广东省土地覆盖变化对植被净初级生产力的影响分析

理解土地利用/覆盖变化对植被净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）的影响对于全球碳循环和粮食安全具有重要意义。论文采用优化的CASA（Carnegie-Ames-Stanford Approach）模型估算广东省2000、2005和2010年NPP,分析NPP的空间格局和土地覆盖的时空动态,研究土地覆盖变化对NPP的影响。结果表明：1）广东省NPP空间分布不均,形成一系列高值区和低值区;总体上是粤中区最高,珠三角区最低。2）2000—2010年广东省土地覆盖变化程度增强,城市用地和耕地变化最大,主要集中在珠三角区和粤中区。3）在气候变化条件下,以城市扩张为主导的广东省土地覆盖类型变化整体上造成NPP的损失,损失量主要来自林地和耕地向低生产力土地覆盖类型的转换,尤其是被城市用地占用;不同生态区NPP损失差异显著,珠三角区和粤中区NPP损失较为严重;2005—2010年珠三角区NPP损失量有所降低,其他生态区均有所增加,体现了城市扩张对NPP影响的复杂性。     

基于RS和GIS的都江堰市热岛效应研究

随着人类社会的发展,城市的规模也不断扩张。持续加速的城市化对城市气候及环境产生了深远的影响。本次研究采用遥感与GIS相结合的方法来分析都江堰市城市热环境的时空变化。根据1994和2007年两个时相的LandSatTM影像提取了研究区的土地覆盖、亮温信息和植被覆盖信息。通过统计分析和空间分析对这13年来都江堰的热岛时空变化及其与土地覆盖和植被覆盖变化的关系进行了深入研究。分析结果表明,城市热岛与城区的空间分布之间存在明显的一致性,与植被覆盖有较强的负相关关系。     

果阿:旅游业、人口迁徙及生态系统转化

本文是根据一个较大的案例研究结果编写而成的.该研究调查了旅游和其它的人口流动在造成印度果阿地区沿岸生态系统变化中的作用.特别重点研究了当地被称为"克赞"(khazan)土地和沙丘的农业生态系统,以及如何被转化来适应旅游者和旅游业的需要.本文还评估了不同形式的旅游业对土地覆盖和土地利用变化的影响.研究结果表明,引起生态系统变化的不仅仅只是人口流动,而且还有人与生态系统关系的变化.这意味着有些情况下土地覆盖变化没有像土地利用变化那样大,其它情况下土地覆盖的变化则十分巨大.影响土地利用和土地覆盖变化的因素还有立法、政治和经济方面的,特别是财产权的变化.     

石家庄市水资源污染解析及综合治理新思路

石家庄是一个极度缺水的城市且水污染非常严重。石家庄市水资源污染源主要来自于工业污染源,生活污染源,农业污染源等,治理石家庄市水污染,应从流域,区域和污染源治理等方面,通过调整产业结构,推行新的技术等措施协调综合整治。     

中国沿海不同区位经济园区空间扩张特征研究

我国沿海地区是土地资源供需矛盾最突出的区域,经济园区超前、超大规划空间规模,加剧了城市的土地矛盾,为解决沿海经济园区合理规划空间扩张的问题,论文以16个沿海经济园区为样本,根据其与城市的区位关系划分为远离城市型、城市边缘型、城市内部型三类园区,分别就三类园区扩张的空间特征及其经济特征进行研究。结果表明：就目前我国经济发展环境及土地政策下,园区发展25 a,最大扩张规模不超过60 km²,园区扩张节奏与经济发展阶段有关,园区建设初期以及“二次创业”阶段是园区扩张的高峰期;不同区位的园区扩张方向与形态存在差异,远离城市型园区扩张形态为多方向扩张与沿交通线路扩张相结合,城市边缘型园区可由宽幅扇形扩张到半圆形,城市内部型园区为内生式与窄小扇形外延式扩张相结合。远离城市的经济园区,空间扩张所需的投资更高,但其为经济发展保证了更大的发展空间,经济产出也相对较高。因此沿海各地规划建设园区时,应结合当地资本实力、园区布局区位、园区所处发展阶段等,合理规划园区扩张规模与扩张节奏。     

厦门市土地利用及氮负荷变化研究

高强度的人类活动改变了城市土地利用方式和城市内氮素循环,但城市土地利用变化如何影响城市氮负荷时空变化的研究仍缺乏.本研究以厦门市为例,基于物质平衡的城市氮流动估算方法,分析了2005—2010、2010—2015年两个时间段内厦门市土地利用及氮负荷的时空演变特征及土地利用变化对氮负荷的影响.结果表明:2005—2010、2010—2015年期间城市各土地利用类型中工业、居民区及交通用地面积增加最为显著,占总面积的比例从16.9%增加到30.3%,而林地和其他类型面积的比例从53.78%下降至38.01%.大量农林地转变为工业和交通用地,导致单位面积氮负荷强度分别增加了10倍和25倍.城镇居民用地、交通用地等氮排放强度较高的土地利用类型不断扩张,造成城市中活性氮排放增加了2.1倍.同时,土地利用的空间格局也影响着城市氮负荷的空间变化特征,氮排放热点在空间上逐渐向岛外扩张,且强度也随之增加.     

海河流域社会经济发展对河流水质的影响

海河流域社会经济快速发展,主要河流水质恶化.本文基于海河流域人口规模、经济产值和土地利用变化过程,结合河流社会经济发展指标和水质变化统计分析,从流域废污水排放和水资源利用等角度分析社会经济对水环境影响机制.研究表明,流域人口规模大幅增长、工业生产强度大幅提高,工业聚集区由北京-天津地区扩展到北京-天津-唐山、石家庄、聊城-德州等地区,导致海河流域工业废水和生活污水排放规模迅速上升,成为河流水质恶化直接驱动力.城市扩张是流域土地利用变化最显著特征,近30年来城市用地面积增加85%,北京-天津-唐山城市群规模扩大,造成流域水资源开发利强度加剧,降低河流自净缓冲能力.因子分析表明,流域影响河流水质因素分解为农村、城市和自然等3个方面,其中城市化过程和农村社会经济发展对河流水体污染物浓度水平影响非常显著.     

京津冀城市群建设用地扩张多情景模拟及其对生态系统碳储量的影响

量化分析建设用地扩张对陆地生态系统碳储量的影响,探索模拟建设用地扩张的优化方案以提高未来生态系统碳储量,对区域可持续发展和生态文明建设具有重要的现实意义.基于土地利用和地理空间数据,利用生态系统服务与权衡综合评估（InVEST）模型和基于栅格的斑块生成土地利用模拟（PLUS）模型,以2 km网格为基本单元,核算分析了京津冀城市群2000~2020年生态系统碳储量和格局演变,拟合回归了建设用地变化和碳储量变化两者关系,设置不同城市扩张发展情景对京津冀城市群2030年土地利用格局进行了模拟并分析了不同发展情景下2020~2030年建设用地扩张对碳储量的影响.结果表明：①京津冀城市群2000、2010和2020年生态系统碳储量（以C计）分别为2 088.02、2 106.78和2 121.25 Tg,其中林地碳库占比最大.研究期间碳储量减少的网格单元集中分布在北京、天津、石家庄和唐山等大城市周边,建设用地扩张的区域是碳储量变化最为剧烈的区域.②在建设用地占比10%以上的各等级网格单元区域,建设用地扩张和碳储量变化回归拟合关系良好,两者回归系数均呈现波动上升趋势.③在自然发展、建设用地扩张增速减少15%和建设用地扩张增速减少30%这3种发展情景下,2030年生态系统碳储量（以C计）分别为2 129.12、2 133.55和2 139.10 Tg.2020~2030年建设用地扩张和碳储量变化两者回归拟合效果均明显优于2000~2010年和2010~2020年,回归系数随着建设用地占比等级的增加均呈现波动增加的趋势.在各建设用地占比等级区域,回归系数值均呈现：自然发展情景<建设用地扩张增速减少15%发展情景<建设用地扩张增速减少30%发展情景.在“双碳”目标下,京津冀城市群应优先选择建设用地扩张增速降低发展情景,对建设用地的扩张应优先控制在建设用地占比较高的区域.     

快速工业化区域LUCC时空特征及其动力机制的区域对比研究——以广州市花都区和佛山市南海区为例

土地利用/覆盖变化（LUCC）已成为全球变化研究的核心领域和热点问题之一,其中快速工业化区域LUCC的比较研究意义尤为重大,有利于对不同类型和模式工业化区域LUCC机理的深入理解。广州市花都区与佛山市南海区地理位置相邻,自然条件与行政区划相似,同属快速工业化区域,却处于工业化发展不同阶段,工业化模式也存在明显差异,是比较研究的理想区域。论文利用两地普查、更新调查和逐年统计数据,结合卫星影像资料和实地调研,深入比较分析二者LUCC时空特征与动力机制,揭示出：①二者LUCC时空特征存在显著差异,南海区耕地非农化水平相对较高,建设用地特别是独立工矿用地扩张迅猛,但空间集中度不及花都;②工业化模式、人口增长与城市化模式、地域文化、制度以及管治模式等差异是导致二者LUCC差异的主要人文因素,工业化与城市化对花都区LUCC空间分异的贡献度相对较高;③快速工业化区域应根据区域发展实际,合理制定相应的工业化、城市化发展战略及模式,同时积极完善文化、制度与管治环境,促进建设用地扩张走合理集中布局、加强内部挖潜的可持续发展道路。     

围湖造田和退田还湖活动对洞庭湖区近70年土地覆盖变化的影响

人类活动会对区域土地覆盖格局产生重要影响.本文通过数字化历史时期(1930s和1950s)地形图的土地覆盖信息和解译1978年、1989年和1998年的Landsat卫星遥感影像数据,研究了洞庭湖区近70年(20世纪30年代至1998年)土地覆盖的变化状况.研究结果表明:围湖造田及其后的退田还湖活动极大地改变了洞庭湖区的土地覆盖状况.70年的土地覆盖变化过程可以明显地分为两个阶段,即在围湖造田活动影响下的土地覆盖变化时期(30年代至1978年)和退田还湖影响下的土地覆盖变化时期(1978～1998).在前一时期,农田面积迅速增加,以其它土地覆盖类型面积的减少为代价,这种土地覆盖的变化带来了严重的生态后果;后一时期的退田还湖活动扭转了前一时期土地覆盖的变化状况.     

干旱区城市化对生态系统碳库的影响——以乌鲁木齐市为例

城市化是影响区域生态系统碳循环的主要原因,也是评估生态系统碳循环的最大不确定因素。论文利用1990与2010年Landsat TM数据,基于V-I-S城市土地覆被模型和决策树分类法,获得乌鲁木齐土地变化时空格局;结合野外实测数据和文献检索得到研究区不同土地覆被类型的土壤与植被碳密度,估算了城市土地变化对生态系统碳库的影响。结果表明：1）1990—2010年间,乌鲁木齐城市不透水地表（impervious surface areas, ISA）以中部南部内部填充与北部扩张的形式约增加62%,主要占用农田（27%）与荒漠（62%）。2）乌鲁木齐市生态系统碳库主体（95%）分布在土壤中,城市土地覆被变化导致约25%的碳库损失,由农田、裸土/残存荒漠以及城市绿地转变为ISA解释了68%的土壤有机碳和63%的植被碳损失量,其空间分布与ISA的扩张相一致。城市植被及其土壤具有较高的碳密度,合理的城市规划可以抵消部分因土地变化而损失的生态系统碳。     

干旱区城市化对生态系统碳库的影响——以乌鲁木齐市为例

城市化是影响区域生态系统碳循环的主要原因,也是评估生态系统碳循环的最大不确定因素。论文利用1990与2010年Landsat TM数据,基于V-I-S城市土地覆被模型和决策树分类法,获得乌鲁木齐土地变化时空格局;结合野外实测数据和文献检索得到研究区不同土地覆被类型的土壤与植被碳密度,估算了城市土地变化对生态系统碳库的影响。结果表明:1)1990—2010年间,乌鲁木齐城市不透水地表(impervious surface areas,ISA)以中部南部内部填充与北部扩张的形式约增加62%,主要占用农田(27%)与荒漠(62%)。2)乌鲁木齐市生态系统碳库主体(95%)分布在土壤中,城市土地覆被变化导致约25%的碳库损失,由农田、裸土/残存荒漠以及城市绿地转变为ISA解释了68%的土壤有机碳和63%的植被碳损失量,其空间分布与ISA的扩张相一致。城市植被及其土壤具有较高的碳密度,合理的城市规划可以抵消部分因土地变化而损失的生态系统碳。     

呼和浩特市城市化进程及其热岛效应影响因素探讨

利用呼和浩特地区4期Landsat卫星遥感影像,采用监督分类支持向量机法,对呼和浩特市城市化进程进行分析,并对其热岛效应及其影响因素进行了探讨。研究结果表明:呼和浩特城市化过程中土地利用方式发生显著变化,城市建设用地迅速增加,水体和植被覆盖区明显减少;随着城市的扩张,交通网络逐步形成,原有景观呈现明显的方向性破碎化;呼和浩特城市的快速发展使城市建成区大面积增加,主城区热岛效应明显,热环境亟需改善。呼和浩特市热环境特征表明增加城市绿地和水面是改善城市热环境的有效途径,水体、拥有水体的公共绿地以及大面积的绿色植被连续体冷岛效应尤其明显,这对于城市健康发展、夏季高温预警等具有重要的指导意义。     

黄河三角洲土地利用/土地覆盖变化研究现状与展望

土地利用/土地覆盖变化是全球环境变化研究的3个核心主题之一。黄河三角洲是我国乃至世界造陆速度最快的河口三角洲之一。伴随着人口的不断增加,黄河流域经济的发展,河口地带油气的开发,黄河三角洲土地利用/土地覆盖发生了迅速的变化,从而引发了土壤盐渍化、水污染严重、湿地资源保护受到威胁等一系列生态环境问题。论文以黄河三角洲为典型样区,把其土地利用/土地覆盖变化的研究作为全球环境变化研究的一个缩影,为全球性土地利用/土地覆盖变化模型的建立提供依据。论文首先介绍了黄河三角洲概况,其次对该地区土地利用/土地覆盖变化探测方法、结果进行了对比、归纳,接着回顾了该地区对土地利用/土地覆盖变化的驱动力分析以及模型预测,然后介绍了土地利用/土地覆盖与环境变化交互作用等的研究状况,最后总结了目前黄河三角洲土地利用/土地覆盖研究所取得的成绩和存在的不足,同时为进一步开展该地区的研究工作提出了若干建议。     

收缩情境下城市土地利用及其生态系统服务的研究进展

随着国际国内社会经济环境的变化,城市收缩这一新现象逐渐在我国部分城市区域空间中呈现,成为未来新型城镇化转型的挑战之一。在简要梳理城市收缩相关文献的基础上,以土地利用为主线,重点关注收缩情景下的土地利用模拟及其政策、空置土地与城市生态系统服务等方面的相关研究。研究结果表明：（1）当前对城市收缩问题的研究主要集中于人口变动和经济发展维度,对由此引发的土地利用以及生态系统变化关注较少。（2）土地利用模拟在分析和预测收缩情境下的城市土地利用变化上具有较大价值,但不同模型适用于不同研究情景,复合模型将具有更好的解释力。（3）土地利用政策的制定和实施应充分考虑经济社会各方面诉求,绿色空间存储制度是促进收缩城市可持续发展的有力措施。（4）城市收缩产生的空置土地为发展生态系统服务提供了空间,应发展适用于我国城市收缩的生态系统服务评估方法。在我国城镇化进入“存量模式”甚至“减量模式”的背景下,应加大对城市收缩情景下土地利用和生态系统维度的研究,要积极借鉴并整合资源科学、地理学、生态学、管理科学和城市规划等相关学科的研究方法,并紧密结合我国当前城市发展和空间规划所面临的现实问题,促进城市收缩研究的方法创新和收缩城市的可持续发展。     

全球及区域尺度土地覆盖土地利用遥感研究的现状和展望

９０年代以来,利用遥感进行大面积土地覆盖土地利用的研究取得了一系列重要进展。已建立的全球及区域土地覆盖土地利用数据库正在得到广泛的应用,取得明显的社会效益和经济效益。土地覆盖土地利用及其变化的研究成果也被应用于有关全球环境变化国际公约的执行监督。利用遥感进行大面积土地详查已经逐步摆脱单一制图的传统概念,正在向建立以应用为目的且便于用户使用的综合信息数据库的方向迈进。此外,如何对大面积土地覆盖数据库进行精度评价已引起广泛重视,出现了一些新的理论和研究方法。进入２１世纪,全球和区域土地覆盖土地利用的遥感研究将进一步深化     

实现可持续的共同未来(三) 北美(下)

城市的扩张与城乡结合部 城市扩张 城市的扩张问题现在仍然对北美环境质量构成巨大挑战.被许可土地使用规划和区域划分及富裕人口的不断增加都促进了城市的扩张.     

中国城市扩张及空间特征变化对PM2.5污染的影响

为推动绿色生态城区构建,基于2000～2015年城市分类数据,研究中国城市扩张以及城市空间特征变化对大气环境的影响.得出中国城市扩张(人口、经济和地域面积扩张)以及城市空间特征[人口密度、城市空间紧凑度(compact index,CI)、不透水覆盖率(impervious surface coverage,ISC)、植被覆盖率(NDVI)和夜间灯光指数]变化与PM_(2.5)污染显著相关,相关强度顺序为夜间灯光指数 CI人口密度 ISC城市地域扩张≥城市人口扩张 NDVI;夜间灯光指数与PM_(2.5)变化关系最明显,相关系数R为0. 77,具有强相关性,表征经济发展对PM_(2.5)的影响最大;城市CI和人口密度与PM_(2.5)变化的相关系数分别为0. 66和0. 55,中强相关. 2010～2015年期间,城市扩张、城市空间特征变化、城市空间特征异质性变化对PM_(2.5)浓度变化总贡献率为80. 30%.城市空间特征变化的贡献率最高为55. 00%,城市空间异质性的贡献率为25. 60%,均大于2010年基础城市特征的贡献率5. 70%. 2000～2010年期间,城市空间特征变化对PM_(2.5)浓度变化贡献率为39. 30%,城市空间特征异质性的贡献率分别为14. 90%,均大于2000年基础城市特征的贡献率3. 70%.结论表明未来城市转型发展中,构建绿色生态城区应充分考虑城市空间布局、城市空间特征变化,把城市建设对生态环境的破坏降到最小,实现低碳循环绿色发展.     

2000~2020年西南地区植被NDVI对气候变化和人类活动响应特征

研究植被变化及其对气候变化和人类活动的响应机制,对区域生态保护和植被恢复具有重要现实意义.利用MODIS NDVI数据、基于站点的气象数据和土地利用数据,结合Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall显著性分析、残差分析、偏相关分析和复相关分析等方法,基于不同地貌单元,分析2000～2020年中国西南地区植被覆盖时空演变特征及其对气候和土地利用变化的响应特征.结果表明,2000～2020年西南地区植被NDVI整体呈波动上升趋势,上升斜率在空间上呈东南高和西北低的分异格局.气候变化和人类活动对西南地区植被NDVI上升均以促进作用为主,且对广西丘陵植被生长的促进作用强于其他地貌单元.2000～2020年间西南地区植被NDVI与气温和降水呈正相关,与相对湿度和日照时数呈负相关,且温度是影响西南地区植被NDVI变化的气候主导因子.城市扩张在一定程度上减少了区域植被覆盖,但得益于适宜的气候条件以及林业生态工程的实施,西南地区整体植被覆盖以上升为主.研究结果可为西南地区生态保护及经济可持续发展提供科学依据.     

“中国全球变化研究中的土地利用问题”学术研讨会在京举行

“中国全球变化研究中的土地利用问题”学术研讨会在京举行随着全球变化研究的深入和发展，各国科学家越来越迫切地感到人类活动对环境变化的巨大影响，尤其是人类为了自身的生存和发展对土地的开发利用引起的土地覆盖的变化已成为全球环境变化的重要组成部分和气候变化的...