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快速城市化进程中乌鲁木齐市景观格局时空分异特征的研究

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快速城市化进程中乌鲁木齐市景观格局时空分异特征的研究

作者：玉苏普江.艾麦提新疆师范大学

学位级别：硕士

城市化正对当今世界产生深刻的影响,中国的城市化已经进入加速发展时期。快速的城市化不仅表现在城市人口比例的提高,同时也带来城市景观格局、产业结构、城市用地和就业等的变迁。随着城市化的进一步发展,中国的城市生态面临着严峻的... 详细信息

城市化正对当今世界产生深刻的影响,中国的城市化已经进入加速发展时期。快速的城市化不仅表现在城市人口比例的提高,同时也带来城市景观格局、产业结构、城市用地和就业等的变迁。随着城市化的进一步发展,中国的城市生态面临着严峻的挑战。因此,城市景观受到越来越多的关注。城市景观格局是人地系统互动过程在地理空间中的真实反映,城市景观格局的时空变化反映了城市化的过程。研究城市景观格局的现状特征、演化规律及其形成机制,对于实现城市的可持续发展具有重要的理论和现实意义。本文以乌鲁木齐市为研究对象,首先利用ALOS/AVNIR-2、ALOS/PALSAR和数字高程图像ASTER GDEM,采用决策树方法提取了主要城市景观信息并对提取结果进行精度评价。由于收集的ALOS数据有限,无法进行城市景观空间变化的动态分析。因此,利用1990、1999和2010年的3期Landsat TM/ETM影像及数字高程图像(DEM)为数据源,综合利用RS、GIS技术与景观生态学的理论和研究方法,对乌鲁木齐市近20年间的景观格局变化及其各景观类型空间转化特征进行了分析。得到以下结论:(1)结合光谱遥感数据与微波遥感数据,可以补充光谱遥感数据中异物同谱问题所导致的城市建设用地与岩石裸地和山地阴影被误分为建设用地的缺陷,有效并更精确的提取城市建设用地信息,其总体分类精度达到了91.5%。(2)城市景观时空动态变化分析结果表明,1990-2010年乌鲁木齐市各景观类型面积比例的变化较明显,总体表现为建设用地大幅增加,土地利用动态度为16.87%,林地面积增加趋势,土地利用动态度达到了13.2%,其它植被和未利用地表现为持续减少趋势,每年减少1.23%和1.75%。在城市景观类型转移变化上,各景观类型的面积在空间分布上发生了一定程度的变化,主要是以建设用地面积的持续扩大,未利用地和其它植被面积的继续减少为特点。其建设用地的扩大,以其它植被和未利用地的转入为主,其中51.32 km2和150.85 km2面积转入建设用地。在地形条件的制约下,城市以“T”字形轴向式扩展显著,各景观类型发生转换的空间位置主要位于城市的西北和东北地区。在景观类型水平上,建设用地景观呈现优势度增强、边界越来越复杂和聚集度增长的趋势;其它植被优势度下降,破碎化程度增加;水体景观形状较为规则,破碎化程度降低;未利用地破碎化程度加强,优势度和聚集程度下降。在景观水平上,城市景观整体破碎化程度增加,形状趋于复杂,景观异质性增强,表现出多样化和均匀化的发展趋势。(3)绿地景观现状分析结果表明,整个研究区内的绿地类型以公园绿地和单位附属绿地为主,市区绿地景观多样性较低,各类型绿地景观所占比例不均匀,公共绿地数量少且趋于团聚分布,形成许多绿化服务盲区;各类型绿地景观分维数较高,形状较不规则;单位附属绿地和居住绿地的破碎度较高,因为它们受人类的影响较大,形状相对多样、不规则。(4)在城市景观类型动态变化的驱动力因素中,人口的增长、经济的快速发展、产业结构与政策等人文因素是引起景观类型变化的最主要的驱动因素,而地形因子对城市各景观类型空间结构演变过程的影响是不可忽略的,仍然在一定程度上限定城市空间结构的发展框架。

关键词：城市景观景观格局演变景观空间结构驱动力乌鲁木齐市

乌鲁木齐市绿地景观格局动态变化及驱动力分析

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中南林业科技大学学报 2013年第9期33卷 93-97,102页

作者：玉苏普江.艾麦提阿里木江.卡斯木新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054 新疆师范大学新疆城镇化发展研究中心新疆乌鲁木齐830054

在地理信息系统（GIS）及遥感（RS）技术的支持下，以研究区1990年的LandsatTM图像和2009年的ALOS-AVNIR2影像为数据源，采用监督分类辅以目视解释法，将乌鲁木齐市的绿地分为5种类型，总体精度在86％以上。应用景观生态学的理论和方法... 详细信息

在地理信息系统（GIS）及遥感（RS）技术的支持下，以研究区1990年的LandsatTM图像和2009年的ALOS-AVNIR2影像为数据源，采用监督分类辅以目视解释法，将乌鲁木齐市的绿地分为5种类型，总体精度在86％以上。应用景观生态学的理论和方法对其在20年间的绿地景观格局的动态变化及驱动力进行分析。结果表明：1990-2009年期间，乌鲁木齐市各绿地景观有增有减，其中公共绿地增加的趋势，由1990年的355．68hm2扩大到2009年的1311．15hm2，其它绿地减少比较突出，因建设用地的大量占用，使面积不断减少，由1990年的1577．16hm2减少到2009年的644．26hm2；斑块总的数量和斑块密度增加，绿地景观的破碎化程度不断地提高。Shannon多样性指数和均匀度上升，景观类型向多样化、均匀化方向发展；城市绿地景观格局变化的主要驱动力是乌鲁木齐市城市化进程的加快以及城市所处自然环境限制的影响。

关键词：城市绿地景观格局驱动力分析乌鲁木齐市

基于ALOS数据的乌鲁木齐市绿地景观格局研究

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地域研究与开发 2012年第2期31卷 86-89页

作者：阿里木江.卡斯木玉苏普江.艾麦提新疆师范大学地理科学与旅游学院乌鲁木齐830054 新疆师范大学新疆城镇化发展研究中心乌鲁木齐830054

以乌鲁木齐市2009年的ALOS卫星影像为研究数据,在地理信息系统(GIS)及遥感(RS)技术的支持下,提取绿地信息,建立乌鲁木齐市区绿地景观的空间数据库,应用景观生态学的理论和研究方法,选取景观分维数、破碎度、分离度等景观指数来定量分析... 详细信息

以乌鲁木齐市2009年的ALOS卫星影像为研究数据,在地理信息系统(GIS)及遥感(RS)技术的支持下,提取绿地信息,建立乌鲁木齐市区绿地景观的空间数据库,应用景观生态学的理论和研究方法,选取景观分维数、破碎度、分离度等景观指数来定量分析乌鲁木齐市区的绿地景观格局。结果表明,整个研究区内的绿地类型以公园绿地和单位附属绿地为主,市区绿地景观多样性较低,各类型绿地景观所占比例不均匀,公共绿地数量少,趋于团聚分布,形成许多绿化服务盲区;各类型绿地景观分维数较高,形状较不规则;单位附属绿地和居住绿地的破碎度较高,因为它们受人类的影响较大、形状相对多样、不规则。

关键词： ALOS数据绿地景观格局乌鲁木齐市

基于分类回归树分析的棉花种植面积提取——以库、新、沙三县为例

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干旱地区农业研究 2014年第5期32卷 187-191页

作者：玉苏普江.艾麦提玉苏甫.买买提阿里木江.卡斯木新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054

以研究区2012年的HJ卫星CCD影像为数据源,通过物候历和主要农作物的光谱特征分析,确定棉花识别最佳时相。采用分类回归树分析(CART)的决策树方法提取棉花种植面积信息,并以农田实地调查样点和统计数据为参考对提取的棉花种植面积结果进... 详细信息

以研究区2012年的HJ卫星CCD影像为数据源,通过物候历和主要农作物的光谱特征分析,确定棉花识别最佳时相。采用分类回归树分析(CART)的决策树方法提取棉花种植面积信息,并以农田实地调查样点和统计数据为参考对提取的棉花种植面积结果进行评价。结果表明,基于HJ-CCD数据,使用CART算法的决策树可以较好地提取棉花覆盖信息,最终提取的棉花种植面积总量精度为94.29%,位置精度为88.57%;本研究采用的决策树方法,操作方便、容易实现,分类结果较为实际,基本满足棉花种植面积遥感监测的需求,可对棉花种植面积估算和种植结构分析提供一定的参考。

关键词：棉花面积提取决策树分类 CART算法

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基于遥感的乌鲁木齐市景观格局演变分析

西北林学院学报 2015年第2期30卷 172-179,205页

作者：玉苏普江.艾麦提阿里木江.卡斯木艾克拜尔.买提尼牙孜新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054 日本千叶大学环境遥感中心(CEReS) 新疆师范大学新疆城镇化发展研究中心新疆乌鲁木齐830054

以1990、1999和2010年的3期Landsat TM/ETM影像及数字高程图像(DEM)为数据源,综合利用RS、GIS技术与景观生态学的理论和研究方法,对乌鲁木齐市近20a间的景观格局变化及其各景观类型空间转化特点进行了分析。结果表明:随着时间的推移,研... 详细信息

以1990、1999和2010年的3期Landsat TM/ETM影像及数字高程图像(DEM)为数据源,综合利用RS、GIS技术与景观生态学的理论和研究方法,对乌鲁木齐市近20a间的景观格局变化及其各景观类型空间转化特点进行了分析。结果表明:随着时间的推移,研究区的景观格局发生了较大的变化,其建设用地和林地的增加及未利用地的减少较为明显,其他植被有减少的趋势,水体面积有所增加;城市景观类型转移变化上,5种景观类型相互之间转化频繁,其他植被和未利用地主要转化为建设用地。因地形条件的制约,城市以"T"字形轴向式扩展显著,各景观类型发生转换的空间主要位于城市的西北和东北地区。在景观类型水平上,建设用地景观的优势度增强、边界越来越复杂和聚集度呈增长;其他植被优势度下降,破碎化程度增加;水体景观形状较为规则,破碎化程度降低;未利用地破碎化程度加强,优势度和聚集程度下降。在景观水平上,城市景观整体破碎化程度增加,形状趋于复杂,景观异质性增强,表现出多样化和均匀化的发展趋势。

关键词：城市景观景观格局演变景观空间结构乌鲁木齐市

基于多遥感数据的喀什市1972-2010年城市扩展研究

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冰川冻土 2014年第3期36卷 732-739页

作者：茹克亚.萨吾提阿里木江.卡斯木玉苏普江.艾麦提新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054 新疆师范大学新疆城镇化发展研究中心新疆乌鲁木齐830054

以Landsat MSS/TM/ETM+卫星遥感影像为数据源,采用决策树分类法提取建设用地、耕地、水体、林地和未利用地信息.通过引入城市扩展强度、扩展速率、重心坐标等指标和运用叠加、转移矩阵分析等方法,研究了新疆喀什市扩展的时空规律和形态... 详细信息

以Landsat MSS/TM/ETM+卫星遥感影像为数据源,采用决策树分类法提取建设用地、耕地、水体、林地和未利用地信息.通过引入城市扩展强度、扩展速率、重心坐标等指标和运用叠加、转移矩阵分析等方法,研究了新疆喀什市扩展的时空规律和形态特征,并选取社会经济、人口、基本建设投资等驱动因子对城市扩展进行驱动因子分析.结果表明:1972-2010年间喀什市城市用地增长呈明显的加快趋势,城市用地总体扩展速率与强度从1990年开始不断提高.转移矩阵计算表明,1972-2010年间建设用地扩展面积主要是占用耕地来的.研究期间城市重心主要以NW、S、NW、NE方向转移.城市扩展驱动分析可知,经济因子和人口因子是驱动喀什市扩展的主要因子.

关键词：城市扩展空间转移重心坐标喀什市遥感影像

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新疆喀拉库勒湖区景观空间格局动态变化分析

中国农学通报 2016年第17期32卷 78-84页

作者：阿迪力江.库尔班楚新正玉苏普江.艾麦提新疆师范大学地理科学与旅游学院乌鲁木齐830054 新疆林业科学院乌鲁木齐830000

为了研究喀拉库勒湖区不同景观类型的空间分布情况和时空变化规律,以研究区1990、1999和2010年3期Landsat TM/ETM影像为数据源,利用决策树方法并结合实地调研进行景观分类,运用景观生态学理论和方法对喀拉库勒湖区1990—2010年间的景观... 详细信息

为了研究喀拉库勒湖区不同景观类型的空间分布情况和时空变化规律,以研究区1990、1999和2010年3期Landsat TM/ETM影像为数据源,利用决策树方法并结合实地调研进行景观分类,运用景观生态学理论和方法对喀拉库勒湖区1990—2010年间的景观格局变化和景观类型空间转化特点进行分析。结果表明,研究时段内,喀拉库勒湖区域在外观特征和空间格局均有显著变化,荒漠和河流面积先减小后扩张,湖泊面积持续扩张,绿洲和冰川面积呈先扩张后减小。整体景观蔓延度和破碎化程度下降;景观优势度和异质性增加,景观变化受自然环境的影响较大。

关键词：喀拉库勒湖景观格局动态变化遥感影像

基于多时相HJ卫星的渭干河-库车河绿洲主要农作物种植信息提取

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中国农业资源与区划 2014年第5期35卷 38-43页

作者：玉苏普江.艾麦提买合皮热提.吾拉木玉苏甫.买买提阿里木江.卡斯木新疆师范大学地理科学与旅游学院硕士研究生乌鲁木齐830054

在3S技术的支持下全面、快速、客观地监测农作物种植信息,对于正确的把握该区域的农业结构和布局,进行作物种植空间格局的调整和优化有着十分重要的意义。本文以渭干河-库车河洲绿洲为研究区,根据农作物的物候规律和季相节律的差异性特... 详细信息

在3S技术的支持下全面、快速、客观地监测农作物种植信息,对于正确的把握该区域的农业结构和布局,进行作物种植空间格局的调整和优化有着十分重要的意义。本文以渭干河-库车河洲绿洲为研究区,根据农作物的物候规律和季相节律的差异性特点,选取2012年的3景不同时相的HJ卫星CCD遥感数据,ENVI下基于CART算法的决策树规则自动提取主要农作物覆盖信息,然后以野外GPS调查点为依据,对决策树方法预分类结果进行修正,成功提取了研究区的玉米、棉花和小麦的种植面积,总体精度达到了91.73%。结果表明HJ卫星CCD影像可以很好地应用于农作物提取,而且CART算法的分类精度较高,能较好地反映作物的分布状况,可为该地区主要作物种植结构调整提供一定的依据。

关键词： HJ卫星决策树分类 CART算法农作物渭干河-库车河绿洲

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新疆森林资源动态及应对气候变化对策

安徽农业科学 2015年第33期43卷 221-222页

作者：郭靖玉苏普江.艾麦提张东亚齐成新疆林业科学院新疆乌鲁木齐830000

森林是陆地生态系统的主体,发展林业是减缓与适应气候变化的重要措施。掌握好森林资源动态变化,对于指导区域林业生产、科学规划、合理经营具有重要的意义。文章从林地面积和森林覆盖率动态变化的角度分析了新疆森林资源的状况,同时提... 详细信息

森林是陆地生态系统的主体,发展林业是减缓与适应气候变化的重要措施。掌握好森林资源动态变化,对于指导区域林业生产、科学规划、合理经营具有重要的意义。文章从林地面积和森林覆盖率动态变化的角度分析了新疆森林资源的状况,同时提出新疆林业应对气候变化的经营对策,对于保障干旱区应对气候变化具有重要的现实意义。

关键词：新疆森林资源气候变化