海南海岸带动态监测指标体系的研究

充分利用丰富的基础地理信息资源和卫星定位、遥感、地理信息系统等测绘高新技术,对地理国情的变化情况进行动态的测绘、统计和分析研究已成为当下地理国情监测的首要任务。鉴于此,本文针对海南海岸带的复杂情况,提出了海南海岸带动态监测的指标体系。为海岸带地理国情监测提供了理论基础,同时对摸清海南省海岸带开发、利用、保护、管理的现状,总结海岸带资源开发、利用、保护、管理的经验具有重大的现实意义。     

基于地理国情监测的珠海市海岸带时空变化分析

以地理国情普查分类和数据为基础,结合历史高分辨率遥感影像,提取珠海市2004—2015年海岸线及海岸带地表覆盖数据,研究珠海市海岸带时空演变特征。研究结果表明:(1)2004—2015年研究区海岸线呈增长趋势,且相比自然岸线而言人工岸线占比逐年上升;(2)2007—2011年围填海增长率最快,新增围填海范围内以人工堆掘地为主;(3)海岸带地表覆盖结构变化显著,农用地和水域面积大幅度下降,房屋建筑区等逐年增长,人工堆掘地转移优势最明显。研究结论认为,珠海市海岸带开发建设正处于活跃期,土地利用动态度较高且活动频繁;人类开发活动是区域海岸带变化的主因,未来在加快对海岸带合理开发建设的同时,仍需注重对红树林等生态系统的保护。     

地理模拟优化系统(GeoSOS)及其在地理国情分析中的应用

第一次全国地理国情普查工作已基本完成,需要对所获取的地理国情监测数据进行空间统计分析,以得到地理国情的时空分布模式、演变规律及发展趋势,形成地理国情信息和知识。地理国情监测生成的基础数据源,可用于土地资源集约利用、城乡及城市群协调发展、生态环境保护等问题的空间智能决策分析,但目前有效的模拟分析工具还比较缺乏。笔者提出的地理模拟优化系统(GeoSOS)理论框架,耦合了地理过程模拟预测和空间优化,为上述研究提供了有利的理论支持和实用工具。为进一步方便与GIS进行无缝的链接,本文提出了基于ArcGIS插件的GeoSOS以方便进行高效的地理模拟分析。并以快速城市化地区的城市扩张与生态保护研究为例,通过在地理国情信息分析中的应用,得到了一些重要的发现。模拟结果显示,按照现在的发展趋势,广东省优化开发区域在2020年其土地开发强度将超出规定的约束指标,并发现各区域均存在大量城乡建设用地占用生态保护压力等级高和较高地块的现象,而基于土地开发强度和生态保护双重约束的城镇化扩张能够在满足约束指标的同时获得更紧凑的景观格局。表明GeoSOS及其ArcGIS插件可以成为地理国情信息分析的有利工具,并给出了今后需解决的问题和发展方向。     

地理国情与复杂系统

研究地理国情复杂系统的意义在于合理表达"资源—环境—生态—经济—社会"系统的综合复杂关系。针对我国地理国情统计分析工作所面临的研究内容不统一、范围不一致、目标不明确等问题,本文基于复杂系统理论和协调度分析方法,分别从概念、理论与方法的角度探讨并设计了相应的解决途径。通过对地理国情、地理国情普查、地理国情统计分析的概念以及三者间的关系分析,明确和界定了地理国情的统计内容和分析范围,具体化了地理国情统计分析目标;对比分析了地理国情与复杂系统的基本特征,以及协调度分析与地理国情统计分析的目标一致性,提出了地理国情复杂系统的概念,并对其进行了定量描述;复杂系统理论为地理国情统计分析提供了新的理论指导,协调度为地理国情统计分析提供了新思路。在此基础上设计了地理国情复杂系统的测度方法和决策分析方案。通过地理国情复杂系统协调度从宏观上分析总体趋势,结合各子系统间协调度和单系统协调度从微观上确定修复方向,并制定具体改进策略,从而实现地理国情统计分析的宏观目标。     

海岸带地表覆盖地图编制

海岸带的土地利用开发现状信息是政府规划和监管的重要数据支撑.以上海市海岸带为研究对象,搜集并分析了地理国情地表覆盖和专题数据成果,经整合处理后形成了海岸带地表覆盖专题数据资料,以专题地图的形式对其进行了可视化处理,为海岸带专题数据获取和制图提供了新的参考和思路.     

辽宁省海岸带开发利用监测关键技术研究

2015年,辽宁省测绘地理信息局在开展地理国情普查的同时,开展了辽宁省海岸带开发利用变化监测分析工作。本文结合地理国情普查数据,以辽宁省海岸带为研究对象,提出了海岸带开发利用的关键技术,对今后深入开展海岸带监测及辽宁沿海经济建设有重要参考价值。     

赣州市人地关系的耦合响应研究

人类改造自然的速度和强度在不断提高，对区域生态环境的可持续发展构成了重大威胁。基于Modis卫星影像数据，利用遥感生态指数探究了赣州市2001—2015年生态环境质量时空变化特征及其对人类活动的响应，并利用趋势分析法研究了像元尺度上赣州市生态环境质量和人类活动强度的空间变化趋势。结果表明：(1)2001—2015年间，赣州市的生态环境质量呈波动上升趋势，且在所有的区县中，章贡区的RSEI最低，多年平均值为0.518;(2)人类活动强度和耦合协调度在市中心发达地区呈下降趋势，在市中心周围呈上升趋势；(3)人类活动强度与生态环境质量之间表现出负相关关系，人类活动的持续增强，使得耦合协调度呈现先增后减的趋势，表明人类活动强度的提高不会一直对区域环境产生积极影响。     

生态河南建设中的地理国情监测研究

地理国情监测是获取国情国力信息的重要手段,是掌握自然资源、生态环境以及人类活动基本情况的综合性、基础性工作。地理国情监测的实施将为生态河南建设提供动态、实时的自然、人文要素信息,林业、水资源监测信息以及环境综合整治、环境保护以及环保基础设施信息。本文着重研究地理国情监测的技术体系、生态省建设中的地理国情监测内容体系、开展地理国情监测的措施,并结合河南省地理国情监测试点项目对生态河南建设中的地理国情监测进行系统的研究。     

黄河下游影响区城镇化-生态和谐机制与耦合协调发展分析

本文通过和谐度与耦合度双重评价,利用和谐度模型、耦合协调度模型及协调发展度模型,对黄河下游影响区2005—2018年城镇化与生态环境耦合水平在时空上的变化规律进行研究。结果表明：①研究区域耦合水平在整体上呈现先下降后升高的变化规律,耦合关系在阶段上属于由磨合向高水平耦合过渡的阶段,城镇化发展多滞后于生态环境。②黄河下游影响区形成了以郑州和济南为核心的高耦合程度聚集区,且表现出先聚集后辐射扩散的空间聚集与溢出效应。③当前研究区城镇经济发展对耦合水平的贡献较大,现阶段城镇发展对生态环境的综合影响无明显负向倾向。     

2001—2018年长三角城市群城市化与生态环境耦合协调度变化监测

城市化的发展与生态环境紧密相关,利用遥感方法可准确地进行城市化与生态质量耦合协调度动态监测与分析,为区域的城市化建设、生态治理及发展规划提供必要的参考依据。本文以长三角城市群为例,利用Landsat系列数据和DMSP-OLS夜间灯光数据分别建立表征区域生态环境的遥感生态指数(RSEI)和表征区域城市化水平的灯光指数(CNLI),采用耦合协调度模型探究了2001—2018年长三角城市群城市化与生态环境耦合协调度时空变化特征。结果表明：(1)2001—2018年,长三角城市群城市化水平不断提高,城市化指数由2001年的0.112提高至2018年的0.288;(2)2001—2018年,长三角城市群生态环境质量不断下降,生态等级为优的区域不断收缩,其中上海市与南京市最明显;(3)2001—2018年,耦合协调度总体呈现上升趋势,且各城市空间差异性较大。     

1999—2020年长江经济带(江苏段)生态环境变化监测及人类活动驱动分析

协调区域城镇化与生态环境保护之间的关系,是推动我国长江经济带可持续发展的核心问题之一.针对现有研究中,生态环境变化与人类活动驱动之间的响应关系缺少时空对应的数据支持、影响过程不明的问题,本文充分利用多源卫星遥感技术在处理和提取时空信息上的优势,以长江经济带江苏段沿江县区为例,利用1999—2000年、2009—2010...     

浅谈辽宁盘锦沿海滩涂开发利用变化监测

伴随着沿海大规模的开发利用,自然生态系统景观格局出现了巨大的变化。在此形势下,对近年来沿海滩涂的规模及开发利用方式进行动态监测具有重要意义。本文就辽宁盘锦沿海滩涂开发利用变化监测的内容、技术方案进行了简要论述,旨在为后期其他城市的监测提供技术参考。     

基于DMSP-OLS和MODIS数据的宁夏城市化与生态环境耦合协调分析

科学认识城市化与生态环境耦合协调机制,对推动黄河流域及黄河所经地区生态保护和高质量发展具有重要意义。本文以宁夏回族自治区为例,采用长时间序列DMSP-OLS夜间灯光数据建立了适用于宁夏的城市夜间灯光指数（UNLI）,并利用MOD09A1、MOD11A2提出了一种面向大区域尺度的遥感生态指数（RSEI）构建方法。在此基础上,采用耦合协调度模型（CCDM）,探讨分析了2000—2012年宁夏5个地级市城市化与生态环境耦合协调发展过程。结果表明：①基于DMSP-OLS数据建立的宁夏城市夜间灯光指数与人均GDP,以及第一、二、三产业GDP相关性显著（p<0.001）,能够较好地反映宁夏城市化水平。②基于MOD09A1、MOD11A2建立的遥感生态指数能够较好地反映宁夏生态环境质量时空变化特征。③宁夏城市化与生态环境耦合协调度呈稳定上升趋势,整体处于基本协调-生态环境滞后的转型阶段。研究结果对沿黄城市生态保护和高质量发展具有重要参考价值。     

多源数据融合下的城市化与生态环境耦合协调研究

利用DMSP/OLS、NPP/VIIRS和Landsat遥感影像数据分别提取平均夜间灯光指数(ANLI)和生态环境指数(RSEI),构建城市化与生态环境耦合协调度模型,定量分析研究区在2000—2015年的城市化与生态环境耦合协调发展状况.结果表明:①2000—2015年的乌鲁木齐城市化水平持续上升,一带一路倡议和生态...     

1995—2019年北莉岛人工水产养殖遥感监测

有效监测人工水产养殖水面的分布变化对于海洋资源管理、生态环境保护、防灾减灾具有重要意义。本文以Landsat 5、SPOT 5和GF-1卫星影像为数据源,选择广东省北莉岛为研究区,使用线性光谱解混方法获取中等空间分辨率卫星影像的人工水产养殖水面面积,通过面向对象多尺度分割的方法结合支持向量机分类算法提取高空间分辨率卫星影像的人工水产养殖水面分布。研究结果表明,与单一卫星影像相比,综合多源中高空间分辨率卫星数据延长了人工水产养殖水面变化分析可追溯的时间跨度,提高了监测精度;联合光谱解混和面向对象分类方法开展人工水产养殖长时序遥感监测是可行的。近20多年来,北莉岛人工水产养殖水面的面积经历了先增加后缓慢减少的变化过程,1995—2000年平均增速为23.39 hm²/a,2000—2006年平均增速为23.95 hm²/a,2006—2019年平均减少速度为1.96 hm²/a。     

广西海岸带生态环境胁迫分析

随着人类活动的不断增强和暴雨干旱等自然灾害的频繁发生,自然生态环境受到破坏,生态系统难以保持其原始的状态。本文以广西海岸带为研究区域,构建生态环境胁迫指标体系,应用主成分分析法计算其干旱、暴雨胁迫指数,并分析了广西海岸带生态环境胁迫的现状。     

基于灰色聚类分析方法的生态环境质量综合评价模型

本文解释了生态环境质量评价的概念与现状,说明了灰色聚类分析的原理和一般过程,阐述了生态环境质量综合评价的基本步骤。以中国贵州省遵义县为研究区域,采用该县2003年的资源环境、人口社会经济及灾害数据,针对区域主要生态问题,选取评价指标体系,利用灰色系统理论的灰色聚类分析法建立了生态环境质量综合评价模型。评价结果显示东部生态环境质量较好,而西部较差。这与实际情况相吻合,说明该评价模型具有科学合理性与客观准确性。该评价方法也可用于其他区域的生态环境质量评价。     

矿山生态修复监测指标体系构建与应用

目前,国内外对矿山生态修复工程实施后,修复成效监测缺少一套完整的监测指标体系。为推动矿山生态修复监测指标体系的构建,本文从矿山生态修复监测的基本内容、监测指标选取等方面开展研究,从水环境、土壤环境、地表环境、地质环境、生态修复综合效益5个方面,构建了一套科学评价矿山生态修复成效的监测指标体系。将指标体系应用于陕西省神木市某煤矿的生态修复监测,并采用GIS分析和样本监测等手段进行验证,评价矿山生态修复的整体效果。试验结果表明,土壤环境各指标中,反映土壤物理性质的土层厚度指标较好;地表水质污染较少,基本没有微生物和有机物污染,水质偏碱性,与矿区内土壤一致偏碱性;植被覆盖和生境质量指数较好;矿山生态修复区域的沉降区域比例较小;矿山生态修复的综合效益指标表现不佳。     

黄河流域乡村社会经济与生态环境耦合协调测度及影响因素分析

基于黄河流域2008、2010、2012、2014年136个区县面板数据,本文运用熵权TOPSIS分析法、耦合协调度模型和地理探测器模型对其耦合协调水平和影响因素进行了分析。结果表明:①研究期内黄河流域社会经济发展和生态环境质量耦合协调度变化趋势呈“U”形曲线,总体处于高度耦合低级协调阶段。区域间差异变化趋势呈倒“U”形曲线。从相对发展度模型来看,2010—2014年乡村生态环境质量相对滞后。②空间格局上存在显著的空间分异特征,耦合协调度呈“上游>中游>下游”的分布格局。③自然环境因素是影响耦合协调度空间分异的主导因素,其次是社会经济因素。其中,乡村人口密度、PM_2.5年均浓度、人均耕地面积、地形起伏度、高程和年均气温是主要因子,并且两个因子的交互作用明显大于单一因子的影响。基于此,建议黄河流域以协调发展理念为指引,重点提高生态环境的保护和修复,采用差异化、特色化的发展策略,以期早日实现黄河流域生态保护和高质量发展。