一种景观生态脆弱性指数构建及验证方法

针对目前景观格局指数构建方法中人为扰动因素关注不够及没有景观生态脆弱性指数构建合理性验证方法的问题,提出了一种结合景观脆弱性指数和人口压力指数加权构建景观生态脆弱性指数的方法及一种景观类型变化等级加权值与景观生态脆弱性指数变化值进行回归分析的景观生态脆弱性指数构建合理性验证方法,以松花江流域(哈尔滨段)为实验区域,对实验区域2010年和2015年景观生态脆弱性指数进行构建,对两期景观生态脆弱性指数进行减运算获得研究区域景观生态脆弱性指数变化分布图。2010—2015年间,研究区域内景观生态脆弱性普遍降低,其中,景观生态脆弱性降低程度较高的区域主要分布在研究区域西部,研究区域中东部景观脆弱性变化不明显。通过两期景观生态脆弱性指数变化值与景观类型变化等级加权值进行相关分析,结果表明两者强相关,相关系数为0.795,即验证了本景观生态脆弱性指数构建的合理性,为景观生态脆弱性计算及验证提供了科学的方法。     

基于ArcGIS的赣州市土地脆弱性分析与评价

以江西省赣州市为例,利用通用水土流失方程,对该地区进行土地脆弱性分析和评价。讨论了研究区域的土地侵蚀脆弱性的高低分布特征以及其在不同因素作用下的土壤侵蚀空间分异特征。分析结果表明:1)中部和周边部分地区土壤侵蚀最低,这部分地区多位于山区、丘陵等海拔相对较高区域,同时也是降雨量相对较少的区域。2)以人类活动,沿赣州市的道路网分布为空间分布规则,在其邻域内土地的脆弱性依次增高,以道路网和工业区、农业区为最高,向周边区域逐渐递减,说明人类活动对土壤侵蚀的控制措施影响巨大。3)水土流失方程理论中的降雨量、地形等因素是土壤脆弱性变化的潜在因素,而人类活动是土地侵蚀发生、发展、变得严重的主导因素。     

城市暴雨洪涝灾害脆弱性时空特征分析

综合运用GIS空间分析和风险评价模型,选取武汉市基于社会经济数据的6种脆弱性指标,建立武汉市暴雨洪涝灾害脆弱性评价指标体系,以武汉市13个区为例进行脆弱性评价.研究表明武汉市暴雨洪涝灾害脆弱性的时间特征为:2004-2010年期间,武汉市暴雨洪涝灾害的脆弱度呈下降趋势;2010-2014年呈上升趋势;2014-2017年逐渐趋于平稳.2004-2017年的脆弱度总体呈略微上升趋势,空间特征为高脆弱性的区域主要集中在长江流域附近,距离长江流域较远的区域总体脆弱性呈低脆弱性,武汉市暴雨洪涝灾害脆弱性总体表现为西南部地区向东北部地区减小的趋势.     

长江中下游地区自然灾害社会脆弱性及其影响因素研究

面对日益严峻的气候变化形势,开展区域社会脆弱性的研究有利于更好地应对极端气候事件及相关灾害。为研究长江中下游地区社会脆弱性的空间分布及其社会经济文化驱动因素,参考So VI模型的指标体系选取36个指标对我国长江中下游的65个研究单元进行评价,采用因子分析法得到社会脆弱性的7个主要影响因子,据此得到最终的社会脆弱性指数及其分布。结果表明:长江中下游各地社会脆弱性差异明显,总体上呈现西高东低的态势。     

松花江流域(哈尔滨段)景观格局脆弱性高程分异

以松花江流域(哈尔滨段)为研究区域,对研究区域按高程划分分带,在完成2005、2010和2015年3期景观类型提取的基础上,统计研究区域各高程分带景观类型面积,计算研究区各高程分带3期景观格局脆弱性,分析研究区域各景观脆弱性随时间及高程的变化特征。结果表明:1)从2005年到2015年间,研究区域整体景观格局脆弱性呈现先增加后减小的变化。2)不同景观高程分布特征变化明显。耕地、建设用地和未利用地主要分布在低、中高程分带,水域主要分布在低高程分带,林地主要分布在高高程分带。随着高程的增加,耕地、水域和未利用地分布比例大体上逐渐减少,林地、建设用地分布比例增加。草地景观按高程分带并未呈现出规律性的变化。3)从2005年到2015年,低高程分带景观格局脆弱性逐渐降低,中、高程分带景观格局脆弱性均为先增加后降低。随着高程的增加,景观格局脆弱性呈现先增加后减小的变化,中高程分带3期景观格局脆弱性均值最大,为2.250 5,高高程分带3期景观格局脆弱性均值最小,为1.909 7。     

干旱区绿洲生态脆弱性评价方法及应用研究——以吐鲁番绿洲为例

依据干旱区绿洲生态环境特点,建立了完整的生态脆弱性评价指标体系。结合GIS和遥感技术,分别从生态压力、生态敏感度和生态稳定度3方面对研究区生态脆弱性进行分析,并运用综合指数法、层次分析法得出综合评价结果。结果表明,研究区80%以上的区域已达到中度脆弱级别,近1/6的区域为重度脆弱区,在分布上呈现从东向西明显增加的特点。生态脆弱性表现出了显著的土地利用效应,随着脆弱度等级的增加,荒漠化面积所占比例大幅度提高。进行荒漠化治理、保证生态用水是吐鲁番绿洲生态建设的关键。     

都汶公路沿线生态地质环境承载力综合评价

针对都汶公路沿线地质生态环境承载力波动效应等问题,该文以都汶公路沿线区域为研究对象,利用地理省情普查及监测数据,探讨了生态地质环境系统内部各动力要素间的协同耦合机制。通过对公路沿线生态地质环境影响因素的分析,探索并构建了宏观—中观—微观联动的地质生态环境承载力本底库及评价指标体系,采用层次分析法计算各个评价指标的权重系数,揭示都汶公路沿线生态地质环境脆弱性变化的影响因素、机制和规律,界定都汶公路生态地质环境承载力阈值。结果表明,该评价体系及评价方法考虑了西南地区的"震后效应",适合于开展山区地质生态环境变化趋势研究。     

基于多元逻辑回归的兰坪县崩塌滑坡敏感性评价

通过卫星遥感影像解译和地面调查,获取了云南省兰坪县崩塌滑坡灾害的空间分布,利用Arc GIS软件空间分析方法对该县崩塌滑坡分布规律进行了统计分析,最后运用多元逻辑回归方法对该县未来崩塌滑坡发生的空间位置进行了易发性评价。分析结果确认了极高易发性区域地理位置,其中,极高易发性区域面积为345.1 km~2,占研究区面积的7.90%;高易发性区域面积为429.3 km~2,占研究区总面积的9.82%。所得到的兰坪县崩塌滑坡易发性分布对进一步的防灾减灾工作具有指示作用。     

遥感技术在地质构造及找矿中的应用

利用Landsat-8卫星的ETM+遥感影像为数据源,结合当地区域地质调查基础资料,对中国西北某高原地区内线性断裂、环形构造、侵入岩体、赋矿地层等地质构造的成矿特征开展遥感解译,综合运用数理统计原理与地统计学分析方法,分析遥感解译的地质构造信息与矿产勘查的相关性,总结了区内解译构造与成矿关系条件。     

松花江流域(哈尔滨段)景观格局及脆弱性变化分析

以松花江流域(哈尔滨段)为研究区域,对研究区域进行2005、2010和2015年3期景观类型提取,统计研究区域各期景观类型面积,通过景观格局脆弱性指数模型计算研究区域3期整体景观格局脆弱性,分析研究区域各种景观类型及景观脆弱性随时间的变化特征。结果表明:1) 2005—2015年,研究区域耕地、未利用地面积呈现逐渐减少态势,建设用地、林地、草地面积呈现逐渐增多态势,水域景观呈现先增加后减少的变化。2) 2005—2010年,耕地景观面积转出最多,转出2.96%,建设用地景观面积转入最多,转入1.57%; 2010—2015年,仍然是耕地景观面积转出最多,转出1.20%,林地景观面积转入最多,转入0.99%。3) 2005—2015年,研究区域3期整体景观格局脆弱性分别为2.087 4、2.205 0和2.104 5,呈现先增加后减小的变化。     

层次分析法支持下的道路洪涝灾害风险评价——以武夷山地区为例

本文首先采用基于多准则决策的层次分析评价法,根据自然灾害风险理论,将洪涝风险影响因子分为危险性和脆弱性两类,子准则层包括平均降雨量、汇流累积量、坡度、海拔和土地覆盖度、道路级别、地表产流能力7个因子,构建了道路洪涝灾害风险评价模型。然后以福建省武夷山地区为研究区,利用地形数据、气象数据及遥感影像提取土地覆盖类型数据,通过道路洪涝灾害风险评价模型,绘制了道路风险分区图。结果表明,中、高风险积水道路占比较高,主要集中在东部、西部和中南部地区。本文对道路洪涝灾害风险所进行的评价,可服务于洪涝灾害风险预警和应急救援规划。     

A multidisciplinary multi-scale framework for assessing vulnerabilities to global change

Terrestrial ecosystems provide a number of vital services for people and society, such as food, fibre, water resources, carbon sequestration, and recreation. The future capability of ecosystems to provide these services is determined by changes in socio-economic factors, land use, atmospheric composition, and climate. Most impact assessments do not quantify the vulnerability of ecosystems and ecosystem services under such environmental change. They cannot answer important policy-relevant questions such as 'Which are the main regions or sectors that are most vulnerable to global change?’ 'How do the vulnerabilities of two regions compare?’ 'Which scenario is the least harmful for a sector?’This paper describes a new approach to vulnerability assessment developed by the Advanced Terrestrial Ecosystem Analysis and Modelling (ATEAM) project. Different ecosystem models, covering biodiversity, agriculture, forestry, hydrology, and carbon sequestration are fed with the same Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) scenarios based on the Special Report on Emissions Scenarios (SRES). Each model gives insights into specific ecosystems, as in traditional impact assessments. Moreover, by integrating the results in a vulnerability assessment, the policy-relevant questions listed above can also be addressed. A statistically derived European environmental stratification forms a key element in the vulnerability assessment. By linking it to other quantitative environmental stratifications, comparisons can be made using data from different assessments and spatial scales.     

结合信息量与AHP模型的阳泉市矿区地质灾害风险评价

阳泉市矿区地质环境复杂,人类活动频繁,存在塌陷、滑坡等地质灾害隐患。本文在充分调查地质灾害的基础上,构建了矿区风险评价体系,运用信息量法和层次分析法,选取了交通、居民地、矿山等8项指标开展易发性区划;在易发性评价的基础上叠加降雨因子,实现了矿区地质灾害的危险性评价;采用人口、建筑、交通因素构建了承载体易损性模型;并结合危险性和易损性构建了矿区的地质灾害风险评价模型。研究结果表明,矿区中地质灾害高风险地带主要分布在存在矿山活动的赛鱼、蔡洼街道且靠近人口聚集的地方,其影响范围较大,应及时采取监测预报等措施。     

Desertification Vulnerability Assessment Model for a Resource Rich Region: A Case Study of Bellary District,Karnataka, India

Desertification is a global challenge being experienced across countries irrespective of their levels of development. Desertification is a complex negative process involving both natural and human components in terms of their socio-economic attainments. Hence, for identification and assessment of the process, pattern, magnitude and possible impacts of desertification, a multi-disciplinary approach with inter-disciplinary framework of analysis is essential. This study has made such an attempt to develop a comprehensive desertification vulnerability assessment Model on the basis of multi-variate Principal Component Analysis along with the Geographic Information System framework by using natural and socio-economic resources data inputs from census, satellite data and other sources. Bellary district, located in a rapidly growing southern state of India, Karnataka which is afflicted with various natural and development issues such as droughts, backwardness, haphazard mining, over irrigation, and associated effects of land degradation, siltation and water pollution has been chosen for the study. The inter-disciplinary framework based desertification vulnerability assessment model has assessed that 1379.198 km² area (15.55%) of Bellary district is prone to desertification (based on the satellite data IRS LISS III data of Dec 2005, Feb 2006, March 2006 and April 2006). In addition, 3229.337 km² (36.40%) is under moderate vulnerability which is fragile. Hence, unless proper development intervention and conservation measures are taken well in advance, almost more than half of Bellary district (51.95%) will be vulnerable to desertification. Spatially, the talukas that are seriously affected and that require development intervention on high priority are: Sandur, Kudligi, Hospet and Bellary which are the prime talukas of the district.     

基于EVI的锡林郭勒生态脆弱性评价

本文基于综合指数法构建生态脆弱性模型,借助质心迁移、趋势分析对锡林郭勒近20年生态脆弱性的时空演变进行了分析,并探究了自然因素和社会因素对生态脆弱性的驱动影响及时空分异特征。结果表明：(1)时间上,锡林郭勒生态脆弱性整体有所改善、分区特征显著。矿区、牧区生态治理成效显著;农业区生态脆弱性出现退化,需加强治理。(2)空间上,锡林郭勒生态脆弱性呈阶梯式分布,生态脆弱性质心逐渐向东偏移。西部地区生态脆弱性持续改善;中、东部地区生态脆弱性相对平稳,局部地区出现退化。(3)自然因素对空间尺度下的生态脆弱性主导特征显著,社会因素对时间尺度下的生态脆弱性主导特征逐渐增强。     

ArcGIS地统计分析在地下水脆弱性评价中的应用

地下水是水资源的重要组成部份,地下水污染危害人的健康,影响人们的生产和生活,查明某一地区地下水容易受污染的可能性即地下水脆弱性,能为管理决策部门提供合理开发地下水资源,防治地下水污染的科学规划和管理依据。在脆弱性评价工作中,应用当前国际上最先进的地理信息系统平台ArcGIS,并结合地统计分析原理,完成地下水系统脆弱性编...     

基于GIS的南极无冰区生态环境脆弱性评价

建立了南极无冰区生态环境脆弱性评价的GIS模型,基于此模型,实现了南极典型无冰区--菲尔德斯半岛生态环境脆弱性的定量化评价.从指标体系的建立、评价单元的确定、指标权重的确定以及综合评价等4个方面展开讨论.     

基于不同斜坡单元划分方法和BP神经网络的泥石流易发性评价

选取合适的评价单元是泥石流易发性评价的关键,为探索斜坡单元不同划分方法对泥石流易发性评价结果的影响,本文以泥石流多发地东川区为例,对比分析了水文分析法和曲率分水岭法两种斜坡单元划分方法在泥石流易发性评价中的效果。首先在解译泥石流点的基础上,采用不同划分方法的斜坡单元作为评价单元,然后对初步选取的指标因子进行多重共线性和贡献率分析,以完善指标因子体系,最后构建基于BP神经网络的泥石流易发性评价模型。结果表明,泥石流极高和高易发区主要集中分布于研究区小江河谷和金沙江南岸,该地区地质环境脆弱,危险性较高。基于曲率分水岭法的易发性模型AUC值为0.865 8,高于水文分析法的0.815 3,表明采用曲率分水岭法划分的斜坡单元更适用于研究区泥石流易发性评价。     

A quantitative method for storm surge vulnerability assessment – a case study of Weihai city

ABSTRACT

In traditional vulnerability assessments, a synthetic index method is usually used to select all types of social and economic indexes so that more aspects can be covered; however, the requisite social and economic data are not always available or are not highly relevant to the studied geographical space, which makes it difficult to conduct quantitative calculations. In this paper, a spatial value density assessment method was developed to improve the hazard of place model. First, a three-dimensional (3D) model of a coastal city was obtained using oblique airborne photogrammetry and image-based 3D reconstruction and then, architecture footprints were employed to extract the geometric information of each individual building. Additionally, a vulnerability assessment system was established to quantitatively account for the aggregate economic value of a selected set of urban surface features. Using geographic information system (GIS) techniques, the aggregate value of these urban features within each geographic unit can be accurately calculated to quantify the exposure and vulnerability of coastal cities to storm surge. A vulnerability assessment was conducted using Weihai city as an example. The study shows that vulnerability assessment accuracy was greatly improved by downscaling the assessment granularity from county-level administrative districts to a 1-km grid.