WRF土地利用/覆被数据优选及其在城市热岛模拟中的应用北大核心CSCDCSSCI

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.     

长江三角洲土地利用/土地覆被动态变化及其环境效应

本文通过研究长江三角洲土地利用/土地覆被变化过程中土地覆被的类型,动态变化过程和环境效应等方面,发现整个长江三角洲城市建城区面积在13年间净增了1500km2。其中,上海、苏锡常地区、杭州等中心城市土地利用变化最大,城市化进程最为迅速。长江三角洲耕地流失严重,平均年耕地递减率达0.55%,约为同期全国平均值的2倍。近60年来,长江三角洲地区耕地递减率变化总体上呈明显的波动减少趋势,经历了由缓慢减少→迅速减少→缓慢减少→急剧减少的变化过程。城镇扩展、交通道路建设以及农业内部结构调整是耕地减少的主要原因。长江三角洲地区河网水系缩减迅速,主要表现在湖泊的湮废与河流的填塞两方面。土地利用/覆被变化同水网体系消失紧密相关,同时它也深刻地影响着河流、湖泊水质、城市土壤污染物的迁移转化与城市气候。     

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%。     

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。     

区域土地利用/覆被变化特征与生态发展模式——以湖北省保康县为例

采用GIS和数理统计方法对保康县1996～2005年土地利用/覆被变化特征进行研究,从而有针对性地提出生态发展模式的建议,以期为土地资源的可持续利用提供借鉴。     

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。     

基于不同空间尺度的乌鲁木齐都市圈土地利用/覆被变化研究

新疆乌鲁木齐都市圈是在干旱背景下形成的城市群体地域空间,文章以此为研究区域,基于多源空间数据,利用GIS空间分析方法,在宏观、中观与微观尺度上对都市圈的土地利用/覆被变化进行分析。得出以下结论：①都市圈土地利用/覆被变化在山地、绿洲和荒漠区差异很大,山地与荒漠区的土地覆被变化较弱,绿洲区的用地变化非常显著,其中受人为影响的土地覆被变化尤为明显;②绿洲区的裸地和农业用地在规模上变化最大,城镇、农村居民点和道路的变化幅度最为明显,农业用地与建设用地主要向北部冲积平原扩展,初步形成了以农田为基底的都市圈城市格局;③各城市用地规模悬殊较大,核心城市占主导地位;城市用地扩展在空间上表现出各向异性的特点;核心城市的主要用地变化具有较为明显的圈层分异特征,中小城市的用地初具圈层结构。     

近50年来三江平原分区域土地利用/覆被变化及土壤侵蚀分析

选取1954年的地形图、1976年Landsat/MSS影像数据、1986年和2000年Landsat/TM标准假彩色合成影像作为基本信息源,在专家知识参与下,获得三江平原近50年的土地利用/覆被变化信息;基于GIS和USLE方程求取了三江平原4个时期的土壤侵蚀量;根据获取的土地利用和土壤侵蚀数据,在对三江平原分区域的基础上,详细地了解和分析了各区域近50年的土地利用/覆被变化状况和土壤侵蚀发展趋势,据此对每个区域的土地资源的合理利用和侵蚀防治提供针对性建议,以期为该区域的可持续发展提供科学依据。     

土地覆盖/利用变化对中国区域气候的影响

气候系统中的陆-气相互作用长期以来已经得到广泛的关注,但是直到最近,区域尺度上土地覆盖/利用变化对气候影响的统计事实分析仍非常少,模拟研究中植被对气候变化响应的描述不足.本文系统研究了陆-气相互作用对区域气候的影响,尤其针对上面所提到的两个方面.通过对前期的植被覆盖状况和夏季降水的关系研究为植被覆盖变化对区域气候的影响提供了观测统计上的证据,并进一步分辨出中国北方过渡带可能是植被-大气相互作用的最敏感地区.通过比较观测站点和再分析资料的年代际趋势表明城市化和其他的土地利用变化对气候变暖产生了贡献,使中国东部的平均气温升高了0.12 ℃/10 a.区域气候模拟还表明,中国北方过渡带及其附近地区的植被退化对表面气候和大气环流都带来了显著影响,它们的变化与观测的年代际异常以及我们统计分析的结果一致.表明地表退化可能是中国近几十年气候异常的重要原因之一.最后我们探讨了改进后的动态植被参数化方案在区域气候模拟中的作用.     

北京城市绿地对热岛效应的缓解作用

按照城市功能定位将北京市分为中心城、卫星城和郊区,利用2005-2011年的19个站点逐日3个时次(8∶00、14∶00、20∶00)的温度数据,对比分析中心城和卫星城城市热岛效应强度及其变化,同时利用野外试验数据,对比研究不同城市绿地对北京城市热岛的缓解作用。结果表明:1各时次年平均气温中心城卫星城郊区,且中心城和卫星城年平均气温波动上升,而郊区却波动下降,致使各时次中心城和卫星城热岛强度波动增强,且热岛强度增幅中心城高于卫星城;2中心城热岛强度冬季夏季,而卫星城夏季冬季,冬季均以8∶00最强,14∶00最弱,夏季卫星城各时次城市热岛强度次序与冬季相同,但夏季中心城却以20∶00最强,14∶00最弱;3绿地缓解热岛效应功能与绿地类型、树种组成、林分密度等群落结构及管理措施等相关,试验绿地夏季9∶00-16∶00的降温幅度约为0.2~12.9℃,各类绿地平均降温幅度介于1.2~9.5℃,平均降温约4.2℃,以乔草绿地最大,草地最低。因此,合理的群落结构与空间布局可增强区域绿地缓解热岛效应功能。     

生态建设工程对鄱阳湖区域土地利用/覆被变化的影响

生态建设工程可在很大程度上快速改变区域土地利用/覆被格局。本文以鄱阳湖区域三个典型村落为研究对象,利用遥感手段和实地调研获取研究区生态建设工程实施前(2000年)、后(2013年)土地利用信息,在此基础上,结合农户问卷调查,从土地利用程度综合指数(L_j)、土地利用重要性指数(C_i)、林草植被覆盖度(I)指数等方面,分析土地利用变化特征。结果表明:总体上,生态工程建设实施后,鄱阳湖典型村落土地利用程度均呈下降趋势,林草植被覆盖度呈上升趋势。这对于改善鄱阳湖区域生态环境质量具有重要的意义。不同生态建设工程对鄱阳湖区域典型村落土地利用变化影响差异明显。其中,退田还湖工程引起的土地利用变化的重要性指数相对较高,对综合土地利用程度和林草植被覆盖度影响最大;“一大四小”工程引起的土地利用变化的重要性指数也相对较高。单一的“一大四小”工程对土地利用程度和林草植被覆被度的影响较小,但“一大四小”工程与退田还湖工程重合部分使土地利用程度下降,林草植被覆盖度提升。退耕还林工程引起的土地利用变化的重要性指数相对较低,其对土地利用程度和林草植被覆盖度影响较大。     

国家中心城市土地利用变化稳定性和系统性特征——以武汉市为例

运用改进的土地利用变化强度分析框架探析国家中心城市土地利用变化模式的稳定性和系统性特征。以土地利用变化转移矩阵为基础,从自上而下的三个层次（间隔、类别、转换）分析区域土地利用变化强度动态特征。鉴于多种地类相互转换过程分析的非直观性,提出一种转换模式交叉列联表表示各种转换类型的稳定性和系统性特征,并有助于研究者将土地利用变化的模式与过程相联系。以国家中心城市武汉为研究案例,分析其1996—2015年土地利用变化模式的稳定性和系统性特征,并对比其他国家中心城市近年来土地利用变化模式特征。结果表明：武汉市近年来土地利用变化强度呈上升趋势,农村居民点用地、城镇建设用地和耕地的转入以及耕地、未利用地和水体的转出表现出时间尺度稳定性。耕地向城镇建设用地和农村居民点用地等转换过程则表现为稳定的系统性变化模式。其他国家中心城市主要土地利用变化模式与过程及武汉市表现出较大的相似性。改进后的强度分析框架能更直观地反映土地利用变化模式的稳定性和系统性特征,研究结果对深入挖掘国家中心城市土地利用变化模式信息,理解其土地利用变化过程与机制具有重要作用。     

粤港澳大湾区城市热岛空间格局及影响因子多元建模

探究影响城市热岛空间格局的因子,及科学分析各因子的作用机制,对揭示城市热岛效应的机理有着重要意义。本文以粤港澳大湾区为研究区,综合利用数据空间化表达、空间叠置、地理探测器等方法,对影响城市热岛空间格局的因子开展研究,并构建地表温度与影响因子间的多元关系模型。结果表明,粤港澳大湾区的城市热岛强度等级呈现中间高四周低的空间分布格局,并在珠江入海口两岸形成半环状城市热岛带。本文选取的5种影响因子对城市热岛的空间格局皆具有较高的解释力,平均解释力排序为：单元人口密度（0.668）>建设用地面积占比（0.577）>单元路网密度（0.573）>植被面积占比（0.538）>水体面积占比（0.428）。所构建的多元关系模型,能较准确地反映城市热岛区域地表温度的分布状况,所拟合的地表温度结果与实际地表温度平均值的误差为0.34℃。     

生产要素投入对城市土地利用效率的影响——基于不同工业化阶段省级数据

城市土地利用效率是影响城市化进程的重要因素,提升城市土地利用效率对于推动区域协调发展具有重要意义,但是如何差异化提升不同区域城市土地利用效率有待研究。本文首先基于生产要素理论,分析城市生产要素投入对城市土地利用效率的影响机理,其次利用1996—2017年中国30个省（市、区）的数据实证分析资本、劳动力与创新投入对土地利用效率的作用,并探讨不同工业化阶段的差异化影响。主要结论如下：①总样本的回归结果显示,资本投入、劳动力投入以及创新投入对城市土地利用效率产生显著的正向作用。②不同工业化阶段的异质性回归结果显示,在工业化初期阶段,资本与劳动力投入能够显著促进城市土地利用效率的提升;在工业化中期阶段,资本、劳动力与创新投入都能够对城市土地利用效率产生显著的正向影响;在工业化后期阶段,资本投入对城市土地利用效率的影响显著为负,而劳动力和创新投入对城市土地利用效率影响显著为正。研究表明,在不同工业化阶段,影响城市土地利用效率的因素及其作用强度和方向均有差异。因此,为更加集约利用土地,需制定差别化的政策,促进不同工业化阶段城市土地利用效率的提升。     

土地覆盖/利用变化对区域气候的影响（英文）

气候系统中的陆-气相互作用长期以来已经得到广泛的关注，但是直到最近，区域尺度上土地覆盖/利用变化对气候影响的统计分析仍非常少，模拟研究中植被对气候变化响应的描述不足。本文系统研究了陆-气相互作用对区域气候的影响，尤其针对上面所提到的两个方面。通过对前期的植被覆盖状况和夏季降水的关系研究为植被覆盖变化对区域气候的影响提供了观测统计上的证据，并进一步分辨出中国北方过渡带可能是植被-大气相互作用的最敏感地区。通过比较观测站点和再分析资料的年代际趋势表明城市化和其他的土地利用变化对气候变暖产生了贡献，使中国东部的平均气温升高了0.12C/10yr。区域气候模拟还表明，中国北方过渡带及其附近地区的植被退化对表面气候和大气环流都带来了显著影响，它们的变化与观测的年代际异常以及我们统计分析的结果一致。暗含着地表退化可能是中国近几十年气候异常的重要原因之一。最后我们探讨了准确参数化植被和动态植被在区域气候模拟中的作用。     

长江经济带城市土地利用效率评价

城市土地资源的合理有效利用是经济可持续发展的重要保障。以长江经济带108个地级及以上城市为研究对象,运用三阶段DEA模型和Malmquist指数对2005—2015年城市土地利用效率进行静态和动态分析。研究结果表明：①剔除外部环境和随机误差因素对城市土地利用效率影响之后,综合效率和纯技术效率显著提高,规模效率、技术进步和全要素生产率呈现不同幅度下降;②土地利用效率整体处于较低水平,空间格局呈现下游地区显著高于中、上游地区,长江沿线以南地区显著高于以北地区的分布态势,与纯技术效率联系密切;③土地利用规模报酬空间分异明显,长江中上游地区多处于规模报酬递增阶段,而中下游地区投入冗余情况显著;④土地利用全要素生产率年均下降0.7%,前期受到规模效率和纯技术效率的抑制,后期由技术进步推动发展,各城市土地利用效率趋于均衡。     

长三角区域一体化与城市土地利用效率的协同测度及交互响应

城市土地利用效率影响区域一体化中的要素流动方向和产业发展态势,土地利用效率的提高是驱动一体化发展的重要因素.如何有效协调长三角一体化和土地利用的良性关系,成为学界的研究热点.因此,本文基于区域一体化与城市土地利用效率的协同机理分析,构建区域一体化与土地利用效率效率评价体系,解析其时空演变特征;通过灰色关联分析验证了两者...