重庆三峡库区土地利用时空转型及其生态环境响应研究——以重庆市忠县为例CSSCI

以重庆市忠县为例,构建土地利用转移矩阵模型和重心模型,采用区域生态环境质量指数、土地利用生态贡献率指数等分析了忠县土地利用时空转型特点及其重心演变规律,揭示出忠县区域生态环境变化趋势。结果表明:11990—2015年,忠县土地利用转型特征主要表现为生态用地面积显著增加,生活用地面积不断扩大,生产用地面积明显减少。21990—2015年,生态用地和农业生产用地重心在空间上变化不明显,城乡生活用地和工矿生产用地重心发生明显偏移。31990—2015年,忠县总体生态环境质量指数稍有增加,区域内生态环境改善与恶化趋势并存,生态改善趋势大于恶化趋势。     

基于CA-Markov模型的新疆克州土地利用动态模拟研究

利用"3S"技术及IDRISI软件中的CA-Markov模型,以2005年为起始时刻,对新疆克州2015年土地利用格局进行模拟预测.研究认为:研究区土地利用覆盖结构呈现"两大、四小"的特点,即:草地及未利用土地面积大,而耕地、林地、水域及城乡居民工矿建设用地面积较小;与2005年相比,模拟的2015年研究区土地利用结构变化不大,仍然是以草地和未利用地面积为主,各土地利用类型面积变化也不大,其中,耕地、林地和城乡建设用地面积将略有增加,而草地、水域面积将有所减少,未利用地面积也有一定的增加,总体上,研究区内生态环境将可能进一步呈恶化趋势.     

长白山区生态用地破碎化演变及土地利用变化研究

随着城镇化进程的推进,土地资源破碎化现象逐步加深,严重威胁着区域生态安全、土地利用格局和人类生存环境。通过构建景观破碎度评价模型,研究了我国东北典型山区长白山区1995—2015年的生态用地破碎化程度及其动态变化特征。结果表明:①长白山区20年间生态用地破碎化程度降低,破碎化区域缩小,生态景观格局趋于安全。②各用地类型之间转换频繁,林地主要向草地转化。③20年来生态用地面积逐年缩小,内部类型变化幅度大于生态用地本身。④除了人类活动,城市扩张、耕地复垦等土地利用政策也是影响土地利用变化的外在因素。     

基于CA-Markov模型的大连开发区土地利用动态变化

以大连经济技术开发区为例,通过土地利用转移矩阵定量化分析了2000—2014年研究区的土地利用变化情况,结合CA-Markov模型对研究区2021年的土地利用格局进行了模拟。结果表明:①14年间大连市建设用地面积急剧增加,由西向东不断扩张,其面积由2000年的9031. 50hm~2增加到2014年的17484. 39hm~2,最终占比为43. 83%,耕地和水域面积持续减少,主要转为建设用地,草地面积先减少后增加,林地面积先增加后减少。②模拟期内,大连市建设用地面积仍将持续增长,2021年将占到研究区总面积的47. 37%,而水域面积将减少为0. 94%,草地、耕地、林地也呈现减少趋势,有关部门应注意合理利用土地,促进区域生态环境质量友好发展。     

上海市建设用地扩张与土地利用碳排放的关系研究

以上海市2000—2015年为时间序列,采用土地利用动态度模型,分析了该市建设用地面积变化特征;依据土地利用碳排放的测算方法,计算了耕地、草地和林地的碳排放量;通过IPCC能源碳排放测算模型对建设用地碳排放量进行了测算;利用VAR模型和脉冲响应函数分析了上海市建设用地面积与碳排放量之间的动态关系。结果表明:2000—2015年上海市建设用地面积总体呈现扩张态势,年均扩张率达4.06%;土地利用碳排放总量2000—2015年呈现增长态势,年均增长率达1.09%;上海市建设用地面积与碳排放之间存在长期稳定的协整关系,建设用地扩张在短期会导致碳排放量增加,而从长期分析来看这种正向作用会逐渐减弱。从短期来看,碳排放量增加会加速城市建设用地的扩张;从长期来看,碳排放量的增加会逐渐制约建设用地扩张。     

基于改进灰色关联模型的天水市土地生态安全动态评价

基于改进的灰色关联模型,建立驱动力—压力—状态—影响—响应评价指标体系,对天水市1995—2015年土地生态安全状况进行评价。结果表明:1995—2006年天水市土地状况处于敏感状态,2007年、2009年为较安全状态,2013—2015年为较安全状态,2010—2012年处于敏感状态,2008年为敏感状态。从各因子层来看,城市化水平驱动力、农药和地膜使用压力、第三产业影响及工业废水排放响应对天水市土地生态安全的作用较大,城市生态环境及工业废水的污染是土地质量存在危险的重要原因。天水市土地生态安全整体呈缓慢增长趋势,为较安全状态,土地质量状况良好;政府应在今后的开发过程中减少农业生产对土地环境的压力,加强土地生态环境保护,确保区域资源的可持续利用。     

山东省生态用地时空演变格局及其影响因素

选用山东省1980—2015年共6期遥感解译土地利用现状数据,采用土地利用类型动态度、土地利用转移矩阵、不稳定版块空间特征等方法分析了山东省生态用地时空演变格局及其影响因素,为土地的合理规划利用提供参考依据。结果表明:1980—2015年山东省生态用地占全省总面积比例由22. 45%下降至20. 42%;非生态用地面积整体上由77. 55%增加至79. 58%,主要表现在建设用地的增加。整体上,生态用地向规模递减的方向发展,非生态用地向规模递增的方向发展。影响研究区生态用地格局变化的因素主要包括研究区的气象条件、经济发展水平、产业结构和人口结构等因子。     

基于RS-GIS的大连金州区土地利用生态风险时空分布研究CSSCI

为探究快速发展地区的土地利用和覆被变化规律,解译大连金州区2005年、2010年、2015年三期Landsat TM影像,构造综合生态风险指数模型,以街道作为生态风险评价单元,基于GIS和地统计学方法,将土地利用结构转化为生态风险变量,通过土地利用类型的时空转移探究生态风险演变,揭示金州区"十五"到"十二五"以来土地利用变化引起的生态风险时空分布规律。结果表明:2005—2015年金州区土地利用发生变化的面积达1164.9km2,占总面积的85.45%,建设用地面积增加,耕地、林地等面积减少,综合生态风险指数由2005年的0.1073增加到2015年的0.1506,增加了28.75%;高风险区集中在南部和西部地区,较低风险区集中在中部和东北部的山地地区,生态风险变化大致呈现递阶结构,由东北向西南逐渐增加,这与人口与经济的集聚等因素相关。研究结果揭示了城市化快速发展下,金州区土地利用人为干扰的空间差异。该结论可为金州未来建立生态型新城新区以及土地利用规划提供科学依据。     

基于RS-GIS的大连金州区土地利用生态风险时空分布研究

为探究快速发展地区的土地利用和覆被变化规律,解译大连金州区2005年、2010年、2015年三期Landsat TM影像,构造综合生态风险指数模型,以街道作为生态风险评价单元,基于GIS和地统计学方法,将土地利用结构转化为生态风险变量,通过土地利用类型的时空转移探究生态风险演变,揭示金州区"十五"到"十二五"以来土地利用变化引起的生态风险时空分布规律。结果表明:2005—2015年金州区土地利用发生变化的面积达1164.9km2,占总面积的85.45%,建设用地面积增加,耕地、林地等面积减少,综合生态风险指数由2005年的0.1073增加到2015年的0.1506,增加了28.75%;高风险区集中在南部和西部地区,较低风险区集中在中部和东北部的山地地区,生态风险变化大致呈现递阶结构,由东北向西南逐渐增加,这与人口与经济的集聚等因素相关。研究结果揭示了城市化快速发展下,金州区土地利用人为干扰的空间差异。该结论可为金州未来建立生态型新城新区以及土地利用规划提供科学依据。     

新疆土地利用的生态环境效应分析

土地利用类型的划分往往着眼于一定的生态环境视角.不同的土地利用类型往往反映出不同的生态环境特性,代表不同生态环境质量的差异,体现明显的生态差异性.通过对土地三级分类体系下的各土地利用类型所具有的生态环境质量指数进行了模糊赋值,评价了新疆各地(州)的生态环境质量指数,并对土地利用类型的二级类生态环境贡献率进行了计算和分析.     

土地利用变化对成都市生态系统服务价值的影响

在引入Costanza的生态系统服务价值理论基础上,参照中国陆地生态系统单位面积服务功能价值表,尝试以生态系统服务价值为评价指标定量评价成都市土地利用总体规划(1997-2010年)对区域生态环境的影响.结果表明,成都市的生态系统服务功能价值将从1996年的115.06亿元增加到2010年的115.99亿元,净增加值为0.93亿元.土地利用变化的生态价值呈上升趋势,表明该市的土地利用规划基本是合理的,其实施对区域生态环境的改善具有一定的促进作用.     

三峡库区耕地转型及影响因素

基于三峡库区重庆段2000年和2015年的土地利用数据,借助Arc GIS平台与地理加权回归模型,在乡镇尺度上分析了三峡库区重庆段2000—2015年的耕地转型空间特征,并从自然、社会经济、区位等方面剖析了三峡库区重庆段耕地转型的影响因素。结果表明:(1)2000—2015年三峡库区重庆段的耕地数量分布呈现明显的"南增北减"的地域差异特征,土地转型以耕地和林地互相转换为主。(2)地理加权回归结果表明,同一影响因素在不同区域对耕地转型的作用方向与作用强度不同,发生相同耕地转型的不同区域,影响因素也各不相同。因此,各级地方政府在开展耕地相关工作时,要因地制宜,合理利用耕地资源。     

特大城市新兴城区土地利用及景观格局变化研究——以武汉市洪山区为例

新兴城区是快速城镇化进程中由城郊区向主城区转型的一种城市空间类型,是特大城市土地利用变化的主要载体。以武汉市洪山区为研究对象,利用景观生态学方法分析了该区2000—2015年土地利用变化特征。结果表明:研究期间武汉市洪山区土地利用变化速率较快。从土地利用结构变化来看,洪山区建设用地是景观转入主体,城区基底面积增加、空间承载力增强。从土地利用空间变化来看,洪山区建设用地供给系统稳定,水域和农业用地景观破碎化程度加剧、空间范围缩小。洪山区城区边缘特征逐渐消失,中心城区的城市特性进一步增显,研究结论可为武汉市土地规划和城市发展提供一定的借鉴和启示。     

遥感技术在开发建设项目环境监测中的典型应用——以郑徐客运专线穿越开封国家森林公园为例

以新建铁路郑州至徐州客运专线工程为例,以遥感技术为手段,针对铁路穿越开封国家森林公园,分析和阐述了做好生产建设项目生态监测的方法。通过遥感监测,再进行数据分析,森林公园2015年较2014年,交通运输用地、草地均有所增加,林地有略微的减少,可能是由于线路经过区域砍伐了部分树木所致。但是,在工程完工后,通过后期植被恢复,会将该部分林地弥补,不会对森林公园整个用地格局造成影响。2015年较2014年,森林公园有林地和栽培植被减少,草地增加。通过比较分析,减少量很小,反之,草地有所增加,加上后期生态恢复,会逐渐弥补减少的林地不会对森林公园的生态格局造成影响。2015年较2014年,森林公园内水力侵蚀面积增加,工程侵蚀面积减少。说明工程对森林公园的影响正在逐步降低,工程所引发的水土流失减少,生态有所恢复和改善。     

不同生态区域油气田开发对土地覆盖变化的影响

利用RS-GIS技术,分析了四川合兴场气田周围1988年和2000年TM影像和新疆艾桑油气田周围1992年和2000年TM影像土地变化情况。分析结果表明:生态发达的四川合兴场气田周围在油田田开发前后主要为耕地,而建设用地在1988年占区域面积的12.6%,到2000年增加到17.8%。位于生态脆弱区的艾桑油气田,兴建前后主要土地利用类型均为戈壁荒漠、盐碱地,建设用地面积则明显增加,从1992年占总面积的0.02%增加到2000年的0.24%。由此可见,大面积分布式的油气田开发改变了油气田周围土地利用类型的分布。景观格局分析指数表明,四川合兴场周围多样性指数及均匀度指数均呈增加趋势,而艾桑油气田周围多样性指数及均匀度指数均呈现下降趋势。四川合兴场气田周围空间景观呈多样化发展,而新疆艾桑油气田周围空间景观多样性下降,荒漠土地呈扩大化发展趋势。     

基于RS/GIS技术的生态环境质量评价方法研究--以新疆伊犁地区为例

以新疆伊犁地区为例,采用国家环境监测总站2003年颁布的《生态环境质量评价方法》,首次探讨利用RS/GIS技术,运用Grid叠加运算进行生态环境质量综合评价的方法,实现生态环境质量指数与具体生态区域地理位置的一一对应,从而力求使评价的数据处理简单易行,也使评价结果一方面有助于从宏观上了解区域生态状况;另一方面也为局部的生态治理提供依据.研究结果表明：伊犁地区生态环境质量总体属于良好水平,表现为：水及其他水资源量较丰富;植被覆盖度处于较高水平;水域、湿地面积较广;不存在明显的耕地退化现象.     

基于生态足迹模型的城市可持续发展评价

评价区域持续发展水平和状况可为区域的循环经济研究提供依据,为实现生态经济以及经济的转型提供可行性参考。生态足迹模型是定量评价区域生态状态与可持续发展水平的主要方式。文章利用生态足迹模型对研究将近十年的可持续发展状况进行了计算与分析。结果显示：城市人均生态足迹处于增长的趋势,年均增长率为6.50%,工矿仓储和草地的生态足迹需求呈现出较高的增长趋势;在六大类生物生产性土地中耕地的生态承载力最大,所占比例为95.66%,而各类人均生态承载力在2007—2016年的波动不大,相对稳定;六大类生物生产性土地除耕地外均呈现为生态赤字,工矿仓储用地生态赤字所占比重最大。整体来说,城市的可持续发展水平比较低,一直并将长期处于生态赤字的状态;城市的生态需求超过了城市生态系统的自然再生能力,生存发展强度超出了城市生态系统的承载能力。     

长春市土地利用变化及生态系统服务价值演变

土地利用变化研究是认知区域人地关系状况的有效途径之一。基于1985年、2000年、2015年3个时相的遥感数据,利用景观生态学理论及空间分析方法定量刻画长春市土地利用及其生态系统服务价值演变,并探讨两者间的响应情况。结果表明:①长春市土地利用结构变化显著,其中建设用地面积持续增加,耕地面积减少;土地转移变化中耕地与建设用地、耕地与林地间的转移分别居于主要地位和次要地位。②长春市单一土地利用动态度中未利用地动态变化最显著,耕地变化较缓慢。③长春市生态系统服务价值呈下降趋势,林地、耕地与水域三种类型构成了长春市生态系统服务价值的主体;生态服务价值空间聚集趋势日益显著,冷热点格局相对稳定。     

南四湖自然保护区生态环境遥感监测与评价

基于2000—2019年卫星遥感影像,分析山东省南四湖省级自然保护区2000年以来的土地利用状况,并计算其生态保护状况指数。结果表明:2000—2019年,南四湖省级自然保护区城乡建设用地面积呈增加趋势,水域湿地面积呈减少趋势。其中,湖泊等自然湿地面积减少,而水库坑塘、河渠等人工湿地增加。2000年以来,南四湖省级自然保护区生态保护状况总体为优。与2000年相比,生境质量指数略有下降,开发干扰指数逐年增大,自然保护区生态保护状况指数整体呈下降趋势。     

黄河流域城乡转型的时空格局及影响因素研究

探索黄河流域人口—土地—产业转型的时空格局及影响因素,可以为区域城乡发展提供分区引导。以县域为单元,针对黄河流域城乡转型发展,构建人口、土地、产业三要素的指标体系,利用耦合协调模型、空间自相关模型、轨迹分析法及面板数据模型,分析了2000年、2005年、2010年、2015年和2020年黄河流域339个县域的城乡转型的时空演变规律及其耦合协调格局,并探索城乡转型的影响因素,根据城乡转型发展的轨迹进行功能分区,提出针对性的政策建议。结果表明：(1)黄河流域整体人口、土地、产业城乡转型水平初期偏低,但随着区域社会经济发展,城乡系统逐渐向高级有序化方向演化;(2)2020年,大部分县域处于高水平耦合和高度协调阶段,空间关联类型以显著“高—高”和显著“低—低”类型区为主;(3)人均GDP、社会消费品零售总额、农业生产水平等因素是人口—土地—产业转型发展的主要驱动因素;(4)按照城乡转型轨迹,黄河流域县域可划分为核心转型区、潜在转型区和限制转型区。未来,应统筹新型城镇化与乡村振兴,根据不同类型区域特征,分别制定城乡融合发展策略,进而促进整个区域的高质量发展。