土地利用/土地覆被分类系统研究进展

土地利用/土地覆被变化是全球变化研究中的一个重要内容,而土地利用/土地覆被分类又是研究土地覆被变化的重要前提,它既影响着分类结果的表达,也决定着分类数据的应用领域。本文简要回顾和评述了国内外土地利用/土地覆被分类系统的研究进展。研究认为,土地利用/土地覆被分类系统,1970年代之前以土地利用分类为主,着重于土地用途的差异,主要用于土地利用现状调查和土地利用制图;1970年代随着遥感和计算机技术的发展,以土地覆被为主的分类系统迅速发展起来,它着重于土地类型的差异,主要用于土地覆被变化研究。研究指出,目前的土地利用/土地覆被分类系统一般都适用于特定研究目的和研究尺度,没有统一标准,这种土地分类系统的不兼容性,给土地覆被数据的汇总、分析与共享带来了诸多不便。但一个"万能"的土地分类系统又是不存在的。鉴于此,研究认为一个标准土地分类系统应该是多级的、开放的系统,高级别的土地覆被类型可以直接基于遥感影像进行识别,以便于实现分类数据的比较和共享;低级别的土地覆被类型可以根据特定研究目的灵活制定,以满足特定的研究需要。     

湘江流域土地利用/覆被变化研究

以红壤丘陵区典型流域—湘江流域为研究区域,利用1995、2000年2个时段的土地利用图,在RS和GIS的支持下,分析了土地利用的变化,并结合相同时段湘江流域的水质数据,探讨了流域内土地利用类型的变化状况。研究结果表明,从1995至2000年期间,湘江流域的耕地减少0.37%,林地、草地、水域、城乡居民点和工矿用地分别增加0.10%、0.06%、0.18%、0.03%。     

试论中国土地利用和土地覆被变化及其人类驱动力研究

随着全球变化研究工作的深入，科学家逐步认识到人类对土地的利用所引起的土地覆盖的变化也是全球环境变化的主要原因和重要组成部分。由于土地覆盖变化由土地利用所引起，而土地利用又受到人类驱动力的支配，为此必须解释土地变化与社会驱动力的关系。国际地圈一生物圈计划和全球环境变化的人文领域研究计划已共同制定了有关的研究议程，我国应积极响应，尽可能与之接轨，同时也要反映出中国的特点，其研究内容应包括：原因与覆被状态的类别划分，土地覆盖状态的演变过程，土地覆盖变化的模拟与预测，并确定优先研究区域。     

西双版纳土地利用/土地覆被变化时空格局分析

西双版纳土地利用/土地覆被变化对于区域土地资源合理利用和生态环境保护以及边境安全保障具有重要意义。基于Landsat TM/ETM遥感数据,采用决策树分类方法,获得西双版纳1990年、2000年和2010年3期的土地利用/土地覆被分类数据;从结构变化、类型变化、空间变化3个角度,系统分析1990-2010年间西双版纳的土地利用/土地覆被时空变化规律,并对轮歇地、茶园和橡胶园3个典型地类进行了重点讨论。研究表明:①西双版纳土地利用/土地覆被呈现以"林地-园地-耕地"为主导的地域结构特征,有林地是最为重要的土地覆被类型,橡胶园是最为主要的土地利用类型;②1990-2010年间,土地利用/土地覆被变化速度呈加快趋势,土地利用强度呈增加趋势,近10年来则更为显著;③1990-2010年间,土地利用/土地覆被变化的主要特征是有林地不断减少,橡胶园、旱地和茶园不断增加;有林地为面积减少最多的地类,橡胶园为面积增加最多的地类,轮歇地为增速最快的地类,灌木林地为减速最快的地类;④1990-2010年间,土地利用/土地覆被类型发生转化的地类主要是轮歇地、灌木林地和有林地,主要的转化方向是轮歇地向有林地和灌木林地转化,橡胶园和茶园的主要来源是有林地和灌木林;⑤1990-2010年间,土地利用/土地覆被空间变化较显著的地类是有林地、灌木林地、橡胶园、茶园和轮歇地;有林地呈以减少为主要特征的"南退北进"的空间变化特征,灌木林地呈先增加后减少为主要特征的"西退东进、南退北进"的空间变化特征,橡胶园呈以增加为主要特征的"以景洪市区为中心,北上南进,西拓东扩"的空间变化特征。     

近三十年阿拉善左旗土地利用/覆被变化研究

本文选取美国陆地卫星数据作为基础数据源对长时间序列、县域土地利用/覆被变化进行研究,也可以为以后进行大尺度区域的土地利用/覆被变化研究提供参考信息。     

近20年来伊犁新垦区土地利用/覆被变化分析

本文基于1985年、2000年和2008年3期土地利用数据,对新疆伊犁新垦区土地利用格局时空变化进行了定量研究。结果显示：1985年～2008年间,耕地净增加4.99×10⁴hm²,面积比由38%上升至57%;未利用地增长仅次于耕地,增长面积为1.07×10⁴hm²,水域,林地,建设用地都呈增长趋势;草地为唯一减少的土地利用类型,缩减7.02×10⁴hm²,面积比由49%缩减为36%。通过对土地利用变化格局的分析可以得出,农业开垦是新垦区土地利用方式变化最主要的驱动力因素,草地面积减少是其他土地类型面积增加的主要来源,盐碱地增多和沼泽减少反映了该地区存在因农业开垦而导致的自然环境恶化现象。     

黑龙江省大庆市产业结构对土地利用/土地覆被变化的影响

大庆作为靠自然资源(石油、草原、耕地)发展起来的典型资源型城市,同时也是人类活动影响剧烈的地区之一,具有土地利用/土地覆被变化剧烈的特点。利用大庆市5个时段遥感影像解译得出的大庆市的土地利用数据,分3个阶段对大庆市三大产业产值和土地利用进行典型相关分析,并且计算了大庆1992年至2001年的大庆市区及4个县的产业工业化与土地利用的耦合系数。根据典型相关分析及耦合系数的结果,对大庆市土地利用变化的产业结构原因进行分析。结果表明,作为典型资源型城市的大庆由于受资源开发和利用的影响其土地利用/土地覆被变化有独特的特点,土地利用变化和产业结构之间存在着密切的联系。大庆市土地利用变化受工业产值,特别是与石油有关工业产值的影响较大。     

水网密集区土地利用/覆被变化及其建设用地适宜性评价——以吴江市芦墟镇为例

本文以吴江市芦墟镇为例，以2000年和2004年SPOT影像中提取出的用地信息为基础，对研究区的土地利用/覆被动态变化与建设用地适宜性进行了定量与定位分析。文章首先介绍了SPOT影像的前期处理与用地信息的提取过程，得到两期土地利用/覆被分类图；然后依据解译的信息对土地利用/覆被的动态变化进行分析，计算研究期内各类用地的增长规模、变化速率与变化强度的变化，并通过GIS中的叠置功能分析出各类用地的转移矩阵，以此解释不同类型用地之间的消长关系；接着剖析了土地利用过程中出现的空间问题，主要表现在空间格局与生态环境受到破坏、镇区空间快速无序的扩张、建设用地过于分散这3个方面；最后对研究区的建设用地适宜性进行了定量与定位评价，分析出建设用地的空间发展潜力较小。     

WRF土地利用/覆被数据优选及其在城市热岛模拟中的应用

针对WRF模式自带土地利用数据更新不及时及精度不高的现象,本文将国内外主要土地利用数据（MODIS2012、GLC2009、GLC2000）与WRF模式耦合进行土地利用数据的优选,并将优选数据初步应用于枣庄城市热岛模拟中。结果表明：①MODIS2012数据能够较好地反映研究区域土地利用类型的空间分布特征,有较好的模拟结果;②研究区10月份热岛强度最大为0.671℃,其次是1月份和7月份分别为0.570℃和0.550℃,而4月份热岛强度较小为0.467℃;城市热岛强度日最大值出现在22~23点,最小值出现在13~14点;③由于盛行风向的影响,滕州市与枣庄市中区城市热岛中心均存在春夏季北进、秋冬季南移的现象;④枣庄地区城市热岛主要受枣庄市中区的影响,各土地利用类型对城市热岛的贡献率大小排序为：城镇建设用地>农田>林地>未利用地>草地>水体。     

内蒙古农牧交错带土地利用变化及其环境效应

农牧交错带以其典型的生态脆弱性特征与生产经营上的农牧过渡性特点受到了国内外学者的广泛关注.内蒙古农牧交错带在人口增长与环境恶化的双重胁迫下,土地利用方式与程度发生了深刻变化,并由此引发了一系列的环境问题.该文利用20世纪80年代后期与90年代后期的美国陆地卫星遥感数据,分析了内蒙古农牧交错带土地利用变化的特征.研究发现,10年间,交错带的用地类型变化主要体现为耕地的扩展以及林地、草地和未利用土地的收缩.土地利用变化过程,尤其是现代强度开发利用过程,引起了内蒙古农牧交错带生态系统结构和功能的整体演化,主要表现在:由于部分地区的土地利用方式由以放牧为主转变为以农耕为主,土地利用的强度不断加大,使草原环境日趋恶化,出现了草地沙化、草地质量下降及其第二性生产力转化率低下、草地生物多样性减少与草原生态系统整体功能下降的特征.与此同时,农区环境也出现了不断恶化的趋势,天然森林植被的退化十分严重,森林被大量砍伐,出现了比较明显的林地向耕地转移的趋势.沙漠化面积的不断扩大,土地利用程度的加剧,导致了有限水资源的超量开采,使沼泽与湿地面积持续萎缩,湿地生态系统结构不断发生演替.     

黄河三角洲土地利用/覆盖变化驱动力分析

土地利用/覆盖变化(LUCC)的驱动力分析是土地利用/覆盖变化研究的核心。本文利用黄河三角洲东营市1984年~2001年5个时期的土地利用/覆盖数据,简要分析了黄河三角洲LUCC特征,重点研究其驱动力因子。在黄河三角洲,耕地和未利用地之间的双向转化最为频繁。海陆河流的交互作用使得黄河三角洲淤进蚀退变化占有较大的比重;淡水资源时空上的分布不均匀,使对平原水库的建设力度大为增加。对土地的盲目垦荒和粗放经营方式,是耕地与未利用地双向转换频繁的最主要原因;人口的增长,特别是非农业人口的增长,是居民地增多的主要原因;农业生产效益,对耕地、灌草地、内陆水体和未利用地之间的结构变化产生了较大的影响。在未来几年,整个黄河三角洲的面积将处于一种动态的平衡中,面积基本保持稳定。要实现黄河三角洲的可持续发展,就要在顺应自然因子的条件下,提高水陆比例,科学合理垦殖经营,大力发展和保护灌草地资源。     

新疆焉耆盆地近40年土地利用与土地覆被演化

焉耆盆地是塔里木盆地广博荒漠背景下的一个绿洲,盆地内各种景观分异十分显著,其中心的博斯腾湖在当前西部大开发之际担当着向塔里木油田供水和向塔里木河生态输水的重要任务.因而了解焉耆盆地土地利用与覆被格局及其变化是博斯腾湖及其下游地区今后规划和发展的前提.该文通过利用各种景观指数以及斑块转移矩阵分析了20世纪60年代、90年代以及2000年焉耆盆地的土地利用与覆被类型的演化特征.结果显示从20世纪60年代到2000年,研究区土地利用与土地覆被结构经历了复杂的演化,盆地内各种景观变得越来越破碎,异质性明显增加;但是总的来说,盆地中绿洲和荒漠仍呈现出鲜明的分异.而人口的增加、农业的发展模式、以及由于自然和人为因素所产生的水资源的动态变化等是导致盆地土地利用与覆被变化的主要影响因子.     

长江三角洲土地资源可持续利用系统分析与策略选择

该文分析了长江三角洲土地资源可持续发展利用背景,阐述了区域土地资源可持续利用层次目标和影响因素,重点论述了长江三角洲土地资源利用数量、质量、效率3个方面的关键问题,提出包括内涵型土地开发模式、立体化土地利用方式、主动型土地保护策略和诱致性土地管理机制的区域土地资源可持续利用策略。     

西双版纳土地利用/土地覆被变化时空格局分析简

西双版纳土地利用/土地覆被变化对于区域土地资源合理利用和生态环境保护以及边境安全保障具有重要意义。基于Landsat TM/ETM 遥感数据,采用决策树分类方法,获得西双版纳1990年、2000年和2010年3期的土地利用/土地覆被分类数据;从结构变化、类型变化、空间变化3个角度,系统分析1990-2010年间西双版纳的土地利用/土地覆被时空变化规律,并对轮歇地、茶园和橡胶园3个典型地类进行了重点讨论。研究表明：①西双版纳土地利用/土地覆被呈现以“林地-园地-耕地”为主导的地域结构特征,有林地是最为重要的土地覆被类型,橡胶园是最为主要的土地利用类型;②1990-2010年间,土地利用/土地覆被变化速度呈加快趋势,土地利用强度呈增加趋势,近10年来则更为显著;③1990-2010年间,土地利用/土地覆被变化的主要特征是有林地不断减少,橡胶园、旱地和茶园不断增加;有林地为面积减少最多的地类,橡胶园为面积增加最多的地类,轮歇地为增速最快的地类,灌木林地为减速最快的地类;④1990-2010年间,土地利用/土地覆被类型发生转化的地类主要是轮歇地、灌木林地和有林地,主要的转化方向是轮歇地向有林地和灌木林地转化,橡胶园和茶园的主要来源是有林地和灌木林;⑤1990-2010年间,土地利用/土地覆被空间变化较显著的地类是有林地、灌木林地、橡胶园、茶园和轮歇地;有林地呈以减少为主要特征的“南退北进”的空间变化特征,灌木林地呈先增加后减少为主要特征的“西退东进、南退北进”的空间变化特征,橡胶园呈以增加为主要特征的“以景洪市区为中心,北上南进,西拓东扩”的空间变化特征。     

洮儿河流域土地利用变化对地表蒸散量的影响

在全球变化以及人类活动的双重影响下,流域水文循环具有明显的二元结构特征。地表蒸散作为流域水文循环的重要环节,体现了流域内物质、能量和信息体系的变化,与土地利用/覆被变化息息相关。本文研究中从洮儿河流域土地利用/覆被变化的时空动态入手,借助于Penman-Monteith模型计算获取了洮儿河流域的生长季蒸散量,在分析流域内蒸散量变化时空动态规律及其特点的基础之上,以生态干扰度指数将土地利用方式的变迁对地表蒸散量影响程度展现出来。结果表明从3个时段的蒸散量来看均较前期均呈增加趋势,空间上流域蒸散发呈分散增加趋势,中下游地区尤为明显;生态干扰度指数反映出土地利用方式的变迁引起土地覆被格局变化对参考作物蒸散量的调节能力降低,甚至起到了一定的放大作用,局地蒸发旺盛,造成次生盐渍化等生态环境问题在洮儿河流域凸现。     

长三角地区城市土地集约利用与经济社会发展协调评价

在城市土地-经济社会复合系统分析的基础上,本文构建了城市土地集约利用水平与经济社会发展水平协调评价指标体系,通过因子分析法对2006年长三角地区城市土地集约利用与城市经济社会发展的协调程度进行评价。结果表明,长三角城市土地集约利用与经济社会发展协调程度具有明显的空间差异：上海、苏州、无锡和杭州城市土地集约利用与经济社会发展水平均较高,是综合水平双高型协调;南京、宁波城市经济社会发展水平较高,但城市土地集约利用水平较低,是城市土地集约利用水平滞后型不协调;镇江、泰州、嘉兴、湖州、绍兴、台州城市经济社会发展水平与土地集约利用水平表现出双低的特征,是综合水平双低型不协调;常州、南通、扬州、舟山城市土地集约利用水平较高,但城市经济社会发展水平较低,是城市经济社会发展水平滞后型不协调。     

土壤类型对三江平原土地利用/覆被变化的影响

作为我国重要的粮食生产基地和淡水湿地集中分布区,三江平原对于保障国家粮食安全和区域生态安全具有举足轻重的地位。由于人类活动的剧烈影响,过去50年期间,三江平原土地利用/覆被发生了显著变化。本文在分析1954年～2005年三江平原土地利用/覆被变化过程的基础上,深入探索了土壤类型对土地利用/覆被变化过程的影响。结果表明,过去50余年中,三江平原土地利用/覆被变化剧烈,其中耕地增加了2.25倍,增加面积为385.55×10⁴hm²。与耕地面积相对应的是湿地、林地和草地的大幅度减少,减少面积分别为256.72×10⁴hm²、66.92×10⁴hm²和57.65×10⁴hm²。草甸土、白浆土、沼泽土、暗棕壤和黑土为土地利用变化最为剧烈的几种土壤类型,农业开垦活动和耕地面积的增加是研究区土地利用变化的主要特征和主导因素,湿地、林地和草地减少区域的土壤类型与耕地增加区域的主要土壤类型一致。三江平原耕地开垦对土壤类型的选择顺序为：草甸土、白浆土→沼泽土→暗棕壤。这一现象表明耕地开垦首先从自然条件相对优良的土壤资源草甸土、白浆土进行开发;随着草甸土和白浆土面积的迅速减少,沼泽土于1986年～1995年和1995年～2000年期间成为耕地开发最多的土壤类型;随着以上3种土壤类型中可开垦的土地资源减少,暗棕壤于2000年～2005年期间成为耕地开发最多的土壤类型。