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1996-2020年海南岛水源涵养量时空变化及地理探测

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水土保持通报 2022年第5期42卷 193-201页

作者：韩念龙刘子荣贾培宏张伟璇海南大学公共管理学院海南海口570228 惠州学院地理与旅游学院广东惠州516007

[目的]分析影响海南岛水源涵养量时空变化的主要驱动因素,为海南岛生态系统水源涵养功能重点区域识别及保护,水资源管理及区域可持续发展等方面提供决策依据。[方法]基于InVEST模型产水量模块,定量分析海南岛1996-2020年水源涵养的时空... 详细信息

[目的]分析影响海南岛水源涵养量时空变化的主要驱动因素,为海南岛生态系统水源涵养功能重点区域识别及保护,水资源管理及区域可持续发展等方面提供决策依据。[方法]基于InVEST模型产水量模块,定量分析海南岛1996-2020年水源涵养的时空变化,并对海南岛的水源涵养影响因素展开地理探测分析研究。[结果]①1996-2020年海南岛水源涵养总量略微上升,多年平均水源涵养量为41.77 mm,水源涵养总量为1.42×10^(9)m^(3)。空间上,海南岛水源涵养分布呈现东高西低及北高南低的特征。各地类中,林地的水源涵养能力较强,且面积占比大,对海南岛水源涵养量的贡献显著。②水源涵养量有较强的空间正相关性,呈现明显聚集特征,水源涵养重点区域主要分布于海南岛东中部、东部沿海海岸带以及海口市西部的火山熔岩湿地。③各因子对水源涵养影响力从大到小依次为降水量、土地利用类型、实际蒸散发和高程;因子交互作用,尤其是降水与土地利用的交互显著增强水源涵养分布的解释。[结论]气候作用和人类活动主导了海南岛水源涵养量空间格局。未来既要充分考虑气候变化对水源涵养的影响,通过建立有效措施确保海南岛生态系统水源涵养功能有效适应全球变化,又要通过土地资源的合理利用与管理,确保土地生态安全。

关键词：海南岛水源涵养空间自相关地理探测器

近20年海南省耕地林果化的时空分异及驱动因素分析

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农业工程学报 2022年第5期38卷 233-240,F0003页

作者：杨绪红金晓斌贾培宏范渊顾铮鸣周寅康南京大学地理与海洋科学学院南京210023 海南大学公共管理学院海口570228 中国城市规划设计研究院北京100044

耕地林果化是指原本种植粮食作物的耕地被用于植树种果的现象,揭示耕地林果化时空分异及驱动因素对科学管理耕地、稳定粮食生产具有重要意义。基于土地类型变化视角,以海南省2000、2010和2020年3期土地利用数据为基础,综合利用转移矩阵... 详细信息

耕地林果化是指原本种植粮食作物的耕地被用于植树种果的现象,揭示耕地林果化时空分异及驱动因素对科学管理耕地、稳定粮食生产具有重要意义。基于土地类型变化视角,以海南省2000、2010和2020年3期土地利用数据为基础,综合利用转移矩阵、地理探测器和多元线性回归模型,系统分析了近20年海南省土地类型变化视角下的耕地林果化利用总体态势、时空分异特征及其驱动因素。研究表明:2000-2020年海南省林果化耕地规模呈降低态势,耕地林果化增量规模从2000-2010年的1314.35 km^(2)下降到了2010-2020年的472.45 km^(2),且前时段的林果化耕地有397.61 km^(2)在后时段转回为了耕地。两个时段内,市县尺度耕地林果化利用现象空间差异明显,文昌、儋州的耕地林果化规模较高;网格尺度的耕地林果化空间分布格局基本相似,但格网耕地林果化比例具有明显差异。各时段驱动因子的解释能力不同,GDP增速、自然地形、区位因素是解释力较强的驱动因子;驱动因子是通过因子间交互作用影响耕地林果化利用,表现为双因子增强或非线性增强。

关键词：土地利用耕地时空分异耕地林果化驱动因素海南省

综合适宜性与迫切性的非粮化耕地整治分区方法

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农业工程学报 2022年第15期38卷 287-296页

作者：杨绪红金晓斌盛修深范渊贾培宏周寅康南京大学地理与海洋科学学院南京210023 海口市城市规划设计研究院有限公司海口570102 中国城市规划设计研究院北京100044 海南大学公共管理学院海口570228

非粮化耕地治理是实现田块复耕复种的重要措施。科学确定非粮化耕地整治的优先次序及分区对提高非粮化耕地复耕复种治理工程空间布局的合理性具有重要意义。该研究以行政村为评价单元,从立地、耕作和利用状态3个维度建立了非粮化耕地整... 详细信息

非粮化耕地治理是实现田块复耕复种的重要措施。科学确定非粮化耕地整治的优先次序及分区对提高非粮化耕地复耕复种治理工程空间布局的合理性具有重要意义。该研究以行政村为评价单元,从立地、耕作和利用状态3个维度建立了非粮化耕地整治适宜性评价模型,以功能管制区内非粮化比率建立了非粮化耕地整治迫切性评价模型,利用四象限分区法,构建了综合整治适宜性和迫切性的非粮化耕地整治分区方法体系,并以陵水县为案例区开展了非粮化耕地整治分区划定和整治策略研究。结果表明:1)恢复耕地用于粮食作物耕作,提高稳定利用耕地规模和质量,满足区域耕地保护任务和保障粮食供给是非粮化耕地整治的核心。2)通过整治适宜性评价筛选出优质耕作地块,利用整治迫切性评价明确整治的优先次序,两者的综合能有效明确复耕复种的工作指向;3)陵水县非粮化耕地整治可分了4个区,即优先整治区、重点整治区、后备整治区和限制整治区,建议基于耕作状态、自然地貌和利用条件的组合差异,制定差别化的非粮化耕地整治策略。研究结果可为编制耕地保护专项规划及引导耕地“进出平衡”空间布局提供科学依据。

关键词：土地利用整治分区耕地非粮化适宜性迫切性四象限法陵水县

海南陵水沙坝潟湖海岸近26年地貌类型空间格局演化

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第四纪研究 2016年第1期36卷 103-112页

作者：贾培宏徐伟李功成殷勇李鑫南京大学地理与海洋科学学院南京 210023 南京大学中国南海研究协同创新中心南京 210023 南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室南京 210023 海南国际旅游岛先行试验区陵水572400 同济大学建筑与城市规划学院上海200092

通过对海南陵水县黎安、新村两个沙坝潟湖海岸地貌的野外踏勘,构建研究区地貌类型分类标准,据此采用德国智能影像分析软件eCognition提供的随机森林法模块,对1987～ 2013年26年间6期Landsat卫星遥感影进行地貌类型分类与空间分布位置图... 详细信息

通过对海南陵水县黎安、新村两个沙坝潟湖海岸地貌的野外踏勘,构建研究区地貌类型分类标准,据此采用德国智能影像分析软件eCognition提供的随机森林法模块,对1987～ 2013年26年间6期Landsat卫星遥感影进行地貌类型分类与空间分布位置图斑提取,结合ArcGIS软件据实测地形数据生成数字高程模型以及地貌类型转移矩阵数理分析技术,对研究区地貌格局演化特征及地貌类型转化趋势展开研究.结果表明,上述野外测量、随机森林遥感影像分类提取、GIS空间分析及矩阵转换数理统计等多技术方法结合用于沙坝潟湖海岸地貌长周期演化研究是可行、有效的,此方法弥补了传统采用钻孔及沉积柱状样采集分析中以点代面、难以全域覆盖的海岸带沉积地貌分析方法的不足.研究发现,近26年间,陵水双潟湖海岸地貌发生了显著变化,地貌类型转化趋势为海积平原、水下浅滩、海积阶地向养殖池及盐田转化,自然地貌间的相互转化不明显;大范围的潮滩围垦及海积平原挖掘改造,形成了一条人工地貌带,打破了原有自然地貌空间格局,改变了海积平原与水下浅滩之间的沉积动力作用方式以及物质能量交换模式,不断加强的人类活动已成为研究区海岸地貌改造的主要驱动力.

关键词：沙坝潟湖海岸地貌空间格局遥感地貌解译地貌转移矩阵海南陵水

多规合一视角下县域永久基本农田划定方法与实证研究

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农业工程学报 2019年第2期35卷 250-259页

作者：杨绪红金晓斌贾培宏任婕吴定国曹帅周寅康南京大学地理与海洋科学学院南京210023 陵水黎族自治县生态环境保护局陵水572400

科学合理划定县域永久基本农田是当前中国为提高国家粮食安全保障能力、保障农民切实利益和实施藏粮于地作出的重大战略举措。针对现行各规划间由于期限错配、标准各异、边界冲突和管理混乱造成永久基本农田"划不下、管不住、建不好、... 详细信息

科学合理划定县域永久基本农田是当前中国为提高国家粮食安全保障能力、保障农民切实利益和实施藏粮于地作出的重大战略举措。针对现行各规划间由于期限错配、标准各异、边界冲突和管理混乱造成永久基本农田"划不下、管不住、建不好、守不牢"等问题,基于"多规合一"视角和顺序递进式划定思路,论文提出了一套县域永久基本农田划定的方法体系。首先,在核实地类利用状态和协调各规划冲突的基础上,将城镇周边利用等指数高于区域平均值的耕地优先划定为城镇周边永久基本农田;而后,从耕地质量条件、交通区位条件、农业生产条件和地块空间形态等方面构建多因素综合评价指标体系,在其他耕地区内利用综合得分最优法划定永久基本农田保护区域。研究结果表明:1)扣除耕地中不符合基本农田划定利用状态准则、用途管制规则和预留的开发用地,进一步提高了基本农田的稳定性和科学性;2)分步骤划定城镇周边和其他耕地区内永久基本农田,有利于合理控制城镇规模,构筑城镇绿色生态空间;3)永久基本农田方案落实了"总体稳定、局部微调、应保尽保、量质并重"的划定原则,在约束指标上满足了国家相关政策要求,在质量控制指标上也优于调整前。

关键词：土地利用区划模型永久基本农田多规合一陵水县

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基于遥感影像的陵水海岸带调查研究

测绘地理信息 2021年第S1期46卷 65-70页

作者：蒋科迪殷勇贾培红张凌李月南京大学地理与海洋科学学院海岸与海岛开发教育部重点实验室江苏南京210023

基于多时相中高分辨率遥感影像,利用RS和GIS平台获取海岸带和近海资源环境信息是当前遥感技术应用领域一大热点。区别于直接从地形地貌学、海岸动力学角度对陵水海岸类型的调查和判读,研究利用1987—2017年多时相遥感影像,结合数字图像... 详细信息

基于多时相中高分辨率遥感影像,利用RS和GIS平台获取海岸带和近海资源环境信息是当前遥感技术应用领域一大热点。区别于直接从地形地貌学、海岸动力学角度对陵水海岸类型的调查和判读,研究利用1987—2017年多时相遥感影像,结合数字图像处理技术、GIS技术和目视解译标志定量获取陵水近30年陵水岸线空间位置变化和双湖区(新村潟湖、黎安潟湖)面积变化信息。与此同时,对影像所反映特征信息进行针对性的野外考察,解译陵水外沿海岸20个侵蚀岸段并探讨双湖区演化规律,最终为准确评估陵水海岸带资源环境承载力提供参考依据。

关键词：遥感影像海岸带调查岸线双湖区

基于Canny算子的海南陵水双潟湖岸线提取技术

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第四纪研究 2016年第1期36卷 113-120页

作者：顾智贾培宏李功成徐伟杨阳周亮南京大学地理与海洋科学学院南京210023 南京大学中国南海研究协同创新中心南京 210023 南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室南京 210023 海南国际旅游岛先行试验区陵水572400 同济大学建筑与城市规划学院上海200092

遥感影像海岸线提取是研究长周期海岸动力地貌演化的有效技术手段.本研究以海南陵水新村、黎安双潟湖海岸为研究区,在中值滤波、图像分割等图像处理技术基础上,采用Canny边缘检测算法,对Landsat OLI遥感影像进行瞬时水边线提取,并结合... 详细信息

遥感影像海岸线提取是研究长周期海岸动力地貌演化的有效技术手段.本研究以海南陵水新村、黎安双潟湖海岸为研究区,在中值滤波、图像分割等图像处理技术基础上,采用Canny边缘检测算法,对Landsat OLI遥感影像进行瞬时水边线提取,并结合岸线类型和潮位数据进行潮位校正,获得准确海岸线.利用多时段岸线的距离偏差对岸线提取精度进行验证.结果表明,使用Canny算子结合潮位校正是一种可行的遥感影像海岸线提取方法,尤其是对于植被覆盖影响较小的海岸区域.

关键词：岸线信息提取沙坝潟湖海岸 Canny算子潮位校正海南陵水海岸

1955年以来辽东湾重金属沉积通量变化及其与人类活动的关系

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海洋地质与第四纪地质 2018年第4期38卷 32-43页

作者：黄亚楠潘少明张克新贾培宏刘志勇南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室南京210023 苏州大学放射医学与防护学院苏州215123

辽东湾潮滩盖州滩是辽河口区域重要的湿地之一,为了研究盖州滩重金属元素沉积通量变化的历史,2015年在盖州滩上进行了沉积柱样的采集。分析了沉积柱样的12种金属元素、粒径和有机质含量,利用Fe和Ca两种金属元素作为粒度的替代指标对其... 详细信息

辽东湾潮滩盖州滩是辽河口区域重要的湿地之一,为了研究盖州滩重金属元素沉积通量变化的历史,2015年在盖州滩上进行了沉积柱样的采集。分析了沉积柱样的12种金属元素、粒径和有机质含量,利用Fe和Ca两种金属元素作为粒度的替代指标对其他10种金属元素进行标准化,并计算了沉积柱样金属元素的富集系数以及人类活动产生的重金属沉积通量。结果表明:沉积物组分特征和金属元素之间的相关性说明沉积柱样中金属元素的来源具有一致性。过去60年(137 Cs定年)盖州滩上As、Cr、Mn、Ni、Pb和Zn六种重金属出现轻度富集,人类活动影响下的陆源输入是导致重金属元素通量变化的主要因素。

关键词：沉积物标准化元素富集系数重金属通量辽东湾

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地理空间数据数字水印安全技术研究

计算机应用与软件 2008年第8期25卷 81-82,94页

作者：贾培宏聂时贵董润华陈蕴真南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室江苏南京210093 江苏省基础地理信息中心江苏南京210013 南京市测绘勘察研究院有限公司江苏南京210005

通过在GIS空间数据中隐藏标识数据生产单位版权和用户使用权属的数字水印的数据安全技术,来跟踪、抵制GIS空间数据的非法流通、非法复制,有效保护数据生产单位的合法权益,推动GIS空间数据的安全共享。方法无论是对于地理空间数据安全管... 详细信息

通过在GIS空间数据中隐藏标识数据生产单位版权和用户使用权属的数字水印的数据安全技术,来跟踪、抵制GIS空间数据的非法流通、非法复制,有效保护数据生产单位的合法权益,推动GIS空间数据的安全共享。方法无论是对于地理空间数据安全管理,还是对于数字水印信息隐藏技术应用领域的扩展都属新的探索。运用所研究的技术方法已开发出相应的应用软件,并利用江苏省1∶1万数字地形图数据进行了检验测试,证明该技术方法是可行的。

关键词：地理空间数据数字水印版权保护安全共享