武汉城市圈土地利用碳排放效应分析及因素分解研究

土地低碳利用对减少土地利用碳排放,发展低碳经济,建设“两型社会”具有重要作用。以武汉城市圈为研究对象,估算了武汉城市圈1996～2010年土地利用碳排放量,分析了城市圈1996～2010年土地利用碳排放效应,利用LMDI模型对影响城市圈土地利用碳排放的因素进行了分解。研究表明：（1）1996～2010年武汉城市圈土地利用碳排放量由1996年的95282万t上升到2010年的4 55035万t,年均增长1182%,且上升幅度越来越大;（2）武汉城市圈居民点及工矿用地碳排放强度最大,耕地最小,不同土地利用方式碳排放强度及变化幅度存在一定差异;（3）城市圈各城市土地利用碳排放存在时空差异,时间上表现为碳排放增长速度和幅度的差异,空间上表现为各城市单元碳排放量的差异;（4）土地利用变化、经济发展水平提高、人口规模增加对城市圈土地利用碳排放存在正效应,能源效率提高和能源结构优化存在负效应     

三峡库区生态经济区用地结构演变及驱动机制——以梁平县为例

根据1999～2007年土地利用统计、社会经济资料,借助信息熵原理及马尔科夫转移矩阵模型对梁平县土地利用结构动态演变进行了实例分析。结果表明,梁平县土地利用结构信息熵H经历了3个阶段：1999～2002年持续上升阶段、2002～2003年急速回落阶段及 2003～2007年波动阶段,土地利用结构无序程度发展态势不明显,均衡度变化与信息熵相似。用地类型主要由耕地转向林地、交通用地、居民点及工矿用地。定性分析了影响该县用地结构动态演变的政治经济政策,并利用主成分分析法对经济社会主要驱动因子进行了分析与探讨,得出影响该县用地结构动态演变的主要驱动力为：政治经济政策、经济发展。最后依据分析结果对梁平县未来发展做出定位：特色农业县--重点发展农林产品加工及文化生态旅游。     

扬州市土地利用变化的驱动力机制研究

基于扬州市1996—2004各年份土地利用数据及相关统计资料。分析了8年中土地变化的特点及主要驱动力因子，结果表明：①8年来全市主要土地利用类型的变化表现出耕地、园地的面积大幅下降，建设用地的面积普遍增长；②选择11项指标构建土地利用变化驱动力模型，采用“主成分分析法”及SPSS13．0统计软件。分析得出：影响该市土地利用变化的主要驱动力因子是人口和经济的增长；③运用Eviews 3．1软件对土地利用变化中经济因素的驱动作用做回归分析得出：全市GDP每增长1亿元，需要新增建设用地约15．36hm^2．减少耕地约17．53hm^2；城镇化水平每增加1个百分点．需要减少耕地面积389．3hm^2，同时扩展城镇用地266．17hm^2。     

快速城市化地区的土地利用时空动态变化研究 --以南京市为例

20年来,在中国城市化快速发展的过程中,一系列与城市化相关的环境问题随之产生。六朝古都——南京,作为我国经济最发达的长江流域四大中心城市之一,其快速的城市化过程也不可避免地带来了同样的环境问题。为了研究南京市的城市化和土地利用变化规律及其对水文过程的影响,利用1987、1998、2000年的三期遥感数据,通过分层分类的方法对各土地利用类型进行专题信息提取,结合GIS技术,获得研究区1987~1998,1998~2000年两个时段的土地利用变化转移矩阵。据此全面分析了南京市的土地利用时空变化特征。结果表明：南京市13年来,城乡居民及建设用地以大量蚕食耕地而显著增加,年均增幅达到1.92％;耕地和未利用地则明显减少,年均减幅分别为0.62％ 和1.21％;林地和水域有所增加,主要来自未利用地的转变,剩余12.35％的未利用地则转化为城乡居民及建设用地。引起这一土地利用变化的主要驱动力是人口的增长和经济的发展以及政策制度的激励和导向作用。     

涑水河流域近18年土地利用/覆被变化及驱动力研究

本研究以涑水河流域的1990年和2008年两期TM影像为主要数据源,在ENVI和ArcGIS软件支持下,采用土地资源数量变化模型、土地利用转移矩阵和土地利用程度变化模型分析了涑水河流域18年间土地利用时空演变的情况及驱动机制。研究表明:涑水河流域林草地、耕地、建设用地呈现出较快增长的趋势,水域、未利用地呈现出逐渐减少的趋势;土地利用单一动态度变化不大,土地综合利用动态度为4.383。人口、政策以及城镇化经济增长是该流域土地利用/覆盖变化的主要驱动因子。     

高度城市化区域土地利用结构演化与驱动因素分析——以苏州市为例

分析高度城市化区域土地利用结构演化以及驱动因素,可为优化区域未来的土地利用结构、促进土地资源的保护和高效利用提供科学依据。采用1998～2008年苏州市土地利用变更调查数据,运用土地利用数量变化、程度变化和空间变化等指标测算模型分析土地利用演化规律。结果表明：1998～2008年,苏州市耕地面积显著减少,农业结构调整明显;居民点及独立工矿用地面积急剧增加,与耕地减少呈显著负相关;土地利用程度综合指数逐年提升;苏州全域耕地、园地、城市用地相对变化率最大的均为昆山市,建制镇和独立工矿用地相对变化率最大的分别是张家港市和吴江市;利用主成分分析法对影响土地利用结构演化的人文因素进行了分析,得出驱动因素主要为：人口增长、经济发展、工业化和城镇化水平。走集约型城市化道路,实现“效率型”土地利用模式,注重社会、经济、生态效益相结合是今后土地利用努力的方向     

太湖流域土地利用变化及其空间分异特征研究

基于遥感和GIS技术,分析了太湖流域1985～2000年土地利用变化及其空间分异特征。研究表明,15年间太湖流域耕地、未利用地呈减少趋势,建设用地、林地、草地、水域呈增加趋势,其中耕地面积的减少和建设用地的增加十分显著;主要转移方向包括耕地向建设用地转移、林地向草地转移、未利用地向林地转移、水田向水域转移等;各类土地利用变化在空间上呈现明显的区域分异,耕地与建设用地的强烈变化尤为明显地表现在城市与交通线的周围;人口的急剧增长、工业化与城市化的迅速发展,以及农业结构的调整是近15年太湖流域土地利用变化的主要影响因子。     

太湖流域土地利用变化特征与机制分析

太湖流域土地总面积36 895 km²,包括了上海、江苏、浙江两省一市的部分区域,其中,江苏占53%,浙江占33%,上海占14%。太湖流域土地利用按下垫面可以分为耕地、建设用地、水域和其他用地4种类型。采用2005年土地详查数据与上次防洪规划数据进行比较。研究发现：耕地是太湖流域最重要的下垫面,占土地总面积的36.6%,建设用地占土地占面积的23%,与耕地的矛盾十分尖锐,水域面积较大,占土地总面积的14.5%。1996~2005年,土地利用变化的总体趋势是,耕地面积减少,减少幅度最大的地区在太湖流域江苏部分,两省一市建设用地均有30%左右的增长幅度,土地围垦得到有效控制,水域面积略有下降。人口增长和城市化快速发展、经济发展、效益驱动与土地管制差异是造成土地利用变化的主要原因     

武汉市城乡建设用地时空演变及驱动机制研究——基于城乡统筹视角

基于城乡统筹视角,运用GIS空间技术、土地利用动态模型和多元回归分析,研究武汉市1996~2009年城乡建设用地数量结构变化、空间格局演变及驱动机制,是土地利用变化（LUCC）研究的重要内容之一,对区域城乡建设统筹规划及城乡社会经济统筹发展具有现实指导意义。结果显示：(1)研究期内武汉市城乡建设用地整体规模扩大,城镇建设用地比重上升,农村居民点用地比重下降;城市与建制镇扩张较快,主要源自对农用地的占用及独立工矿用地、农村居民点整理。(2)外城区城-乡建设用地数量、结构变化及类型转换特征对武汉市城乡建设用地变化起主导作用。(3)人口变化、经济增长、居民生活水平提高及政策等因素对武汉市内、外城区城-乡建设用地格局的驱动作用具有明显的区域差异和城乡差异     

川东平行岭谷区土地利用变化时空分异特征

川东平行岭谷地区生态地位十分重要,研究其土地利用变化及其影响因素具有重要的意义。利用1986、2000和2007年的Landsat TM影像,辅以10 m分辨率的SPOT影像和野外调查,结合土地利用程度、土地利用效应指数探讨了平行岭谷地区土地利用/土地覆被的空间格局和变化轨迹及其相应的生态效应。结果表明,研究区土地利用格局受地形空间分异明显控制;1986~2007年,土地利用变化总体特征是建设用地、水体增加,耕地减少,耕地 耕地 建设用地变化迹线占1986~2007年建设用地变化量的6647%,建设用地的增加主要以2000年后的耕地转入为主;邻近主城所在地的岭谷条带土地利用程度指数增加快于相隔较远的其它各区;总的说来,土地利用效应的增加和强化大于恢复和减少。研究区土地利用变化的因素可归纳为主城区的通道效应、岭谷区交通线的节点效应和河流廊道引起的土地利用变化。进一步的研究应揭示平行岭谷地区通道驱动效应和低山阻隔效应综合作用下土地利用演变过程和景观生态多样性的维持机制,模拟通道驱动效应与生态安全双重约束下的土地利用优化格局     

Historical development and future outlook of the flood damage potential of residential areas in the Alpine Lech Valley (Austria) between 1971 and 2030

In the recent past, the Alpine Lech valley (Austria) experienced three damaging flood events within 6 years despite the various structural flood protection measures in place. For an improved flood risk management, the analysis of flood damage potentials is a crucial component. Since the expansion of built-up areas and their associated values is seen as one of the main drivers of rising flood losses, the goal of this study is to analyze the spatial development of the assets at risk, particularly of residential areas, due to land use changes over a historic period (since 1971) and up to possible shifts in future (until 2030). The analysis revealed that the alpine study area was faced to remarkable land use changes like urbanization and the decline of agriculturally used grassland areas. Although the major agglomeration of residential areas inside the flood plains took place before 1971, a steady growth of values at risk can still be observed until now. Even for the future, the trend is ongoing, but depends very much on the assumed land use scenario and the underlying land use policy. Between 1971 and 2006, the annual growth rate of the damage potential of residential areas amounted to 1.1 % (‘constant values,’ i.e., asset values at constant prices of reference year 2006) or 3.0 % (‘adjusted values,’ i.e., asset values adjusted by GDP increase at constant prices of reference year 2006) for three flood scenarios. For the projected time span between 2006 and 2030, a further annual increase by 1.0 % (‘constant values’) or even 4.2 % (‘adjusted values’) may be possible when the most extreme urbanization scenario ‘Overall Growth’ is considered. Although socio-economic development is regarded as the main driver for increasing flood losses, our analysis shows that settlement development does not preferably take place within flood prone areas.     

Flood risk,climate change and settlement development: a micro-scale assessment of Austrian municipalities

This paper analyses the influence of climate change and land development on future flood risk for selected Austrian flood-prone municipalities. As part of an anticipatory micro-scale risk assessment we simulated four different inundation scenarios for current and future 100- and 300-year floods (which included a climate change allowance), developed scenarios of future settlement growth in floodplains and evaluated changes in flood damage potentials and flood risk until the year 2030. Findings show that both climate change and settlement development significantly increase future levels of flood risk. However, the respective impacts vary strongly across the different cases. The analysis indicates that local conditions, such as the topography of the floodplain, the spatial allocation of vulnerable land uses or the type of land development (e.g. residential, commercial or industrial) in the floodplain are the key determinants of the respective effects of climate change and land development on future levels of flood risk. The case study analysis highlights the general need for a more comprehensive consideration of the local determinants of flood risk in order to increase the effectiveness of an adaptive management of flood risk dynamics.     

荆江分蓄洪区防洪基础信息演示系统的构建和运行

荆江分蓄洪区适时分蓄超过荆江河道安全泄量的洪水,确保荆江大堤、江汉平原和武汉三镇的安全,为长江防洪做出了贡献。为有效开展分洪管理防洪决策信息支持,构建了一套分蓄洪区的防洪基础地理信息演示系统。分析了以往构建系统中需求分析和信息组织的不足,较为详细地进行了需求分析,科学地进行数据组织及数据库设计,并在此基础上,采用原型法进行系统设计。最后利用控件Mapobjects,将GIS功能嵌入Visual Basic 6.0编制的应用程序中,实现用户需求的各种功能。系统整合了分蓄洪区基础地理数据、水利设施以及安全建设等数据,较好地反映了荆江分蓄洪区的现实特点和意义。系统的运行得到湖北省荆江分蓄洪区工程管理局的肯定。     

武汉城市圈公路沿线土地利用变化规律分析

区域交通土地一体化规划需要明晰公路沿线的土地利用变化过程。基于随机概率的土地转移矩阵模型及相关结构指数,分析了武汉城市圈公路沿线的土地变化规律。结果显示,从变化量而言,武汉城市圈各类型公路沿线耕地转为建设用地的比例最大,且以国道最为明显;从系统的变化方向而言,各公路类型沿线建设用地占用耕地现象显著,此外,高速沿线建设用地占用水域,国道沿线耕地占用林地,以及各类型公路沿线耕地、林地闲置现象也需及时监测和预警。     

洞庭湖区土地利用变化对地表产流的影响分析

利用20世纪80年代末期和90年代末期获取的陆地资源卫星图像,通过GIS分析方法,对洞庭湖区近10年的土地利用／覆盖变化进行了统计分析。并以1996年7月日降雨资料分别计算了1989年和1999年土地利用状况下区域的产水量。结果表明：洞庭湖区10年间土地利用变化的主要趋势是耕地面积减少和建设用地、水域面积的增加。土地利用的主要转化方式有水田转化为建设用地、水田转化为水域、林地转化为建设用地以及旱地转化为建设用地。同样的降雨条件下,洞庭湖区1999年下垫面状况下的产水量比1989年多206×105 m3,建设用地面积的增加是这一时期产水量增加的主要原因。土地利用的变化影响汛期产水量和汇流速度,加强洪泛区的土地管理,合理控制调整土地利用状况是减轻洪涝灾害威胁的有效手段。     

从地学规律和可持续发展看长江分蓄洪区建设

分蓄洪区是平原防洪的一种重要措施。20世纪50年代，我国在长江中游地区共规划分蓄洪区14处，其中荆江分洪区、洪湖分蓄洪区和杜家台分洪区为国家确定的重点蓄滞洪区。随着长江上游三峡等一系列大型电站的兴建，中游堤防加固工程的实施，长江中游仍需要200×10\+8m\+3分蓄洪区。基于地学规律和长江中游目前的 防洪形势，从有效的防洪功能和可持续发展相结合考虑，建议取消荆江分洪区和其它一般分蓄洪区，仅保留洪湖分蓄洪区和杜家台分洪区，重点建设洪湖分蓄洪区。建议按照“梯级化”和 “垦殖和养殖区”进行洪湖分蓄洪区规划和建设。     

2010年奥得低地战略设想——洪水可持续管理对策之圩地多功能利用(论文摘编)

In floodplains of large rivers,more than eighty percent of the potentially inundated areas are devel-oped for agricultural use and settlement purposes by diking and cultivation measures.The fertile soils ofthe polders represent ten percent of the agricult…     

Evaluating land cover change and its impact on hydrological regime in Upper Shire river catchment, Malawi

A study was conducted to investigate hydrological impacts of land cover changes in the degradation of the hydrological on flow regimes of the Upper Shire river, Malawi. Remote sensing techniques were used to inventory temporal changes of land cover changes in the catchment. Hydrological data were analyzed to reveal the alterations and trends for two periods; 1989 and 2002. The study revealed significant changes in magnitude and direction that have occurred in the catchment between 1989 and 2002, mainly in areas of human habitation. Trends in land cover change in the Upper Shire river catchment depict land cover transition from woodlands to mostly cultivated/grazing and built-up areas. The land cover mapping showed that 23% of the land was covered by agricultural land in 1989. Subsistence agricultural area has increased by 18%, occupying 41% of the study area in 2002. The effects of the derived land cover changes on river flow in the Upper Shire river were investigated using the semi distributed soil and water assessment tool (SWAT) model. River flows were found to be highly variable and sensitive to land cover changes. Simulation results show that 2002 land cover data produces higher flow peaks and faster travel times compared to the 1989 land cover data. The changes detected indicate the effects of land use pressure in the catchment. The study highlights the importance of considering effects of land use and land cover changes on ecosystems, and water resources for an informed decision on proper catchment planning and management.     

生态服务价值视角下湖北省长江流域防洪能力研究

以我国洪涝灾害最为严重的地区之一——湖北省长江流域为研究对象,从生态服务价值的视角,利用流域1996年和2009年两期土地利用数据,测算与流域防洪功能相关的水土保持和滞洪蓄洪生态服务价值的变化情况,并结合土地利用/覆盖变化(LUCC),分区域对其变化的原因及所带来的影响进行分析。研究结果表明:(1)流域的整体防洪调蓄能力在1996~2009年有所增强,滞洪蓄洪和水土保持两项生态服务价值都有所增加;(2)局部地区存在较大问题,主要是:防洪重点地区江汉平原荆江段和鄂东沿江平原地区的滞洪蓄洪能力显著降低,其主要原因是湿地被大量侵占;水土保持重点区域鄂东沿江平原的北岸黄冈地区的水土保持生态服务价值则由于林地的减少而显著降低;(3)应借鉴生态服务功能保持较好地区的经验,坚持执行退耕还林和退田还湖政策,并建立湿地及森林自然保护区,以行政和法律的手段保护地区生态环境,提高流域防洪能力。