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1982-2012年南四湖湿地景观格局演变分析 总被引：4，自引：1，他引：3
湿地资源具有重大的生产、生态效应。近年来,湿地丧失和退化越发严重,由此带来的生态环境问题自然成为人类关注的热点,湿地研究成为国内外学者研究的前沿领域。本研究以山东省南四湖多时序遥感与土地利用数据为基础,运用遥感和GIS技术,选取斑块密度(PD)、斑块类别面积(CA)、最大斑块指数(LPI)等景观格局指数,对南四湖1982-2012年的湿地景观格局与变化特征进行分析。研究结果表明:①1982年以来,南四湖自然湿地面积逐渐下降,由1982年的118 671.10hm2减少到2012年的69 525.63hm2;而人工湿地的面积逐年增加,2012年人工湿地达93 830.04hm2,南四湖湿地以人工湿地为主,其变化对南四湖湿地的影响较大;②对重要景观指数的计算表明:1982-2012年斑块个数(PD)逐年增加,且增长速度较快,主要是由于人口增长引起的建设用地面积不断增长;斑块平均面积(AREA-MN)在研究时期内呈逐年下降的趋势,说明南四湖湿地的破碎化程度在逐年加剧,人类活动对南四湖的影响越来越大;多样性指数(SHDI)呈波动状上升,说明研究范围内多样性逐年增大;景观均匀度(SHEI)变化不大,说明斑块类型在景观中趋于平衡。湿地景观格局的变化是自然因素和社会因素共同作用的结果,但更主要的原因为人类活动。 相似文献
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滇池流域1974年至2008年土地利用的分形动态 总被引：2，自引：1，他引：2
在遥感与GIS技术的支持下,通过滇池流域从1974年-2008年近35年间时间序列上的土地利用分类数据监测流域整体景观与分地类的分形维动态,试图从分形视角为滇池流域土地利用政策的制定提供理论依据,协调高原湖滨城市发展和湖泊生态系统保护.结果表明:①流域内各地类的形态呈现分形维特征,分形维数从植被覆盖类型(荒草地、农用地和林地)到裸地与建成区、水体依次减小;②近35年来滇池流域景观的整体分形维数持续上升,逐渐接近于临界值1.50,其结构稳定度持续下降,趋于随机运动的不稳定状态;③农用地与建成区的分形维数均呈“逐渐提高后稍有降低”的变化趋势,荒草地分形维数的变化趋势则相反,林地的分形维数总体呈上升趋势,裸地与水体的分形维数总体呈下降趋势.城市建成区快速扩展过程中农用地的占用与补给所导致的一系列土地利用变化是滇池流域土地利用分形维数与结构稳定度变化的主要驱动因素.滇池流域在制定区域土地开发和利用政策时,应以控制流域整体分形维数的提高、保证流域景观整体的结构稳定度为基本原则,进行建设用地的空间蔓延管制,将发展的重心转移到旧城的改造与更新,对零星分布于林地与荒草地过渡地带的农用地贯彻退耕还林还草政策,将耕作条件良好且邻近分布的农用地整治连片. 相似文献
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基于分形理论的土地利用空间行为特征——以江西东江源流域为例 总被引：15，自引：1，他引：14
为增进对土地利用空间行为变化的理解,以分形理论为指导,在RS和GIS技术支持下,建立了东江源流域土地利用空间数据库,运用分形模型和提取数据对江西东江源流域土地利用空间格局的变化进行了研究。获得了1985年和2000年两个时期各个土地利用类型的分形维数和不稳定性指数,并且参照了常用的景观指数,包括斑块密度指数、景观斑块形状破碎化指数和景观类型分离度指数,对土地利用空间行为变化进行了定量分析,研究结果显示,景观斑块破碎度指数由0. 945变为0. 936,呈下降趋势;其他林地和有林地等土地利用类型的稳定性呈上升趋势,而高覆盖度草地、水域、灌木林地、旱地、水田等土地利用类型的稳定性明显降低,说明近期应当对它们进行适当保护;对其他林地和有林地而言,分形维数降低的程度,一方面说明了土地斑块形态规整化改善的程度,另一方面也说明了人们改善土地形态的行为强度,如植树造林、退耕还林。 相似文献
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南四湖湿地土地利用格局演变与生态效应 总被引：6，自引：0，他引：6
以南四湖湿地为研究区,选取1980-2012年间的5期遥感、土地利用等数据,在RS、GIS技术支持下,运用土地利用动态度模型和马尔科夫模型(Markov)分析研究区1980-2012年土地利用格局变化情况,采用生态系统服务价值评价方法,分析土地利用格局变化引起的生态效应。结果表明:①1980-2012年南四湖土地利用动态度分析得出:1980-2012年南四湖地区总体的土地利用变化速度较为缓慢,其中1990-2000年南四湖综合土地利用动态度最大,变化速率最快为1.84%;南四湖地区各土地利用类型动态度变化最快的是滩涂沼泽和未利用地;②1980-2012年南四湖土地利用格局结构变化特点是:其他农用地增加幅度为223.65%,主要是由于水产养殖业蓬勃发展,农业产业结构发生变化;建设用地面积增加较大,主要受城市化的影响;其他用地面积减少,转化为耕地和其他农用地;③1980-2012年南四湖湿地地区生态服务价值不断减少,负向贡献率大于正向贡献率,滩涂沼泽和水域面积减少是引起南四湖湿地地区生态价值减少最关键的因素。 相似文献
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土地利用变化对盐城自然保护区湿地景观的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
以江苏盐城海滨为研究区域，利用GIS技术分析区域土地利用变化对盐城保护区湿地景观多样性和
优势度影响，并探讨人类干扰强度、湿地景观变化与核心区景观连通性的相关关系。结果显示：①1987年-2007
年，盐城海滨区域和自然保护区内土地利用结构均发生显著变化：耕地逐渐增加，自然湿地迅速减少、人工湿地逐渐增加，人类对湿地景观的干扰程度逐渐加剧;②区域土地利用变化使自然湿地面积比重和景观优势性呈减小趋势，景观多样性呈增大趋势，缓冲区自然湿地面积减小最显著;③盐城海滨区域土地利用变化使保护区核心区与缓冲区、实验区之间，以及与周边区域之间的景观生态过程和联系减弱;④随着人类干扰度的增加，自然湿地比重和景观连通性也相应下降，并且呈现显著的相关性。 相似文献
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《内蒙古科技与经济》2016,(10)
利用多年卫星遥感TM影像,采用GIS技术、数理统计方法,对近25年正蓝旗湖泊面积动态变化与气候因子变化进行分析。气象的主要两个指标气温和降水量也有着不同程度上的动态变化。气温总体上有上升的趋势;然而降水量呈现变少的趋势。湖泊面积和气温之间呈负相关关系,湖泊面积随气温的增高而减小,气温越高,水的蒸发量就变大,从而导致湖泊面积减少。 相似文献
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基于遥感的南四湖湿地干旱响应特征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
根据多年的气象资料和PDSI(Palmer Drought Severity Index)指数数据以及干旱年份(2002年)的水文资料,分析了南四湖区域气候变化的特征和干旱背景,并利用干旱年份的5景Landsat卫星遥感数据,计算了研究区的归一化植被指数(NDVI)和修正的归一化水体指数(MNDWI),并作为湿地对干旱响应的特征指标,研究了2002年南四湖湿地干旱特征,揭示了湿地对于极端干旱事件的响应特征,着重分析了干旱对湖泊湿地植被的影响,并讨论了极端干旱对于湖泊湿地生态系统和景观格局变化的影响。得到以下结论:①近60多年来南四湖湿地增温趋势明显(R2=0.21,P=0.0002),干旱趋势不显著。2002年是南四湖湿地自1951年以来降水最少年份,也是严重干旱年份(PDSI-3);②干旱导致湿地水面持续减小,湿地植被NDVI和植被面积存在先升高后降低特征。在受到轻微干旱时,湿地植被NDVI略有增加;当发生中度和严重干旱时,湿地植被NDVI急剧下降,且小于多年平均值;③从空间格局看,2002年10月份南四湖中的南阳湖、独山湖和昭阳湖干涸见底。湿地干旱初期,随着水位下降植被向湖心扩展,湿地NDVI上升;而后随着湖盆出露和干旱加剧,植被开始由湖周边向湖心不断死亡,NDVI下降;④极端干旱事件对湿地生态系统和景观格局有显著影响。因此,进行景观格局年际变化分析时需要格外重视干旱等极端气候事件短时间内对湿地景观格局的影响。 相似文献
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《科技通报》2017,(7)
以浙江省乐清湾多期遥感影像数据作为数据源,借助GIS和RS技术,分别提取了1981、1991、2001和2013年4个时期的海岸线矢量数据,通过计算海岸线分形维数,确定海岸线人为干扰等级的分形维数区间范围,界定海岸线分形维数与人为干扰强度的关系,从而进行乐清湾海岸带人为干扰强度评价。结果如下:(1)由分维数计算结果可看出,从1981-2013年乐清湾沿海地区人类干扰强度不断增大,分维数值由1.0764下降到1.0523。(2)从干扰强度来看,1981-2013年乐清湾沿海由微干扰进入中度干扰阶段。(3)乐清湾海岸线逐渐向海湾内部推进,并且海岸线复杂程度降低,人类活动对乐清湾作用强度逐渐增大,成为影响乐清湾海岸线分维数变化的主要驱动因素之一。 相似文献
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《科技通报》2017,(12)
以1985、1995、2005年TM和2015年OLI 4期Landsat影像为遥感数据源,目视解译提取浙江省大陆海岸线,分段分析各期海岸线长度、围填面积和土地利用类型及分形维数的变化情况。研究表明,近30 a来浙江省大陆海岸线加速向海洋扩张,其中杭州湾岸段变迁规模最大。海岸线长度总体呈减少趋势,共减少39.19 km,人工改造是岸线变迁的主导因素,总围填面积达1309.93 km2;土地利用类型主要是种植养殖、填海造地,基础建设只占小部分但近年呈加速上升趋势,至2015年有179.72 km2发生了土地利用变化;浙江大陆海岸线分形维数较小,总体呈降低趋势,且与海岸线长度变化趋势一致。 相似文献
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嫩江中下游沼泽湿地景观空间格局变化 总被引：8，自引：0，他引：8
基于TM遥感数据,在GIS空间分析功能支持下,分析了1986年～2000年嫩江中下游沼泽湿地变化特征及其生态环境效应.研究表明,在人类活动和自然因素的共同驱动下,15年来嫩江中下游沼泽湿地景观变化显著,湿地面积趋于萎缩和破碎化,以-0.849%的年变化率递减,面积共减少了5.43×104hm2.湿地宽块数量和斑块规模趋于缩小,最大面积和平均面积分别减少了4.50×104hm2和29 hm2,沼泽斑块形状越来越不规则.沼泽湿地景观主要与旱地、草地、湖泊、河滩地和盐碱地景观类型之间转化,各时段特征有一定差异.沼泽湿地减少的主要去向是旱地和草地,面积分别达到4.56×104hm2和6.35×104hm2.湖泊对沼泽面积增加贡献最大,约有3.57×104hm2的湖泊转化为沼泽,占沼泽增加总面积的46%.沼泽湿地的排水围垦和过度放牧等,引起了湿地荒漠化程度加重,旱涝灾害频率加大,生物多样性损失,生态功能下降等环境效应,区域生态环境脆弱性加重.必须采取有效措施,改善嫩江中下游沼泽景观现状,恢复和重建沼泽湿地生态环境. 相似文献
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Shengli Tao Jingyun Fang Suhui Ma Qiong Cai Xinyu Xiong Di Tian Xia Zhao Leqi Fang Heng Zhang Jiangling Zhu Shuqing Zhao 《国家科学评论(英文版)》2020,7(1):132
Lakes have played a critical role in providing water and ecosystem services for people and other organisms in China for millennia. However, accelerating climate change and economic boom have resulted in unprecedented changes in these valuable lakes. Using Landsat images covering the entity of the country, we explored the changes in China’s lakes and the associated driving forces over the last 30 years (i.e. mid-1980s to 2015). We discovered that China’s lakes have changed with divergent regional trends: in the sparsely populated Tibetan Plateau, lakes are abundant and the lake area has increased dramatically from 38 596 to 46 831 km2 (i.e. increased by 8235 km2, or 21.3%), whereas, in the densely populated northern and eastern regions, lakes are relatively scarce and the lake area has decreased from 36 659 to 33 657 km2 (i.e. decreased by 3002 km2, or 8.2%). In particular, severe lake decreases occurred in the Mongolia-Xinjiang Plateau and the Eastern Plain (−2151 km2). Statistical analyses indicated that climate was the most important factor controlling lake changes in the Tibetan Plateau, the Yun-Gui Plateau and the Northeast Plain. However, the strength of climatic control on lake changes was low in the Eastern Plain and the Mongolia-Xinjiang Plateau, where human activities, e.g. impoldering, irrigation and mining, have caused serious impacts on lakes. Further lake changes will exacerbate regional imbalances between lake resources and population distribution, and thus may increase the risk of water-resource crises in China. 相似文献
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在全球气候变暖的背景下湖泊变化已是国内外地学界关注的环境问题,并日益受到各国政府和研究机构的重视。本文以长江中下游的6个典型湖泊为研究对象,基于2003年-2009年ICESat—GLAS测高数据,采用高斯滤波法对ICESat—GLAS测高数据所对应的回波进行去噪后,用于识别水体与陆地;采用融合算法从LandsatTM影像数据提取湖泊边界;提取湖泊边界内的ICESat—GLAS水位观测值构建了湖泊的年际和年内水位变化,进一步分析了6个湖泊的水位变化时空特征与原因。结果表明：从LandsatTM中提取湖泊边界的精度达到10m,ICESat—GLAS测高数据推算出洪泽湖蒋坝站、洞庭湖城陵矾站、鄱阳湖星子站和都昌站、太湖西山观测站、巢湖闸站和高邮湖高邮站的ICESat测高数据验证的平均精度分别为-3．9cm、-8．3cm、-9．0cm、-2．5cm、-3．1cm和-4．1cm;在整个观测期间,长江中下游流域的湖泊水位呈周期性波动,但较历史观测资料,湖泊平均水位有所降低,且自2006年10月以后三峡工程对洞庭湖的水位调控明显。 相似文献
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文章以科学发展观为指导,结合国际湖泊科学研究的前沿发展趋势,深入分析了我国湖泊环境存在的问题和原因,结合国家发展的战略需求,探讨了我国湖泊科学创新跨越发展的制约因素并提出了对策。 相似文献
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针对提取水体信息时阈值设定模糊问题,提出一种具有稳定阈值的在反射率为0时水体与其他地物分离度最好的自动水体信息提取方法。利用不同时间段的艾比湖、博斯腾湖、鄱阳湖、阿拉湖的Landsat 8卫星影像为数据源,通过分析水体与不同地物的反射率及主分量特征,构建一种新型水体指数——温度植被水体指数（Temperature Vegetation Water Index, TVWI）,利用监督分类得到的水体面积为参考值,分别与传统水体提取方法进行对比验证。结果表明：①利用TVWI分别对2013年与2016年的艾比湖进行水体信息提取,总体精度分别为98.51%、97.33%,博斯腾湖为99.66%,鄱阳湖为98.06%,阿拉湖为99.72%,总体精度较高;②在TVWI指数中,水体与非水体区域区分度较高,在水体边界处的非水体区域出现极高的噪音值,而水体区域值大于0;③通过普适性分析得知,TVWI对湖泊适应性较好,对不同类型的湖泊水体提取精度均较高。因此,利用TVWI进行高精度无模糊阈值设定的水体信息提取是可行的。 相似文献
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青藏高原的湖泊面积超过我国湖泊总面积的50%以上,是"亚洲水塔"的重要组成部分。20世纪70年代—2018年,湖泊数量和面积均出现明显增长,但变化速率并不均一。1990年之前,低温抑制冰川融水导致湖泊水量出现负平衡。1990—2000年,温度升高使得冰川融水和湖泊水量增加。2000年以后,降水是导致湖泊水量增加的主要因素,但2005—2013年的连续气温上升,使得蒸发加强并削弱了湖泊水量增加的速率。在青藏高原中西部和西北部地区,2000—2013年的湖泊水量增加则更多是受冰川融水的主要影响。20世纪70年代—2013年,青藏高原湖泊水量变化的空间特征与西风和印度季风区降水变化趋势一致。气温上升和增加的长波辐射使得湖泊水温明显增加,并促进了食物链的传输效率。随着湖泊水量增加,湖泊盐度普遍下降,继而增加了生物多样性,使湖泊生态系统结构相对复杂。未来20年,青藏高原内陆封闭湖泊水量将继续增长,但速率将有所下降。对"亚洲水塔"而言,青藏高原的湖泊研究应聚焦宏观尺度的水量赋存与水量平衡、湖水主要理化性质与生态系统参数,以及湖泊变化在大尺度气候变化中的水循环作用过程。 相似文献
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退田还湖后鄱阳湖区洪水调蓄功能的多情景模拟 总被引：4，自引：2，他引：2
1998年以来退田还湖工程的实施,对鄱阳湖区洪水调蓄功能具有明显影响。本文利用高精度数字地形模型和防洪圩堤数据,基于GIS空间分析和水文模拟,对鄱阳湖区现状(2005年)和未来不同洪水情景下的洪水调蓄能力进行了模拟分析,分别计算了相应的蓄洪面积和容积。研究表明,2005年鄱阳湖洪水位曾一度超过双退圩堤进洪水位(18.50m),双退圩堤进洪后,湖泊面积实际扩大2385hm2,相应增加6907×104m3湖泊容积。为了研究退田还湖后鄱阳湖区未来洪水调蓄功能的可能变化,本文设置了20.50m、21.68m、22.59m三种洪水水位情景,分别对应万亩(666.67hm2)以下单退圩堤蓄洪、万亩以上单退圩堤蓄洪、1998年历史最高洪水位重现三种可能情景,对鄱阳湖区洪水调蓄功能的变化进行了模拟。研究表明:与2005年相比,三种洪水情景下,鄱阳湖区退田还湖后将分别增加蓄洪面积17325hm2,57198hm2和65573hm2,分别增加蓄洪容积71426×104m3,205545×104m3和349175×104m3,退田还湖工程可以有效缓解鄱阳湖区的防洪压力。 相似文献