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基于空间统计的珠三角地区土地利用生态风险时空特征

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水土保持研究 2023年第6期30卷 423-431,440页

作者：王彬梅志雄魏俊超马杰华南师范大学地理科学学院广州510631

[目的]揭示珠三角地区土地利用生态风险的空间结构模式和时空变化规律,为促进土地资源可持续利用和保障区域生态安全提供参考依据。[方法]基于景观指数构建土地利用生态风险评价模型,测算2000年、2010年、2020年珠三角地区多种尺度下的... 详细信息

[目的]揭示珠三角地区土地利用生态风险的空间结构模式和时空变化规律,为促进土地资源可持续利用和保障区域生态安全提供参考依据。[方法]基于景观指数构建土地利用生态风险评价模型,测算2000年、2010年、2020年珠三角地区多种尺度下的土地利用生态风险,利用半变异函数确定最适宜的研究尺度,运用空间自相关和GIS空间分析方法分析了适宜尺度下土地利用生态风险的时空特征。[结果](1)3 km样方尺度是最佳研究尺度,小流域尺度也较合适;两个尺度下土地利用生态风险空间变异均以结构性因素影响为主,即存在较强的空间自相关性。(2)研究区土地利用生态风险总体上具较强的正空间集聚特征,但集聚程度趋于减弱;大多单元局部空间集聚特征相对稳定,以高—高集聚和低—低集聚为主,低—高和高—低集聚区零星分布且变化不大。(3)区域土地利用生态风险总体呈略微下降趋势,以低风险和较低风险等级区为主且面积逐渐增加,中风险等级以上面积减小。[结论]珠三角地区土地利用生态风险整体上呈现正空间集聚特征,且土地利用生态风险水平逐渐降低,研究结果可为区域国土空间优化利用和生态风险管控提供决策参考。

关键词：土地利用生态风险半变异函数空间自相关珠三角

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长株潭核心区土地利用生态风险驱动因子分析

湖南师范大学自然科学学报 2012年第5期35卷 85-89页

作者：傅丽华何燕子朱云湖南工业大学商学院中国株洲412007 湖南师范大学资源与环境科学学院中国长沙410081

驱动因子分析是土地利用生态风险评价和调控的基础.在全面分析长株潭核心区土地利用变化社会驱动因子的基础上,运用主成分分析法筛选直接导致土地利用生态风险的关键因子,并分析了各种驱动因子的影响.结果表明,社会经济发展水平及人口... 详细信息

驱动因子分析是土地利用生态风险评价和调控的基础.在全面分析长株潭核心区土地利用变化社会驱动因子的基础上,运用主成分分析法筛选直接导致土地利用生态风险的关键因子,并分析了各种驱动因子的影响.结果表明,社会经济发展水平及人口增长是长株潭核心区土地利用生态风险的主导驱动因子,建设用地变化与GDP变化具有高度一致性.该结果对进一步分析土地利用生态风险调控机制,研究景观结构及格局变化的生态学特征具有积极作用.

关键词：土地利用生态风险驱动因子主成分分析长株潭核心区

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天津市土地利用生态风险评价

生态学杂志 2014年第2期33卷 469-476页

作者：肖琳田光进水环境模拟国家重点实验室北京师范大学环境学院北京100875

基于1990—2005年天津市土地利用动态变化,在景观尺度构造土地利用生态风险指数,借助空间统计学方法和弹性理论,分析天津市土地利用生态风险及其对土地利用变化响应的时空分异特征。结果表明:土地利用结构与数量变化复杂,耕地、水域向... 详细信息

基于1990—2005年天津市土地利用动态变化,在景观尺度构造土地利用生态风险指数,借助空间统计学方法和弹性理论,分析天津市土地利用生态风险及其对土地利用变化响应的时空分异特征。结果表明:土地利用结构与数量变化复杂,耕地、水域向建设用地转换是主要土地利用变化形式,突出表现为耕地锐减与建设用地大幅扩展;土地利用生态风险时空分异显著,伴随建设用地扩张,高生态风险区增加、低生态风险区缩小,2005年各级生态风险区面积趋于一致;生态风险等级市区高、郊区低,总体呈圈层状布局,远郊蓟县北部和东部海岸带土地利用生态风险强度明显低于其他地区;不同土地利用相互转化与合并造成生态风险指数空间相关距离增加,土地利用生态风险空间正相关性显著,整体空间分异与局部空间差异均扩大;生态风险对土地利用变化的响应弹性具有时空差异,蓟县和宝坻区具有最大正响应弹性,内城区和汉沽区最低;土地利用生态风险增强的同时其对土地利用变化的响应弹性却呈现逆向发展,土地利用生态风险影响因子更加多元化。

关键词：土地利用土地覆盖变化土地利用生态风险空间统计学弹性理论天津市

基于3S的土地利用生态风险评价研究 ——以升金湖国家自然保护区为例

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基于3S的土地利用生态风险评价研究 ——以升金湖国家自然保护区...

作者：李鑫安徽农业大学

学位级别：硕士

随着社会经济发展,土地资源作为人类生产生活的重要载体,其生态风险的高低直接关系到人类社会经济发展的速度与质量。湿地,作为“地球的肾”,其土地利用生态风险的高低更是直接关系到水、空气等其他系统的循环。但是传统的土地资源监测... 详细信息

随着社会经济发展,土地资源作为人类生产生活的重要载体,其生态风险的高低直接关系到人类社会经济发展的速度与质量。湿地,作为“地球的肾”,其土地利用生态风险的高低更是直接关系到水、空气等其他系统的循环。但是传统的土地资源监测系统很难及时有效的获取土地资源结构和土地利用生态风险的变化信息,随着3S技术的兴起和发展,为土地利用生态风险的动态监测提供了可能。为此,本文选择湿地结构和功能较为完整的—安徽省升金湖国家自然保护区为研究区域,以1986年、1995年、2000年、2004年和2011年TM遥感影像作为基本数据源,结合安徽省升金湖自然保护区1：1万地形图,升金湖自然保护区功能规划图、SPOT5影像、《统计年鉴》等资料,在3S技术的支持下,利用ERDAS9.2对遥感影像进行波段组合、几何校正、裁剪,并建立土地利用分类模板,进行监督分类,形成5期土地利用分类景观图,提取土地利用结构变化信息,并利用Fragstats软件对研究区的土地利用景观指数进行分析,利用层次分析法构建土地利用生态风险综合模型,计算土地利用生态风险综合指数,绘制土地利用生态风险插值图,分析土地利用生态风险现状及形成的原因,为研究区土地资源管理与土地利用生态风险动态监控提供理论依据。(1) 从5期土地利用景观图可知,研究区土地利用现状是以耕地和水域为主,其中,耕地约占研究区总面积的43.86%,水域约占研究区的40%左右,其次是林地、建设用地、交通用地、未利用地、园地和草地。从1986年到2011年,研究区域土地利用变化情况呈现出耕地面积不断减少、交通用地和建设用地不断增加的情况,这表明研究区域土地利用结构受人类活动的干扰越来越强烈。由于湿地土地利用生态系统具有脆弱性和破坏后恢复较难的特性,建设用地和交通用地的过快增长会影响研究区土地利用生态系统整体的平衡,因此,在后期的土地资源开发和利用上需要注意对耕地、林地等其他原生态地类的保护。(2) 本文根据5期土地利用社会经济数据、土地利用变化数据和景观数据的分析构建了土地利用综合生态风险模型,经过模型计算结果可知,研究区的土地利用生态风险程度总体上有所缓解,但是研究区的西南角和东北角仍然属于土地利用生态风险重点监测区。(3) 本文利用马尔科夫链预测未来土地利用生态风险状况,根据2004-2011年土地利用转移矩阵,预测2018年土地利用变化情况,并计算土地利用生态综合风险指数。根据预测结果可知2018年,研究区耕地和水域面积将会减少,而其他地类将会持续增加,其中耕地面积减少幅度较低,约为2011年的4.85%,水域面积减少幅度较大,约为2011年的41.94%,园地面积增长幅度较大,与2011年相比约增长了约10倍。此外研究区的土地利用生态风险综合指数与2011年相比,下降幅度较为缓慢,约为0.86。

关键词：土地利用生态风险 3S技术评价模型升金湖国家自然保护区

升金湖国家自然保护区土地利用生态风险评价研究

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升金湖国家自然保护区土地利用生态风险评价研究

作者：盛书薇安徽农业大学

学位级别：硕士

土地是重要的资源,是人类生活的载体,影响着人类和动植物的生存和发展。土地利用生态风险的高低直接关系到人类和动植物的生存环境的好坏,因此对土地利用生态风险进行评价具有重要的意义。本文以安徽省升金湖国家自然保护区为研究对象,... 详细信息

土地是重要的资源,是人类生活的载体,影响着人类和动植物的生存和发展。土地利用生态风险的高低直接关系到人类和动植物的生存环境的好坏,因此对土地利用生态风险进行评价具有重要的意义。本文以安徽省升金湖国家自然保护区为研究对象,以1986、1995、2000、2004和2011年五期TM遥感影像作为基础数据源,结合SPOT5影像和1：10000地形图等辅助数据,运用ERDAS, ARCGIS等软件,根据土地利用现状,结合土地类型分类标准,运用监督分类方法将保护区三个功能区实验区、核心区、缓冲区,分为建设用地、草地、耕地、林地、水域、未利用地、交通用地和滩涂用地八种土地利用类型,再进行土地利用类型面积的统计,得到土地利用信息,从而分析土地利用时空动态变化情况和土地利用变化驱动力因子。采用层次分析和模糊数学法建立土地利用生态风险评价模型,计算土地利用生态风险指数,进行风险等级的判定,并对其进行评价。运用SAS软件的插值和三次回归方法,建立生态风险预测模型;运用计算机模拟方法进行土地利用生态风险预警计算,从而监测研究区的土地利用生态风险状况。首先,从获取的5期土地利用类型图知,研究区土地利用类型主要为耕地和水域。1986-2011年间,研究区耕地面积不断减少、交通用地和建设用地不断增加。根据土地利用生态风险模型计算的土地利用生态风险值可知,1986-2011年间,研究区的土地利用生态风险呈增强趋势,但是增速有所减缓,这可能与保护区管理站的建立有关。保护区三个功能区的土地利用生态风险有所不同,核心区主要是湖区,水域占主要土地类型,受人类经济活动影响较小,因此土地利用生态风险较小;缓冲区和实验区主要是人类活动的区域,建设用地和交通用地占比例较大,对生态环境的影响较大,因此土地利用生态风险较高。其次,本文运用SAS软件,采用插值和三次回归方法,建立保护区土地利用生态风险预测模型,再运用计算机模拟进行土地利用生态风险预警。通过土地利用生态风险预测模型,预测了2012-2020年的土地利用生态风险值,从预测的结果看,保护区的土地利用生态风险呈上升趋势,但是上升幅度不大。预警模型是对保护区风险的一种监测,通过风险预警可以将保护区的生态风险控制在安全范围内,可以通过调控影响风险的指标因子的值,从而让保护区处于安全状态。最后,本文研究了保护区1986-2014年水鸟的数量变化,分析水鸟的栖息地状况。水鸟主要栖息在保护区的核心区,即升金湖的湖区范围,升金湖的湖区分为上湖、中湖和下湖三个湖段,升金湖上、下两湖地势高,中湖地势低,上、下两湖的栖息地条件较中湖好,有丰富的水草和滩涂,适合水鸟的栖息。根据保护区的现状,提出保护的环境治理建议,保护栖息地的生态环境。

关键词：土地利用生态风险空间动态变化评价模型预测预警评价栖息地

典型喀斯特峰丛洼地土地利用生态风险评价——以平塘县为例

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湖北农业科学 2017年第4期56卷 797-800页

作者：易武英周文龙苏维词代丽华贵州科学院贵州省山地资源研究所贵阳550001 重庆师范大学地理与旅游学院重庆400047

以喀斯特峰丛洼地发育典型黔南平塘县为研究对象,以2000、2005、2013年三期TM遥感影像为基础数据源,基于"3S"技术手段,结合景观生态学理论,利用土地利用程度指数、耕地垦殖指数、植被覆盖指数、景观多样性指数、景观优势度指数等指标,... 详细信息

以喀斯特峰丛洼地发育典型黔南平塘县为研究对象,以2000、2005、2013年三期TM遥感影像为基础数据源,基于"3S"技术手段,结合景观生态学理论,利用土地利用程度指数、耕地垦殖指数、植被覆盖指数、景观多样性指数、景观优势度指数等指标,构建土地利用生态风险评价指标体系,运用改进的TOPSIS模型与变异系数法相结合的方法 ,计算土地利用生态风险综合指数,对研究区不同研究时期土地利用风险进行综合评价。结果表明,研究期间平塘县土地利用生态风险呈增大的变化趋势,土地利用生态风险综合指标从2000年的24.819上升到2013年75.181,主要由于平塘县生态本底极其脆弱敏感,随着人口增长、社会经济发展,大规模不合理的土地开发利用活动给当地造成了极大的生态风险隐患。

关键词：土地利用生态风险改进TOPSIS模型喀斯特峰丛洼地平塘县