強度分析泉州市土地利用變化

干旱區(qū)綠洲人類和自然環(huán)境的和諧相處直接影響著綠洲經(jīng)濟穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展。選用研究區(qū)四期遙感影像,結(jié)合分類后比較的方法,分析區(qū)域土地利用/覆蓋變化軌跡模型以及在研究時段內(nèi),土地利用/覆蓋類型之間的轉(zhuǎn)化過程和流向,并將土地利用/覆蓋的變化按照驅(qū)動因素分為未變化類,自然因素導(dǎo)致的變化類和由人為因素導(dǎo)致的變化類三種形式,分別做統(tǒng)計分析,定量化分析自然和人為因素對區(qū)域環(huán)境的影響程度。結(jié)果表明,在近15a間,研究區(qū)土地利用/覆蓋面積變化較為顯著,其中耕地和鹽漬地的面積變化最為明顯,分別由5.596%、7.570%增長到17.063%和17.228%。根據(jù)變化軌跡可得,自然因素所引起的變化主要是草地和未利用地之間的轉(zhuǎn)化,占區(qū)域總面積的22.5%;人為因素所引起的變化主要是耕地的開墾以及水庫渠系的修筑,占區(qū)域總面積的22%。隨著綠洲人口經(jīng)濟的發(fā)展,人類活動對土地利用/覆蓋的影響越來越頻繁,直接影響著區(qū)域土地利用/覆蓋格局的變化。

對鄱陽湖區(qū)1985年、1995年、2000年和2006年4個不同時期土地利用的時空動態(tài)特征進行了定量分析。通過數(shù)學建模,利用土地利用變化率、面積變化速率和土地利用動態(tài)度模型對土地利用的空間分布特征及動態(tài)變化進行了分析。研究結(jié)果表明:該地區(qū)主要的城鄉(xiāng)、工礦、居民用地面積增長迅速;水域和耕地較不穩(wěn)定,雙向轉(zhuǎn)換較為頻繁。

本文選擇崇明東部為研究區(qū)域,利用gis和rs技術(shù)對1988、1997年和2005年衛(wèi)片和航片進行了提取、分類和分析,并計算了景觀格局指數(shù),分析了近20年來土地利用及景觀格局變化。結(jié)果表明:耕地基本沒有變化,河流水體、農(nóng)村居民點等不斷增加,潮灘大大減少,城鎮(zhèn)發(fā)展緩慢,隨著人類活動程度的加劇,景觀多樣性稍有下降,均勻度上升。

廣州市土地利用變化趨勢及驅(qū)動機制研究

土地是各種陸地生態(tài)系統(tǒng)的載體,土地利用是人類生存與發(fā)展不可缺少的活動,是人與自然交叉最為密切的環(huán)節(jié),土地利用/覆蓋的變化必然影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。在constanza生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值理論基礎(chǔ)上,結(jié)合謝高地等對中國陸地生態(tài)系統(tǒng)單位面積生態(tài)服務(wù)價值表,計算了1996~2005年間廣州市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的變化。由于建設(shè)用地和養(yǎng)殖水面對耕地及其他農(nóng)用地面積的占用,以及水域生態(tài)價值系數(shù)較高,使得廣州市10年間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值(esv)變化不大,增加了1.08億元,但人均占有量(ave(esv)卻下降了30.11%。各種土地利用方式的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的敏感性指數(shù)(cs)均小于1,表明其對生態(tài)系統(tǒng)的價值變化是缺乏彈性的。耕地面積的變化主要影響廣州市的糧食安全問題,而水域的變化則對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化起放大作用。

一、土地利用潛力分析 (一)、土地適宜性評價簡述 １、土地資源適宜性評價方法簡述 我市第一輪土地資源適宜性評價是針對特定用途對土地資源性狀進行評估，從而分析土 地對農(nóng)、林、牧等的適宜性和限制性。首先在分析我市土地資源特點和土壤類型的基礎(chǔ)上， 以土地資源狀況、土壤類型、農(nóng)林牧生產(chǎn)的地域差異性、未來發(fā)展方向為依據(jù)，在綜合考慮 影響土地資源質(zhì)量和開發(fā)利用方向諸多因素的基礎(chǔ)上，選定了對土地資源起限制作用的６個 主導(dǎo)因素：坡度、土層厚度、土壤侵蝕方式和侵蝕程度、土壤質(zhì)地、土壤肥力、水源及灌溉 條件。并對６個限制因素與土地資源等級關(guān)系逐個提出評價標準或定量指標，詳見表4-1。 表4-1龍巖市土地資源開發(fā)利用主要限制因素及評價指標 ┏━━┯━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━ ━━┯━━━━━━━━┓ ┃等級│坡度（°）│土層厚度(厘米)│

文章編號:1000-1573(2008)02-0101-05 北京市郊城市化過程土地利用變化研究 ① 趙　威 1 ,　宮輝力 1 ,　李小娟 1 ,　安　煒 2 (1.首都師范大學資源環(huán)境與地理信息系統(tǒng)北京市重點實驗室,北京100037; 2.河北省保定市保定建設(shè)工程監(jiān)理有限公司,河北保定071001) 摘要:本研究在利用多種數(shù)據(jù)源獲取快速城市化過程中不同階段的土地利用變化信息的基礎(chǔ)上,重點研究城市 化過程中土地利用結(jié)構(gòu)變化。結(jié)果表明:研究區(qū)城市化發(fā)展在不同的階段顯示不同的特征:1990—1995年,建 設(shè)用地面積大幅度增加;1995—2000年,建設(shè)用地內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整,建設(shè)用地盲目擴張的現(xiàn)象得到有效的控制。 建設(shè)用地面積變化不大,耕地面積也有所恢復(fù);2000—2006年,建設(shè)用地發(fā)展重點由建成區(qū)轉(zhuǎn)移到

土地利用變化圖譜能夠充分反映土地利用變化的時空過程,近年來引起了廣泛的關(guān)注。本文分析了2000—2010年遼寧沿海地區(qū)土地利用變化的圖譜特征。結(jié)果表明:2000—2005年土地利用變化圖譜主要以耕地!建設(shè)用地和海域!濕地為主,分別占總變化面積的44.41%和18.16%;2005—2010年土地利用變化圖譜主要以海域、濕地和耕地的轉(zhuǎn)出為主,其中海域!濕地占總變化面積的23.43%,海域!裸地占22.69%,海域!建設(shè)用地占5.10%,濕地!建設(shè)用地占10.06%,耕地!建設(shè)用地占20.55%;2000—2010年土地利用變化模式圖譜以后期變化型和前期變化型為主,分別占總變化面積的70.34%和29.17%,說明遼寧沿海地區(qū)土地利用變化具有明顯的時間階段性特征,前期變化體現(xiàn)了城鎮(zhèn)化和海產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展過程,后期變化體現(xiàn)了沿海開發(fā)和城鎮(zhèn)化的進一步發(fā)展過程。

人類在土地利用過程中改變著物質(zhì)資源的配置方式,并不斷影響著城市物質(zhì)通量大小。從系統(tǒng)動態(tài)分析視角,將土地利用與城市物質(zhì)流動相結(jié)合,將其嵌入到物質(zhì)代謝分析的框架之內(nèi)。選取天津市為研究區(qū)域,應(yīng)用物質(zhì)代謝綜合分析和土地利用分析方法,建立物質(zhì)流賬戶,研究土地利用的數(shù)量,程度,結(jié)構(gòu)和強度特征對區(qū)域內(nèi)物質(zhì)代謝過程的影響。研究結(jié)果表明:天津市土地利用變化與區(qū)域物質(zhì)代謝過程的轉(zhuǎn)折點極為吻合;農(nóng)業(yè)用地的大量減少和建設(shè)用地的迅速增加與物質(zhì)代謝通量的增加密切相關(guān)。其中,建設(shè)用地數(shù)量與強度變化對天津市物質(zhì)輸入與輸出端代謝規(guī)模的增加起著決定性作用,同時,土地利用程度變化、土地利用結(jié)構(gòu)變化也是天津市物質(zhì)輸出端規(guī)模增加的主要因素。在此基礎(chǔ)上提出對策建議,以期為土地可持續(xù)利用和城市綠色發(fā)展提供參考建議。

土地利用變化與城市代謝間的研究為全球變化的核心計劃,是當前生態(tài)環(huán)境研究的熱點問題。本研究以odum的能值評估方法為分析工具,以廣州生態(tài)-經(jīng)濟-社會系統(tǒng)為研究范圍,以1990~2006年的資源流動量核算17年來廣州城市代謝的演變情況,并在此基礎(chǔ)上從整體角度探討了廣州城市代謝與土地利用變化的互動關(guān)系,結(jié)果表明:(1)廣州市近年來各類土地使用面積變化尤其是建設(shè)用地的增長,大大影響了廣州城市代謝過程中的各項物質(zhì)流與能量流,能量由自然地區(qū)與農(nóng)業(yè)地區(qū)向城市地區(qū)集中,代謝強度增大給代謝過程帶來壓力,廣州城市代謝效率呈現(xiàn)出下降趨勢。(2)外界輸入資源在代謝中扮演重要角色,伴隨產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型,廣州市在城市擴張的過程中,消耗了大量的石油等礦物燃料、水泥等建材資源,增加了城市的環(huán)境負荷,能值可持續(xù)性指數(shù)逐漸降低。(3)廣州市1990年以來農(nóng)地面積雖然逐漸減少,農(nóng)地的能值密度呈下降趨勢,但農(nóng)地的總能值效益得到提高,這主要是由于近年來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐漸由低能值轉(zhuǎn)換率的水稻生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)楦吣苤缔D(zhuǎn)換率的蔬菜等產(chǎn)品為主。本文可為廣州市土地規(guī)劃與管理提供重要依據(jù)和新的思路。

隨著我們對全球生態(tài)環(huán)境的重視程度不斷提升,影響生態(tài)系統(tǒng)的因素也不斷映入大眾的眼簾,而土地利用變化會對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生非常突出的影響,不但會導(dǎo)致地表結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,同時也會對生態(tài)可持續(xù)發(fā)展有著明顯的作用.而關(guān)于土地利用變化與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)二者間的關(guān)系也已經(jīng)引起國際生態(tài)學、地理學方面的機構(gòu)、專家重視.本文主要從土地利用變化及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)影響因素這兩個方面入手,著重研究二者間的具體關(guān)系,希望能夠我國的土地規(guī)劃工作提供一些參考借鑒.

選擇經(jīng)歷了快速城市化過程的深圳地區(qū)一典型小流域——布吉河流域,使用分布式水文模型就土地利用變化對城市化流域暴雨洪水匯流過程的影響進行了模擬。模擬結(jié)果表明,土地利用結(jié)構(gòu)與格局的變化,使得暴雨洪水的最大洪峰流量和洪量加大,匯流時間變短。與1998年相比,2000年在前期土壤較干的情況下,頻率為1％,2％和5％的3種設(shè)計暴雨洪水的最大洪峰流量,其增大幅度分別為20.2％,23.0％和28.9％。同時,土地利用狀況對暴雨洪水的影響還與土壤前期濕潤程度和暴雨強度有關(guān):隨著前期土壤由較干向較濕潤變化和暴雨強度的增大,土地利用狀況向城市化方向的發(fā)展對暴雨洪水的影響趨于減弱。深圳1980年以來洪澇災(zāi)害加劇的統(tǒng)計結(jié)果證實了這一模擬結(jié)果。

為揭示湖北省黃石市土地利用景觀格局的發(fā)展變化,合理利用土地,選取2004、2011、2016年3期的landsat遙感影像,采用景觀生態(tài)學原理和gis技術(shù),對各類用地進行土地利用變化分析。選取斑塊數(shù)量、斑塊密度、聚集指數(shù)、最大斑塊指數(shù)、景觀形狀指數(shù)、蔓延度指數(shù)、香農(nóng)多樣性指數(shù)、香農(nóng)均勻度指數(shù)8個指數(shù)進行分析,研究黃石市近15年的景觀格局的發(fā)展規(guī)律。結(jié)果表明:農(nóng)田、建設(shè)用地面積增加,林地、水域面積基本保持不變,裸地數(shù)量大量減少,景觀連接性減弱,破碎度增加,景觀格局復(fù)雜性增加,景觀格局受人類活動影響加劇。

草原文化遺址是草原民族文化的靈魂之一,加強對草原文化遺址的保護具有重要的意義。本研究利用地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem,gis)與遙感(remotesensing,rs)技術(shù)以及景觀分析軟件,選取了單一土地利用動態(tài)度、綜合土地利用動態(tài)度、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣及景觀格局指數(shù)等指標對元上都遺址區(qū)域近30年土地利用和景觀格局的變化進行分析。結(jié)果表明,1)草地是元上都遺址最主要的土地利用類型,在研究時間段內(nèi)面積波動變化；2)近30年,元上都遺址草地、林地、農(nóng)田之間相互轉(zhuǎn)化頻繁,伴隨著景觀指標的不斷變化；3)2000–2005年綜合土地利用動態(tài)度最高,林地單一土地利用動態(tài)度變化速率最高；4)景觀整體比較脆弱,越來越多樣化、破碎化,但已逐漸趨于穩(wěn)定；生態(tài)建設(shè)工程的大力開展以及農(nóng)牧民生產(chǎn)方式的不斷變化是引起變化的主要原因。維持草原類型的面積和草原景觀的穩(wěn)定性,對元上都遺址的保護具有重要的作用。

本文通過研究土地利用/覆蓋變化和生態(tài)安全的相互關(guān)系,探討了兩者的相關(guān)性,并在此基礎(chǔ)上對我國土地利用/覆蓋情景模式下的生態(tài)安全進行了深入分析,提出了相應(yīng)政策建議。

由于人口劇增,人類活動的影響不斷加大,在過去100年全球土地利用/土地覆被發(fā)生了巨大的變化。最常見的土地利用變化是由森林轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)業(yè)用地。森林砍伐使森林生態(tài)系統(tǒng)地上部生物量大大減少,砍伐后作農(nóng)業(yè)用地,降低了植被生產(chǎn)力,減少了土壤有機質(zhì)的輸入,增強了腐殖質(zhì)的礦化作用,有機質(zhì)分解速率增加,有機碳貯量隨之降低,從而影響到森林生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán),使大量碳元素釋放到大氣中,引起溫室效應(yīng),導(dǎo)致全球變暖。另一個常見的土地利用變化是植樹造林和森林恢復(fù),這一過程可以增加森林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量,從而減緩大氣co2體積分數(shù)的上升。

綜述土地利用/覆被變化(lucc)對區(qū)域氣候影響研究進展,并對其研究熱點進行分析。lucc對區(qū)域氣候各因素影響的研究仍然存在較多分歧,如lucc對溫度的作用是增是減,影響程度有多大,對降水有無影響以及降水的增減,今后需要更加深入的研究。

依據(jù)1995年第一次土地調(diào)查數(shù)據(jù)和2009年第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù),采用土地利用變化模型,從數(shù)量變化、區(qū)域差異、利用程度變化方面分析了滄州市土地利用時空變化的特征,闡述了滄州市15年來土地利用變化的特點和人口增長、經(jīng)濟發(fā)展水平、政策因素等影響因素,為相關(guān)部門高效的管理和利用土地資源提供決策支持。滄州市應(yīng)堅持把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型沿海城市作為經(jīng)濟社會發(fā)展目標,采取合理規(guī)劃、利用土地,提高土地利用率,優(yōu)化土地資源的配置,提高土地利用集約程度等科學的土地管理措施來實現(xiàn)土地資源的可持續(xù)利用。

為了借助系統(tǒng)論中的信息論為城市土地利用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提供決策支持,文章基于吉林市1996—2008年的土地利用變更數(shù)據(jù)和特征年份的遙感影像,選取信息熵、均衡度與優(yōu)勢度等評價指標,對該地區(qū)土地利用變化進行時空分析,并探索影響其結(jié)構(gòu)變化的主要驅(qū)動因子。結(jié)果表明,吉林市近年來土地利用的信息熵在逐漸降低,其土地利用結(jié)構(gòu)在穩(wěn)步趨于有序化;信息熵的空間差異明顯,表現(xiàn)出由市區(qū)向周邊市縣遞減,東南低西北高的趨勢;經(jīng)濟增長及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、人口增長與相關(guān)政策等作為驅(qū)動因素均在不同程度上制約其發(fā)展變化。

對于土地利用方式方面的研究與對全球氣候變化、生物多樣性變化、生態(tài)環(huán)境的變化以及人與自然相互關(guān)系的研究存在著密切的相關(guān)聯(lián)系。以杭嘉湖平原地區(qū)2009年、2011年和2013年3個時期的土地的利用類型為參照因子,根據(jù)三年的土地利用類型的面積和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值計算方法,對所調(diào)查地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值進行研究。結(jié)果表明：2009~2013年杭嘉湖平原地區(qū)耕地面積一直居于首位,在土地利用方式的變化上,草地、林地和灘涂減少的面積相比較少,而水域和耕地減少的面積較多。從生態(tài)服務(wù)價值總量的角度看,在調(diào)查期間內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值總量呈現(xiàn)出了先下降后上升的波動。從敏感性分析的結(jié)果來看,2009~2013年所有土地利用類型生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值系數(shù)的敏感性指數(shù)結(jié)果趨向于0,這表明杭嘉湖平原地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值對于系數(shù)的變化是彈性不足的,因此研究成果是具有研究意義的。

為了研究坡度因素對土地利用/覆被分布及其動態(tài)變化的影響,以陜西省西安市長安區(qū)為研究區(qū),采用數(shù)字高程模型、遙感影像及相關(guān)輔助數(shù)據(jù),應(yīng)用gis手段提供的空間分析方法,將長安區(qū)地形進行坡度分級,把兩個不同時期的遙感影像解譯結(jié)果與坡度分級圖進行了空間疊加分析。研究結(jié)果表明,耕地、建筑用地、水域等分布在坡度較小范圍,林地、草地的坡度分布范圍近似于正態(tài)分布。不同年份各土地利用類型在相同坡度所占面積比例基本不變;不同坡度范圍內(nèi)的土地利用變化不盡相同。其它土地類型向耕地和建筑用地的轉(zhuǎn)化主要集中在低坡度范圍內(nèi),而其它土地類型向林地和草地的轉(zhuǎn)化在整個坡度范圍上大體呈正態(tài)分布。因此,坡度因素是土地利用/土地覆被的重要影響因素,坡度因素對土地利用格局具有明顯的控制作用。

采用福州市倉山區(qū)2000年、2010年土地利用數(shù)據(jù),運用gis方法提取了10年間的倉山區(qū)土地利用動態(tài)變化數(shù)據(jù).采用中國陸地生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)價值測算方法對倉山區(qū)土地利用數(shù)據(jù)進行了分析處理,測算了倉山區(qū)土地利用變化引起的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值變化.結(jié)果表明:2000~2010年,倉山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值呈明顯的下降趨勢,這與土地利用變化密切相關(guān).提出了控制建設(shè)用地的擴張,保護水域、林地、耕地和園地等生態(tài)價值系數(shù)高的土地利用類型的建議,以提升倉山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能.