基于RS和GIS的中尺度流域土地利用空间结构变化--以伊洛河流域中部洛宁县为例

选择伊洛河流域中部洛宁县为研究区域,运用RS和GIS技术,分别提取研究区1987和1999年以地貌类型为单元的土地利用数据绘制罗伦兹曲线.结果表明:1987～1999年,各地类在各类地貌单元的集中与分散程度的整体状况未发生变化,其分布的集中程度依次为建设用地＞水域＞林地＞耕地＞未利用土地;但集中和分散程度发生明显变化,其中林地分布趋于集中,耕地、水域和未利用土地趋于分散,而建设用地基本没有变化,其原因主要是该时段川涧区林地大幅度增加,而其它地貌单元林地面积大量减少所致.     

焦作市1980～2000年土地利用时空变化分析

采用GIS技术,对焦作市1980~2000年土地利用结构的时空变化进行分析。研究表明,焦作市土地利用结构发生了较大变化:耕地、草地、城镇用地经历了一个先增加后减少的过程;水域、农村居民点与未利用地的面积先减少后增加;其他建设用地一直处于增加状态;林地和滩涂一直处于减少状态。20 a间焦作市的土地利用变化主要集中在耕地、林地、草地、水域、滩涂、农村居民点之间的相互转换。     

基于空间洛伦茨曲线和基尼系数的土地利用结构分析——以黑龙江省鹤岗市为例

土地利用结构分析,是人们更好地认识土地利用与人口、自然、社会和经济的相关性及土地利用类型的空间分布规律,进而分析土地利用布局的区域差异性与合理性的重要举措。本文以典型的煤炭城市鹤岗市为例,利用鹤岗市2003年和2006年土地利用结构数据,将经济学中的洛伦茨曲线和基尼系数应用到了土地利用结构分析中。分析得出,鹤岗市土地利用类型的空间分布及其时间变化均具有不均衡性。在空间上,林地、耕地、居民点及工矿用地分布不均衡（比较集中）,说明社会的自调能力在加强;未利用地和水利设施用地分布相对均衡（比较分散）,说明社会的自调能力在减弱。在时间上,近4年来,林地、未利用地和水利设施用地的分布趋向均匀,而耕地、居民点及工矿用地的分布趋向分散。     

四川省江油市2004～2020年土地利用动态分析及预测

基于2004、2010、2015年Landsat-5 TM、Landset-80LI遥感影像土地利用现状解译数据,分析了江油市近11年土地利用动态变化;同时,利用元胞自动机-马尔科夫(CA-Markov)模型,模拟预测了2020年江油市土地利用空间分布格局.结果表明,2004 ～ 2015年期间,江油市耕地、草地、水域面积总体减少,建设用地和林地面积总体呈增加趋势.2015 ～2020年期间,江油市土地利用变化较快,与上一个五年相比,建设用地、耕地和草地面积将有所增加,林地面积有所减少,水域面积基本不变;建设用地从原有基础往外围耕地扩张,耕地面积则主要由林地转入.     

“十三五”期间南京市江宁区土地利用变化特征及影响因素研究

土地利用是地区发展的必要产物,研究其空间分布变化特征及影响因素能够有效地反映地区经济的特征性。依据2016年、2020年南京市江宁区土地利用类型数据和社会经济数据,分别从空间、时间角度分析“十三五”期间江宁区土地利用类型的变化特征,并结合地区生产总值、人口数量、农业生产总值、劳动力数量和土地面积等数据分析其变化的可能性影响因素。研究发现江宁区土地类型分布以耕地、林地和建设用地为主,其中林地在横溪街道、禄口街道及江宁街道呈递增趋势,而耕地在湖熟街道和淳化街道呈递减趋势;利用土地转移变化分析可知林地的转入类型主要为耕地、建设用地,其次为水域;采用最小二乘回归分析其变化的影响因素得出林地的转入受地区生产总值的影响较大,而耕地的转出与农业生产总值联系较为紧密。     

结合高分遥感和多源数据的高原湖泊流域土地利用分析

高分一号卫星是为提升我国高分辨率数据自给率自主发射的卫星,在土地利用监测方面具有重要的应用价值。将GF-1卫星影像与多源数据影像进行对比能够挖掘各数据源在土地利用动态监测方面的差异性。本文以云南省杞麓湖流域为研究区,选取最新的Sentinel-2、GF-1和Landsat 8卫星遥感影像进行土地利用分类,以第二次全国土地利用调查数据为基期数据,结合野外实地调研和土地利用转移矩阵开展土地利用现状和演变分析,得出以下结论：①杞麓湖流域的水域、建设用地、耕地和林地自中心向外呈现出圈层分布的特征,与第二次全国土地调查结果相比,水域、耕地、林地3种类型的自然景观面积减少,而建设用地和其他用地受人类活动的影响,面积大幅增加,变化主要集中在杞麓湖周边的纳古镇和河西镇。②Sentinel-2卫星影像与GF-1卫星影像均具有较高的空间分辨率,二者对土地利用变化评估的结果相近,均优于Landsat 8卫星影像,其中GF-1卫星影像具有较高的应用价值。     

县域生态用地景观格局与空间邻接特征分析

基于地理国情普查数据,采用景观格局指数、景观空间邻接特征指数以及生态安全评价法,以广东省佛山市高明区为例,分析了县域生态用地的景观格局与空间邻接特征,探究生态用地受农业开垦、开发建设活动的胁迫程度。研究结果表明,高明区"山水"城市特征明显,林地景观较为集中,而水域和草地形状较不规则且分布散乱;荷城街道景观多样性最大而均匀度和优势度则较小;更合镇林地优势度最大;林地与耕地、开发建设用地的空间邻接关系最为明显,草地、园地与开发建设用地的邻接关系强于耕地,水域与荒地邻接关系较不明显,林地,草地和园地受耕地或开发建设用地的影响程度远大于荒地和水域,人类的开发建设活动对生态用地的威胁程度远大于农业开垦活动。     

北京山区土地利用转移的系统性和随机性

从统计学的角度出发,通过深入分析土地利用转移矩阵,将北京山区土地利用转移过程分为系统转移和随机转移。从同时发生的系统性增加和系统性减少推断出土地利用变化的优势信息有:高覆盖度草地和其他林地转换为耕地;耕地和疏林地转换为其他林地;疏林地转换为高覆盖度草地;耕地和高覆盖度草地转换为水域;耕地转换为建设用地。其中耕地向其他林地和建设用地转移的面积都很大,且系统性转换优势明显;其他林地转换为耕地、疏林地转换为高覆盖度草地虽然不具有数量上的转换优势,但该转换属于很强的系统性转换。该方法能快速挖掘最具系统优势的土地利用转移信息,有助于科研人员将土地利用格局和变化过程联系起来,为土地资源管理提供有用信息。     

Landsat系列影像支持下的凤阳县石英砂矿区土地利用动态监测

利用1991—2015年间Landsat系列遥感影像,基于SVM方法获取凤阳县石英砂矿区土地利用信息,并通过GIS空间分析功能研究矿区土地利用类型的时空变化特征和规律。结果表明:(1)SVM方法对Landsat系列影像分类具有较高精度,且提取效率快,省时省力。(2)25年来,凤阳县石英砂矿区土地利用方式和空间格局发生了显著变化。工矿用地面积增加速度最快,主要由草地和林地转化而来;建筑用地面积持续增加,为侵占耕地、草地和水域所得;水域总面积变化量不大,呈现先减后增的趋势;草地面积急剧减少,净减量最大,主要转化为林地、耕地和工矿用地;耕地和林地面积先增后减,但林地净增加,而耕地被废弃、闲置或被建筑用地扩张占用,流失的耕地多分布在乡镇(村庄)、河流周边。(3)工矿用地和建筑用地面积变化呈正相关增加,对植被和水域的侵占逐年增加,矿区土地系统的质量朝着变差的方向发展。     

武汉市近20年土地利用/覆被变化遥感监测与分析

为探究武汉市土地利用时空变化特征,基于Landsat遥感影像数据,从土地利用动态度、土地利用状态指数两个方面分析了武汉市2000—2019年的土地利用时空变化格局.结果表明:①武汉市水域面积直线下降,下降速度较稳定,平均年缩减率为1.76％;而建设用地面积逐年增加,由市中心向四周呈"辐射式"扩张,增速逐渐减缓;②耕地和林地的状态指数均表现为先增后减的趋势,都在2005—2010年达到峰值0.4左右;建设用地和水域的状态指数变化整体比较稳定,分别在0.2、-0.2处波动变化,这表明建设用地呈扩张的趋势,而水域则呈缩减的趋势.     

松嫩平原生态脆弱区生态系统服务功能价值变化

在遥感和地理信息系统技术支持下,以1986～2000年的1∶100000LandsatTM图像解译数据为基础,全面分析了1986～2000年该区土地利用/覆被的动态变化特征,运用Costanza等人对全球生态系统服务价值的计算方法,对松嫩平原西部生态脆弱区土地利用/土地覆被变化(LUCC)引起的生态环境质量变化进行了评估。计算结果表明:在1986～2000年间,由于土地利用面积的变化而使该地区的生态系统的生态价值减少,松嫩平原西部耕地和城乡建设用地有所增加,其他林地、草地、水域和未利用地的面积均减少。耕地面积增加的比例为9.80%、城乡建设用地增加0.66%;林地、草地、水域和未利用地面积减少的比例分别为1.10%、6.80%、1.20%和1.20%,15年的时间里松嫩平原西部生态脆弱区生态系统总价值减少7000.15×104美元,使生态系统服务价值损失9.74%。     

槟城土地利用及景观格局动态变化分析

土地利用及景观格局变化对城市的发展具有重要意义,为全面了解槟城1990年～2018年土地利用及景观格局变化情况,利用指数分类法和纹理特征判断相结合的方法对槟城1990年的TM和2018年的OLI遥感影像进行土地利用分类,依据转移矩阵和景观指数对槟城土地利用及景观格局变化进行分析。结果表明:近28年来,槟城土地利用发生明显变化,其中建设用地面积增加138.63km~2,种植园以每年1.56%的速率减少,主要转化为建设用地和林地;林地和水体破碎度增高,耕地、种植园、建设用地、未利用的破碎度降低;林地和建设用地最大斑块指数增高,耕地和种植园降低,水体和未利用地则变化微小。     

巴音河流域土地利用变化及驱动力分析

分析了近27 a青海省海西州巴音河流域土地利用时空变化,可为流域生态环境保护、土地利用方式优化和尕海国家湿地公园建设提供依据。在野外考察基本土地利用类型基础上,利用1990年、2000年、2010年和2017年Landsat卫星影像使用随机森林分类方法获取4期土地利用现状信息,通过运用转移矩阵、重心迁移模型定量计算,从面积变化、类型转化和空间格局变化三方面研究该流域土地利用变化时空特征,应用主成分分析方法定量确定了驱动因素。结果表明：在研究时间段内,林地、水域、草地面积先减少后增加;建设用地面积持续增加,耕地面积先增加后减少;耕地、建设用地、水域重心迁移明显,耕地、建设用地重心向西南方移动,水域重心向东北方移动。人类活动是流域土地利用变化最主要的原因,近年来温度升高和降水量的增加也是土地利用类型发生变化的重要因素。     

基于GIS的土地利用空间变化研究

土地利用变化空间格局演变特征是土地利用可持续发展研究的前提和基础。以黑龙江省绥芬河市为研究区,以2010年、2014年、2016年三期土地利用数据库为基础,利用GIS技术手段,基于景观指数法、核密度分析法分析研究区土地利用空间格局变化特征。研究结果表明:研究区土地利用变化幅度趋于减小趋势,且变化均发生在斑块密度高和斑块边缘地区,土地利用的整体空间格局趋于稳定;耕地分布密度大,均匀分布在研究区内,而建设用地分布密度小,主要集中分布在"十"字型的横向部位,呈现出中部多、四周少的空间分布特点。研究成果可以为土地利用规划政策的制定提供科学依据,为县域土地资源的可持续发展提供参考。     

朝阳市土地利用/覆被变化研究

随着社会的高速发展,资源与环境问题日益显著,土地利用/覆被变化(Land Use and Land Cover Change,LUCC)的研究日益成为全球范围内的研究热点。本文基于辽宁省朝阳市6期LandsatTM影像,以ENVI 4.5和ArcGIS为图像处理平台,采用决策树分类方法,将朝阳市土地利用类型分为耕地、林地、水域、建设用地、未利用地五大类,通过对比多期朝阳市土地利用的变化情况,分析研究区土地利用/覆被动态的内在变化规律,进而综合评价朝阳市土地利用效率及各类土地利用转化情况。     

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。     

萍乡市城市土地空间结构演变及驱动机制研究

分析和预测城市土地空间结构演变规律,可以为城市产业转型和可持续发展提供决策支持。本文以萍乡市作为研究对象,利用2009—2018年土地利用数据和社会经济指标,分析其土地利用变化特征,并运用主成分分析法得到引起萍乡市土地利用变化的驱动因子。结果表明：2009—2018年,萍乡市建设用地和交通用地面积逐年增加,其中,建设用地面积变化幅度最大,交通用地面积变化速率最大;园林地、草地、耕地、工矿用地、水域和未利用地面积逐年递减,其中园林地和耕地面积减少最大;社会经济因子、人口因子、产业结构因子是引起萍乡市土地利用发生改变的主要驱动因子,人民生活水平的提高和政府管理部门的政策和规划也发挥了重要作用。研究结果将有助于萍乡市科学规划管理土地,发掘城市可持续发展的潜在空间资源,统筹和合理利用土地。     

南昌市土地利用变化与高程的耦合分析

以南昌市为研究区域,利用多时段土地利用遥感影像数据和DEM数据,分析研究区水平空间以及垂直方向上土地利用变化的时空分异,更全面地研究土地利用/覆盖变化情况。研究表明,南昌市土地类型分布中耕地和水域面积比重较大,土地利用的主要变化模式为耕地和水域之间的相互转化以及耕地转化为城乡工矿居民用地。高程对南昌土地利用空间分布的约束十分突出,各种土地类型在高程上的空间分布格局呈显著变化。1980~2005年南昌市不同高程土地利用动态度随时间推进提高了1.33%,土地利用类型变化最快的地方一直集中在高21.68~100.00 m之间。     

迁西县土地利用空间变化分析

针对迁西县土地利用的分布特征和空间变化问题,该文运用面向对象的分类方法对迁西县2009、2013和2017年3期遥感影像进行土地利用分类,再运用转移矩阵、变化图谱和信息熵对研究区土地利用类型的数量、空间分布特征和系统结构有序性逐一进行分析。结果表明:2009—2017年,迁西县居民地、工矿用地和其他用地面积增加,林地、耕地、园地和水体面积减少,但是林地和耕地依然是研究区最主要的土地利用类型;林地和耕地的减少主要是由居民地和工矿用地引起的,且林地和耕地之间的互相转化最为频繁;总体来说,迁西县土地利用朝稳中向好的趋势发展。该研究可以为迁西县的土地利用结构调整、土地利用规划和土地的可持续发展提供一定的理论参考。     

1978～2015年长株潭主城区土地利用变化分析

为探索改革开放以来长株潭城市群的土地利用变化特征,本文首先对1978、1994、2006年的卫星遥感数据采用决策树和智能分类相结合的方法分类,1990、2000、2010年的土地利用数据和2015年地理国情普查数据重分类.通过统计计算,定量分析长株潭主城区各时相的土地利用综合程度、土地利用程度变化量和变化率,通过空间叠加,定性分析长株潭主城区自改革开放以来土地利用相互转换程度及各转换类型所在区域.研究结果表明,耕地、林地和建筑用地所占比例变化较大,水域、草地、未利用地所占比例较小,土地利用一直处于发展状态,每年耕地和林地大幅度向建筑用地转换,不同时相转换区域各有差异.本文研究可为长株潭城市群土地利用规划提供参考,且有利于长株潭主城区土地利用的可持续发展和生态环境保护.