50年来北海市滨海湿地景观格局变化及其驱动机制

以1955~2004年遥感影像为数据源,结合野外调查,运用景观生态学原理,研究50 a间北海市滨海湿地的景观格局及其动态变化。结果表明,50 a间北海市滨海湿地呈整体退化趋势,潮间砂质海滩、潮间淤泥质海滩、红树林滩、小型岛屿湿地减少;景观格局指数显示1977年、1998年是北海市滨海湿地较明显变化的拐点。1977年人类活动影响增加,滨海湿地稍有退化,湿地景观多样性指数减小,优势度指数增加,均匀度指数减小、景观总面积指数降至最低值。1988年湿地保护力度加大,湿地略为好转,景观多样性指数、优势度指数、均匀度指数则呈相反规律。1998年湿地受到的极端气候灾害、人类干扰程度加大,平均斑块分形维数下降,斑块密度指数、景观斑块数破碎化指数呈最高值。湿地景观格局指数的变化,反映了围垦改造、互花米草的生物入侵、城市污染、极端气候灾害等对景观格局的影响,人类活动是北海市滨海湿地景观格局变化的主要驱动因子。     

基于RS和GIS大连瓦房店市滨海湿地景观格局的变化研究

文章基于RS、GIS和景观生态学,利用LANDSAT 5 TM影像为主要数据源,结合土地利用现状数据对大连瓦房店市1995年和2009年两个时期卫星遥感影像进行解译分析,得出瓦房店市滨海湿地类型分布图和各类型面积转移矩阵.在FRAGSTATS软件支持下,运用景观格局指数模型,从斑块类型水平和景观水平两个方面来分析瓦房店市滨海湿地景观格局变化.结果显示:①在整个研究期内,受人为因素影响严重,自然湿地面积大幅度下降,尤其是临海林地和临海草地降幅最大,分别下降7.47％和8.88％.相比之下,人工湿地面积比例有所增长,是因为大面积的围海养殖造成.14年间,滨海湿地面积巨缩,面积比例下降11.48％;相反,非湿地面积从43.38％上升到54.86％,占据研究区面积一半以上.滨海湿地面积减少,是由于湿地大面积转化为了非湿地.②湿地受滩涂围垦养殖、城镇建设的高度干扰,总体景观斑块个数、斑块密度、多样性指数和均匀度指数都上升,景观蔓延度指数下降,表明景观格局破碎化程度较大,斑块呈现不规则状态,景观异质性变大.其中,临海林地和沼泽地斑块个数涨幅较大,斑块密度和斑块分维指数有一定上升,在自然湿地中这两种类型景观破碎化程度最大.坑塘养殖斑块个数增加了37块,面积增长10 645.29 hm2,是因为这段时间内大规模发展水产养殖.在人为活动影响下,水田景观结构变化也较大,由分散的、小面积的水田统一管理为大面积的聚集的水田景观.与水田相反,整个滨海湿地景观由于高度破碎化,湿地景观由面状、线状向簇状、散点状和条带状方向变化的趋势.     

鸭绿江口滨海湿地景观格局变化及驱动力分析

通过RS和GIS技术获取1995-2014年20年间共10期鸭绿江口滨海湿地遥感影像并建立湿地分类系统,利用面积转移矩阵和景观格局指数对该地景观格局变化进行分析,利用双重筛选逐步回归探讨驱动力机制。结果表明:滩涂、临海草地和芦苇面积一直减少,面积分别减少80.736 3 km~2、55.189 8 km~2、3.303,建设用地、水稻田、人工盐沼面积一直在增加,其面积分别增加42.285 6 km~2、22.512 6 km~2、10.286 1 km~2,临海林地和其他用地面积呈现先减少后增加的趋势。各类湿地类型在斑块数量上存在不同的变化,湿地景观的分布均匀程度、多样化和复杂性都先增后减,破碎化程度和聚集度、延展度先增后减。气候、水文等自然原因是影响各类滨海湿地景观变化的基础,人口增长、经济发展、城市化水平提高、科技进步等人为原因是该地景观变化的主要驱动因素。     

南流江口洲滩景观过程研究

热带小河口洲滩景观格局对外部环境作用的影响极为敏感,是潮滩水沙、地貌及植被耦合作用的结果。本文将遥感技术和景观生态学方法相结合,探讨了北部湾南流江口洲滩的景观特征及时空变化过程。主要结果表明：2005-2019年南流江河口洲滩景观要素自陆向海呈现红树林（桐花树、秋茄）、茳芏及光滩格局,在此期间内的洲滩景观多样性指数低、景观破碎化指数高。红树林、茳芏与光滩景观类型优势度Do值大致相等。同时,红树林与茳芏的扩张导致其面积持续增加而光滩面积减少。红树林、茳芏与光滩三者相互竞争又相互促进,河口潮滩景观处于快速发育阶段。研究结果有助于对热带小河口洲滩植被演化格局的认识,为热带河口地区生态恢复与湿地管理提供理论支撑。     

长江口滨海湿地景观格局变化及其驱动力分析

长江口地区是我国经济比较发达的地区之一,滨海湿地为该区的发展提供了大量的后备土地资源和生态资源。通过对长江口地区的实地调查,将该区滨海湿地分为光滩沼泽、潮间沼泽、河口和浅海水域、河流湿地、湖泊湿地5种自然湿地景观,水塘、水田、水库3种人工湿地景观及居民地、建筑用地等非湿地景观类型。在景观分类的基础上,以1986年和1995年的TM影像、2005年的SPOT影像为主要材料,结合其他数据资料,利用相关软件生成了长江口滨海湿地的景观分布图。运用景观生态学原理,选择了景观斑块数(NP)、景观多样性指数(H)、优势度指数(D)、景观形状指数(LSI)等几个生态意义比较明确的景观格局指数来分析研究区景观格局的变化特征,并分析了该区景观格局变化的驱动因素。结果表明:1986~2005年,长江口滨海湿地的面积增加了5.81个百分点;景观斑块数(NP)由1986年的2 213块增加到2005年的2 667块,增加了20.51个百分点;景观多样性指数(H)由1986年的1.730 9上升为2005年的1.876 5;优势度指数(D)自1986年的1.122 7上升为2005年的1.293 4;景观形状指数(LSI)自1986年的44上升为2005年的48。其中面积的增加主要是长江所携带的泥沙在长江口不断淤积的结果,泥沙的淤积同时造成了长江口滨海湿地景观格局的变化,但是目前由于三峡大坝的截流和长江中上游植被面积的增加,长江携带的泥沙明显减少,使得长江口淤积速率有所减慢。上述几个景观指数的变化表示长江口滨海湿地的景观破碎化程度在加剧,景观格局在时间序列上也存在明显差异,调查研究表明,自然驱动力和人为驱动力同时作用于该区景观格局的变化。近20年来,随着经济的发展、人口数量的增加、围垦等活动的加剧,人类活动对研究区的改造导致了自然湿地的面积相对减少,滨海湿地的生态功能不断下降。     

基于3S技术的朝阳港潟湖湿地景观格局演变研究

在朝阳港潟湖湿地景观分类体系基础上,利用3S技术对多时相的潟湖湿地景观格局进行了定量分析,结果表明,从1954年到2002年人工景观面积增加了532 hm2,景观格局指数呈现出景观多样性和均匀度增加、优势度下降的趋势;潟湖总体斑块密度从0.017 4个/hm2增加到0.034 6个/hm2,廊道密度从0.69 54 m/hm2增加到22.05 640m/hm2,景观破碎化程度逐渐增强. 潟湖湿地景观格局变化与人类的干扰活动密切相关,因此在潟湖湿地资源保护中合理调控人类的干扰活动尤为重要.     

近40年来山东半岛月湖景观格局演变

在月湖地区景观类型划分的基础上,运用3S技术对最近40年来山东半岛月湖景观格局演变进行研究。结果表明,最近40年来月湖地区人工景观类型和面积迅速增加,自然景观在向人工景观大量演化后于近期又有所恢复。不仅如此,区域景观格局发生了显著变化,主要表现为景观破碎化程度显著提高,景观结构更加复杂,水面和滩涂作为优势类型在景观中的连通性减弱等。人类的直接开发利用是月湖景观格局变化的主要原因,但是,在相同的人类活动作用下,自然景观内部不同子系统的响应呈现出显著的时间不同步现象。     

基于遥感的鸭绿江河口湿地结构演变分析

利用历史资料和Landsat TM卫星遥感图像,采用目视判读与实地验证相结合的方法,研究了鸭绿江河口湿地1983年、1995年和2007年的格局变化,揭示了其结构演变。研究结果表明:1983年至2007年间,鸭绿江口湿地总面积有所增加,其中湿地结构发生较大变化,自然湿地面积以4.16km2/年速度显著减少,而人工湿地面积以23.43km2/年速度大幅增加;湿地主要的增加来源是水稻田和养殖场,主要下降湿地类型为滩涂和芦苇;人类工农业生产活动是鸭绿江河口自然湿地面积减少的主要原因,总体上导致湿地生物生存空间减少,湿地自身生态功能不断退化。     

辽河口湿地景观格局变化特征与驱动机制分析

在GIS/RS技术与景观格局分析软件FRAGSTATS的支持下,利用1988、1995、2001和2007年的4期TM遥感影像数据,对辽河口地区的湿地景观格局的动态变化特征进行了定量分析。结果表明:自1988年以来,辽河口地区的湿地类型发生了重大变化,主要表现在大量的自然湿地转化为人工湿地或人工景观,具体表现在转化为建筑用地、水稻田、养殖区。驱动力分析表明:年平均气温升高,降水量的减少是导致辽河口地区湿地变化的主要自然因素;人口的急剧增长,经济开发等人类干扰是引起变化的主要驱动力。     

基于Landsat遥感数据的长岛南部岛群景观格局演化研究

为了了解长岛南部岛群在经济发展背景下的景观格局及未来变化趋势,利用1990~2015年6景Landsat TM5、TM7和OLI8影像数据源,基于地理信息系统(GIS)平台采用决策树分类的方法对长岛南部岛群的景观类型进行了分类,并结合Frag-stats软件提取7种不同的景观格局指数,对长岛南部岛群的景观格局演化特征进行了系统分析。结果显示,人为活动是近年来长岛南部岛群景观格局演化的主要驱动力,该岛群景观类型变化以建设用地、水产养殖用地增加和林地减少为特征,建设用地斑块聚集度指数较高,斑块的聚集度指数逐年增加,整体上斑块的聚集度和连通性很好。不同景观指数(SHDI(景观斑块多样性)、PAFRAC(周长面积分维数)、PD(斑块密度指数)、LSI(斑块形状指数)、CA(斑块面积指数)、AI(景观聚集度指数)、COHESION(斑块结合度指数))对人为扰动因子均具有良好的表征。相关研究结论可为长岛南部岛群综合管理和生态红线划定提供有效依据。     

象山港海岸带景观格局演化

海岸带景观格局演化分析对于理解人类活动与景观格局演化之间的关系,促进沿海地区的可持续发展具有重要意义。以1990、2000和2010年3期TM遥感影像为主要数据源,利用3S技术,分析了象山港海岸带景观类型及格局演化特征。结果表明:(1)20 a来林地、海域以及耕地面积下降,建设用地、水域、养殖用地及未利用地面积增加,滩涂面积先增加后减少。(2)斑块数量、斑块密度不断增加,平均斑块面积不断下降,斑块的边界密度和形态指数不断增加,景观的多样性指数和均匀度不断增加,景观异质性不断增强。(3)整体动态度呈现出上升趋势,人类开发利用活动力度的加大导致象山港海岸带景观变化更为频繁。(4)人文和自然因子的双重驱动,导致了象山港海岸带景观格局的演化。     

无居民海岛旅游开发过程中的景观格局变化分析——以菩提岛为例

海岛是维护生态平衡、推进海洋经济的重要依托。但海岛生态系统脆弱,人类活动会对海岛尤其是无居民海岛的生态环境产生较大影响。为了研究如何在开发利用过程中科学地保护海岛,选取渤海区进行旅游娱乐开发的典型无居民海岛--菩提岛为研究区域,分别解译了2003年、2008年、2010年、2012年和2015年共5期菩提岛的遥感影像,应用景观生态学理论和方法,通过景观格局指数、转移矩阵、变化速率来分析菩提岛自旅游开发以来景观格局的动态变化特征。5个时期研究区域的景观格局指数显示:单个斑块面积减小,斑块的复杂性有所增加,斑块类型趋于分散,斑块类型的邻接度变化较大,香农多样性指数增大,景观多样性增加。综合景观时空变化与景观指数进行分析,人为干扰对研究区域的影响在2003-2010年期间持续增长,景观破碎化明显,2010年之后人为扰动逐渐减弱,进入海岛自然景观恢复时期,景观破碎有所改善。大规模的开发利用活动是导致菩提岛近年来景观格局变化的主要因素。无居民海岛开发利用应根据自身的资源优势和功能定位,按照海岛保护和利用规划来科学开展。     

海南临高海岸带典型生态环境问题与对策研究

为改善临高县海岸带生态环境、提升海岸带生态价值及保障海岸带生态安全,文章在实地考察、文献查阅和资料梳理的基础上,概述了当前临高县海岸带面临的典型生态环境问题,分析生态环境退化的主要原因,提出了海岸带保护修复的对策建议。研究结果表明：临高海岸带地区砂质海岸、红树林、珊瑚礁和白蝶贝等面临较严重的海岸侵蚀、生态环境退化和生物资源枯竭等问题;砂质海岸侵蚀主要受海平面上升、风暴潮等自然因素影响,红树林生态系统主要受围海养殖、环境污染影响,珊瑚礁、白蝶贝等海洋生态系统则主要受渔业捕捞、水体污染等人为活动影响;基于海岸生态退化现状及原因分析,提出文澜河口、抱吴港等岸段开展沙滩喂养及生态堤建设,新盈湾、黄龙湾、金牌湾等重点区实施红树林修复,珊瑚礁、白蝶贝保育区加强自然封育、严防人工干扰等建议措施。     

滩涂围垦对东台海岸带景观格局影响研究

借助遥感和GIS技术,通过景观格局指数的计算,来分析围垦对东台海岸带景观格局的影响。研究发现,1995-2006年间,围垦区海岸带景观破碎化程度减弱,斑块形状的多样性和复杂性程度降低,景观格局态势朝单一化方向发展,景观异质性在整体上有减弱的趋势。然而,在空间上景观格局的变化又有异于整体。主要表现为:农业区破碎化程度减弱,斑块形状简单化,景观格局朝均衡化分布;笆斗区破碎化程度加剧,斑块形状复杂化,优势斑块碱篷被耕地替代;三仓区破碎化程度加剧,斑块形状趋于复杂,由滩地、碱篷为主的景观格局演变成滩地、耕地、碱篷比重势均的格局。总之,围垦区内自然景观的破碎度增强,各斑块类型的形状日渐复杂,景观空间结构趋于复杂化。     

1976年以来江苏盐城滨海湿地景观变化及驱动力分析

基于1976年的地形测绘数据和1987,1992,1997,2002,2007年的遥感数据提取土地利用和景观的时空变化,进而分析近40 a来江苏盐城滨海湿地的景观变化和驱动力。研究表明:自1976年以来盐城滨海湿地中的自然湿地总面积呈逐渐减少的趋势;景观的主要变化特征表现为以獐茅、碱蓬群落为代表的自然湿地的大面积减少,和以鱼塘、农业用地为代表的人工湿地的大面积增加。景观指标分析表明盐城滨海湿地景观总体上有破碎化程度加剧的趋势。结果分析认为,这种变化既受到政策导向型的各类滩涂开发等人为干扰活动的影响,也受到滨海湿地自然演化和潮滩蚀淤等自然因素的影响。尽快改变盐城滨海湿地现有的开发利用模式,使各种人类活动对整个生态系统的压力减到最小,以获得经济、社会、生态效益的统一。     

近30年来莱州湾滨海湿地景观格局变化特征研究

基于莱州湾滨海湿地特征以及野外实地观测数据,利用landsat遥感影像手段,揭示1990—2018年莱州湾滨海湿地景观格局变化特征,并结合景观指数分析莱州湾滨海湿地异质性.结果表明,1990—2018年间,莱州湾滨海湿地呈现人工滨海湿地面积增加而天然滨海湿地面积减少的趋势.截至2018年莱州湾滨海湿地面积总计1954 ...     

莱州湾南岸滨海湿地景观破碎化分析

以莱州湾南岸滨海湿地为例,利用遥感和GIS技术对滨海湿地景观特征及景观破碎化程度进行了分析。结果表明,莱州湾南岸滨海湿地景观破碎化严重,整体斑块密度为6.7个/km2,廊道密度为0.01 km/hm2,人工景观破碎化程度比自然景观高,人类活动是造成莱州湾南岸滨海湿地景观破碎化的主要原因。最后本文从景观生态学角度对莱州湾南岸滨海湿地退化进行了定量评价。     

近39年长三角海岸带土地开发利用格局演变分析

长三角海岸带是全球变化与人类活动剧烈相互作用的典型区域,在沿海开发逐渐深化与政策助推背景下,该区域土地利用变化加剧,已成为经济发展与生态保护的矛盾热点区,分析海岸带土地开发利用格局演变过程对推动长三角沿海发展带具有重要意义。本文基于1980?2018年5期土地利用矢量数据,采用桑基图、年变化率、动态度及核密度分析方法,揭示了近39年来长三角海岸带土地开发利用在数量结构、空间形态、重点地类集聚及海陆梯度变化规律等方面的演变特征。结果表明:(1) 2018年长三角海岸带基底景观由耕地、林地和建设用地构成,占研究区总面积的89.86%,呈现出北耕南林、建设用地呈散团式镶嵌其中的空间格局。(2)近39年来研究区土地利用系统在数量结构和空间形态上变化各异,其中,在数量结构上整体呈现耕地持续平稳减少、建设用地持续快速增加、林地波动式微弱减少、草地和水域波动式微弱增加的发展趋势,且历经围填海开发面积累计达2 161.01 km2;在空间形态上主要呈现出建设用地斑块遍地开花并伴随局部爆炸式扩张、耕地斑块逐渐缩减且趋于破碎化、江苏和上海东部以及杭州湾沿岸围填海开发形成明显湿地景观的演变态势。(3)重点针对建设用地和湿地开展空间集聚演变特征分析,其中,建设用地扩张规模呈小而散且扩张集聚度呈持续增强趋势,形成由“单中心”趋向“多中心”空间集聚格局;滩涂资源呈现数量少、斑块小且分布散的特征,总体呈减少趋势,各时期扩展热点区及缩减热点区地处县市各异。(4)在距离海岸线20 km范围内,研究区土地利用动态度呈现明显的建设用地趋海及海洋用地趋陆的变化规律,且江苏、上海及浙江沿海地带的各地类动态度海陆梯度变化规律各异。