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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
闻国静 王妍 刘云根 张超 侯磊
为了掌握和揭示普者黑流域土地利用动态的变化特征,以TM影像数据为基础,采用GIS、数理统计等技术手段,对1990—2015年6期(每5年1期)的普者黑岩溶湖泊湿地流域影像进行解译,分别从土地利用动态度和土地利用结构方面分析该研究区25 a的土地利用变化特征,并基于CA-Markov模型对研究区未来30 a土地利用结构变化进行预测.结果表明:(1)1990—2015年普者黑流域土地利用结构变化表现出明显的差异,从土地利用动态度来看,未利用地利用动态度变化最大,其次是建筑用地、湿地和农地,林地和园地利用动态度
关键词：
普者黑 岩溶湖泊湿地 土地利用 模拟预测
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
肖羽芯 王妍 刘云根 郭玉静 张紫霞 刘鹏
以滇东南典型岩溶湿地普者黑流域为研究对象,在确定区划目标前提下,在区域生态环境调查基础上结合地理信息系统和遥感工具,从生态环境敏感性、生态服务功能重要性以及区域发展优势度3个方面,明确生态环境敏感性和生态服务功能重要性的区域分异规律,将研究区划分为3个大区、6个亚区,并在此基础上划分普者黑流域的生态功能区,明确各个小区的主要生态问题及其发展方向。研究结果表明:西部农林生态农业建设功能区的农业生产结构低下,区域经济发展需以水源保护为前提;东部生态旅游功能区的生计模式搭配不合理,区域应将生态环保理念与经济发展结构相结合;南部湿地生态保护功能区水源涵养和水土保持功能突出,但工业污染严重,控制区域工业污染同时应采取相应水土保持措施。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张紫霞 刘鹏 王妍 张超 刘云根 杨波 张叶飞
【目的】探索岩溶流域不同湿地水体中氮、磷的分布特征及富营养化风险,为岩溶地区的湿地和水资源保护提供理论依据及技术参考。【方法】以滇东南典型岩溶流域普者黑为研究区,通过对流域内沼泽湿地、库塘湿地、河流湿地、湖泊湿地的枯水期、平水期和丰水期水质进行监测,测定不同湿地水体中氮(总氮(TN)和氨氮(NH_3-N))、磷(总磷(TP)和正磷(PO_4~(3-)-P))和溶解氧(DO)质量浓度的变化,并利用对数型幂函数普适指数对水体富营养化风险进行了评价。【结果】普者黑岩溶流域不同湿地水体中氮、磷质量浓度的时空分布特征明显,在丰水期最高,达到Ⅳ类水质标准,枯水期最低。湿地水体中,TN、NH_3-N和TP、PO_4~(3-)-P最高质量浓度均出现在丰水期的河流湿地中,分别达到1.72,0.95和0.113,0.035 mg/L,DO质量浓度在平水期的库塘湿地最高,达7.97 mg/L;枯水期湖泊湿地水体中TN、NH_3-N和TP、PO_4~(3-)-P质量浓度最低,分别为0.18,0.13和0.016,0.006 mg/L,在丰水期的沼泽湿地DO质量浓度最低,为4.39 mg/L。在不同类型的湿地中,氮、磷质量浓度由高到低表现为河流湿地>库塘湿地>沼泽湿地>湖泊湿地,湿地大部分水体在不同时期均处于中等营养化状态,属磷限制状态。【结论】普者黑岩溶流域4种湿地水体在丰水期的富营养化程度为中等等级,面临水质恶化的风险,因此需合理利用及保护现有湿地,保证岩溶水资源有效补给,同时减少人类活动对水资源的污染。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
彭玲莉 亢丹 鄢郭馨 杨凌帆 曾伟坤 雷霆
【目的】为了解土地利用方式对西洞庭湖洲滩湿地生态系统服务功能的影响,探索土壤含水率和物种丰富度在湿地恢复过程中所起的作用,进而为今后西洞庭湖湿地恢复工程提供指导。【方法】于2015年冬季通过收割法和生物量模型对杨树种植区域、退林还湿区域、天然洲滩这3个区域间的土壤含水率、物种丰富度和植物地上生物量差异及土壤含水率和物种丰富度与地上生物量相关性进行了初步探究。【结果】1)不同土地利用方式下洲滩土壤含水率与物种丰富度差异显著;天然洲滩土壤含水率最高,退林还湿区最低,杨树种植区和退林还湿区物种丰富度高于天然洲滩。2)不同土地利用方式下洲滩植被地上生物量差异显著;杨树林种植区的植物地上生物量高于天然洲滩,而退林还湿区与天然洲滩无差异;草本植物地上生物量呈现出天然洲滩区最高、杨树林种植区最低的规律。3)不同土地利用方式下土壤含水率与草本植物地上生物量呈正相关,物种丰富度与草本植物地上生物量呈负相关。【结论】利用和恢复工程对洲滩湿地土壤含水率和物种丰富度存在影响;土地利用方式对洲滩湿地生态系统功能存在影响;土壤含水率和物种丰富度对于修复退化湿地及生态系统功能具有重要意义。后续退林还湿工程开展可考虑人为增加土壤含水率以及移植苔草等优势物种等人工辅助措施,以促进退林还湿区域向天然洲滩湿地的演替。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
黎云云 畅建霞 王义民 刘泉 樊晶晶 叶定阳
[目的]分析黄河流域现有的土地利用数据,揭示黄河流域未来30年土地利用时空格局的演变趋势。[方法]基于黄河流域1980,1990,2000,2010和2015年5期土地利用数据,采用元胞自动机-马尔可夫模型(CAMarkov)对2000和2010年的土地利用格局进行模拟,在满足精度要求的基础上,对2020,2030,2040和2050年的土地利用变化情景进行预测,并借助GIS空间分析功能,剖析黄河流域2020—2050年的土地利用时空格局演变趋势。[结果]基于CA-Markov模型的黄河流域2000和2010年土地利用模拟误差均小于10%,Kappa指数高达0.872 8和0.897 0,证实了CA-Markov模型在黄河流域土地利用模拟上的可行性及精度的可靠性;未来30年间,黄河流域主要土地利用类型为耕地、林地和草地;耕地和草地将减少约10%,林地将增加约5%,建设用地将增加约150%,且主要集中于宁蒙河段以及中下游地区。[结论]CA-Markov模型可较好地模拟预测黄河流域土地利用的时空演变格局,模拟结果可为黄河流域未来土地利用规划和管理及生态修复提供科学依据。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
吴宏 冯徽徽 邹滨 王玉龙
径流是洞庭湖等长江中下游通江湖泊水量变化的重要驱动因素，土地利用/覆盖变化(Land Use and Cover Change, LUCC)通过改变下垫面特征，强烈改变了流域水文过程，并进一步影响了湖泊水量变化。然而，受气候变化等多因子复杂交互作用，LUCC对“径流—湖泊水量”关系的影响方式与贡献特征依然面临较强的不确定性，成为流域水资源规划与管理面临的关键理论瓶颈。针对上述问题，基于SWAT水文模型，采用2001～2019年MODIS遥感数据产品，系统分析了洞庭湖流域LUCC对“径流—湖泊水量”的影响特征。结果表明：(1)洞庭湖流域多年平均径流和湖泊水量分别为2 371亿m~3和682亿m~3,季节上均表现为5～9月份较高、10～4月份较小的单峰型分布特征，径流年际变化趋势较弱(y=14.926x+2 222.1,R~2=0.043 9,p<0.01);(3)LUCC对“径流—湖泊水量”关系具有较强影响，其对多年年均径流量贡献约为364亿m~3,约占多年径流总量的15.4%,对湖泊水量贡献约63亿m~3,占总蓄水量的9.2%。研究结果有助于正确认识与把握洞庭湖等通江湖泊水量变化的内在影响机制，并为流域相关水资源治理与规划提供科学的辅助支撑。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
陈莹 尹义星 陈爽
以太湖上游西苕溪流域为研究区,基于1985和2002年土地利用空间数据,结合土地利用变化的驱动因子,运用马尔科夫模型和CLUE-S模型,模拟了研究区2020年土地利用的空间格局;在此基础上,通过对斑块类型和景观水平上格局指数的变化分析,揭示研究区未来土地利用/覆被变化及其景观生态效应。结果表明:按照1985~2002年土地利用变化的发展趋势,未来研究区土地利用变化主要表现为建设用地面积大幅度增加,耕地、林地面积减小,研究区未来景观格局指数将发生较大的变化。在景观尺度上,斑块数量、边缘密度、多样性指数、均匀度指数、分维数等指标都呈增加趋势,而斑块平均面积减小,表现出景观结构破碎化、斑块形状复杂化...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
牛勇 余辉 张敏 王雪 燕姝雯
为探究太湖流域典型土地利用类型下水质污染特征,选取了太湖流域两类具有典型代表性的区域作为研究对象,一类是城市化进程高、人口高度密集的太湖北部重污染汇水口区域,一类是以耕地与涵养林为主导、人类活动强度相对较弱的浙西小梅港区域。选取TN、DTN、PN、NH4+-N、NO3--N、TP、DTP、PP、CODMn等主要指标,通过区域差异和季节差异分析,以期明确太湖流域典型土地利用格局下河流水质污染特征。研究表明:(1)汇水口水质劣于小梅港水质,但两区域均有相对较高的TN污染,因此两地河流TN污染控制依然是重要内容;(2)汇水口和小梅港区域水质差异分析结果表明,土地利用格局、水循环过程、涵养林的生态功能...
[期刊] 资源科学
[作者]
李黔湘 王华斌
基于TM卫星遥感数据,在GIS技术支持下,建立了涨渡湖流域土地利用数据库;通过提取湿地信息,运用马尔柯夫链模型对该流域土地利用特别是湿地资源在2010年~2015年的数量变化进行预测;运用GIS软件制作了2015年主要变化类型土地的密度分布图,并从人文因素方面阐述了变化的原因。研究表明:涨渡湖流域到2015年湿地的变化趋势是坑塘较目前增加1 713.4hm2,主要围绕涨渡湖流域分布,水田减少2 083.1hm2,主要分布在涨渡湖流域上部;耕地减少277.8hm2,主要在涨渡湖流域的东部以及南部;建设用地增加544.3hm2,主要分布在涨渡湖的北部。总的趋势是除水库坑塘、滩地、沼泽呈现增加趋势,...
[期刊] 资源科学
[作者]
杨俊 单灵芝 席建超 李雪铭 葛全胜
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...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
汪辉 刘媛 时艳 丁治凡 蒋洪超
【目的】探究促进江苏溱湖国家湿地公园可持续发展的情景方案。【方法】以江苏溱湖国家湿地公园为例，根据研究区建设目标与上位规划，构建自然发展、生态保护和旅游开发3种情景，并基于PLUS模型模拟结果构建优化情景。【结果】(1)2015—2020年，研究区灌木林地和建设用地的转化增幅最大，分别为14.88%和8.77%，草地的降幅最大，为-33.25%，乔木林地、湖泊湿地、河流湿地、沼泽湿地和耕地的面积变化相对稳定。(2)3种情景下的用地变化呈现不同趋势。自然发展和旅游开发情景下，建设用地于研究区东中部和西南部大幅扩张，同时自然发展情景下灌木林地增幅更为显著。生态保护情景下，中部湖泊湿地和东部河流湿地呈扩张趋势，转入源以建设用地和耕地为主。(3)优化情景下各类湿地呈扩张趋势。湿地面积占比总和达69.05%；乔木林地和灌木林地面积占比分别为16.19%和5.57%，建设用地面积占比为5.90%。【结论】自然发展和旅游开发情景下的建设用地对各类湿地和林地造成侵占，生态保护情景下的各类湿地和林地面积实现有效增长，建设用地未得到充分利用。优化情景下，各土地利用类型均得到合理调控，该情景有助于协调研究区生态保护和合理开发的双重目标。图6表5参30
[期刊] 资源科学
[作者]
陈雅琳 常学礼 崔步礼 宋彦华
本文以烟台市1996年土地利用现状图图斑分类和地面调查为斑块属性引导,在3S技术的支持下,对2002年9月9日的ETM影像进行解译分析,选取斑块密度(PD)、形状指数(SI)、景观多样性(DV)和景观均匀度指数(EV)等,对烟台市12个典型流域的土地利用结构进行了分析。结果表明:在斑块尺度上,6种主要土地类型与流域面积和形状指数进行的关联分析表明,灌木林斑块和旱地斑块的相对面积(在0.01水平上)与流域面积的关联程度显著,关联系数分别为0.843和0.796,且呈对数回归关系;水浇地和旱地斑块的相对面积与形状指数关联程度极为显著(在0.01水平上),关联系数大于0.729。从相互关系来看,在本...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
詹乃才 王妍 刘云根 侯磊 王书锦 张慧娟
【目的】探讨农业面源污染下岩溶湖滨湿地"水体-植物-沉积物"体系中总磷(TP)的时空分异特征,以期为岩溶湖泊流域的生态环境保护提供理论依据和技术支撑。【方法】以滇东南岩溶湿地为研究对象,在普者黑湖滨湿地设置典型样地,采用典型样带法布点方式,在研究区布设3条平行样带(编号Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ),每条样带上等距布设不同采样点,于2014年10月和2015年1,4,7月采集研究区不同样点对应的水体、沉积物及茭草茎、叶,测定水体总磷(TP)质量浓度和沉积物及植物样品TP含量,并分析其时空分异特征。【结果】水体TP质量浓度表
[期刊] 生态经济
[作者]
李周
地球上的物种灭绝主要有两个原因：一是无法应对气候的急剧变化，二是同自然的冲突恶化到无法协调的地步。人类同样面临这两方面的挑战。这是因为，人类自立于自然具有二重性：在使人的聪明才智得到极大开发的同时，也对自然资源和生态系统造成了巨大冲击。面对日趋严峻的资源枯竭和生态恶化局面，赞同并愿意参与人与自然和谐相处行动的人会越来越多。倘若有一套严密的制度，即便单干独享，也能实现人与自然和谐，但这不是唯一选择，更不是最优选择。
[期刊] 生态经济
[作者]
李周
地球上的物种灭绝主要有两个原因：一是无法应对气候的急剧变化，二是同自然的冲突恶化到无法协调的地步。人类同样面临这两方面的挑战。这是因为，人类自立于自然具有二重性：在使人的聪明才智得到极大开发的同时，也对自然资源和生态系统造成了巨大冲击。面对日趋严峻的资源枯竭和生态恶化局面，赞同并愿意参与人与自然和谐相处行动的人会越来越多。倘若有一套严密的制度，即便单干独享，也能实现人与自然和谐，但这不是唯一选择，更不是最优选择。
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