海伦县土壤重金属含量的空间变异性研究

兼顾土壤类型和相对均匀性的前提下,在黑龙江省海伦县中部地区采集黑土土壤样品60个(0-20cm),在GIS的支持下,采用经典统计学与地统计学相结合的方法研究了土壤铜、铬、铅、镉、汞、砷含量的空间变异性及分异规律。结果表明,就空间相关域而言,铜含量的空间变异性比铬要大;铅、镉、汞、砷含量存在很好的空间结构性,趋势项可用一次趋势面方程分离,一次趋势面方程代表了这四种元素的宏观分布趋势;铜、铬、铅含量的空间分异表现为起伏变化较大,岛状区域分布较多;铅、镉、汞含量以靠近海伦县县城处相对较高,砷含量不同空间位置上变化相对比较平缓。

河北省康保县景观变化研究

利用1999年TM5和2003年的SPOT5遥感影像辅助GIS技术对河北省康保县土地利用景观变化进行了系统研究,并用Logistic逐步回归对驱动因素进行分析;利用Kappa指数对分类结果进行精度评价.结果表明,1999和2003年分类结果的Kappa指数分别为86.72%和89.76%.康保县的旱地大面积减少,但仍为景观基质.菜地、人工草地、有林地面积和未成林造林地明显增加,主要由旱地、天然草地和改良草地转化而来.菜地、人工草地的变化速率增加最快,研究区的景观格局破碎化程度加剧.其景观变化主要是退耕政策实施的结果,坡向因素为主要退耕驱动因素,而直接的驱动因素是由坡向决定的水热条件和肥力因素.

黑土侵蚀区生态重建的景观结构与功能分析

以黑龙江省拜泉县为案例,研究了区域生态恢复与生态重建对景观结构及其水土保持功能的调控.在GIS支持下,结合野外调查数据,对县域水平的生态建设成果进行了空间表达和定量辨识.对比分析1989年和2002年类型水平景观指数及13年来景观类型的转移面积和转移方向、林网宏观结构变化、水库塘坝空间分布与数量变化;土地利用和景观结构调整对水蚀、风蚀的控制以及水库塘坝的蓄水功能变化.结果表明,大规模生态建设下,区域景观类型数量和空间配置的变化对发挥其水土保持功能起到很好的调控作用.1989~2002年,耕地面积减少24 731.01 hm2,林草地和水体面积增加了13 567.53 hm2和1 190.97 hm2.全县55%的水土流失面积得到治理,82.2%的农田得到林网防护,43.7%的景观地表超渗径流得到集蓄.景观结构调整应注意增加林草地等类型斑块的聚集度;调节林网连接度、环度及网眼大小;增加水库塘坝的泄洪与灌溉配套设施等.

黑土区县域生态工程建设对农业景观的调控

近年来,东北典型黑土区的水土流失问题得到了广泛的关注。该文运用景观生态学的空间分析方法,在地理信息系统GIS支持下,以1989年和2002年陆地资源卫星LandsatTM为主要信息源,结合测绘图件、统计数据及野外调查,分析黑土侵蚀区典型县域(拜泉县)生态恢复与重建的景观结构和水土保持效应。研究结果表明从1989到2002年,研究区耕地面积下降24731.01hm2,林草地面积增加了13567.53hm2,林网进一步完善,水库和塘坝数量由88座增加到1490座。全县55%的水蚀面积得到治理,82.2%的风蚀农田得到林网的防护,43.7%的景观地表超渗径流得到集蓄利用,大于1.5°坡耕地泥沙径流拦截面积增加1420.10hm2。大规模生态建设下,区域景观类型数量和空间配置发生了较大的变化,景观结构的调整对其水土保持功能起到了很好的调控作用。

黑土质量演变初探Ⅳ——吉林省公主岭地区土壤肥力指标空间变异与评价

采用地理信息系统(GIS)和地统计学相结合的方法研究了吉林省公主岭地区土壤表层(0￣20cm)pH、有机质、速效磷、速效钾、粘粒这5种土壤肥力指标的空间变异性。结果表明:土壤pH、有机质、速效钾、粘粒的理论模型均为球状模型;速效磷的理论模型为纯块金效应模型。粘粒、速效钾、有机质、pH的C0/(C0+C)变化范围是37.27%～49.66%,均表现出中等的空间相关性,说明其空间变异是由随机性因素和结构性因素共同作用的结果。根据目前的评价标准,该地区土壤pH和有机质主要分布在2～3级;速效磷和速效钾主要分布在2～4级;而粘粒则分布在3～4级,说明该地区肥力指标基本上处于中等级别。

荒漠绿洲过渡带农业绿洲土地退化动态特征

为量化荒漠-绿洲过渡带农业绿洲土地退化动态,运用遥感与GIS技术,结合地统计学理论,对研究区自1960年土地开垦以来,耕地开发利用的结构变化以及1983~2005年土地利用类型与表层土壤(0~20 cm)土地退化时空变异规律关系分析研究。结果表明:农业绿洲经历4个阶段:过渡垦荒阶段、适度土地利用阶段、土地撂荒阶段、土地利用综合治理阶段。23年间农业绿洲景观改变的人为影响程度加剧是造成景观多样性和景观破碎化的主要动因。从1983~2005年,沿沙漠区向农业绿洲内部土地退化的程度降低,灰漠土退化面积明显高于盐土和潮土,并且土地质量差的区域,土地退化程度逐渐减轻,而土地质量好的区域土地退化程度加重。

黄河三角洲湿地区域生态风险评价

以黄河三角洲为例进行了区域生态风险评价理论和方法的探讨。针对黄河三角洲主要生态风险源洪涝、干旱、风暴潮灾害、油田污染事故以及黄河断流的概率进行了分级评价 ;并提出度量生态损失与生态风险的指标和公式 ,分析了风险源的危害作用 ;运用遥感资料、历史记录、调查数据和地理信息系统 (GIS)技术 ,完成了区域生态风险综合评价 ;在此基础上提出黄河三角洲的区域生态风险管理对策

基于3S技术的深圳市水土保持管理信息系统研究

深圳市水土保持管理信息系统采用B/W/D三层体系结构,实现GIS和MIS的紧密结合,克服了C/S结构的客户端维护量大的弱点,发挥B/W/D结构良好的数据交互能力和便于集中控制、维护简单的优点,充分利用了GIS优越的空间分析、直观的信息表达功能和MIS强大的数据存储、处理功能。系统通过对水土保持工作必需的信息进行分析和检索,利用地图、文字、表格、影像等多种手段进行信息表达。通过开发的水土流失估算模型,可对将要进行开发的建设项目的水土流失量进行估算,同时可以载入遥感影像图,为水土流失状况的对比、分析提供更为直观、清晰的效果,也可利用GPS接口转入GPS设备采集的数据,进行地块数据自动、批量录入、更新,实现系统专题图等数据的动态更新。

基于APACK的额济纳天然绿洲景观空间格局分析

基于研究区2001年Landsat7ETM+遥感影像资料,综合运用遥感与GIS技术手段,利用景观格局分析软件APACK分别从景观生态类型面积统计、景观水平指数、斑块类型水平指数及斑块类型间水平指数定量化分析了2001年额济纳天然绿洲景观空间格局特征,并结合研究区1987年和1994年的景观格局指数进一步探讨了关于格局指数间的相关性问题。研究结果表明:①研究区景观具有典型的“基质—廊道—斑块”结构特征;②研究区景观具有较高破碎化、较低多样性及粗糙质地特征,景观稳定性差;③各景观格局指数相互之间并不完全独立,有些指数之间具有明显的相关性。

基于DEM的辽宁省猴石森林公园的视域分析

利用GIS视域分析功能,基于地形特征,对辽宁省猴石国家森林公园内可达景点、不可达景点和游道的视域特征进行分析,其中,游道的视域特征以游道上间隔50m的75个样点来表征。结果表明:公园内可达景点分布较为合理,一类位于游道两侧山坡上,视野开阔,90%景点的视域面积达100hm2以上;另一类分布在近游道两侧,视域面积40~70hm2。不可达景点可视性良好,75%的景点视域面积达100hm2以上,观赏价值充分体现;游道分布较为合理,全程可观赏到公园总面积的41.71%,游道内的平均视域面积为(61.96±23.52)hm2。视域内地形呈一定程度起伏,平均高差350m,兼具一览无余的豁达之美与峰回路转的曼妙之美。研究以游览者的景观视觉特征分析为目的,探讨森林公园景点和游道规划的定量依据,是对目前旅游区景观视觉特征评价的重要补充,是旅游区总体规划和综合管理的重要依据之一。

基于Quickbird卫星影像的沈阳城市绿地景观格局的空间幅度效应

基于2006年Quickbird卫星影像数据解译的沈阳城市绿地分布图,利用GIS技术和景观结构分析软件FRAGSTATS,结合梯度分析方法定量分析了沈阳城市绿地景观格局,并探讨了其幅度效应。结果表明:绿地的空间格局可以应用梯度分析与景观指数来定量。不同的绿地类型沿景观格局梯度确实表现出明显的"空间特征"。不同景观指数沿样带的表现也有差异。斑块密度和景观形状指数具有明显的梯度特征,而最大斑块指数,斑块类型百分比,多样性指数和景观聚集度指数则不明显。为了研究绿地景观的幅度效应,尝试了不同的窗口大小,5km的幅度是比较合理的尺度,能够通过景观指标的变化反映城市绿地空间格局。

基于QuickBird卫星影像的沈阳城市绿地景观格局梯度分析

基于2006年QuickBird卫星影像数据解译的沈阳城市绿地分布图,在GIS的支持下,通过幅度效应的研究,在确定出研究区的适宜幅度为5 km的基础上,应用梯度分析与景观指数相结合的方法,研究了沈阳城市绿地景观结构及其梯度上的空间特征。结果表明:类型水平上,不同的绿地类型沿景观格局梯度表现出明显的空间特征;在城市中心,公园绿地为优势类型,而在郊区,农业用地为优势类型;城市绿地整体上破碎化程度高,绿地斑块形状较为复杂;景观水平上,不同景观指数沿样带梯度表现出差异性,表明城市化导致景观的破碎化程度增大,景观异质性增高;斑块密度、景观形状指数和景观聚集度指数具有明显的梯度特征,而最大斑块指数、多样性指数则不明显;景观格局指数和梯度分析相结合是研究城市绿地空间的有力工具。

基于QuickBird卫星影像的沈阳市城市绿地景观格局

根据2006年8月QuickBird卫星影像数据,利用GIS技术和景观格局分析软件FRAGSTATS,分别从斑块组成、类型水平与景观水平分析了沈阳城市绿地景观格局。结果表明:沈阳三环内绿地斑块18261个,绿地面积173.71km2;斑块数目主要以中型斑块为主,占总数的62.25%,面积上以大型斑块为主,占总面积的85.59%;绿地总体呈现绿地斑块分布不均衡,绿地结构不合理。农业用地占面积最大,斑块聚集程度最高;居住绿地与附属绿地破碎化程度高,分布分散;整体景观多样性指数适中,为1.6,斑块类型丰富,均匀度较高,达0.73,蔓延度指数较高为0.83,存在着少数类型控制整个景观的现象。建议调整城市绿地空间布局与结构,提高中小型绿地斑块如居住绿地在城市绿地景观中的比重。

基于TM的渤海海岸带1988~2000年生态环境变化

海岸带作为海陆之间的过渡地带,是全球生态环境最为复杂和特殊之处。研究海岸带土地利用变化对于了解该区域生态环境演变具有重要意义。利用1988和2000年的Landsat-TM数据,在GIS技术支持下,通过一系列空间分析,得到渤海海岸带土地利用/土地覆盖变化,结合社会经济统计资料分析该区域生态环境的动态变化情况及其驱动因素。结果表明,1988~2000年,由于渤海海岸带社会经济的快速发展,海岸带土地利用格局发生了巨大的变化。耕地大面积减少,城乡工矿用地、养殖池塘、盐田急剧扩张;林地、湿地等具有重要生态价值的土地类型面积显著下降。表明强烈的人类活动已经使自然生态系统受到破坏,渤海海岸带生态环境质量总体上呈现下降趋势。

基于多项植被指数的景观生态类型遥感解译与分类——以额济纳天然绿洲景观为例

基于研究区2001年Landsat7ETM+遥感影像数据,运用遥感与GIS技术手段,在对遥感影像的边界裁定、几何校正、辐射校正等预处理的基础之上,根据绿洲景观生态类型分类体系,通过综合应用非监督分类、植被指数与波段比值指数聚类、监督分类以及类型叠加与图像整合等方法,进行绿洲景观生态类型的遥感解译与分类,生成研究区2001年的景观生态类型图。为尽可能利用到遥感影像的所有原始数据信息,论文选取5种植被指数(NDV I、DV I、RV I、IPV I、SA VI)和9种波段比值指数(Index1I-ndex9)参与到遥感影像的解译与分类当中,结果表明:NDV I、DV I、IPV I、SAV I、R VI、Index5、Index6具有较大的相似性,能够明显地将具有植被信息的类别分离出来,利于划分具有植被信息的景观类型;Index1—Index4具有较好的类别空间分离性,利于不同类别间的聚类与区分;而Index7—Index9的类别分离性则较差,不利于类别聚类与划分。因此,在实际的应用中,选取多项植被指数参与景观分类,不仅能够发现新的信息,而且也会明显提高景观生态类型、尤其是干旱区绿洲景观生态类型的遥感解译与分类能力。