增加、土地利用方式的改变是变化的直接原因。     

试用模糊聚类法评价永泰县植被景观多样性等级

本文试用模糊聚类法，以永泰县为例，在利用GIS软件提取9个景观生态多样性指标的基础上，给出了永泰县的植被景观多样性评价等级，并利用GIS软件叠加功能，分析了分级结果的地学意义，得出评价等级高低与地形和水系等关系密切的初步结论。     

试用模糊聚类法评价永泰县植被景观多样性等级

本文试用模糊聚类法，以永泰县为例，在利用GIS软件提取9个景观生态多样性指标的基础上，给出了永泰县的植被景观多样性评价等级，并利用GIS软件叠加功能，分析了分级结果的地学意义，得出评价等级高低与地形和水系等关系密切的初步结论。     

五台山高山带景观的遥感分析

基于TM数据和GIS技术，通过气候参数插值，地形三维分析、气候参数和景观图与DEM的叠加、景观参数计算，从不同空间尺度分析了五台山高山带的景观特征，研究认为：将气候参数插值图和景观组分图叠加在DEM上，能更好地反映山地景观的格局及其形成机制；五台山是华北地区半湿润-半干旱背景上一个寒冷、湿润的中心；海拔2890m以上存在气候上的林线，应划入高山带；五台山高山带景观主要是高山蒿草草甸，是华北地区独特的景观类型。     

三江平原湿地景观生态制图分类系统研究

湿地景观生态制图分类系统的研究是景观制图的关键。以三江平原为研究区域,在研究湿地景观生态制图分类原则的基础上,系统地分析了引起该区域景观分异的主导因素,得出人文因素,水文因素,地貌和植被因素为其主志因素,从而建立了一套完整的景观生态制图分类系统,第一级按人类活动影响程度划分为：自然湿地景观,半自然湿地景观,人工湿地景观,第二级按地貌划分为：河漫滩,阶地,湖滨,洼地,谷地;第三级对沼泽湿地植被２５种     

海南岛不同地形上土壤性质的多样性分析

多样性指数长时间以来在生态学领域被用于分析不同生态体的发生规律,本研究将类似手段用于某些土壤性质 (土壤发生层次、土层厚度和土壤容重) 多样性的分析中,讨论基于海南岛土壤－地形体数字化数据库 (SOTER),通过对不同地形上土壤发生层次、土层厚度和土壤容重等某些土壤性质类别SOTER单元的丰富度指数 (S)、多样性指数 (Shannon指数H') 和均匀度指数 (Pielou E) 的计算,类别多度分布模型的应用,并在地理信息系统环境中实现了海南岛不同地形上某些土壤性质多样性分析的数字化表达。     

中国适垦耕地空间分异特征研究

基于GIS空间分析技术,利用数字地形高程图生成地形高程和坡度分级图,将地形高程分级图、地形坡度分级图、2000年耕地分布图和分县行政区划图叠加,提取2000年分县耕地地形分异数据,计算2006年分县适垦耕地面积,以适垦耕地指数和人均适垦耕地面积为指标,分析我国适垦耕地的空间分异特征。结果表明:1)我国耕地的地形分异特点是随着地形高程和坡度的增加,耕地面积均呈现快速下降的趋势,耕地主要集中于海拔500 m以下且坡度较小的地域。2)适垦耕地的空间分异主要受地形条件控制,海拔较低、地形平缓的平原、盆地和河谷适垦耕地指数一般在50%以上,而海拔较高、地形起伏较大的高原、山地和丘陵地区指数值普遍低于30%。3)我国人均适垦耕地面积空间分布的总体特征是北多南少,人均适垦耕地面积在0.2 hm2以上的高类和较高类大都分布在北方地区,而人均适垦耕地面积在0.067 hm2以下的低类和较低类主要集中于青藏高原及东南沿海地区。     

微机制图地土地详查中的应用

新疆土地详查历经八年，至今未完。为降低劳动强度，提高工作效率，针对叶城县山区土地利用类型多样，耕地分散等特点，了微机制图的探讨。本文着重介绍了（１）微机制图的软硬件工作环境；（２）图形编辑和编码技巧；（３）图形量化方法，建立图形库；（４）属性数据输入、更新、修改；（５）错误信息检查，建立点线面的相互关系；（６）面积计算与机助制图。     

基于典范对应分析的滨海滩涂围垦区景观格局与土壤盐渍化关系

以江苏中部如东滩涂围垦区为研究区,利用典范对应分析探讨不同空间尺度景观格局对土壤盐渍化程度的影响和贡献度。结果表明:(1)研究区斑块密度、边缘密度、景观形状指数、聚集度指数、散布与并列指数较高,说明景观破碎化程度较高,景观结构复杂,景观分布受人为干扰的程度较大。(2)土壤中Na+和Cl-分别占阳离子总量和阴离子总量的87.4%和90.1%,土壤盐渍化指标的变异系数为53.49%~129.03%,反映了土壤盐分的非均匀分布。(3)研究区景观格局指数在100 m和200 m缓冲区尺度分别能累积解释土壤盐渍化程度变化的66.6%和80.1%,土壤盐渍化程度与农建地和水浇地面积比例呈正相关关系,与旱地面积比例呈负相关关系。(4)景观水平上的土壤盐渍化程度与最大斑块指数、蔓延度指数呈正相关关系,与斑块密度、边缘密度、景观形状指数、香农多样性指数呈负相关关系;斑块类型水平上,最大斑块面积指数、边缘密度、景观形状指数是影响研究区土壤盐渍化程度的共性指标。研究对于优化滩涂围垦区土地利用格局,降低土壤盐渍化程度具有重要意义。     

科尔沁沙地土地沙漠化与景观结构变化的关系分析

从时空尺度分析了科尔沁沙地典型地区1975—2005年景观结构的动态变化对土地沙漠化的影响,结果表明:沙漠化程度在1975—2005年之间呈典型的抛物线变化趋势,其中在1985年达到最大值0.398;30 a来,景观尺度上的斑块密度由21个\5hm-2增加到52个\5hm-2,分维数由1.203增大到1.244,说明景观破碎化增强,结构趋向复杂、稳定;景观结构动态对沙漠化程度的影响分析表明,景观的多样化,促进沙漠化的正向发展;斑块密度越大,沙漠化程度越大,说明高的景观的破碎化程度和空间异质性对沙漠化过程对有促进作用。分维数对沙漠化过程的影响较为复杂,在2005年,分维数对沙漠化程度影响是正相关的,且有显著的线性回归关系,但在其他时间段上分维数对沙漠化的程度是负相关的,相关性不够显著。     

地理探测器方法下甘肃白龙江流域景观破碎化与驱动因子分析

基于GIS技术、景观格局指数、主成分分析和地理探测器的方法,定量分析了1990~2014年甘肃白龙江流域的景观破碎化及其驱动因子。结果表明：1990~2014年甘肃白龙江流域景观破碎化程度先增加后降低;研究期间流域东南部的景观指数变化最为剧烈和复杂,主要是文县和武都区;人类干扰（人类活动强度和土地利用类型）和地形因子（高程、坡度和坡向）对景观破碎化空间分异的影响显著不同,其中人类干扰是景观破碎化空间分异的主要驱动因子。     

北方土石山区土壤侵蚀强度垂直景观格局——以沂蒙山区为例

以具北方土石山区典型特征的沂蒙山区为例,在分析土壤侵蚀过程的基础上,选取具生态学意义的侵蚀强度景观格局指数,从垂直维度上分析侵蚀景观格局变化特征。结果表明:土壤侵蚀景观格局具有显著垂直分带性。50~200带为低侵蚀稳定区,人类活动影响大,缀块成片分布,连通性强,形状较规则;400~800带为高侵蚀稳定区,自然因素起主导作用,缀块密度大且分散,形状较复杂;200~400带为侵蚀景观急剧变化区,侵蚀程度随高程增加而增大,自然因素作用增强。微度与轻度侵蚀景观、强烈与极强烈侵蚀景观具相同垂直变化趋势,此两组侵蚀景观变化趋势的差异主要分布于低于300带和高于500带处;中度侵蚀景观变化趋势可视为前两组侵蚀景观变化趋势的过渡。     

基于模糊聚类的新疆典型高寒草原土壤pH值空间制图

准确、高效地掌握草原土壤属性的空间分布能够为草地资源境管理提供基础信息和参考依据。相比于传统土壤调查方法,基于模糊逻辑的土壤—环境推理能够提高野外采样效率和预测制图精度,被广泛应用于数字土壤制图。但由于土壤自身的空间变异性及其与环境条件间的非线性,现有推理模型的稳定性较低,尚未在高寒草原区进行应用。选择新疆巴音布鲁克典型亚高山草原地区约4 km^2区域为研究区,以高程、坡度、坡向、沿剖面曲率、沿等高线曲率、地形湿度指数6个地形因子为土壤环境因子,采用模糊C均值聚类(Fuzzy C-means Clustering,FCM)方法对环境因子聚类,得到9个环境因子组合,并在隶属度值高的环境因子组合中心共设置18个典型点。运用土壤—环境推理方法模拟研究区表层土壤pH值空间分布,其变化范围在7.170~8.186之间。选取35个独立样本进行精度检验(均匀采样点16个,横截面采样点9个,垂直带采样点10个),模拟结果与实测值基本吻合,且基于模糊聚类和土壤—环境推理方法的模拟精度高于普通克里格法和反距离权重法。通过基于模糊逻辑和土壤—环境推理的数字土壤制图方法在小尺度区域的运用验证,结果表明基于典型点的采样方案能够快速、有效地对区域土壤属性进行空间模拟,该方法对于类似小尺度的研究区同样有效。     

延河流域景观格局与生态水文过程分析

延河流域作为典型的黄土高原丘陵沟壑区,水土流失是最主要的生态环境问题,其生态环境治理能为整个黄土高原生态恢复重建提供典型范例,因此评价延河流域景观格局变化对水文过程的影响,对流域景观格局与水文过程的研究具有重要的科学价值和现实意义。本文通过利用SWAT模型模拟的延河流域的41个子流域的水文响应单元,建立延河流域的“源—汇”水文响应单元景观格局指数,通过计算不同地形条件下水文响应单元随着坡度变化的面积累积百分比,构建了新的“地形—水文响应单元 (Slope-HRU) 综合景观指数”。并与SWAT水文模型所模拟获得的子流域径流量、产沙量进行相关性分析,评价“地形—水文响应单元 (Slope-HRU) 景观指数”对水文过程的表征能力和适用性。结果表明：在子流域尺度上Slope-HRU景观指数和产沙状况存在明显的区域分异规律,而且R值空间变异情况基本上与产沙量的空间变化规律相反,即R值呈现由南向北,由东向西递增,而产沙量由南向北,由东向西递减。R值与年产沙量在数值上呈显著相关关系,相关系数为-0.60;再将Slope-HRU景观指数与所选取的7个常用景观格局指数相结合,构成新的综合景观指数,发现它们与子流域的产沙量耦合关系明确,均显著负相关,相关系数绝对值范围为0.43~0.63。     

基于改进景观扩张指数苏锡常地区城镇扩展空间形态变化

针对目前景观扩张指数计算存在的问题,提出一种改进计算景观扩张指数的方法用于动态分析城镇空间形态变化特征。将景观格局的3 种增长模式:填充式、边缘式和飞地式分别表示为3 种拓扑关系:包含、相交及相离关系,通过判断新增城镇建设用地斑块之间的拓扑关系计算景观格局扩张的各项指数,据此对苏锡常地区1985~2008 年各阶段城镇扩展空间形态变化进行分析。从总体景观扩张模式的变化来看,苏锡常地区建设用地增长方式以边缘式的紧凑增长为主;从增长形态的空间位置来看,各市市区和各镇行政中心的增长形态基本可以归纳为以边缘式增长为主的紧凑增长形态,普通城镇则可能是紧凑增长形态或者蔓延增长形态。计算结果表明,改进的景观扩张指数方法能够动态的反映苏锡常地区城镇用地空间格局形态变化过程。进一步计算反映城镇用地分形特征的盒子维数作对比分析,从计算结果来看,随着时间推移苏锡常地区城镇用地分维数值逐渐增加,从1985 年的1.220 增加到2008 年的1.504,但增长幅度不大,说明城镇空间格局始终处于集中和均衡之间;而景观扩张指数计算结果反映,从1995 年飞地式增长模式的数量和分布开始增加之后,给城镇发展的主导的紧凑模式带来了扰动,这种扩散式的增长导致各城镇扩张的结果在空间形态上出现与总体趋势分异的现象。新建设用地的增长点引起了城镇空间结构的变化,这种发展增加了城镇空间形态的随机性和结构的不稳定性,这个结果可以作为前述盒子维数计算结果的补充,说明景观扩张指数可以解释分形这种形态结果的空间变化过程;并且通过计算景观扩张指数,决策者可以了解城镇扩展空间形态的变化趋势,从而从宏观上控制城镇的无序蔓延。     

人类活动对港湾岸线及景观变迁影响的比较研究————以中国象山港与美国坦帕湾为例

利用多时期遥感数据,以10年为时间步长,提取1985-2015年4个时期中国象山港和美国坦帕湾的岸线空间位置,长度和曲折度以及港湾地区景观构型,多样性和破碎度等信息,构建海岸人工化和港湾景观人工干扰指标,探讨人类活动对港湾岸线,景观演变的影响.结果表明:① 近30年来,象山港和坦帕湾自然岸线长度不断缩减,人工岸线长度呈先增后稳定的态势.由于两地人类活动方式的差异,象山港局部岸段形态发生剧烈变化,岸线曲折度不断变小;而坦帕湾岸线形态变化较小,岸线曲折度几乎保持不变.② 1985-1995年,象山港海岸人工化不断加强,1995年以后有所减弱,但人类活动的影响范围逐渐变大,几乎遍及整个港湾海岸.1985-2015年,坦帕湾海岸人工化强度虽有加强,但增幅缓慢,海岸人类活动也主要集中于各沿海城市区域.③ 1985-2005年,象山港和坦帕湾各人工化强度等级样区景观平均斑块面积总体呈减少趋势,但2005-2015年,象山港各强度样区景观平均斑块面积变化趋势不一,坦帕湾各强度样区变幅则较为平稳.④ 1985-2005年,象山港各强度样区景观多样性指数逐渐增大,而坦帕湾变化不一;2005-2015年,两港湾人工化强度由弱至强,景观多样性指数先增后减.⑤ 1985-2005年,象山港和坦帕湾不同人工化强度样区,景观破碎度指数逐渐增大;2005-2015年,两港湾景观破碎度指数呈减小趋势.     

Coastline and landscape changes in bay areas caused by human activities: A comparative analysis of Xiangshan Bay,China and Tampa Bay,USA

Using multitemporal Landsat TM/OLI images at a 10-year interval, in this study, we (1) extracted information of spatial location, length, and sinuosity of coastline and landscape configuration, diversity and fragmentation in the bay areas of Xiangshan Bay (XB), China and Tampa Bay (TB), USA from 1985 to 2015; (2) constructed indices of artificial coastlines and human disturbance on bay area landscapes; and (3) explored and discussed the impacts of human activities on changes of coastlines and landscape types in the two bay areas. Our analysis results demonstrate the following five points. (1) During the past 30 years, the lengths of natural coastline in XB and TB shrank, while the lengths of their artificial coastline increased first and then maintained stable. Since there were different influences of human activities on coastlines and landscape types between the two bay areas, XB experienced dramatic changes in parts of coastline geomorphologies and continuous decrease of coastline sinuosity, while, in TB, there was a little change in coastline geomorphologies and its coastline sinuosity was almost unchanged. (2) The intensity of human activities in XB was continuously enhanced from 1985 to 1995, and then the degree of enhancement had slowed down after 1995. However, in the time period, the impacted extent of human activities gradually increased and finally covered almost entire coastlines in XB. In TB area, although the intensity of human activities was enhanced, the degree of enhancement slowed down from 1985 to 2015 and the impacted areas of human activates were concentrated in several coastal city areas. (3) The average area of landscape patches strongly disturbed by human activities in both XB and TB generally showed a trend of decreasing from 1985 to 2005. However, during the period of 2005 to 2015, the average patch area of landscapes disturbed by different degrees of human activities in XB changed differently, while in TB it almost did not change. (4) From 1985 to 2005, the indices of landscape diversity in various areas of human disturbance in XB gradually increased, while in TB, changes in indices of the landscape diversity varied. From 2005 to 2015, the changes in the intensity of human disturbance in both bay areas were from weak to strong, whereas the indices of landscape diversity in XB and TB increased first and then decreased. (5) The landscape fragmentation index in different human disturbance areas in both XB and TB gradually increased from 1985 to 2005, while from 2005 to 2015, in both bay areas, the landscape fragmentation index presented a decreasing trend.     

人类活动对港湾岸线及景观变迁影响的比较研究——以中国象山港与美国坦帕湾为例（英文）

Using multitemporal Landsat TM/OLI images at a 10-year interval,in this study,we(1)extracted information of spatial location,length,and sinuosity of coastline and landscape configuration,diversity and fragmentation in the bay areas of Xiangshan Bay(XB),China and Tampa Bay(TB),USA from 1985 to 2015;(2)constructed indices of artificial coastlines and human disturbance on bay area landscapes;and(3)explored and discussed the impacts of human activities on changes of coastlines and landscape types in the two bay areas.Our analysis results demonstrate the following five points.(1)During the past 30 years,the lengths of natural coastline in XB and TB shrank,while the lengths of their artificial coastline increased first and then maintained stable.Since there were different influences of human activities on coastlines and landscape types between the two bay areas,XB experienced dramatic changes in parts of coastline geomorphologies and continuous decrease of coastline sinuosity,while,in TB,there was a little change in coastline geomorphologies and its coastline sinuosity was almost unchanged.(2)The intensity of human activities in XB was continuously enhanced from 1985 to 1995,and then the degree of enhancement had slowed down after 1995.However,in the time period,the impacted extent of human activities gradually increased and finally covered almost entire coastlines in XB.In TB area,although the intensity of human activities was enhanced,the degree of enhancement slowed down from1985 to 2015 and the impacted areas of human activates were concentrated in several coastal city areas.(3)The average area of landscape patches strongly disturbed by human activities in both XB and TB generally showed a trend of decreasing from 1985 to 2005.However,during the period of 2005 to 2015,the average patch area of landscapes disturbed by different degrees of human activities in XB changed differently,while in TB it almost did not change.(4)From 1985 to 2005,the indices of landscape diversity in various areas of human disturbance in XB gradually increased,while in TB,changes in indices of the landscape diversity varied.From 2005 to 2015,the changes in the intensity of human disturbance in both bay areas were from weak to strong,whereas the indices of landscape diversity in XB and TB increased first and then decreased.(5)The landscape fragmentation index in different human disturbance areas in both XB and TB gradually increased from 1985 to 2005,while from 2005 to 2015,in both bay areas,the landscape fragmentation index presented a decreasing trend.     

Pedodiversity and pedogenesis in Zayandeh-rud Valley, Central Iran

A geomorphic hierarchical downscaling method was used to decompose the forms and processes forming the landscapes and their subdivisions in the main region of Zayandeh-rud Valley. The purpose of this study was to determine the degree of soil heterogeneity and to check if K-entropy would be a good measure of soil evolution. Soil diversity analyses were performed considering soil families as individuals of soil entities in each geomorphic or taxonomic category level. Pedodiversity indices were used to follow the trend of soil and landscape evolution. The relationships between K-entropy (Shannon diversity index) and pedo-richness versus increasing area were analyzed to find out the effects of soil–landscape evolution on complexity of soil patterns in different geomorphic surfaces. Entropy–age relationship was studied to check the pedogenetic pathways responsible for soil landscape evolution. The soil diversity increases as geomorphic and taxonomic hierarchy levels decrease. The diversity indices were high when the sequence of soil horizons in a homogeneous family was also investigated. An increase in K-entropy of soil and landscape during time confirms the hypothesis of soil divergence evolution, whereby differences in initial conditions or local perturbations, and dynamic instability appear to have produced more variable soils and landscapes in the study area.