泾河流域生态系统碳储量时空演变与预测

运用 InVEST模型和PLUS模型动态模拟泾河流域未来不同发展情景下碳储量变化情况,对当前十年及未来十年土地利用类型变化及其对碳储量的影响进行评估。结果表明：2030年经济发展和生态发展情景下,泾河流域碳储量分别为1.068×109t和1.082×109t,与2020年相比,经济发展情景下碳储量减少9×106t,生态发展情景下碳储量增加5×106t。控制草地、林地、湿地、水域退化和建设用地扩张可以有效提高生态系统碳储量;基于生态发展情景下的土地利用方式更有助于提升泾河流域碳汇能力,实现区域可持续发展。     

1990—2020年承德市御道口地区产水与水源涵养功能时空演变

承德市御道口地区作为京津冀水源涵养功能区的组成部分,是区域可持续发展的重要生态支撑。基于生态系统服务和权衡的综合评估模型(InVEST模型)定量分析了1990—2020年御道口地区的产水与水源涵养功能的时空演变,并采用情景模拟法分析评估气候要素与土地利用类型变化对产水量与水源涵养量的影响。结果表明:(1)1990—2020年,御道口地区平均产水深度与水源涵养深度分别为103.26,81.66 mm,产水量与水源涵养量呈现先减小后增加的波动变化趋势;空间均呈现东北高西南低的分布特征,高值区主要集中于东北林、草地区域,低值区则主要集中于未利用地与西南部耕地区域;(2)各气候要素中,产水深度、水源涵养深度与降水量呈正相关关系,与潜在蒸、散发量呈负相关关系;各土地利用类型中,草地的平均产水量贡献率最大(51.23%),林地的平均水源涵养量贡献率最大(50.77%);(3)1990—2020年,气候与土地利用变化对产水量变化的年平均贡献率分别为94.99%和5.01%,对水源涵养量变化的年平均贡献率分别为92.21%和7.79%,气候变化是御道口地区产水、水源涵养功能时空演变的主导因素,而土地利用变化的影响正在逐渐增强。     

上海浦东新区碳储量变化影响因素分析

采用InVEST模型估算浦东新区2000年、2010年和2020年的碳储量,基于地理探测器对碳储量变化的影响因素进行分析。结果表明,研究期间浦东新区碳储量先增后减,在空间上表现为东部增多、中部减少、西部不变;土地利用程度是碳储量变化的主要影响因子,土壤类型和年均降水量是重要影响因素,双因子的交互影响力高于单因子;当高程范围为0 m ～ 7 m、坡度 ＞ 10.13°、无坡向、土壤类型为滨海盐土、年均温度为16.25℃ ～16.31℃、年均降水量为1 132.41 mm～1 150.02 mm、土地利用程度为200～268.24、人口密度为1.76万人/km2～3.32 万人/km2、GDP为291 799.79万元/km2～644 331.46 万元/ km2时,浦东新区的碳储量增长最高。     

贵州省土地利用结构动态演变分析

根据贵州省2009~2014 a两期的Landsat系列遥感影像为基础,通过"3S"技术结合遥感野外核查手段获得贵州省2009~2014 a的土地利用数据,采用土地利用结构的变化强度指数和土地利用变化的速度指数分析贵州省5 a来的土地利用变化情况。研究表明:从土地利用结构变化来看,灌木林地、草地、旱地占主导。从土地利用变化的速度指数来看,水域和建设用地的变化速度最快,其次是未利用地和有林地。从土地利用结构的变化强度指数来看,有林地、水域、建设用地面积明显增加,草地、疏林地、灌木林地面积明显减少,其他土地利用类型面积变化幅度不大。从土地利用的转化来看,减少的草地主要转化为灌木林地、旱地、有林地、疏林地;减少的疏林地主要转化为灌木林地、有林地、旱地、草地;减少的灌木林地主要转化为旱地、有林地、草地、疏林地。     

苏州市土地利用及生境质量变化预测

基于2010年、2015年和2020年苏州市3期土地利用数据,结合社会经济因素,使用PLUS模型预测2025年与2030年苏州市土地利用类型的变化,并使用InVEST模型分别计算2015年、2020年、2025年和2030年苏州市的生境质量。结果表明,与2020年相比,2030年苏州市水域面积减少最多,占比从35.96%降低至32.87%;建设用地面积增加最多,占比从28.32%增加至31.60%。生境质量从空间分布上看,太湖水域、长江水域生境质量最好,沿岸次之,而城市中心地区相对较差;从时间分布上看,2030年相比于2015年,整体生境质量指数从0.560下降至0.528,呈下降趋势。     

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。     

锡林浩特市露采煤炭区土地利用的扰动分析

利用锡林浩特市周边3个时期(2005,2009和2015年)的Landsat系列遥感影像,采用监督分类及人机交互解译的方法,将研究区土地利用类型分为露天采场、剥离区、排土场、矿山工业场地、农用地、城市建设用地和草地7类,对土地利用和土地覆被变化(Land-Use and Land-Cover Change,LUCC)进行分析。结果表明,草原区露天煤矿开发对草原生态系统扰动剧烈,采矿作业区(露天采场、剥离区、排土场、矿山工业场地)的面积及占比呈上升趋势,草地的面积及占比不断减少;土地利用变化转移矩阵表明,采矿扰动因素中,排土场对LUCC影响较大,对排土场进行有效复垦,可减缓生态环境破坏速度,对保护脆弱的草原生态系统具有重要意义;提出草原露采煤炭区LUCC的遥感监测可以准确反映矿区土地利用变化的动态过程和发展趋势,为矿区生态重建提供科学支持。     

准噶尔盆地西北部引水工程建设运行的生态环境效益评估

准噶尔盆地西北部引水工程的建成和运行,对工程沿线区域土地资源的利用方式产生了深远的影响,也改变了该区域以土地资源为载体的生态系统的结构和生态环境的价值。以Constanza等人对全球各类生态系统单位面积服务价值的测算为依据,根据准噶尔盆地西北部引水工程沿线影响区2000年和2002年LandsatTM卫星影像解译数据,对工程建设和运行的生态环境效益予以估算。结果表明:引水工程的建设运行使工程影响区内生态系统的生态环境效益增加了2657 14×104 (约合22054 26×104元人民币),其中水域及耕地生态系统生态效益的增加是研究区生态效益增加的主要方面。     

山东省生态环境遥感监测及其动态变化研究

应用遥感技术对山东省生态环境进行监测,利用GIS技术对遥感监测结果进行解译与分析,同时对2004年-2006年间山东省生态环境时空动态变化进行了分析与评价。结果表明,山东省生态环境类型以耕地和城乡、工矿、居民用地为主,未利用土地面积极小。其生态环境动态变化的主要特点是耕地、草地面积普遍有小幅度减少,以工交建设用地为主的城乡、工矿、居民用地增加较多,林地、水域面积无明显变化,未利用土地面积有所减少,以盐碱地面积减少为主。     

阿图什市"十五"期间土地利用变化及分析

利用2001-2005年的遥感影像数据(覆盖范围主要是克孜勒苏柯尔克孜自治州行政辖区内的阿图什市),通过统计2001-2005 年土地利用数据,分析了该市近五年土地利用/覆盖的时空变化规律,并进而探究了导致该变化发生的自然、人文驱动因素.结果表明:在2001-2005年,该区域林地和草地面积增加,耕地面积减少,土地沙化和盐碱化现象得到遏制.探其原因主要是由社会、经济等人文因素造成,而包括气候波动在内的自然条件只是土地利用变化的背景条件.