基于徐州市主城区的景观格局时空变化研究

对城市景观格局进行时空变化分析,有助于为我国城市化合理布局、稳定发展提供重要的参考。本文以徐州市主城区为研究区,选取2003、2013和2018年3期6景Landsat ETM+/OLI遥感影像数据,结合景观生态学理论以及遥感技术和地理信息系统技术,以ENVI、ArcGIS以及FRAGSTATS软件为平台,通过监督分类获取研究区景观格局信息,结合景观格局指数分析法以及转移矩阵对徐州市主城区景观格局的时空变化进行分析研究,为徐州市城市规划和生态环境建设提供参考。研究表明,2003—2018年间徐州市主城区内城市景观格局一方面趋于同质化,其他景观同质化变为建设用地;一方面趋于破碎化,景观格局整体上离散破碎化程度加深。     

草原露天煤矿区32年土地利用/覆盖及碳储量遥感变化监测

草原露天煤矿区资源开采、开垦等人类活动导致土地利用变化及生态系统碳储量不断变化,利用遥感技术可实现准确、快速监测。本文基于1984—2016年共9期的Landsat多时相遥感影像,以内蒙古草原大型露天煤矿区为研究区,利用面向对象决策树方法得到研究区的土地利用信息,进一步利用土地转移矩阵和景观格局指数分析,基于2016年分类结果进行变化监测,高覆盖草地斑块占景观面积比例减少,景观形状指数增加;随着1999年排土场的生态复垦,近年来复垦与采矿区扩增速率基本保持一致;通过年平均温度与降水量建立碳密度估算模型,得到总体固碳-261.07×103t,表现为碳排放。总的来看碳储量出现降低现象,与草地面积转化为农田、采矿区等碳储量较少的土地类型有关,排土场复垦对减缓土地碳储量减少有一定作用。本研究表明:遥感技术可用于受采矿等人类活动影响造成的矿区土地利用/覆盖与碳储量变化特征实时、动态监测与分析,为采取合理的环境保护措施提供了一定的理论依据。     

米易县土地利用景观格局动态变化分析

土地利用是全球环境变化研究的热点问题之一,本文在对米易县土地利用变化分析的过程中,引入景观格局分析方法开展土地利用动态变化的研究。采用ERDAS软件对1988年和2003年的两期遥感数据进行处理,结合Fragstats3.3景观格局分析软件,分别在斑块水平指数和景观水平指数上对研究区土地利用景观类型进行动态分析,揭示其变化原因和内在规律,为研究区生态治理提供数据支撑。并对景观的规划与管理、资源的有效利用和生物多样性保护具有重要意义。     

右江谷地景观格局空间分异特性遥感研究

利用1986年和2006年获取的TM图像,在GIS技术支持下,运用景观生态学原理,选取反应景观空间结构和景观异质性的景观指数,以右江谷地典型区广西平果县为研究区,分析该区近20 a间的景观格局及其动态变化特征.结果表明,1986～2006年间,平果县土地利用变化总趋势是林地、未利用地和居民地面积增加,草地、耕地和水域面...     

辽宁省某城市土地利用及景观格局变化研究

本文以研究辽宁省某城市自地理国情监测项目开展以来土地利用状况以及景观格局变化情况为目的。以研究区2014年地理国情普查数据以及2018年国情监测数据为主要数据源,通过计算其土地利用转移矩阵以及相应的景观格局指数,对研究区2014年至2018年五年间的土地利用状况、土地转移状况以及景观格局变化进行了分析。通过对计算得到的矩阵以及相关指数的分析,证明研究区在研究的时间段内居民设施用地以及景观复杂程度均有所提升,虽然速度缓慢,但区域整体处于稳步发展状态。     

基于GIS的湖南农业大学土地利用景观格局变化分析

以湖南农业大学为研究区,对2005年和2010年的遥感影像进行土地利用景观分类,选取并计算具有代表性的景观指数,结合GIS的空间分析技术,从景观的总体和单元特征、空间构型和景观异质性等方面对景观变化情况进行分析。结果表明,经过五年的建设,研究区大量其他景观转变为绿地景观、道路景观、生活设施景观、娱乐场地景观及教学设施景观。尽管土地利用程度加大,但景观格局日趋合理,功能分区进一步明确,且生态环境得到较好的保护。     

不同生态区景观格局差异与生态价值耦合

利用湖北、湖南、贵州三省第二次土地利用调查数据,从平原区、丘陵区和山地3个研究区中随机各选取50个镇,测算其景观指数和生态服务价值,然后通过逐步回归分析研究二者之间的关系。研究结果表明:1不同生态区的景观格局存在差异,且不同地区不同类型的生态服务价值存在差异,这主要是由各地的地理位置、海拔高度和地形的差异以及人类活动的干扰和需求引起的;2不同生态区景观格局与生态价值的相关程度不同,平原区景观格局与单位面积生态价值的回归,入选变量多,联系更密切,相关程度高;3景观格局的差异在一定程度上影响生态价值,而生态价值间接反映了景观格局的优劣。人类活动剧烈会导致对生态的干扰增强,景观格局的局部集聚与蔓延,使景观脱离自然原生形态,但不一定导致生态服务功能的下降,该扰动也可是正向的。     

基于地理国情数据的土地利用景观格局分析

基于安徽省地理国情数据,结合相关统计资料,利用Arc GIS10.3软件属性列表中的统计工具,获取2015年、2016年和2017年8种景观类型的相关国情数据,再用FRAGSTATS4.2软件计算出各个年份的景观格局指数,从而分析研究区2015年、2016年和2017年的土地利用景观格局现状。结果表明,2015～2017年耕地、林地、草地、未利用地及水域景观类型面积呈减少趋势,园地、建设用地、交通用地景观类型均呈现增长趋势。景观斑块数目增加,景观的破碎程度增强,多样性指数和均匀度指数逐渐微增,宿松县土地利用景观格局变化明显。宿松县2015年、2016年和2017年生态风险综合指数分别为0.100 6、0.101 7和0.102 1,虽处于极低生态风险等级,但呈现增加态势,景观生态安全的压力增大。     

基于RS与GIS的南京市土地利用及景观格局变化分析

人类社会经济的发展对土地利用和景观格局会产生重要的影响。本文以2010、2015、2020年3期TM遥感影像数据为基础,借助RS与GIS技术对南京市土地利用与景观格局的变化进行分析。研究结果表明,南京市土地类型主要以耕地、林地、建设用地和水域为主,而草地和未利用地面积相对较小,占比不足1%。在研究期间变化过程主要是建设用地在增加,十年间增加了168.86 km²。景观格局分析表明,南京市景观的斑块密度、形状指数、香农多样性指数和均匀度指数不断增加,景观的破碎化程度提高,异质性增强。南京市土地利用和景观格局有明显的变化趋势,城市化和退耕还林是南京市土地利用和景观格局变化的主要因素。     

城市景观格局及其时空变化研究

基于Erdas Imaging9.0、Arc GIS9.3以及Fragstats 3.3软件平台,对吉林市1991年、2006年TM遥感影像进行土地利用变化分析,研究斑块尺度以及景观类型尺度上的景观特征指数,从而揭示景观格局特征变化和时空演变规律。结果表明,2006年吉林市景观整体较1991年具有较低的破碎度、多样性和聚集度,建筑用地、水域、水田面积增加,旱地、林地面积减少,其中旱地和村庄2类景观变化比例最大。     

漯河市近40年土地利用及景观格局变化特征研究

本文以河南省漯河市为例,以遥感解译的漯河市近40年来土地利用数据为基础,运用GIS叠置分析、土地利用转移矩阵等空间分析方法,结合景观格局指标,研究其改革开放以来土地利用及景观格局变化特征,为优化土地资源配置及科学的城市规划提供依据。结果表明:(1)1980年至2015年间漯河城镇用地面积呈显著增加趋势,扩张主要占用耕地;(2)林地和农村居民点用地总体呈增加趋势,2000年来其他建设用地面积迅速增加;(3)漯河市各景观类型总体呈平衡发展态势,耕地优势度有所下降,建设用地优势度不断上升;(4)人口增长与经济发展、交通条件改善及政府政策变动是影响漯河市土地利用变化和景观格局演变的主要因素。     

Remote sensing of urban growth and landscape pattern changes in response to the expansion of Chongming Island in Shanghai,China

Chongming Island in China is currently undergoing a rapid urbanization and an increasing environmental pressure due to its fast-paced social economic development. Owing to natural silts deposit phenomenon as well as artificial land reclamation practices, the Island is also experiencing an expansion phenomenon. The synergy between these natural and artificial phenomena results in a rapidly changing landscape on Chongming Island. Consequently, the tools and methods for a rapid and cost-effective detection and assessment of related issues are urgently needed to ensure a harmonious and sustainable development of the Island. We herein investigate the urban growth and the landscape pattern change in relation to the Island’s expansion phenomenon and the associated complexity of land use/cover change. Our investigation is based on a time series of Landsat satellite images spanning the past 34 years. The methodological approach adopted in the present study combines vegetation indices, images textural features and social statistics data in an object-oriented classification framework. With Chongming Island expanding by an annual rate of 0.9% between 1979 and 2013, we found that the proportion of vegetation area to the total area decreased from 71 to 45%, whereas the proportion of built-up area to the total area increased from 5 to 19.9%. The urban area expanded about six times from 1979 to 2013, and during the same period, the Island’s population did not change significantly. The urban spatial expansion of Chongming Island caused distinct expansion intensity index for each intervals, and significant fragmentation and diversity in the landscape pattern between 1979 and 2013. It was also found that the rapid urbanization process took place at the expense of landscape pattern changes at any time within the study period. This is a strong indication that besides the natural geographic element, economic development and policy orientation were the dominant driving factors. If the current rate of urban expansion is to be maintained and the vegetation cover is to keep decreasing at an annual rate of 0.1% (period 1979–2013), their combined effects would profoundly alter the ecological environment in the long term. These findings provide a basic objective and scientific information for knowledgeable decision-making and policy formulation regarding regional planning and management to ensure harmonious transition of Chongming towards ecologically oriented development.     

玛河流域景观生态风险评价与时空分异

以玛纳斯河流域作为研究区,结合特殊的干旱区山地-绿洲-荒漠系统(Mountain-Oasis-Desert System简称MODS),综合考虑遥感影像数据光谱信息和纹理特征,将研究区分为耕地、林地、草地、水体、裸地、居民地、工业用地和冰川/永久积雪等8个景观类型,利用FRAGSTATS软件计算景观指数,引入生态风险的指数,将研究区划为低、较低、中、较高、高生态风险区五级,评估其景观格局的生态风险时空变化特征。结果表明:1)1990—2015年间,玛纳斯河流域景观变化主要表现为耕地、建设用地的增加以及水体、冰川/永久积雪面积的缩减;2)玛纳斯河流域的景观生态风险等级空间分布具有明显的差异,较低风险区的面积变化较为明显,低、较低生态的风险区比重有所上升,除此以外,林、草地类型各生态风险的等级所占比重的起伏波动具有明显的差异。建议应当合理地利用土地资源,尽量保护林地、草地等景观脆弱行较低的原生景观类型,禁止为开垦耕地而破坏林地、草地;增加土地的利用效率,更要对高等、较高生态风险区加强监管。     

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。     

三峡水库建设前后10年库区景观空间格局动态变化研究——以重庆开县为例

在遥感和地理信息系统技术的支持下,以1992年和2002年TM图像为基础,采用斑块密度、斑块平均面积、景观形状指数、景观分离度指数、景观多样性指数、景观优势度指数、景观相对聚集度指数深入而全面地研究了三峡工程建设前后十年重庆开县景观空间格局的动态变化,本研究的开展旨在为库区生态环境保护提供科学依据。研究结果表明,十年间研究区景观空间格局发生了明显变化,草地、未利用地、旱地、果园和水田面积净减,森林、建设用地、灌木林和水域面积增加,退耕还林已初见成效。     

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。     

Dynamic Change of Landscape Pattern at Jilin Province from 1980 to 2000

By using remote sensing images from three periods (1980, 1995, 2000) and with the support of GIS and RS, the spatial information of landscape elements of Jilin Province from 1980 to 2000 was interpreted and extracted. Using models of landscape indices such as diversity, fragmentation, and mean patch fractal dimension, dynamic spatio-temporal changes of landscape patterns of the province were analyzed. The results: ① cropland and forestland were the main landscape types, and forestland became a landscape matrix; ② in the study area, landscapes were distributed unevenly, and there was low heterogeneity, a simple ecosystem structure and a tendency of irrational landscape patterns. There were also simple spatial shapes of patches and strong self-similarities, and in terms of dynamic change analysis, patch shapes tended to be more simple; ③ from 1980 to 2000, holistic landscape fragmentation was low and changed slightly. As far as landscape elements were concerned, the fragmentation of grassland, water area, land for residential area and factory facilities was relatively low; land distribution for residential areas and factory facilities was dispersed; and cropland and forestland were most concentrated-an indication that the trend will continue. Comprehensive effects among human activity, local policy, regional climate and environmental change led to the results.     

基于随机森林的土地利用分类与景观格局分析

基于景观格局分析方法,分别选取8个反映景观格局类型和6个反映景观水平格局指数用于探索土地利用变化状况.实验结果表明:①基于选择合适的训练样本下,对3期遥感影像采用随机森林的监督分类方法,总体精度均在94％以上,kappa系数均为90％以上;②综合来看,研究期内建设用地为优势景观类型.研究区斑块数量增加,破碎化程度有所加...