基于贝叶斯层次时空模型的甘肃省土地利用程度演变分析

以甘肃省为例,在基于Google Earth Engine (GEE)平台实现1995年、2000年、2005年、2010年、2015年和2020年土地变化监测的基础上,利用贝叶斯层次时空模型(BHM)分析土地利用程度的时空变化特征。结果表明：① 研究期间内甘肃省土地利用程度呈增长趋势,其中1995―2000年和2010―2015年增长速度较明显;② 土地利用程度空间格局“东高西低”,热点区域主要分布在陇中、陇东和陇南地区;③ 土地利用程度局部变化呈现明显区域差异,整体表现为“东弱西强”,局部变化热点区域主要分布在河西地区;④ 影响土地利用程度变化的主要因素是经济规模和产业结构,其中经济因素影响程度最高。     

北方农牧交错带土地利用变化 及其生态环境效应 ——以陕北榆林市为例

基于1985~2000年间的高分辨率土地利用/土地覆盖数据,对位于农牧交错带的陕北榆林市土地利用变化及其区域生态环境效应进行定量分析。结果表明：1985~2000年,榆林市土地利用变化区域差异明显,土地利用变化多分布在北部风沙滩地区,表明这些地区的土地利用变化过程相对活跃。生态环境质量总体上得到改善,但局部地区恶化也相当严重,且在县级尺度上表现出明显的区域分异特征。在大的区域尺度上北部风沙滩地区的生态环境质量的改善程度强于南部丘陵沟壑区。导致生态环境变化(改善和退化)的主导因素是林地、草地与其它土地利用/土地覆盖类型之间的转变,其中治沙种草与防护林体系建设对该市生态环境质量改善的贡献率最高,达到74.8%。     

近10年来长江下游土地利用变化及其生态环境效应

基于TM卫星遥感数据,对长江下游地区1988~1998年10年来土地利用类型的数量和时空变化特征进行了研究。为表征长江下游土地利用及其变化的时空分异特征,以县级行政区为基本空间分析单元,利用土地利用程度变化模型以及土地利用类型变化强度指数分析了长江下游近10年来的土地利用程度及其变化的区域分异特征、各土地利用类型变化强度的区域分异特征;通过计算土地利用变化类型的重要值,分析了区域土地利用变化的空间趋向性。研究中还对农田的数量变化特征、耕地流失强度的区域分异,特别是土地利用变化的区域生态环境效应等问题进行了分析和探讨。     

20世纪后半叶美国海岸带区域土地利用变化时空特征分析

基于美国1949～2002年以州为统计单元的土地利用数据,运用多种土地利用变化指数模型及其图示表达,包括:土地利用动态度、土地利用变化区域差异指数、土地利用程度综合指数等,分析和揭示土地利用变化的时空特征。分析发现:①海岸带区域土地利用在结构特征、数量变化、时空动态特征等方面明显不同于美国48州;②西海岸、五大湖沿岸、墨西哥湾沿岸和东海岸4个海岸带区域的土地利用结构及其时空动态也表现出多方面的显著差异性;③美国48州、海岸带区域整体及其4个分区相比,50余年间的土地利用变化以差异性为主,但也有共性,例如,特殊用地的持续快速增加体现了普遍的快速城市化过程;④在长达50余年的时间尺度来审视,人口、经济与政策因素对海岸带区域土地利用变化的影响最为显著。总之,20世纪后半叶,美国海岸带区域土地利用时空变化及其驱动因素具有较为明显的区域性和阶段性特征,对这一问题的深入研究可为我国海岸带区域土地资源的保护与开发提供良好的借鉴。     

县级耕地质量等别时空变化特征

掌握区域耕地质量时空变化特征,对于科学制定基本农田保护、土地整治、耕地质量监测对策具有重要意义。本文选取位于农牧交错带的内蒙古达拉特旗为研究案例,根据2000年、2007年、2010年、2011年达拉特旗土地利用现状数据,同时依据国土资源部农用地分等和内蒙古上轮分等技术参数,分析了达拉特旗耕地质量等别时空变化分布特征。研究结果表明,该地区四个时期的耕地质量结果发生了显著变化,总体上耕地质量呈现增加趋势,且北部平原区尤为明显,南部丘陵区变化不大。这种耕地质量的变化与近年来开展的大规模农业结构调整和土地综合整治等工程密切相关。根据耕地等别时空变化特征,可以对研究区内的耕地等别演化方向进行预测,以期为制定区域耕地保护和土地整治对策提供科学依据。     

河北省农用地利用集约度时空变异分析

我国人多地少, 农用地集约利用成为社会经济发展的客观要求。本文以河北省县( 市) 为 评价单元, 从投入强度、利用程度、利用效率和持续状况四个层面构建评价指标体系, 采用熵值法 确定指标权重, 综合指数法计算1985~2005 年河北省各县( 市) 的农用地集约度, 并进行农用地利 用集约度的时空变异分析, 以期为河北省农用地集约利用和持续发展提供政策依据。结果表明: 土地投入强度对农用地集约利用水平的影响较大, 各县( 市) 农用地集约利用水平表现出明显的 区域性差异, 农用地的投入强度和持续状况都表现出提高的趋势, 而农用地的利用程度和利用效 率则有所下降。     

苏锡常地区土地利用变化时空分异及其生态环境响应

以苏州、无锡和常州所辖市(区)为分析单元,揭示土地利用变化的时空分异特征,结合对该区域生态环境状况的评价,重点分析土地利用变化时空分异的生态环境响应。结果表明:1980~2000年苏锡常地区土地利用变化的主导类型是城乡建设用地大量扩张和耕地资源急剧减少,土地利用变化类型趋于多样化;土地利用结构存在不同程度的空间差异性,土地利用有序性和综合变化速度也具有明显的空间分异特征,土地利用系统趋向于复杂无序和加速演化;区域多数单元的生态环境状况不断变差,且对土地利用变化时空分异具有明显的响应特征;生态环境状况对土地利用有序性和综合变化速度的响应程度具有明显的区域差异性,而且这种响应和差异性程度都有所加强。     

2000—2020年南非海岸带土地开发利用强度时空变化研究

以南非海岸带为研究区域，利用2000、2010和2020年3期TM、OLI遥感影像提取6类土地利用类型数据，基于土地利用转移矩阵、土地利用类型动态度及土地利用开发强度模型，分析了南非海岸带2000—2020年土地开发利用的结构、程度以及时空变化特征。结果表明（：1）研究期间南非海岸带土地利用类型变化方式主要以草地萎缩和林地扩张为主，其次是未利用地和建设用地扩张，最后是耕地和水体萎缩（；2）土地利用变化过程中，草地与林地相互转化、耕地与草地之间的相互转化是土地变化的主要类型；（3）南非海岸带土地利用开发强度呈现空间聚集状态，形成了以开普敦、伊丽莎白港、东伦敦和德班等为中心的高聚集地区。20年间，南非海岸带土地的开发利用强度整体变化不明显，但2010—2020年以来强度呈现下降的趋势。     

泛长三角城市土地利用效益测度及时空格局演化

以泛长三角地区为研究区域,从经济、社会、生态3维度构建城市土地利用效益指标体系,运用改进熵值法测度1995-2013年城市土地利用效益值;并通过ESDA分析技术、耦合度及多元回归模型等方法对泛长三角城市土地利用效益时空格局演化及机理进行了初步探讨。结果表明:1)1995-2013年泛长三角城市土地利用效益整体上呈提升趋势,且效益"南高北低、东高西低"差异显著;2)相邻城市单元表现出较弱的空间集聚特征,效益热点区主要分布在苏锡沪和宁杭地区,向皖江、绍甬地区演化,而效益冷点区主要集中在皖北地区;城市土地利用效益系统的耦合度不高,处于拮抗阶段向磨合阶段演化,仅个别城市效益系统耦合较好,呈"点"状形态分布;3)泛长三角城市土地利用效益时空格局演化主要受城市化水平、经济发展程度及土地市场化3个主要驱动力综合作用及影响。     

基于主成分分析法的江苏省土地利用综合分区研究

在回顾国内外关于土地利用分区研究的基础上,以县市为研究单元,从土地资源利用的结构、投入、产出、生态、动态和潜力等6个方面,遴选出25个指标,组成区域土地利用分区的综合指标评价体系,借助SPSS软件,利用主成分分析法,对江苏省各县市的土地利用程度进行综合评价。结果表明:江苏省县市土地利用程度呈现明显的城乡差异和南北区域不平衡,经济发达的县市,土地利用的综合水平相对较高,并由南向北逐渐递减,梯度差异地域特征显著;参考综合自然条件、土地利用特点和区划单元空间位置的连续性,将江苏省划分为3个一级土地利用区域,即江南地区、江淮地区和淮北地区;并进一步划分为环太湖地区、宁镇山地丘陵地区、江淮沿江地区、江淮沿海地区、里下河平原地区、淮北沿海地区和沿黄河故道地区等7个二级土地利用区域。     

耕地与建设用地变化驱动力比较分析

基于南昌市新建县1991~2005年土地利用和自然社会经济数据,采用数理统计分析方法,定量综合探讨耕地和建设用地变化驱动力。结果表明,社会经济因子对耕地、建设用地变化驱动方向和强弱顺序表现差异性;驱动因素同一性主要表现在,经济发展状况、城镇化水平和人口增长是耕地和建设用地变化的驱动因子主分量;相同驱动因素的影响敏感性也表现出差异性。     

发达地区县域土地集约利用时空变化分析——以福建省福清市为例

采用综合评价法、聚类分析法、回归相关分析法对福清市土地集约利用的时空变化规律特征进行研究,并对其驱动因素进行深入的分析.研究结果表明:福清市土地集约利用水平具有明显的时空变化规律——1996~2005年土地集约利用水平呈分阶段性上升趋势,1996年和2005年土地集约利用在空间上呈5级分布格局,且空间分布状况变化不大.自然条件是影响土地集约利用最基础的因素,人口、经济、技术因素是造成区域土地集约利用差异的主要原因.同时,解释了土地集约利用的时空变化格局.     

发达地区县域土地集约利用时空变化分析——以福建省福清市为例

采用综合评价法、聚类分析法、回归相关分析法对福清市土地集约利用的时空变化规律特征进行研究,并对其驱动因素进行深入的分析.研究结果表明:福清市土地集约利用水平具有明显的时空变化规律--1996～2005年土地集约利用水平呈分阶段性上升趋势,1996年和2005年土地集约利用在空间上呈5级分布格局,且空间分布状况变化不大.自然条件是影响土地集约利用最基础的因素,人口、经济、技术因素是造成区域土地集约利用差异的主要原因.同时,解释了土地集约利用的时空变化格局.     

三峡库区腹地土地利用动态演变路径分析————以奉节县为例

以三峡库区腹地奉节县为研究区,基于1980年、2000年、2010年和2020年4期土地利用数据,采用单一土地利用动态度、区域划分和土地利用模式划分等方法,从“全域?局域”的空间尺度分析奉节县土地利用动态变化过程,理清土地利用演变路径,并探究其驱动机制。结果表明：① 1980—2020年奉节县和各小区域的土地利用变化整体表现一致,有林地、园地和撂荒地面积持续增加,草地、灌木林地和耕地面积不断减少。② 奉节县全域土地利用演变整体趋向于生态保育型,各小区域则主要表现为单一的粮食供给型和生态经济合作型、粮食供给型和生态经济合作型综合发展、由粮食供给型向生态经济合作型逐渐过渡。③ 1980—2000年奉节县土地利用演变受自然、三峡工程建设、社会经济和政策等多因素共同作用,2000—2010年的土地利用主要受三峡工程建设、社会经济和政策因素综合影响,2010—2020年则主要受社会经济和政策因素双重制约。     

Quantitative Measurement of Urban Expansion and Its Driving Factors in Qingdao: An Empirical Analysis Based on County Unit Data

Qingdao is one of the essential growth poles in the process of new-type urbanization in Shandong Province. The study on the relationship between urban expansion and driving factors in this area is representative. This paper examined urban expansion from the perspective of non-urban to urban conversion, detailing an empirical investigation into the spatiotemporal variations and impact factors of urban expansion in Qingdao. By using the Urban Expansion Intensity Index (UEII) and Urban Expansion Differentiation Index (UEII), the spatial and temporal difference of urban expansion in the Municipal District, Jiaozhou County, Jimo County, Pingdu County, Jiaonan County and Laixi County were calculated on a county unit data set for the period 1990 to 2008. A GIS and logistical regression models were applied for discussing the results of various factors in land use change. Results indicated that the elevation and slope factors showed negative effects to urban expansion. Distance to the city center and to road both also conferred negative effects. The population density and GDP were vital and positive factors of urban conversion. Neighborhood factors showed consistently positive effects. The magnitude of factors was various in different counties. A better understanding of the factors influencing land use change could support land use management and planning decisions.     

基于幕景分析法的土地开发整理规划环境影响评价——以江苏省涟水县为例

土地开发整理规划实施结果对规划区域内的生态环境产生重要影响。有关这方面的研究理论在我国尚少见报导,具体评价的方法、指标体系及模型构建均未形成规范性体系。本文以江苏省涟水县为例,运用幕景分析方法对《涟水县土地开发整理规划》(2000~2010)进行分析,并建立评价模型对规划前后的自然环境效应进行评价。结果表明:1997年涟水县的自然环境效应值低于2000年,其原因在于该县在这三年间,严格控制建设对耕地的占用,通过土地开发整理补充了更多的耕地。2010年自然态将来幕景得出的环境质量是下降的,原因是建设对农用地和未利用地的破碎化,加大了斑块密度。而2010年干扰态将来幕景与自然态相比,其自然生态正效应得到明显提升,增长了0.6736个百分点,表明合理设计土地开发整理规划对促进区域生态环境健康具有十分重要的作用。     

基于空间自相关的耕地质量分布格局

耕地质量是保障粮食安全的基础。以广东省广宁县为例,采用空间自相关分析法,基于全局、局部和方向3个视角,对耕地质量空间分布特征进行分析。结果表明:全局来看,广宁县耕地质量在空间分布上具有较强的空间正相关性,且县级尺度空间自相关程度强于镇级尺度;局部区域,县域耕地质量存在聚集性分布规律,高质量耕地集中分布在排沙镇北部、江屯镇中部和螺岗镇南部,低质量耕地集中分布在赤坑镇中南部、古水镇东北部以及北市镇东北部;县域耕地质量在各方向上的结构性特征表现不一,在距离1 650 m范围内基本趋于一致,但随距离增加其结构性特征在各方向上呈现不同走势。     

县级尺度土地资源可持续利用评价方法研究

该文按照土地资源可持续利用生产性、安全性、保护性、可行性和可接受性五个目标,构建了县级尺度土地资源可持续利用指标体系框架;并研究了县级尺度土地资源可持续利用评价过程及方法,提出了江苏锡山市基于过程的土地资源可持续利用评价方法和河北曲周县基于状态的评价方法。通过分析比较,县级尺度土地资源的可持续利用评价应侧重于基于过程的评价方法,采用综合指数法与单指标多角度法相结合的评价方法。     

土地类型的生态适宜性与合理生态系统结构研究——以甘肃省正宁县为例

本文以土地类型生态属性为依据, 以黄土高原正宁县为案例区, 开展土地生态适宜性与生态系统耦合关系研究。研究结果表明, 土地类型与生态系统间有良好耦合关系, 是进行土地生态评价, 构建区域合理生态系统结构的主要依据。文章最后以构建正宁县土地合理生态系统结构与发挥生态综合功能为目标, 提出了该县生态建设战略和对策措施, 对指导黄土高原地区生态建设具有普遍意义。     

黄土丘陵沟壑区生态移民过程及其生态系统服务价值评价——以宁夏海原县为例

以海原县为研究对象,以2000、2005、2010和2015年遥感数据为基础数据,综合运用土地利用动态度、生态系统服务价值评价模型、地理探测器等模型对海原县2000—2015年的生态系统服务价值时空变化进行研究。结果显示：2000—2015年海原县土地利用类型发生明显变化,林地、建设用地、水域以及园地面积分别增加24 532.56hm2、13 233.71hm2、1 093.58hm2和812.16hm2,而耕地、草地和未利用地面积呈下降趋势,其中未利用面积下降幅度最大,共减少21 333.05hm2;研究期间海原县生态系统服务价值呈现出逐年增加的变化趋势,由2000年的37.25×108元增加至2015年的62.23×108元,变化率为67.07%,而林地、园地和水域面积的增加是海原县生态系统服务价值增加的关键;从态系统服务价值空间分布来看,海原县生态系统服务价值在空间呈现出由西南向东北递减的变化趋势;研究期间研究区生态系统单项服务价值均呈现出增加的变化趋势,其中废物处理和水源涵养增加量最大,其次是生物多样性和气候调节,而食物生产、原材料生产以及娱乐文化增加量最低,说明海原县的生态系统调节服务>支持服务>供给服务>文化服务;通过地理探测器诊断发现草地、园地、林地、气候调节、土壤形成与保护、生物多样性保护的决定力q值均＞0.8,说明这6项因子对研究区生态系统服务价值变化具有重要的影响作用。