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。     

土地利用景观格局对信江水质的影响

利用GIS空间分析与统计方法,从景观尺度和类型尺度两方面分析了流域景观格局空间分异对河流高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮、总氮(TN)、化学需氧量(CODCr)的影响。信江流域的景观组成对CODMn、氨氮、TN、CODCr浓度存在显著影响,耕地和建设用地的面积比例与各项指标浓度间存在显著正相关,林地与各指标浓度存在显著负相关。各项指标在流域上游变化不大,而在流域的下游变化显著。从景观尺度上看,流域景观以少数大斑块为主或同一类型的斑块高度连接时,河流中CODMn、氨氮、TN、CODCr浓度较低,水质较好。从流域类型尺度上看,各类型的景观结构对河流中CODMn、氨氮、TN、CODCr浓度影响不同,建设用地以及耕地的集中大面积彼此相临的连片分布会导致河流中CODMn、氨氮、TN、CODCr等浓度的升高,而林地则表现出相反的效应。     

基于景观指数的新疆生产建设兵团生态环境变化

在遥感与地理信息系统技术支持下,以兵团2000、2005、2010年3期TM影像和HJ1A-CCD1影像为主要数据源,研究了兵团景观空间格局变化特征。结果表明,兵团景观类型从2000—2010年发生了较大变化,农田和城镇面积显著增加,草地、灌丛和冰川(永久积雪)显著减少。城镇景观受人为活动干扰强度最大。分析认为,人口和农业机械化是影响农田景观的主要驱动因素,经济发展和小城镇建设是影响城镇景观格局的主要因素,而政策导向是调节兵团景观格局变化的有效途径。     

乌鲁木齐市土地利用景观格局变化研究

运用GIS、RS技术及景观生态学理论和方法,基于乌鲁木齐市2006年和2010年遥感影像解译数据,对乌鲁木齐市5年间土地利用景观格局变化特征进行分析,分别从斑块类型和景观水平2个方面对研究区土地利用景观类型进行动态分析。揭示其变化原因和内在规律,为研究区生态治理提供数据支撑,对景观的规划与管理、资源的有效利用和生物多样性保护具有重要意义。     

基于CA-Markov模型的艾比湖流域平原区景观格局动态模拟预测

利用“3S”技术及CA-Markov模型,按照是否实施跨流域调水工程2种预案情况,以2005年为起始时刻,对新疆艾比湖流域平原区2020年景观格局进行模拟预测。结果显示：在调水工程未实施的情况下,2020年研究区的生态环境将进一步恶化,其突出表现为艾比湖湖泊水面将持续萎缩、裸露湖底盐漠面积进一步扩大,水资源短缺及生态环境恶化的结果将严重制约研究区社会经济的发展;在调水工程实施的情况下,2020年研究区内艾比湖湖泊水面将稳定增加至800 km^2以上、裸露湖底盐漠面积相应有所减少,生态环境恶化趋势得到改善,区域水资源短缺问题将有所缓解,可有效地促进研究区内社会经济的发展。     

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EQI的新疆生产建设兵团生态质量监测体系构建

在推动开展全国生态质量监测评估的背景下,分析了新疆生产建设兵团生态监测工作现状及开展生态质量监测的必要性。从优化生态环境监测机构职能、强化生态质量监测人才培养机制、推进科技项目引领示范等角度,提出了兵团生态质量监测体系的构建思路,以及生态质量综合监测站建设、生态质量样地监测、生态遥感监测与评价等重点任务。     

金坛区景观格局时空变化及驱动力分析

基于2010—2015年江苏省常州市金坛区高分辨率遥感影像,综合分析了生态系统空间分布格局及其演变特征,初步揭示了生态系统的驱动力及其对生态系统格局变化的影响。结果表明,金坛区生态系统类型主要由农田、湿地、城镇构成,3者合占总面积的87. 8%; 2010年以来,金坛加快实施城市"东扩南移"战略,原有农田不断被蚕食,生态系统的聚集度、边界密度有所上升,城镇更加连片分布,城镇面积已接近2020年18 604. 7 hm~2的建设红线。     

基于RS的荒漠景观空间格局的研究

利用ＮＯＡＡ气象卫星五波段遥感数据作主要信息源,经图像增强处理和解译,获得区域景观类型图。在完成景观类型图的数字化输入手,采用景观生态学的方法,对研究区域进行景观空间格局指标的计算机测定,筛选、建立了一套度量景观生态空间格局变化的评价指标体系。     

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 km2 ;建设用地和水体面积呈上升趋势,分别增加278.16 ...     

基于RS/GIS的新疆绿洲动态变化研究

在新疆土地利用,土地覆盖类型判读解译的基础上,对新疆绿洲近五年来的面积变化及发展趋势进行了分析。目前,在人类活动的干扰下,新疆绿洲面积正以平均每年822．48km^2的速度扩大。     

新疆番茄酱企业生产废水处理利用方式探析

近年来,新疆番茄酱加工业得到了迅速发展,目前番茄酱的产销量已占全国的90%以上。与此同时,新疆番茄酱生产企业的废水排放量也大幅增加,大量未经处理的废水直接排放,已对当地的水环境构成严重的污染隐患。本文分析了新疆番茄酱企业生产废水的排放特征与目前排放出路的可行性,并结合新疆的自然地理条件及番茄酱企业的分布情况,着重探讨了土地处理这一适合新疆的废水利用方式,以期有利于新疆的环境保护和废水资源的循环利用。     

A Global Model Tracking Water, Nitrogen, and Land Inputs and Virtual Transfers from Industrialized Meat Production and Trade

Rising populations and incomes throughout the world have boosted meat demand by over 75% in the last 20years, intensifying pressures on production systems and the natural resources to which they are linked. As a growing proportion of global meat production is traded, the environmental impacts of production become increasingly separated from where the meat is consumed. In this paper, we quantify the use of three important resources associated with industrial livestock production and trade—water, land, and nitrogen—using a country-specific model that combines trade, agronomic, biogeochemical, and hydrological data. Our model focuses on pigs and chickens, as these animals are raised predominantly in intensive systems using concentrated, compound feeds. The results describe the geographical patterns of environmental resource use due to meat production, trade, and consumption. We show that US feed, animal, and meat destined for export require almost as much nitrogen and land, and 20% more water, than products destined for domestic consumption. Model results also demonstrate that among various production factors, improvements in crop yields and animal feed conversion efficiencies result in the most significant reductions in environmental harm. By explicitly tracking the externalities of meat production, we hope to bolster suppliers’ accountability and provide better information to meat consumers.

Land Cover Changes as a Result of Environmental Restrictions on Nitrate Leaching in Dairy Farming

Nitrate leaching forms an important environmental problem because it causes pollution of groundwater and surface water, and adds to already problematic eutrophication. This study analyses the impact of reductions in nitrate leaching on land cover decisions of dairy farms, of which the activities make an important contribution to nitrate leaching. As the level of nitrate leaching depends on groundwater depth as well as on the supply of nitrogen, spatial variation in groundwater levels will cause a spatial variation in land cover under restrictions on nitrate leaching. A non-linear partial optimisation model for the economic and ecological aspects of the problem were used to show how land cover and dairy farms' financial balances change when nitrate losses are reduced. The model is spatially explicit, and describes nitrate leakage and yields of maize and grass as a function of groundwater depth, including the effects of various grazing systems. The model analyses the decisions of a risk neutral agent who minimises costs under the following constraints: (i) production, feed requirements and mass balances for fodder; (ii) constraints for nitrate leaching. Economic costs are attributed to increased costs of fodder and processing of manure when nitrate restrictions are tightened. An important result of the study is the variation in compliance costs and land cover for maize and grass production brought about by spatial variation in groundwater depth. While the effects are negligible for some shallow groundwater classes, it is extremely difficult in other classes – if not impossible – to obtain the EU standard of maximum admissible losses of 34 kg N ha^–1 at low costs. The study shows an important reduction in land cover by maize.