珠江口滨海湿地景观格局变化分析

以专题地图和遥感影像为数据源,采集1986、1995和2005年珠江口滨海湿地数据,选取基于景观类型的景观聚集度指数、景观分维数和基于景观面积的景观多样性指数,从景观类型和景观水平研究珠江口滨海湿地景观格局变化。结果表明:(1)在各湿地景观类型中,面积占绝对优势的是浅海水域景观,面积增加最多的是养殖水面,减少最多的是水田。(2)受人为开发因素影响,湿地总面积持续减少,1986―1995年和1995―2005年湿地总面积相继减少20821hm2和55708hm2,分别相当于研究区总面积的5.3﹪和14.2﹪。(3)湿地景观变化具有显著时间异质性,类型分布具有显著的空间异质性。人为开发和分割湿地景观导致各景观类型聚集度指数不同程度降低,而景观分维数增加,景观多样性指数先小幅增加后大幅下降。(4)湿地景观格局的变化导致湿地整体质心坐标经历了先向北移动0.4km,后向东南迁移6.1km。前后两个时期相比,湿地面积减少速度和质心迁移速度在后期明显加快,由此反映出岸线以上陆域湿地正在加速退化。研究珠江口滨海湿地景观格局变化,可为保护和长期规划珠江口滨海湿地提供科学依据。     

三个时期河北省滨海湿地景观格局及变化

根据景观生态学原理,利用地理信息技术,以2000年、2005和2010年的遥感影像为数据源,对河北省滨海湿地面积变化进行统计分析;在FRAGSTATS软件支持下,采用景观格局指数,对滨海湿地景观格局变化进行分析。研究结果显示:人工滨海湿地为研究区的优势景观类型;与2000年相比,2010年滨海湿地面积减少了4 083.63 hm2,说明部分湿地已经转化为非湿地,湿地功能退化。湿地格局改变主要表现在各类型人工湿地之间的相互转变。2010年研究区景观斑块数比2000年明显增加,说明湿地破碎化加剧。     

20世纪60年代以来6个时期盐城滨海湿地变化及其驱动因素研究

利用遥感和地理信息系统技术,对盐城滨海湿地20世纪60年代地形图和1980年、1990年、2000年、2010年、2015年遥感影像进行数字化和遥感解译,得到盐城滨海湿地分类信息;采用GIS空间分析方法和景观分析方法,分析了各时期盐城滨海湿地的景观特征;利用滨海湿地遥感分类和土地利用数据,研究盐城滨海湿地时空变化及其驱动因素分析。研究结果表明,20世纪60年代研究区主要湿地类型为泥质海滩和盐水沼泽,其面积分别占研究区总面积的48.5%和10.5%,2015年,研究区主要湿地类型为养殖池和水田,其面积分别占研究区总面积的20.6%和14.18%,盐水沼泽面积占7.8%,泥质海滩面积所占比例锐减到不足0.03%;20世纪60年代以来,研究区泥质海滩、盐水沼泽、淡水沼泽在不断萎缩;水田、养殖池和水库/坑塘在不断扩张,围填海活动导致研究区的陆地面积明显增加;研究区滨海湿地景观破碎化程度加重,斑块形状变的越来越复杂,稳定性变差,各类景观斑块呈均衡化趋势发展,随着经济发展,研究区滨海湿地受人类活动干扰的程度在不断加强;围填海、人口增长、生态环境污染和物种引入是盐城滨海湿地变化的主要驱动因素,泥沙淤积侵蚀和土壤性质变化是次要驱动因素。     

围填海活动对中国滨海湿地影响的定量评估

近年来,在中国滨海地区,大规模围填海活动导致滨海湿地持续减损,湿地生物栖息地的丧失和滨海湿地生态系统功能的退化,严重削弱了滨海地区可持续发展的资源基础。为了定量分析围填海活动对中国滨海湿地的影响,以辽河三角洲、黄河三角洲、长江三角洲和珠江三角洲滨海湿地为例,利用湿地遥感分类数据,通过建立滨海湿地生态地理单元,比较了1990年和2008年两个时期四大三角洲滨海湿地的状况,定量评估了围填海活动对中国滨海湿地影响的区域和类型差异。研究结果表明,与1990年时相比,至2008年,无论是中国滨海湿地整体还是四大三角洲局域尺度,围填海活动都是滨海湿地减损的重要驱动力,尤其体现在对北方滨海潮间滩涂和南方红树林等类型滨海湿地的大面积侵占,威胁到滨海湿地生物多样性最关键的生境类型和关键生态系统服务区域。在四大三角洲,围填海区域的主要土地利用类型在空间分布上存在一致性和差异性,表现在4种主要土地利用类型所占面积比例排序具有一致性,即水产养殖用地面积所占比例最大,农田次之,其后是工业建筑、港口建筑;以及在四大三角洲中4种主要土地利用类型所占面积比例的差异性,即黄河三角洲的水产养殖用地面积相对最大,长江三角洲的其他3种土地利用类型所占面积相对最大。为了避免围填海活动对滨海湿地的进一步破坏,在确定保护和修复优先区域的基础上,应该着手强化滨海潮间滩涂和盐沼等关键生境类型的保护、修复和生态补偿模式的相关研究和实践工作。     

6个时期黄河三角洲滨海湿地动态研究

以1976年8月、1985年11月、1990年10月、2000年10月、2010年10月和2015年10月的Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像作为数据源,采用面向对象的遥感影像分类方法,提取黄河三角洲滨海湿地信息;利用动态度模型、马尔柯夫转移矩阵和景观指数等方法,分析6个时期黄河三角洲滨海湿地的变化速度、转移类型和景观格局等特征,结合其它辅助资料,分析滨海湿地变化的主要影响因素。研究结果表明,与1976年相比,2015年黄河三角洲地区天然湿地面积大幅减少,共减少了1 627 km~2,而人工湿地面积由1976年的163 km~2增加到2015年的3 054 km~2,在逐时期不断增加;减少的天然湿地主要转化为旱地、养殖池和盐田;到2015年,研究区天然湿地破碎化程度增强、斑块形状复杂度增加,而人工湿地则表现为斑块平均面积增加;在潮水作用、淤积增长速率减慢和黄河断流等自然因素影响下,黄河三角洲滩涂面积明显减小;围海养殖、油田开发、农业开垦等人类活动则是导致黄河三角洲滨海天然湿地面积减少、人工湿地增加的主要因素。     

1988―2008年珠海市滨海湿地景观格局演变

以珠海市1988、1998和2008年3期TM影像为基础数据,在RS和GIS技术支持下,运用土地利用转移矩阵和景观格局指数模型,对珠海市滨海湿地20年间景观格局的动态变化过程进行定量分析。结果表明:①珠海滨海湿地以浅海水域和水田景观为主导景观类型;②20年间滨海湿地景观面积随时间推移呈显著减少趋势,共有14 688.84 hm2滨海湿地流失,以水田景观和浅海水域景观减少最为明显。③湿地与建设用地、农用地以及湿地内部景观类型之间的动态转化频繁,突出表现为建设占用湿地、水田与其它农用地的相互转化以及浅海水域转化为河流和养殖水面。④20年间研究区湿地景观破碎化程度加剧,景观形状趋于复杂,内部聚合程度减弱,分布趋于分散,景观异质性上升。     

五个时期辽河三角洲滨海湿地格局及变化研究

以1982~2015年期间的5期10景辽河三角洲滨海湿地Landsat MSS/TM/OLI影像为主要数据源,在遥感和地理信息系统技术支持下,通过景观指数和各土地利用类型面积间的转移矩阵,对辽河三角洲滨海湿地景观格局及变化进行研究。研究结果表明,5个时期(1982年、1989年、2000年、2010年和2015年)辽河三角洲滨海湿地都以芦苇(Phragmites australis)淡水沼泽和水田为主要景观,芦苇淡水沼泽以大斑块分布在研究区的西部平原地带,水田以大斑块分布在研究区的东部。湿地类型之间的转变主要表现为自然湿地向人工湿地和人工景观转变。湿地景观破碎化程度加剧,优势度下降,趋于各斑块均匀分布。人类活动是导致辽河三角洲滨海自然湿地丧失和退化的主要原因。     

两个时期福建省滨海湿地景观格局的比较

以2000年7幅Landsat7 ETM+影像和2009年12幅ALOS AVNIR-2影像为主要数据源,通过景观格局指数和转移矩阵,对福建省滨海湿地2000年和2009年两个时期的景观格局进行定量分析和比较。结果表明,与2000年相比,2009年福建省天然滨海湿地面积减少了44 296.6 hm2,人工滨海湿地面积增加了31 583 hm2,滨海湿地面积共减少了12 713.6 hm2;红树林、水田、库塘和盐田的保留率较低,滨海湿地大面积向非湿地转移,天然湿地向人工湿地转移;边缘密度指数升高、斑块结合度指数降低,景观格局破碎化程度加深;湿地与非湿地之间的转移过程所占比重最大,整体转移过程以水产养殖和非湿地为优势转出类型,说明了随着滨海地区的发展,人类对环境的改造强度不断加大,特别是养殖业的发展,是滨海湿地景观格局变化的最主要影响因素。     

1980年以来5个时期珠江三角洲滨海湿地景观格局及其变化特征

以珠江三角洲滨海湿地为研究对象,利用1980年、1990年、2000年、2010年和2015年的Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像数据,采用面向对象的遥感影像分类方法,提取珠江三角洲滨海湿地信息;利用土地利用动态度模型、马尔柯夫转移矩阵和景观指数等,研究5个时期珠江三角洲滨海湿地的景观格局及其变化特征和影响因素。研究结果表明,与1980年相比,2015年珠江三角洲滨海天然湿地明显萎缩,面积减少了189 km~2,人工湿地明显扩张,面积增加了284 km~2;在研究区内,天然湿地萎缩主要是由于河口水域、红树林和盐水沼泽被转变为养殖池;随着时间的推移,5个时期研究区湿地景观的破碎化程度不断加重,湿地斑块形状越来越不规则,边界越来越复杂,人类活动对湿地的干扰强度加剧,斑块类型向多样化发展;在气候变化的背景下,人口快速增长、滩涂开发、围填海活动、海砂开采和水利工程等是导致研究区滨海湿地萎缩的主要因素,其中,滩涂开发和围填海活动是使天然滨海湿地消失的直接因素。     

中国滨海湿地优先保护格局构建

根据中国科学院遥感应用研究所国家重点实验室完成的2008年湿地遥感数据,对中国滨海湿地保护现状进行综合评价。基于滨海湿地生态地理分类体系构建的湿地类型、保护状况和目标保护物种分布,综合考虑国民生产总值和人口密度等社会、经济因素,以滨海湿地生物多样性保护为目标,运用系统保护规划的理论和方法,以Marxan软件作为空间优化模型,构建中国滨海湿地保护优先格局,建立优先保护单元150个,面积共有49 109.24 km2。已有湿地保护体系中的滨海湿地面积仅占不到中国滨海湿地总面积的10%,许多重要滨海湿地生境在已有保护系统之外,需要依据优先保护格局,对已有滨海湿地保护体系进行调整,最终形成合理保护网络,这对中国滨海湿地保护具有重要意义。     

近20年来河南沿黄湿地景观格局演化

在遥感和GIS技术的支持下,结合河南沿黄湿地的区域特点,确定了河南沿黄湿地景观分类系统,通过采用景观多样性指数、优势度、景观破碎化指数、分布质心和扩展度等景观的空间格局指数,比较系统地分析了近20年河南沿黄湿地景观空间格局变化。结果表明：(1) 河南沿黄湿地的分布面积呈显著下降趋势。1987~2002年湿地面积减少了19.18 %,斑块数量增加了21.27 %,斑块密度净增加0.5倍。斑块总边缘增加了129 0491 m,斑块平均边缘减少了117.84 m。(2) 随着人类干扰强度增加,景观多样性下降,优势度增高。研究区景观多样性指数1987年为1.174,2002年降为0.9803,优势度指数由1987年的0.4355提高到2002年的0.6291。湿地的破碎化程度随着湿地面积的减小和斑块数量的增加,其破碎化程度越来越大,破碎化指数由1987年的0.0141增加到2002年的0.0172。(3) 湿地景观要素中,稻田湿地面积在增加,而水库坑塘、河流、滩地、荒草沼泽地面积都在不断减少,其中荒草沼泽 (芦苇沼泽) 湿地面积减少幅度最大。1987年荒草沼泽湿地占整个湿地地区的0.5%,但到2002年只占0.11%。表明近20年来,人类活动对河南沿黄湿地景观格局变化的影响程度较大。     

辽宁省滨海湿地景观格局变化研究

辽宁省沿海岸线分布有丰富的滨海湿地资源,在区域经济发展中发挥着重要作用。基于1990年和2000年的Landsat ETM影像获取了辽宁省滨海湿地斑块图形数据,选用生态意义较明确的景观特征指数,对辽宁省滨海湿地的景观格局变化进行了研究。结果表明,1990年至2000年间,辽宁省滨海湿地总面积呈萎缩状态,由1990年的17620.04 km2减至2000年的17331.72 km2,减少幅度为1.6%;湿地斑块数量亦在减少,由1990年的2 021块减少至2000年的1770块;湿地景观多样性指数和均匀度指数则呈下降趋势,分别由1990年的1.425和0.594下降至2000年的1.409和0.588。     

1990年以来4个时期四川省湿地的面积、景见旨数及其变化

以1990年、2000年、2010年和2015年的Landsat TM/ETM+/OLI影像为数据源,在遥感和地理信息系统技术的支持下,研究了4个时期四川省湿地的面积、景观指数及其变化。研究结果表明,与1990年相比,2015年四川省的湿地总面积减少了29 744.84 hm^2,其中,沼泽湿地面积减少了63 619.19 hm^2,河流湿地面积减少了27 742.60 hm^2;人工湿地面积增加了63 249.19 hm^2;四川省的湿地主要分布在川西北高原湿地区,最主要的湿地类型是沼泽湿地。随着时间的推移,4个时期四川省的湿地斑块数量、斑块密度和香农多样性指数在波动增大,而最大斑块指数在波动减小,面积加权平均斑块分维数变化不大;四川省的湿地向斑块破碎化、形状规则化和类型多样化方向发展。     

20世纪60年代以来6个时期长江三角洲滨海湿地变化及其驱动因素研究

以长江三角洲滨海湿地为研究区,利用长江三角洲地区1∶10万地形图数据、Landsat遥感影像数据和其它专题统计数据,采用人机交互的遥感解译方法,参照滨海湿地分类系统,对长江三角洲滨海湿地进行了分类;应用地理信息系统,分析研究区滨海湿地变化、围填海活动和景观格局变化。对比20世纪60年代、1980年、1990年、2000年、2010年和2015年6个时期的长江三角洲滨海湿地分布和面积发现,随着时间的推移,其总面积在减小,其中,天然湿地面积在减小,人工湿地面积在增加;研究区内的湿地类型转变主要是天然湿地转变为人工湿地,在天然湿地中,泥质海滩多转为淡水沼泽和盐水沼泽,在人工湿地中,水田主要变为城镇建设用地、工业用地和养殖用地,2000年之后,水田面积开始减少;影响长江三角洲滨海湿地变化的自然驱动因素主要为长江流域径流量、输沙量的变化,长江三角洲淤积量的增、减造成了长江三角洲滨海湿地演化,其人为驱动因素主要是围填海活动。     

1980年以来5个时期洞庭湖区国际重要湿地景观动态研究

国际重要湿地是中国乃至全球湿地保护体系的重要组成部分,研究国际重要湿地景观动态对于湿地保护和管理具有重要意义。以洞庭湖区3处国际重要湿地为研究对象,利用1980年、1990年、2000年、2010年和2015年的Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像数据,采用面向对象的遥感影像分类方法,解译出5个时期洞庭湖区3处国际重要湿地的土地覆被信息,提取各处国际湿地的土地覆被类型分布信息;结合景观指数和人为干扰度指数,探讨5个时期洞庭湖区湿地面积动态及其景观格局动态特征。研究结果表明,从1980年到2015年,洞庭湖湿地总面积减少了232.60 km^2;南洞庭湖面积减少的最多,湿地面积减少了218.54 km^2,损失率高达20.30%;3处重要湿地中的湿地斑块数量增多,湿地趋于破碎化,景观间连通度降低;西洞庭湖景观破碎化程度最高,湿地景观连通度差,聚集度指数(CONTAG)相对最小;洞庭湖区湿地仍然受到强度较高的人类活动干扰,其中,耕地扩张是造成湿地损失的主要原因。     

1986年以来6个时期杭州湾及其周边区域滨海养殖用地的分布及其变化

开展杭州湾及其周边区域滨海养殖用地遥感监测工作,对该区域滨海用地的规划、管理以及滨海湿地资源和生态环境保护具有重要意义.利用1986年、1990年、2000年、2010年、2015年和2020年的Landsat TM/ETM+/OLI影像数据,采用面向对象的决策树分类方法以及土地利用动态度模型和质心迁移模型,提取出杭州...     

湿地景观格局变化研究进展

湿地是自然界最富生物多样性的生态景观,具有重要的生态功能。湿地景观格局是各种生态过程综合作用的结果,具有高度的景观异质性,对景观的功能和过程有着显著的影响。湿地生态系统是世界上受威胁最为严重的生态系统之一,在自然因素和人类活动的影响下发生了大面积的转化或丧失。本文从湿地景观格局研究方法、面积变化、景观类型转化、驱动力以及动态模型、湿地景观格局指数以及湿地景观格局与气候变化之间的关系等方面综述了湿地景观格局变化的研究进展,指出湿地景观格局变化及其生态效应和高原湿地景观格局变化与气候变化之间的关系是未来研究的重点领域。     

黄河三角洲滨海地区人类干扰活动用地动态遥感监测及分析北大核心CSCD

以1976年、1985年、1990年、2000年、2010年和2015年的Landsat MSS/TM/OLI影像为数据源,结合地形图及野外验证点信息,采用面向对象的遥感影像分类方法,提取黄河三角洲滨海地区人类干扰活动用地信息;利用人类干扰活动用地类型转移矩阵、人类干扰强度指数和景观质心模型等方法,分析6个时期研究区不同人类干扰活动用地的变化速度、转移类型与强度及时空演变等特征,并探讨研究区主要人类干扰活动用地的环境影响。结果表明,1976~2015年期间,黄河三角洲滨海地区渔业与养殖业、盐业和居工建设用地面积持续增加,农业用地面积减少,天然生态用地和围而未用地面积减少且波动变化;生态用地和农业用地被大量侵占为渔业与养殖业、盐业及居工建设用地,面积减少的生态用地、农业用地和围而未利用地主要转变为强度系数较高的盐业和居工建设用地,导致研究区人类干扰强度显著增加;渔业与养殖业和居工建设用地的增长极位于东营市和垦利区,农业用地空间格局变化没有明显的消长极,盐业用地的增长极位于寿光市,生态用地的消长极位于垦利区,围而未用地的消长极位于垦利区和昌邑市;受输沙量与径流量等自然因素影响,黄河三角洲湿地萎缩,生态用地面积减少;在水产养殖、围海晒盐和建设用地面积持续扩大的人类活动影响下,研究区人类干扰强度显著增强。     

黄河三角洲滨海地区人类干扰活动用地动态遥感监测及分析

以1976年、1985年、1990年、2000年、2010年和2015年的Landsat MSS/TM/OLI影像为数据源,结合地形图及野外验证点信息,采用面向对象的遥感影像分类方法,提取黄河三角洲滨海地区人类干扰活动用地信息;利用人类干扰活动用地类型转移矩阵、人类干扰强度指数和景观质心模型等方法,分析6个时期研究区不同人类干扰活动用地的变化速度、转移类型与强度及时空演变等特征,并探讨研究区主要人类干扰活动用地的环境影响。结果表明,1976~2015年期间,黄河三角洲滨海地区渔业与养殖业、盐业和居工建设用地面积持续增加,农业用地面积减少,天然生态用地和围而未用地面积减少且波动变化;生态用地和农业用地被大量侵占为渔业与养殖业、盐业及居工建设用地,面积减少的生态用地、农业用地和围而未利用地主要转变为强度系数较高的盐业和居工建设用地,导致研究区人类干扰强度显著增加;渔业与养殖业和居工建设用地的增长极位于东营市和垦利区,农业用地空间格局变化没有明显的消长极,盐业用地的增长极位于寿光市,生态用地的消长极位于垦利区,围而未用地的消长极位于垦利区和昌邑市;受输沙量与径流量等自然因素影响,黄河三角洲湿地萎缩,生态用地面积减少;在水产养殖、围海晒盐和建设用地面积持续扩大的人类活动影响下,研究区人类干扰强度显著增强。     

鸭绿江口滨海湿地景观生态健康评价

从年平均气温和年降水量、景观特征、生态功能、人类扰动4个方面,构建湿地景观生态健康评价指标体系,利用层次分析法和熵值法,建立博弈论集结模型,确定权重;在对鸭绿江口滨海湿地生态功能和景观脆弱性分析的基础上,采用改进的韦伯—费希纳定律,对鸭绿江口滨海湿地景观生态健康状况进行评价。结果表明,与1995年相比,2005年的生态系统服务价值总量有所增大,2015年的生态系统服务价值总量明显减小;3个时期的景观脆弱性指数变化很小,即对外界干扰的敏感度也变化很小。1995年、2005年和2015年景观生态健康指数分别为0.202、0.167和0.079,景观生态健康状况由健康到临界健康到不健康。景观脆弱性与景观生态健康存在一定的关联性,景观脆弱性指数越大,对外界干扰越敏感,景观生态健康状况越差。