中日山地城市“三生空间”的景观格局比较研究

基于2020年高精度遥感解译数据，选择贵阳市观山湖区和日本福知山市为典型山地代表，比较中日山地城市生产—生活—生态空间(三生空间)的景观格局。结果表明：日本福知山市“三生空间”的景观连通度和聚集度高于观山湖区，但景观破碎度和多样性程度低于贵阳观山湖区。在较低地形梯度带，日本福知山市“三生空间”的景观破碎化程度、连通度、多样性程度均高于贵阳观山湖区，但在较高地形梯度带，日本福知山市与观山湖区的景观指数呈相反特点。通过比较中日山地城市“三生空间”的景观格局，以期为中国山地城市空间优化提供科学依据。     

2008-2016年南昌市景观时空演变特征及驱动力分析

通过运用GIS、ENVI、Fragstats等技术手段分析南昌市近十年的遥感影像数据，解析景观格局变化的动态特性和时间节点，分析景观格局变化的社会经济和政策驱动力因素。结果表明：2008—2016年间，南昌市规划区内裸地和农田类型用地分别减少634%和1129%，而绿地、建设用地、水体分别增加738%、458%、567%，景观破碎化上升，城市内部建设用地斑块优势度降低。固定资产投资(不含农户)、城镇人口数、建筑业和第三产业中的交通运输仓储邮电业是景观格局变化的主要社会经济影响因素。南昌市大力推动的“旧城复兴”等规划措施使得研究区内绿地和水体斑块面积得以恢复和提升，灰色斑块面积扩大和向外分散式扩张的趋势得到有效控制。     

2007—2017年三亚城市景观空间格局动态特征及驱动因素分析

应用2007—2017年期间4个时间点的遥感影像数据，选取典型景观格局指数，对三亚市的景观空间格局动态特征进行分析，探求其驱动因素。研究表明：近十年来，三亚市内同种土地利用类型的空间聚集程度降低，空间分布逐渐趋向于分散，不同类型的土地之间相互融合度较高，形状趋于复杂化，景观类型分布趋势呈均衡化，景观的破碎化程度加强，景观复杂程度增高，土地利用的丰富程度逐渐加强。通过驱动因素分析，国家政策的导向、城市总体规划的实施、产业结构调整及自然环境的变化是影响三亚城市景观空间格局变化的主要驱动因素。     

平顶山地区景观格局动态特征及驱动力分析

以平顶山地区为研究对象,利用平顶山地区1992年Landsat-TM影像和2006年中巴资源卫星遥感影像,运用景观生态学原理,借助遥感和GIS技术,选取景观多样性、景观优势度、景观均匀度、景观破碎度等指标指数进行分析,揭示平顶山地区近14 a来城市景观格局演变及其驱动力。研究结果表明:交通用地、工矿及居民点和耕地用地显著增加,林地、水域显著减少;除工矿及居民点外,该地区各类型斑块数量均有增加,其中林地增加最为显著;交通用地、工矿及居民点的破碎度降低,水域、林地、耕地的景观类型破碎度增高;耕地的分维数、形状指数呈下降趋势,而林地的分维数和形状指数呈上升趋势;平顶山地区景观多样性和均匀度都呈下降趋势,而优势度和破碎度增加;景观格局变化受人为因素影响较大,人口增加、经济发展、城镇化和工业发展是平顶山地区景观格局演变的主要驱动力。     

近40年洞庭湖区地表景观演变及气候潜在响应特征

通过耦合多源遥感数据,研究1980—2015年洞庭湖区地表景观格局演变及其潜在气候响应特征。结果表明,洞庭湖区土地利用类型以耕地为主,占总面积63.67%;水体次之,占23.75%;草地最少,占0.15%。1980年以来耕地面积剧烈减少,减少342.71 km2;建设用地和水体面积呈上升趋势,分别增加278.16 km2和132.55 km2;土地利用转化方式以耕地向建设用地转化为主,转化面积232.70 km2;区域地表景观进一步破碎与复杂化。相关性分析表明,土地利用变化与降水相关性较弱,而与气温呈较显著的相关关系。此外,区域景观格局演变与气温上升呈较强的正相关关系。     

干旱区内陆艾比湖流域平原区景观生态安全评价研究

在构建基于景观尺度的生态安全评价模型基础上,分析了1990-2005年干旱区内陆艾比湖流域平原区的景观生态安全变化特征。结果表明:研究区景观生态安全状况可以分为3个层次,并以河流、湖泊及沼泽为主的湿地景观所在区域的生态安全程度相对较高。1990-2005年,研究区生态安全状况呈现"V"字型变化趋势,其中生态安全评价指数相对较低区域的面积所占比例呈现先增加后减少、总体上趋于增加的状态;而生态安全指数相对较高区域的面积所占比例呈现先减少后增加、总体上趋于减少的状态。     

基于RS与GIS的水土保持生态功能区生态状况评估

以河南省大别山水土保持国家重点生态功能区为研究区,基于RS与GIS获取2012年和2017年研究区植被覆盖、土地利用、土壤侵蚀等遥感解译数据,从生态功能、生态结构和生态压力3个方面,采用综合指数法,对研究区生态状况进行动态监测与评价。结果表明,2012—2017年间,研究区土地利用结构发生较明显的变化,林草地覆盖率上升9.85%,耕地和建设用地面积比上升13.23%,水域湿地面积比变化不大;植被覆盖指数上升 62.74%,中度以上土壤侵蚀面积比略有增加;生态状况变化度ΔF=4.95,整体生态状况等级由良变为优,生态状况变化度评级为显著变好。     

艾比湖流域核心区景观生态功能区划及生态调控措施研究

在探讨了景观生态功能区划的概念、原则及区划方法的基础上，以新疆艾比湖流域核心区为对象，采用叠置法并利用“3S”技术对研究区进行了自下而上的景观生态功能区的划分，共划分出4个景观生态功能区和9个景观生态功能亚区。分析了各景观功能区的主导生态功能、保护目标，并有针对性地提出了景观生态调控的工程措施和管理措施，为恢复和重建艾比湖流域景观生态安全格局提供科学的参考依据。     

基于RS/GIS的大辽河口湿地景观格局时空变化研究

基于1988、1995、2001和2007年的四期TM数据,应用GIS/RS技术与景观格局分析软件FRAGSTATS,定量分析大辽河口地区湿地景观格局的动态变化。结果表明,自1988年以来,大辽河口地区的湿地面积逐年增加,湿地景观多样性指数和均匀度指数呈现先降后升的趋势,景观破碎化程度增强。湿地类型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。1988~1995年期间,大辽河口地区的环境质量下降,该地区生物生活环境的多样性降低,造成了一些物种种群数量的减少甚至消失;但是自1995年以后,该地区的景观多样性和均匀性升高,抗干扰能力增强,环境质量有所提高。研究区湿地景观格局的动态变化主要是受自然条件和人为活动干扰共同作用的结果。     

基于多时相遥感数据的典型区生态格局变化分析

利用1985、2000、2013年遥感影像提取的土地覆盖数据,通过景观格局指数、动态度计算、转移矩阵等,分析1985—2013年我国典型地区各类型生态系统景观格局及其动态变化特征、生态系统相互转化时空变化特征等,揭示1985—2013年生态环境格局变化的特点和规律:一级分类生态系统综合变化率,赣江、闽江、白龙江和岷江上游流域分别为4.7%、3.9%、3.3%和1.7%,生态系统变化强度1985—2000年较缓,2000—2013年更剧烈。1985—2013年典型区生态系统的主要转化方向具有持续性和双向性特征,岷江、白龙江和赣江上游流域退耕还林还草政策效果明显,出现较高比例的耕地转为森林和草地;面积占67.4%生态系统类型变化与耕地生态系统和人工表面生态系统变化有关;生态系统变化具有明显的区域差异,生态变化主要表现为沿主要河流谷地的线状延伸,主要城镇居民点附近生态系统类型变化较为突出,人类活动是典型地区生态系统类型格局变化的主要驱动力;典型区尤其是敏感区应加大退耕还林还草政策,减少人类经济活动,降低洪水泥石流灾害发生的概率和程度。     

干旱区内陆湖泊流域景观格局变化及其对生态环境的影响

以我国干旱区典型内陆湖泊流域——新疆艾比湖流域为研究区，对其平原区1990--2005年的景观格局动态变化特征进行了研究。结果表明，1990--2005年，研究区农田、湿地及人居地景观的面积增加，其中以农田景观的面积增加量最大；而林地、草地、沙地、戈壁和盐碱地景观的面积呈减少趋势，其中草地、盐碱地和林地景观面积减少较多；各景观类型中以盐碱地、林地、草地和戈壁的转出率较高，而以农田、人居地的转入率较高；研究区景观组份构成没有大的变化，戈壁依然是研究区景观的基质。景观格局变化对区域生态环境的影响主要表现为：农田斑块数量和面积的增加，加大了区域水资源利用压力；林地、草地斑块面积减少，使得平原区绿洲遭受风沙的危害性增大；沙地、戈壁和盐碱地面积减少，使绿洲不同区域生态环境呈现不同变化特征；湿地斑块面积略有增加，对减少艾比湖流域沙尘危害较为有利。     

基于土地利用变化的忻州市生态格局时空变化分析

为了厘清改革开放以来忻州市各类生态系统及生态系统格局的时空特征,使用忻州全市1980、2000、2018年的土地利用和覆盖(LULC)二级分类数据,经过土地转移矩阵和景观格局指数计算,探讨分析了忻州市改革开放以来近40年的LULC及格局的长时间序列时空变化特征,以揭示忻州市的生态环境变化态势。研究区近40年来以城镇用地和其他建设用地增加为主,其他各类减少,城镇化和人口增长带来的土地和生态压力主要集中在草地、耕地以及湿地上;其中2000—2018年的变化更剧烈,人类活动对自然的干扰加剧,但同时在这一阶段已经开始了森林、湿地的保护,开展经济发展与生态文明同步建设。     

泰州全市及生态红线区“十二五”土地利用变化探究

以土地利用转移矩阵为基础,通过计算土地利用净变化量、交换变化量和绝对变化总量,对泰州市及生态红线区2010—2014年土地利用空间变化特征做分析。结果显示:耕地转化为建设用地及水域湿地景观为主要变化趋势,生态红线区域内土地开发利用受到较严格的限制,保护措施成效较好,其自然生态环境得到持续的修复和改善。     

基于遥感和Markov模型的新疆生产建设兵团土地利用变化

通过对兵团土地利用空间格局变化分析,选择合适的土地利用政策保护生态环境。运用RS和GIS技术对兵团近10年土地利用/覆被变化及景观格局空间变化进行分析,并在此基础上运用Markov模型对未来30年土地利用变化进行预测。2000—2010年,新疆生产建设兵团景观多样性升高,连通性增强,形状愈来愈简单,景观格局整体变化不大;草地、灌丛、湿地、荒漠和冰川/永久积雪面积减少,耕地和城镇面积增加,森林保持稳定;人为干扰对土地利用结构的变化具有重要作用,土地利用强度受人为活动影响的同时受土地利用政策影响;在未来30年间耕地和城镇面积继续增加,除森林基本保持不变外其他土地利用类型均减小。兵团城镇用地与草地和耕地之间的矛盾逐渐显现,势必引起兵团生态格局的变化。因此,必须实行合适的土地利用政策保护环境。     

The land ecological evolutional patterns in the source areas of the Yangtze and Yellow Rivers in the past 15 years, China

Based on land ecological classification of the source regions of the Yangtze and Yellow Rivers and field investigation, two phases of TM remote sensing data obtained in 1986 and 2000 were compared. From spatial variations and type transformation trends, the spatial changes and evolutional patterns of land ecosystem in the source regions of the two rivers were analyzed using the analytical method of landscape ecological spatial patterns. Results show that middle and high-cover high-cold steppe areas degraded considerably by 15.82%, high-cover high-cold meadow areas by 5.15%, while high-cold swamp meadow areas decreased by 24.36%. Lake water area was reduced by 7.5%, especially the lakes in the source region of the Yangtze River. Land desertification is developing rapidly and the average of desertified land area has increased by 17.11%. Desertified land in the source region of Yellow River is expanding at an annual rate of 1.83%. Analysis of the evolutional pattern of land ecotypes shows that the general tendencies of spatial evolution in the regions are coverage reduction and desertification of high-cold steppe, cover reduction and steppification of high-cold meadows, and desiccation of swamp meadows. As a result, land ecological spatial distribution pattern in the region is changing and the state of eco-environment declining.     

Quantifying landscape pattern and connectivity in a Mediterranean coastal settlement: the case of the Urla district,Turkey

This study was aimed at analyzing and interpreting changes in landscape pattern and connectivity in the Urla district, Turkey using core landscape metrics based on a 42-year data derived from 1963 CORONA and 2005 ASTER satellite images and ten 1/25,000 topographical maps (1963–2005). The district represents a distinctive example of re-emerged suburbanization in the Izmir metropolitan area. In order to explore landscape characteristics of the study area, nine landscape composition and configuration metrics were chosen as follows: class area, percentage of landscape, number of patches, patch density, largest patch index, landscape shape index, mean patch size, perimeter area fractal dimension, and connectance index. The landscape configurations in the Urla district changed significantly by 2005 in that the process of (sub-)urbanization in the study area evolved from a rural, monocentric urban typology to a more suburban, polycentric morphology. Agricultural, maquis-phrygana, and forest areas decreased, while the built-up, olive plantation and phrygana areas increased. There was nearly a fivefold increase in the built-up areas during the study period, and the connectivity of the natural landscape declined. To prevent further fragmentation, it is important to keep the existing natural land cover types and agricultural areas intact. More importantly, a sustainable development scenario is required that contains a green infrastructure, or an ecological network planning for conservation and rehabilitation of the vital natural resources in the study area.     

Land use/land cover change and their effects on landscape patterns in the Yanqi Basin, Xinjiang (China)

Human modification of land use and land cover change (LUCC) drives the change of landscape patterns and limits the availability of products and services for human and livestock. LUCC can undermine environmental health. Thus, this study aimed to develop an understanding of LUCC in the Yanqi Basin, Xinjiang, China, an arid area experiencing dramatic water and land resource use. A time series of satellite images (1964, 1973, 1989, 1999, and 2009) were used to calculate the index of landscape patterns to study the processes involved in changes to land uses and landscape patterns and the influence of this changes on landscape patterns. The results show that land uses in the Yanqi Basin have changed dramatically since 1964 with grassland being mainly converted to cropland. Landscape fragmentation and diversity have decreased in the study area, although landscape fragmentation increased from 1964 to 1999 and then decreased by 2009. The index of landscape diversity decreased from 1.64 in 1964 to 0.71 in 2009. The heterogeneity and complexity of the landscape increased during this period. In contrast, the index of dominance decreased from 0.85 in 1964 to 0.83 in 2009. Land use change drives landscape patterns of the development of the watershed toward diversity and a fragmented structure. Population growth, economic development, and industrial policies were the dominant driving forces behind LUCC in the Yanqi Basin. Sustainable use of land resources is a significant factor in maintaining economic development and environmental protection in this arid inland river basin.     

Wetland loss under the impact of agricultural development in the Sanjiang Plain, NE China

Wetland loss has been the major environmental problem in Sanjiang Plain, NE China in recent years because of the dramatic agricultural development. We determined the spatial associations of the wetland loss rates in an 11,000-km² study area for two intervals of period 1 (1975–1989) and period 2 (1989–2004) spanning 30 years by using geographic information systems. The landscape of this area was simple with five categories, composed of ten types, and including three natural wetland types—open water, marsh, and wet meadow. Extensive agriculture was the principal cultivation form in terms of large size farm units in the area. Agriculture has become the principal land use category replacing natural wetlands over the 30-year period. It has changed the whole landscape of the region and the landscape pattern, causing wetland loss and fragmentation. The wetland loss rate of the area was very different between the two intervals, while wetland loss was not uniform throughout the region and was influenced by the landscape characteristics, such as topography, geomorphology, and the location of the wetlands in the watershed. Despite the remarkable land use changes, the wetlands distribution in the landscapes was similar compared to their original pattern. These results indicated that agricultural development affected the areas more than the distribution pattern of the wetlands in this region.