简介:土地利用变化包括土地利用结构和土地利用强度两个方面,是土地利用类型从低生态位层次向高生态位转变的自组织行为。对不同层次的土地利用生态位进行控制与协调,才能实现一定耕地保有量下土地利用资源场的均衡。而这种均衡正是耕地总量动态平衡得以实现的前提。在生态位势理论与系统边界理论的基础上,论文构建了土地利用经济生态位的模型,并以江苏省锡山市为例定量分析了不同土地利用类型相互作用的强度。研究显示,经济发达区非农用地与农用地生态位差较大,城市化进程加快,使耕地更易损失。从资源流动的场论分析角度。探讨了建立耕地保护机制的途径和方法。在目前的水平上,把土地利用生态位作为土地利用/覆被研究中的一种新方法论更有意义。
简介:选用1984年、1990年、2000年、2010年和2015年LandsatTM/ETM+/OLI影像数据,利用人机交互遥感解译方法,进行长江入海口湿地的土地利用分类;利用地理信息系统技术,研究了5个时期研究区的湿地格局及变化。研究表明,5个时期研究区的主要湿地类型都为水田,其次为滩涂,水田面积由1984年的4044.86km^2减少至2015年的3550.37km^2,滩涂面积从1984年的650.03km^2锐减至2015年的3.74km^2,滩涂被转变为港口、居民地和工业用地,围填海活动也导致滩涂萎缩;在围填海区域,养殖池面积大幅增加;与1984年相比,2015年,滩涂转变为水库/坑塘、养殖池、盐田的面积分别占其总面积的14.46%、53.83%和24.15%;74.96%的盐地碱蓬盐水沼泽转变为养殖池,48.06%的水库/坑塘、12.62%的盐田转变为养殖池;长江入海口湿地变化的主要人为因素是围填海活动,主要自然因素是泥沙淤积和土壤性质改变。
简介:基于1992、2001和2013年沙溪河谷地带TM影像解译数据,在分析土地利用结构变化基础上,应用土地利用程度模型、网格分析、空间插值和梯度分析法,揭示了土地利用程度的时空多维度分异特征。结果表明:1)林地比重达80%以上,21年间城镇化快速发展,居住地和工矿交通用地增幅高达85.61%和398.05%;2)河谷沿岸土地利用程度较高,其中500m缓冲区为高值区,21年间扩张至3000m,随着远离河谷土地利用程度降低,500-1500m缓冲区为下降剧烈区,大于1500m下降速度降低。河流梯度上峰值经过永安、三明、沙县建成区及沿岸乡镇,其中沙县地区最高;3)垂直梯度上高值区主要集中于低海拔(〈150m)和平坦坡(〈5°)地带,低丘(150-300m)及缓坡(5-15°)地带得到一定程度的开发,随着海拔和坡度提升土地利用程度不断下降且降幅减小,海拔〉450m及坡度〉25°地带土地利用程度较低且保持稳定;4)21年间土地利用程度整体上升,且后期上升速度较快,各维度土地利用程度高值区不断扩张,低值区不断萎缩,主要由居住地和工矿交通用地扩张造成。
简介:空间关联规则是空间数据挖掘的重要内容,其结果表明了各种空间对象之间的关联关系.本研究以福州地区作为试验区,以DEM、坡度、坡向等地形特征以及2009年福州地区土地利用现状作为基础数据,利用Apriori算法从中提取出地形特征与土地利用现状之间的关联关系,讨论并分析两者之间关联规则的提取结果及空间关联规则提取方法的优缺点;研究结果表明了2009年福州地区的土地利用现状分布,即林地多,耕地、住宅用地等偏少的情况,林地分布在各种地形上且与坡向之间无强关联性;而且对于不同的最小置信度和支持度,该算法所提取的结果有所不同,如何提高算法效率、合理的设置最小置信度和支持度以及提取结果的评价与解释等将是今后进一步研究的重点.
简介:通过对比分析江苏省盐城市大丰区沿海滩涂不同利用类型土壤有机碳(SOC)的含量与分布特征,探讨了围垦年限及土壤理化性质对SOC贮量的影响。结果显示,大丰沿海滩涂不同利用类型的SOC平均含量为:DF4(3.72g/kg,农用地,围垦43年)〉DF1(2.30g/kg,互花米草潮滩)〉DF3(2.25g/kg,农用地,围垦23年)〉DF2(1.62g/kg,未利用地,围垦5年)。在垂直分布上,耕作表土层(0-20cm)SOC含量最高,耕作层以下(20-70cm)随土层深度增加SOC含量逐渐减少。此外,SOC含量与全氮(TN)、全磷(TP)呈极显著正相关,与pH呈极显著负相关,与平均粒径呈显著负相关。研究表明,围垦后的土地,农业活动对土壤表土层的理化性质的影响增强,进而影响到SOC含量的分布,且随着围垦年限的增长,农业活动对SOC含量的影响程度不断加深,并探讨了这一影响过程。
简介:以大庆龙凤湿地自然保护区为研究对象,在遥感和地理信息系统技术的支持下,以1990-2011年多时相、长时间序列的LandsatTM遥感影像为主要数据源,研究1990-2011年间研究区土地利用的分布特征及其格局变化,采用地学信息图谱分析方法,定量获取、分析研究区土地利用变化模式,旨在为快速城市化区域的湿地保护提供基础数和决策依据。研究结果表明,研究区呈现出以沼泽、湖泊为主、居民工矿用地和耕地等镶嵌周围的土地利用格局;对比3个时期研究区的土地利用状况发现,沼泽、湖泊面积在不断减少,沙地和居民工矿用地面积持续增加,沼泽是耕地用地的主要来源;在图谱变化模式中,稳定型图谱单元面积最大,最大面积图谱模式为"沼泽—沼泽—沼泽",其面积为35.6km2;反复变化型图谱单元面积最小,最大面积图谱模式为"耕地—盐碱地—耕地",其面积为2.35km2;自然因素和人类活动的共同作用,导致城市沼泽退化,而人类活动是是研究区土地利用格局变化的主要驱动因素。
简介:土地利用/土地覆被变化对区域生物多样性和重要生态过程影响深刻。以1987~2000年间的Landsat/TM影像作为基本信息源,利用GIS空间分析和地统计分析功能,从景观生态学角度构建生态效应指数来反映三江平原东北部地区土地利用/土地覆被变化所带来的生态效应,并且定量评价了该区生态效应与土地利用、土壤以及土壤侵蚀之间的关系。结果表明,与1987年相比,2000年研究区水田和耕地面积都增加了2000km^2以上,毁林、毁草和将沼泽湿地开垦为耕地等人类活动导致该区生态系统更加脆弱;研究区2000年的全区平均生态效应指数比1987年高0.02;2000年,研究区中同江市的生态风险最高;土壤类型与生态效应指数的对应关系显示,泥炭土区和黑土区存在较大的生态风险;土壤侵蚀等级越大,生态效应指数越高,2000年各等级土壤侵蚀强度的生态效应指数均高于1987年。
简介:随着经济的快速发展,资源耗竭、环境污染等生态问题日益成为人们关注的焦点。自然资本作为绿色经济的发展基础,评估其利用状况是研究区域可持续发展的重要内容。以重庆市为案例,在二维生态足迹分析的基础上,进一步通过三维生态足迹模型分析重庆市自然资本利用状况。结果表明:(1)由于生态足迹的上升超过了生态承载力变化,2000—2015年间重庆市生态赤字随着年份增长在逐步增大,亟需通过生态建设和促进自然资本合理利用以提高区域的生态承载力,降低生态足迹,缓解生态赤字;(2)2000—2015年间重庆市足迹深度上升至2.565,足迹广度变化不大,重庆的发展需要尽量减少化石能源的总使用量,优化能源消费结构,以减少足迹深度;(3)重庆市自然资本存量耗用比例高,到2015年资本存量消耗量已接近资本流量占用量的2.18倍,需要通过生态补偿等措施来引导资本流量的增加、资本存量消耗的减少,促进区域自然资本增值,提高自然资本的流动性和盈利能力。
简介:土地多功能利用是土地资源可持续利用的必然要求,亦是经济社会可持续发展的必要保障。基于可持续发展的经济-环境-社会理念构建土地利用多功能评价指标体系,引入熵值-改进突变级数法,对2004—2016年厦门市土地利用多功能性进行综合评价,并采用障碍度模型对其障碍因子进行诊断。研究表明:(1)2004—2016年间,土地利用总功能由2004—2010年缓慢退化过渡到2010—2016年缓慢提升;各功能间的协调性呈先增后减的趋势演变;土地利用功能向多元化的态势发展。(2)经济和环境功能均经历了从缓慢退化进入缓慢提升阶段;社会功能保持着快速提升状态;三大单项功能均维持在中度持续水平。(3)农业生产功能出现持续退化;生态维持功能先升后降;资源供给功能、环境净化功能、社会保障功能先降后升;其他子功能均呈上升的趋势,但涨幅不一。(4)资源约束加剧和生态环境压力加大是当前影响土地利用总功能水平发挥的主要原因;都市现代农业发展格局的确立将为厦门市土地利用农业生产功能增添强劲动力。研究方法及结果可为土地利用多功能综合评价、问题研究和决策指导提供方法基础和科学依据。
简介:基于Landsat8影像数据,根据覃志豪等人提出的单窗算法,分别用2个热红外波段反演2014年4月17日福州市区地表温度,并将反演结果与研究区部分气象站点当天的实测温度进行对比验证,发现利用波段10反演得到的地温与实际观测值更加接近,说明利用单窗算法可以较好地反演福州市地表温度,对于Landsat8影像来说,波段10更适合用于反演地表温度。本研究采用面向对象分类方法对研究区范围内的土地利用类型进行解译,并计算归一化植被指数(NDVI),进而探讨二者与对应地表温度之间的相关性,结果显示土地利用类型与地表温度具有较强的相关性,同时NDVI与地表温度之间存在着较为显著的负相关性。
简介:为了进一步揭示晋江流域土地利用变化的水文效应,基于SWAT模型,分别模拟了1985年和2006年2种土地利用条件下,2002—2010年气象条件时的年、月水文过程,以定量分析土地利用变化对流域年、月的蒸散发、土壤剖面渗漏、地下径流和地表径流的影响。研究表明:与1985年土地利用相比,在2006年土地利用涵养水源能力较好的林草地减少了,而不透水面积的增加,降低了流域的降雨截留能力和土壤下渗能力,地表蒸散发量和地下水随之减少,而减小的水量则转为地表径流直接汇入河道,其中晋江全流域的蒸散发量、土壤渗漏量和地下径流量年平均减少11.86mm、48.86mm和25.62mm,年平均减少幅度分别为2.23%、11.27%和16.69%,而地表径流量年平均增加76.06mm,年平均增幅为26.12%;土地利用变化的水文过程效应与年内降水分布具有密切的关系,降雨量越小,蒸散发和地表径流的效应越显著,而土壤剖面下渗和地下径效应则相反。
简介:以福建省泉州市永春县养猪场废水为处理对象,选取10种植物,构建表面流人工湿地系统。于2014年12月10~16日、2015年1月4~10日和1月20~26日、2015年11月3~9日和11月20~26日,进行了5个周期的实验,比较了不同植物配置的人工湿地在冷季对养猪场废水中化学需氧量、氨氮、总氮和总磷的深度处理效果。研究结果表明,不同植物配置的人工湿地对各污染物的去除效果有所差异,2014年12月10~16日,栽种水龙(Ludwigiaadscendens)的人工湿地对化学需氧量、氨氮、总氮和总磷的去除率分别为34.4%、63.7%、13.0%和46.8%;栽种黄菖蒲(Irispseudacorus)的人工湿地对化学需氧量、氨氮、总氮和总磷的去除率分别为78.1%、96.3%、42.0%和26.3%。2015年1月4~10日,栽种水龙的人工湿地对化学需氧量、氨氮、总氮和总磷的去除率分别为59.1%、94.8%、81.9%和19.4%;栽种黄菖蒲的人工湿地对化学需氧量、氨氮、总氮和总磷的去除率分别为53.8%、95.0%、60.4%和75.3%。在10种供试植物中,栽种水龙和黄菖蒲的人工湿地对各污染物的去除效果相对较好,其可以作为深度处理养猪场废水的植物选择。2015年1月20~26日,受温度影响,栽种水龙和黄菖蒲的人工湿地对化学需氧量的去除效果受到明显抑制,但其对氨氮、总氮和总磷仍有一定的去除效果。