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基于分形理论的土地利用空间行为特征——以江西东江源流域为例 总被引：15，自引：1，他引：14
为增进对土地利用空间行为变化的理解,以分形理论为指导,在RS和GIS技术支持下,建立了东江源流域土地利用空间数据库,运用分形模型和提取数据对江西东江源流域土地利用空间格局的变化进行了研究。获得了1985年和2000年两个时期各个土地利用类型的分形维数和不稳定性指数,并且参照了常用的景观指数,包括斑块密度指数、景观斑块形状破碎化指数和景观类型分离度指数,对土地利用空间行为变化进行了定量分析,研究结果显示,景观斑块破碎度指数由0. 945变为0. 936,呈下降趋势;其他林地和有林地等土地利用类型的稳定性呈上升趋势,而高覆盖度草地、水域、灌木林地、旱地、水田等土地利用类型的稳定性明显降低,说明近期应当对它们进行适当保护;对其他林地和有林地而言,分形维数降低的程度,一方面说明了土地斑块形态规整化改善的程度,另一方面也说明了人们改善土地形态的行为强度,如植树造林、退耕还林。 相似文献
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榆林地区景观格局分析及其破碎化评价 总被引：18，自引：1，他引：18
基于1998年榆林地区1:50万土地利用图,在地理信息系统软件(ArcWiewGIS)和景观格局分析软件乔Fragstats(栅格版)支持下,从景观总体特征、斑块面积、斑块数、斑块周长、分形维数和结合度指数的角度进行了格局分析和破碎化评价.结果表明,该区草地面积最大,保持的最为完整,以草地、林地和耕地类型为主,三者占全区面积的93.83%.其他类型分布极不均衡,且多呈小面积零散分布.果园、居民地斑块密度较大,说明果园、居民地高度破碎化.同时旱地有最多的斑块数,其斑块密度大于草地和林地,说明它比草地和林地有更高的破碎化.各景观类型的平均斑块面积和周长遵从分形规律,分形维数1.6001,景观整体的斑块边界的褶皱程度不高.草地景观有最高的结合度指数,说明草地的结合度最好,保持的最为完整.上述结果均显示,该区居民地和园地景观破碎化程度较高,旱地比草地和林地有更高的破碎化. 相似文献
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由于特殊的地貌和生态环境,喀斯特地区经济社会发展深受当地自然条件影响。将国家级重点开发区黔中经济区贵安新区中心的平坝区选为研究对象,以RS和GIS手段为支持,通过斑块类型水平和景观水平,运用分形理论为依据对喀斯特地区土地利用结构的复杂性与稳定性进行定量分析,以期为喀斯特地区重点开发区域土地资源利用提供科学性的建议。结果表明,2015年平坝区土地利用类型以有林地为主,整体SHEI为1.805,SHDI为0.6668,CONTAG为61.0864%;土地利用类型分布具有分形结构,各土地利用类型D_1为1.0084～1.2287,平均D_1为1.0692;根据D_1对各土地利用类型复杂性排序:河流水面城镇住宅用地湖泊水面其他林地水田工矿仓储用地内陆滩涂有林地灌木林地旱地天然牧草地水库水面农村宅基地裸地其他草地园地;SI在0.2713～0.4916之间,总体稳定性较好。 相似文献
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鄱阳湖流域土地利用变化的土壤侵蚀效应 总被引：2，自引：0，他引：2
随着鄱阳湖流域开发进程加快,土地利用类型势必发生转移,从而对鄱阳湖流域的生态环境产生影响.为了能反映鄱阳湖流域由于土地利用变化对土壤侵蚀的影响效应,本文通过采用3S技术手段,获取鄱阳湖流域土地利用空间数据与土壤侵蚀数据,引入土地利用变化转移矩阵指数和土壤侵蚀强度指教,对鄱阳湖流域土地利用变化和土壤侵蚀效应空间关系进行定量分析.结果表明:①1985年～2000年间,影响鄱阳湖流域土壤侵蚀强度变化的土地类型主要集中在农田、林地和草地,而水域、工矿居民用地与未利用地三种土地类型对土壤侵蚀强度变化总体变化不大;②加重土壤侵蚀强度的主要是林地转化为农田、林地转化为草地、草地转化为农田;而土地利用类型农田转化为林地、林地内部之间的转化减轻了侵蚀强度.土地利用类型和土壤侵蚀强度之间的定量研究结果反映了土壤侵蚀效应的变化,与鄱阳湖流域的水土流失现实情况一致. 相似文献
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线性交通廊道建设对区域景观格局产生深刻影响,科学分析廊道建设对景观格局的影响及尺度效应,明确景观格局的变化趋势,从而构建线性交通廊道建设与生态保护均衡发展格局,对铁路所在区域实现可持续发展具有重要意义。本文以中老（中国—老挝）铁路为研究对象,基于2015和2020年的土地利用数据,采用土地利用转移矩阵及回归分析等研究方法,分析铁路沿线整体和不同类型的景观格局指数变化特征及其空间差异,揭示中老铁路建设对沿线景观格局的影响及尺度效应。研究表明：①中老铁路沿线区域土地利用以林地为主,2020年铁路廊道土建工程完工后,林地面积减少,耕地面积有所增加,部分减少的林地面积转化为耕地。②铁路建设导致沿线缓冲区整体景观格局的异质性增强,斑块连通程度减弱,斑块面积缩减,林地破碎度加剧。③整体景观和林地的斑块密度、分散指数均与铁路影响尺度呈倒“U”型关系,铁路对整体景观和林地的景观格局产生显著影响的拐点分别位于铁路两侧6 km和8 km附近。本文结果可用于评估铁路等线性交通廊道的建设对沿线景观带来的影响,对未来中国与澜沧江—湄公河流域的其他国家在实现互联互通的同时,如何制定更具针对性的景观格局保护政策与措施提供科学依据。 相似文献
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湖泊水域的动态变化对湖泊水资源开发、湖泊生态环境保护以及洪涝灾害预报具有重要的指导意义。近年来南四湖自然水域面积变化剧烈,并引发了一系列生态环境问题。基于山东省南四湖多时序遥感与土地利用数据,运用遥感和GIS技术,采用GIS空间分析的方法,选取湖泊水域变化幅度、湖泊分形维数变化指数、湖泊变化强度指数和土地利用转移矩阵等因子,对南四湖30年的自然水域面积变化和形态变化特征进行分析,在此基础上探讨南四湖自然水域和其他土地利用类型的转移变化特点;最后对引起自然水域面积变化的机制进行了分析。研究结果表明:①南四湖自然水域30年间面积共减小529.02km2,减少了44.45%,年平均减小量为17.63km2;②研究时段内,景观分形维数呈先下降后上升的趋势;其中,1982-1992年自然水域景观分形维数呈下降趋势,而1992-2002年,2002-2012年景观分形维数呈上升趋势,说明在研究时段内1982-1992年人类活动对南四湖自然水域的影响相对于1992-2012年较大;③总体上,自然水域变化强度呈先增大后减小的趋势,其中河流在2002-2012年,1992-2002年两个时段变化强度数为整正数,水域减小趋势得到了一定程度的控制;④研究时段内南四湖自然水域主要转换为农用地,其次为建设用地,说明人类活动和城市经济的发展对自然水域的影响较大。 相似文献
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红水河梯级电站喀斯特库区土地利用与景观格局变化研究 总被引：4，自引：1，他引：3
水电开发在带来巨大经济利益的同时也不可避免对当地土地利用方式与生态环境产生不同程度的影响.本文以红水河库区典型区域广西大化县为研究对象,基于1988年～2006年四期遥感影像资料,运用遥感与GIS技术和景观格局分析方法,分析了研究区土地利用与景观格局变化特点、土地利用动态变化对景观类型脆弱度的影响.结果表明:①整个研究期内研究区土地变化核心是水田、旱地、园地、城乡建设用地、水域、中覆盖荒草地、低覆盖荒草地、灌木林地与有林地,其中园地、城乡建设用地、水域面积显著增加,水田、有林地、灌木林地、中覆盖荒草、低覆盖草地、旱地大幅度减少,裸岩砾石地相对变化幅度不大;②各个研究期内土地利用变化有较明显的差别,库区土地利用变化的区域差异明显,各种地类相互转换复杂,土地退化及各地类转化为水域现象十分明显;③景现格局变化主要表现为景观呈破碎化趋势,景观多样性提高,斑块类型趋于离散,景观变化的区域差异与土地利用变化的区域差异基本一致;④不合理的人类活动、水电建设及脆弱本底环境对库区的累积作用是库区生态环境难以良性发展的主要原因,喀斯特库区土地资源开发存在较大的生态风险,人类活动强度超过喀斯特生态环境承载力范围将会导致喀斯特库区生态环境恶化,因此应采取有效措施进行治理,促进库区经济和生态环境的良性发展. 相似文献
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《科技通报》2017,(12)
以1985、1995、2005年TM和2015年OLI 4期Landsat影像为遥感数据源,目视解译提取浙江省大陆海岸线,分段分析各期海岸线长度、围填面积和土地利用类型及分形维数的变化情况。研究表明,近30 a来浙江省大陆海岸线加速向海洋扩张,其中杭州湾岸段变迁规模最大。海岸线长度总体呈减少趋势,共减少39.19 km,人工改造是岸线变迁的主导因素,总围填面积达1309.93 km2;土地利用类型主要是种植养殖、填海造地,基础建设只占小部分但近年呈加速上升趋势,至2015年有179.72 km2发生了土地利用变化;浙江大陆海岸线分形维数较小,总体呈降低趋势,且与海岸线长度变化趋势一致。 相似文献
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《内蒙古科技与经济》2015,(11)
利用扎赉特旗2005年土地利用变更调查所取得的数据与2006年~2020年兴安盟土地利用总体规划数据进行对比分析,以2005年~2010年扎赉特旗农用地进行对比分析和动态结构分析,得出农用地在全旗土地面积的比例为从2005年的79.1%减少到2010年的78.54%。进一步分析得出农用地结构变化的主要因素。 相似文献
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广州市城市扩张和经济发展之间的关系 总被引：1，自引：1，他引：0
本文基于广州市1987年-2010年的建成区面积和第二、三产业GDP的统计数据,应用协整分析、库兹涅茨曲线和“脱钩”理论对建成区面积扩张和经济发展之间的关系进行实证研究.结果表明两者之间存在长期协整关系,并得到两者之间的协整方程,通过Granger因果检验,发现两者之间不存在Granger因果关系.通过误差修正模型发现修正系数为负,符合误差修正机制.通过对建成区面积和第二、三产业GDP之关系的库兹涅茨曲线研究,结果表明两者的坐标曲线呈倒“U”型.进一步对建成区面积扩张和第二、三产业GDP进行总量脱钩研究,探究不同发展阶段城市扩张和经济发展的关系. 相似文献
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济南市城市森林信息提取及景观格局分析 总被引：1，自引：1，他引：0
本文以济南市近期高分辨率遥感图像作为主要解译信息源,运用人工目视解译分类技术进行了济南市主城区城市森林景观空间分布信息的遥感调查。然后通过对城市森林蒂观类型与其空间形态特征和属性问关系的调查分析,建立了类型、属性和形态间的关系,并以此为依据,进一步进行了以几何信息为主要分类依据的城市森林景观分类的计算机自动提取,获取了济南市主城区城市森林景观类型分布图。在此基础上,选取景观多样性、破碎度和分维数等景观指数,对济南市主城区城市森林景观格局进行了定量分析。研究表明：济南市斑块单元面积大于0．5hm^2的城市森林总体覆盖率较适中,但存在严重的区域不平衡现象,城市森林景观生态特性区域差异极为明显,森林景观斑块受人类活动强烈干扰。最后,根据景观格局分析的结果,对济南市景观格局优化和城市森林建设问题提出了一些建议。 相似文献
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优化城市群土地开发模式对于提高城市群国土空间开发质量具有重要意义。对比中美城市群的土地开发模式,有助于拓宽视野,深化对城市群可持续发展的认识。本文立足比较研究的视角,从城市群建设用地的扩张模式、土地开发强度及其景观生态效应等方面,从多个空间尺度系统地分析了2000—2020年中国和美国的6个典型城市群在土地开发模式上的差异。结果表明：①2000—2020年,中国典型城市群建设用地扩张强度明显高于美国典型城市群,中国典型城市群建设用地扩张类型以边缘型为主,美国的则以填充型为主,但是中国典型城市群填充型扩张用地占比逐渐上升。②从城市尺度的土地开发强度空间分布上看,中国典型城市群呈现多中心聚集成团的空间形态,而美国典型城市群则呈现多中心带状式、网络式的空间形态。③中国典型城市群建设用地扩张主要占用的是耕地,而美国典型城市群建设用地扩张主要占用的是林地和草地。④从建设用地的景观形态上看,2000—2020年,中美典型城市群的最大斑块指数（LPI）和聚集指数（AI）上升趋势均较为明显。本文结果整体上表明,提高土地开发集约度,建设紧凑型城市,仍是未来城市群发展的重要趋势。本文可为中国和其他发展中国家城市群国土空间规划、城市群城市化进程研究提供参考。 相似文献
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大都市边缘区土地利用动态变化研究——以北京市平谷区为例 总被引：1，自引：0，他引：1
本文以北京市平谷区为例,利用1993年、2008年两期土地利用现状图,从数量结构、空间格局和类型转换三个角度对平谷区土地利用的动态变化情况进行了定量分析。结果表明：①15年来,平谷区耕地面积锐减,园地面积大幅增加,城乡建设用地逐年增加;②土地利用变化的强度和方向在不同地貌分区存在明显差异,山区、半山区受农业结构调整和生态退耕政策影响,耕地流失最严重,主要转为园地和林地,而在平原区,主要是建设占用导致耕地减少;从山区、半山区到平原区建设用地面积增加量依次增大;③在土地利用类型转换上,主要表现为耕地转为园地、林地和城镇村及工矿用地,林地转为园地,以及草地转为林地;园地的增加主要来自农业结构调整,新增建设用地主要分布在平原区,来源于耕地。因此,协调经济发展与农地保护间的矛盾,是平谷区社会经济发展中必须重视和解决的问题;继续加强生态保护,以保障平谷发展服务首都北京的功能,实现自身社会经济的可持续发展目标。 相似文献
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1990 年至2010 年农牧交错带冀蒙接壤区土地退化特点及影响因素分析 总被引：2，自引：0，他引：2
本文以Landsat-TM影像、统计资料和野外调查数据为基础,借助PCC法和土地质量评价,分析冀蒙接壤区20年来土地利用状况及其生态变化,并探讨影响生态的主因。结果表明：@2000年是生态发生转折变化的分界点。2000年前生态持续退化,主要标志是林地、草地、地表水体萎缩;2000年后生态趋向恢复,主要特征是草地逐渐恢复。局部地区由于地表水体持续萎缩,生态退化较为严重;②土地退化区域较为集中：2000年前,发生于尚义县、张北县、太仆寺旗局部地区;2000年后,发生于张北县、尚义县、正蓝旗局部地区;③2000年前,退化主要发生于优等质量土地上;2000年后,优等质量土地的退化比例有所下降,中等质量土地的退化比例大幅增长;④种植业、工业用水过量是造成耕地、草地退化及水体萎缩的主因;⑤在继续坚持退耕还林（草）政策的同时,制定详细的水资源利用规划是有效遏制区域生态退化的必由之路。 相似文献
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长春百年城市土地利用空间结构演变的信息熵与分形机制研究 总被引：3，自引：0，他引：3
在RS与GIS的支持下，综合集成SPOT5、大比例尺地形图及城市规划图等空间数据对长春市1900、1930、1954、1976、1990及2004年城市用地进行分类，引入信息熵、分形指数及空间插值模型研究长春百年城市土地利用空间结构演变过程中的信息熵与分形特征，进一步研究其演变过程的作用机制。研究结果表明：长春市百年城市土地利用结构的信息熵逐渐升高（除1990年），各类城市用地复杂程度逐渐提高，向着均衡化的方向发展。城市土地利用信息熵空间变异函数符合指数模型，块金方差（Nugget）与基台值(Sill)的比例有逐渐增加的趋势，表明信息熵空间自相关减弱，城市土地利用均质性空间差异变大。长春百年城市土地利用分形特征表明商业用地在城市中心集聚，而工业用地向城市边缘分散,1954年后城市土地利用表现出很强的分形性，表明城市发展过程的自组织特征。社会制度、城市交通、城市地价及城市规划是影响城市土地利用演变过程中信息熵与分形变化的主要作用机制。 相似文献
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基于效用最大化理论构建土地利用转移的经济学分析框架,利用1990—2015年4期的遥感数据,探讨在生态修复工程以及城镇扩张双重背景下陕西省耕地转移对生态系统服务价值的影响机制。研究发现：陕西省耕地主要向经济刺激下的城乡建设用地和生态修复政策驱动下的生态用地转化。城镇扩张对生态系统服务价值具有显著的负向影响,但其边际效应是林草覆盖率的函数;随着退耕还林工程的实施,林草覆盖率的增加可弥补城镇扩张带来的生态系统服务价值损失;当林草覆盖率达到83.7%时,城镇扩张不会对生态系统服务产生影响,此时为退耕还林工程实施的临界水平。2017年陕西省林草覆盖率为68.83%,在保证基本农田不减少的条件下,今后仍需进一步扩大退耕还林规模,以保证区域生态安全并满足生态文明建设的需要。 相似文献
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随着“一带一路”倡议的推进,中国北方边境地区的战略地位日益显著,研究该区域的土地利用格局、过程与机理,对区域可持续发展至关重要。本文采用样带研究方法,基于1995年、2000年、2005年、2010年和2015年的土地利用/覆被数据,利用空间分析和多元回归分析揭示样带土地利用变化的时空格局演变及驱动因素。结果表明：①北方边境样带以林地、草地、水域、未利用地等生态保育用地为主,占比超过90%,20年间土地利用结构和空间格局变化较小。②研究期间,北方边境样带以城乡建设用地、粮食保障用地扩张和生态保育用地退化为主要特征,不同类型的土地利用/土地覆被变化表现出明显的时空差异,粮食保障用地、城乡建设用地扩张速度在2010年后显著加快,土地扩张模式逐渐由林草地开垦转向未利用地开发。③城镇化和经济发展是促进北方边境地区粮食保障用地和城乡建设用地扩张的主要因素,生态保育用地则受自然、气候、区位条件和农业技术水平的影响,在粮食保障用地和城乡建设用地主动式扩张过程中呈现被动减少趋势。同时,政策和制度的干预也是影响该区域土地利用变化的重要因素,作用于粮食保障用地和城乡建设用地的扩张和生态保育用地的保护恢复。总体而言,北方边境样带的生态保育用地虽然在政策和制度的干预下退化趋势有所减缓,但是,草地资源持续减少、水域面积缩减和未利用地不断开发等土地利用变化带来的生态环境危机仍然存在,影响该区域的可持续发展。 相似文献