基于RS的黄河中游多沙粗沙区土地利用变化分析

据1975年的Landsat MSS、1986年和1997年的Landsat TM影像资料,运用遥感影像计算机自动分类方法获取土地利用信息,用GIS空间分析方法以及数理统计方法全面分析了黄河中游多沙粗沙区1975~1986年和1986~1997年两个时期内各土地利用类型的变化幅度、变化速度、数量变化的区域差异、变化方向以及变化方向的区域差异等。结果表明:后期土地利用类型间的相互转化有所增强;耕地、草地、林地和未利用地是本区土地利用变化的主导类型,耕地、草地与其它土地利用类型间的相互转化分布校广;后期耕地被居民地占用的面积和毁林开荒的面积比前期有所增加。

WEPP模型的最新研究进展

WEPP(Water Soil Loss Equation)作为新一代水蚀预报模型,是指导水土保持措施优化配置、水土资源保护与持续利用的有效工具。近年来,遥感和GIS技术为WEPP快速获取所需资料、处理数据、图像编辑和输出等提供可靠的技术支撑;同时,区域化、尺度概念的引入,为WEPP应用于大尺度提供技术保障。为借鉴WEPP模型的优点,促进我国水蚀预报模型的发展,对WEPP模型的最新发展进行了详尽的介绍,并对WEPP应用到我国时可能存在的问题进行了初步分析。

沈抚石油污灌区土壤有机质空间分布

利用GIS技术对沈抚灌区土壤有机质的空间分布规律进行了研究,并分析了其影响因素。结果表明:土壤有机质含量沿灌渠上游至下游逐渐减少,且在垂直灌渠方向上,距灌渠越远,含量越低,表层土壤有机质含量显著高于亚表层(平均值为亚表层的1.7倍);沈抚灌区土壤有机质空间分布受土地利用方式、污灌形式和污灌年限影响;水田有机质变异系数大于旱田,随灌渠水流的流向,土壤中有机质含量逐渐减少,在下游地区存在异常区;土壤有机质含量随污灌年限的增长而上升,污灌36~50年的水田表层和亚表层有机质含量是其它年限的1.71~2.36和2.51~2.87倍,旱田表层有机质含量在污灌16年后变化不大,保持在3.2%~3.6%。

沈阳不同行政区城市森林景观格局差异及其原因

运用景观生态学原理,在RS和GIS技术支持下,以沈阳三环内城市森林为研究对象,选取斑块数目、斑块面积、斑块密度、Shannon多样性指数、平均分维数、聚集度等景观格局指数进行各行政区对比分析。结果表明:浑南新区、东陵区、和平区森林景观格局最合理,大东区、皇姑区、于洪区次之,铁西区、沈河区最差。

沈阳城市森林绿量测算

借助ARC/GIS地理信息系统,以“平面量推算平面量”的方法,测算了沈阳市城市森林的绿量.结果表明:沈阳市城市森林不同类型单位面积绿量以风景游憩林最高,为3·86m2·m-2;生态公益林最低,为2·27m2·m-2;城市森林分布区单位面积绿量为2·99m2·m-2;城区单位面积绿量为0·25m2·m-2.沈阳城市森林总体绿量约为1·13×108m2·其中,附属林为4·15×107m2,占36·64%;生态公益林2·72×107m2,占23·99%;风景游憩林2·20×107m2,占19·38%;道路林1·84×107m2,占16·20%;生产经营林0·43×107m2,占3·79%.经检验,平面量推算平面量方法测算精度达到91·81%(α=0·05).

沈阳城市森林三维绿量测算

为了探讨城市森林三维绿量的测算方式及精度,该文利用2001年8月沈阳市真彩航片和抽样调查,借助ARC/GIS,以“立体量推算立体量”的方法测算沈阳城市森林三维绿量.结果表明,不同城市森林类型的单位面积三维绿量以风景游憩林最高,为5.35 m3/m2,附属林4.93 m3/m2,道路林3.65 m3/m2,生态公益林3.62 m3/m2,生产经营林2.35m3/m2;城市森林分布区的单位面积三维绿量为4.25 m3/m2;城区单位面积城市森林三维绿量为0.35 m3/m2.沈阳城市森林总体三维绿量为161 296 716.85 m3,其中附属林为60 116 966.36 m3,占37.27%,生态公益林43 321 771.43 m3,占26.86%,风景游憩林30 482 879.04 m3,占18.90%,道路林23 841 208.75 m3,占14.78%,生产经营林3 533 891.27 m3,占2.19%.经检验,该方法精度达到85.50%(α=0.05).

沈阳市城市景观结构分析

景观结构是景观生态学研究的主要内容之一,景观结构指数多是针对农业景观和林业景观提出来的。应用GIS技术,对沈阳市城市景观结构进行了分析,结果是:景观多样性指数2.847,优势度指数1.059,聚集度指数0.803,均匀度指数58.2％,斑块密度3.7个/km2,一环内斑块密度8.825个/km2,道路密度5.52 km/km2,水系密度0.198 km/km2。结论是:目前常用的景观指数适于城市景观。沈阳市城市景观结构不合理,工业用地过多,市政设施用地和商业服务用地严重不足。在空间布局上,工业用地占据区位条件好的市中心地带,所以,用地结构必须调整。

沈阳市城市扩展动态模拟与预测

基于遥感和GIS,采用SLEUTH模型对沈阳市辖区1988-2004年间的城市扩展过程进行动态模拟,对未来(2005-2030年)两种预案条件下的城市发展格局进行预测,即目前趋势预案和区域开发政策与城市规划预案。结果表明:到2030年,两种预案条件下,城市面积分别增加306.0km2和172.7km2,占土地总面积的百分比达到22.1%和18.3%。目前趋势预案条件下的未来城市发展格局比较分散;而区域开发政策与规划预案条件下,城市扩展格局将更加紧凑,充分体现了区域开发与保护政策、城市规划对城市扩展的约束和引导作用。

沈阳市城镇扩展时空格局及其驱动力

利用多时相TM影像,采用GIS空间分析和景观格局分析相结合的方法,对沈阳市辖区城镇扩展的时空分异特征和城镇景观格局演变进行了分析,并对其驱动力进行了探讨.结果表明:1988—2004年间,沈阳市辖区城镇面积持续增加,扩展强度逐渐增强,2000—2004年间的城镇扩展规模和强度达到最大;城镇扩展具有明显的空间分异特征,市区西南方向是城镇扩展的主方向,近郊及各级经济开发区是扩展的主要区域;城镇景观格局日趋复杂,城镇发展紧凑程度降低;城镇景观格局演变与城镇扩展特征关系密切,表现出时空分异特征;工业化发展与开发区建设、政府政策与城市规划以及交通基础设施建设是沈阳市辖区城镇扩展与城镇景观格局演变的主要驱动力.

沈阳市建成区植被环境效益分析

以基于GIS为基础的城市植被分析软件———CITYgreen的要求对沈阳市建成区进行调查,并统计分析,获得沈阳市建成区绿色覆盖现状,各用地类型植被的环境效益以及沈阳市建成区的总体环境效益。结果表明,沈阳市建成区的绿色覆盖(树冠与草地之和)率以绿化类用地最高;植被净化效益的主体为树木覆盖,植被环境效益与树冠覆盖比呈现正相关关系,单位面积的净化效益以绿化用地最高,商业金融用地最低;建成区总碳贮存为199 485.4t,每年的碳存留为879.6478t,O3的去除量为71 283.89kg,SO2的去除量为22 163.97kg,NO2的去除量为40 876.3kg,PM10的去除量为61 494.02kg,CO的去除量为8 149.331kg。该文还对提高环境质量提出建议。

沈阳市郊耕地土壤交换性Ca含量的空间异质性特征

利用地统计学和地理信息系统相结合的方法研究了沈阳市郊耕地土壤 (0～ 2 0cm)交换性钙含量的空间异质性特征 ,绘制了交换性钙含量的空间分布图。结果表明 ,土壤交换性钙含量经对数转换后基本符合正态分布 ,变异函数的最佳理论模型为球状模型 ,交换性钙含量具有很强的空间相关性 ,空间自相关距离为 15 8km ,其空间异质性主要受成土母质和土壤类型等结构性因子的影响

沈阳市郊耕地土壤交换性锰含量的空间变异性

利用地统计学和地理信息系统相结合的方法研究了沈阳市郊耕地1994个样本0~20 cm耕层土壤交换性锰(Mn)含量的空间变异特征,编制了交换性Mn含量的空间分布图。结果表明:土壤交换性Mn含量基本符合正态分布,变异函数的最佳理论模型为球状模型,交换性Mn含量具有中等的空间相关性,空间自相关距离为12.42 km, 分维数D为1.69,由随机性因子引起的空间变异占36.6 %,由结构性因子引起的空间变异占63.4 %。 Kriging内插图显示出交换性Mn的空间异质性主要受成土母质和土壤类型等结构性因子的影响。

沈阳市郊耕地土壤交换性铁含量的空间异质性

利用地统计学和地理信息系统相结合的方法研究了沈阳市郊耕地1991个样本0～20cm耕层土壤交换性铁含量的空间异质性特征,绘制了交换性铁含量的空间分布图。结果表明:土壤交换性铁含量基本符合正态分布,变异函数的最佳理论模型为球状模型,交换性铁含量具有中等的空间相关性(C0与C0+C比值为41.3%,空间自相关距离为34.9km),Kriging内插图显示出交换性铁具有较强的空间异质性,其空间异质性主要受成土母质、成土过程和土壤类型等结构性因子的影响。

沈阳市市区和农村建设用地时空扩展分析

基于1985、1995、1997、2000和2004年的遥感影像和GIS技术,引入建设用地密度、扩展强度指数和分形维数,对1985—2004年间沈阳市市区和农村建设用地扩展的时空特征、空间分异和形态变化进行分析,并探讨了其主要驱动因素.结果表明:1985—2004年间,沈阳市市区建设用地的高密度区面积逐年增加;1997年以前,农村建设用地各级密度区面积的变化不大,1997年以后其高密度区面积逐渐增加;研究期间,市区建设用地的增加面积、扩展速度和扩展强度明显大于农村地区.市区和农村建设用地扩展的空间分异明显,高速扩展区主要集中在市区.市区建设用地分形维数值逐渐增大,总体形态日趋复杂,农村建设用地由于缺乏合理的规划建设,分形维数波动较大.经济发展、人口增长、交通、自然环境、政策导向和城市规划是沈阳市建设用地扩展的主要驱动力.

生态足迹改进方法及其在区域可持续发展研究中的应用

生态足迹法是一种度量可持续发展程度的有效方法。本文选用传统生态足迹法及其改进方法——"实际土地需求法",结合遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术对岷江上游地区1982—2000年的可持续发展状况进行了时间动态分析。结果表明:研究区的人均消费生态足迹在研究时间段内呈缓慢上升趋势;实际土地需求法计算结果小于生态足迹法。1982—1998年,研究区每年向外输出大量木材,木材足迹与消费足迹计算结果相似。虽然生态承载力大于实际土地需求,但其呈明显下降趋势,表明研究区的资源利用方式并不合理,生态环境一直朝着不可持续的方向发展。1998年开始实施的"天然林保护工程"的生态作用对研究区生态承载力的作用尚未显现,应进行进一步的跟踪研究。