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[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
王祥福 李愿会 王维枫 孙杰杰 王倩 董文婷 王荣女 杨娅琪
【目的】模拟不同气候情景下高寒山地珍稀动物适宜生境变化，对探究天然林资源保护工程前后土地利用变化对高寒山地珍稀动物的影响具有重要的实践意义。【方法】选取对雪豹Panthera uncia分布可能存在影响的22个环境变量，分别利用2000和2020年土地利用数据代表天然林资源保护工程实施前后土地利用类型变化的情况，运用最大熵模型(MaxEnt)模拟雪豹适生区的分布变化，并对未来RCP 4.5和RCP 8.5等2种气候情景下2050年的雪豹潜在适宜生境进行模拟。【结果】天然林资源保护工程实施之前，雪豹在青海省的高适生区面积为11.79万km~2，中适生区面积为11.96万km~2，低适生区面积为22.96万km~2，总适宜性分布面积为46.71万km~2(占研究区域面积的64.7%)。天然林资源保护工程实施之后，雪豹的高、中、低适生区分别为11.78、11.77、24.14万km~2，总适生区面积共增加到了47.69万km~2(占研究区域面积的66.0%)。未来场景模拟结果显示：至2050年，青海省雪豹适宜生境总体上呈现出收缩聚拢的趋势，其高、中、低适宜生境面积相较于2020年都出现了一定程度的下降。其中，适宜生境在RCP 4.5和RCP 8.5情景下分别减少0.14和0.72万km~2，而中高适宜生境面积减少0.32和0.49万km~2。【结论】相比2000年，2020年土地利用发生了变化，雪豹适宜生境略有增加，天然林资源保护工程并未导致雪豹适宜生境的明显扩张。气候变暖可能对雪豹的适宜生境产生负面影响。建议加强雪豹活动监测，提前制定气候变化下雪豹等濒危野生动物的保护策略。表3参42
[期刊] 草业科学
[作者]
张秀娟 王彤新 杨妍希 张庭康 左婵 王军邦
青海省三江源区是我国重要的生态安全屏障，气候变化严重影响区域植被的生长与分布。雪灵芝(Arenaria kansuensis Maxim.)作为三江源区典型高山植物，其分布动态变化对高山生态系统稳定具有重要指示意义。基于物种分布数据和WorldClim气候环境因子，采用刀切法与相关分析确定影响雪灵芝分布的主导环境因子并构建MaxEnt模型，结合第六次国际耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6， CMIP6)中的4种共享社会经济路径(SSPs)预测未来中期(2041—2060年)和远期(2061—2080年)雪灵芝潜在适宜分布区域，探求雪灵芝气候变化响应的空间格局。结果表明：(1)当前气候条件下，中部地区更适合雪灵芝生存。在未来中、远期SSP370(区域竞争路径)气候情景下适宜区面积扩张，而其他情景下适宜区面积均下降，适宜区质心整体向东南迁移。(2)大部分地区在SSP245(中间路径)气候情景下不适宜生存，尤其是西部治多县、唐古拉山乡、曲麻莱县，及东部的兴海县和共和县。(3)影响其空间分布的主要气候因子为年降水量和最冷季降水量。最适宜生长条件是年降水量500—750mm和最冷季降水＞15mm。研究结果为预测未来气候变化情景下高寒地区指示植物物种的空间分布及其生态系统变化提供了方法参考，也为青海省濒危植物物种保护政策提供理论依据。
[期刊] 国土资源科技管理
[作者]
姜庆虎 刘艳芳 刘茜 黄浦江
为了更好地完善区域土地利用结构,促进土地资源可持续利用,利用遥感和GIS技术,提取了1995年和2006年青海省刚察县土地覆被变化情况。通过引入土地利用变化指数模型、转移矩阵模型及转化倾向性模型,分析了该区域土地利用变化的时空特征,并对其驱动力进行了初步探讨。结果表明:11年间刚察县土地利用处于稳定发展时期,受政策、经济等人为因素的影响,并考虑了自然因素的限制,其利用方式逐渐走向生态、集约;通过挖掘土地类型间的转化倾向,寻求土地利用变化驱动力,更好地阐明了土地景观空间发展的内在规律,为土地资源的可持续利用提供了有效的决策支持。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
陈溪 王子彦 匡文慧
本文利用知识可视化工具针对土地利用对气候变化影响研究进行文献共被引分析,整理得出土地利用和气候变化研究的主要知识聚类和研究热点,同时基于大气碳循环和土壤有机碳研究知识群进行施引文献分析并总结其研究主题,然后进一步归纳了气候变化背景下影响全球碳平衡的驱动因素及其对策。本研究可以详细分析基于土地利用对气候变化影响背景下不同知识群及其研究对象的特点,得出研究对象变化的驱动因素及对策,以期为科学研究提供基础。
关键词：
土地利用 气候变化 图谱分析
[期刊] 资源科学
[作者]
闫丹 Uwe A.Schneider Erwin Schmid 黄河清 潘理虎 Oliver Dilly
为了评估未来气候变化可能对鄱阳湖区土地利用变化产生的影响,本文根据IPCC的建议,利用新近建立的基于主体的土地利用变化模拟模型,详细分析了4种气候变化情景下鄱阳湖区1985-2035年的土地利用变化过程。这4种气候变化情景分别为A1B(经济高速增长模式)、A2(区域经济多样化增长模式)、B1(引进更多清洁能源的经济增长模式)和情景4(无气候变化模式)。在这些气候变化情景中,由于耕地的农业生产潜力差异显著,农户主体的收入和他们对土地利用方式的决策也发生了相应的改变。通过对这一过程的模拟和结果分析,发现气候变化可能有利于鄱阳湖区土地利用变化向着环境友好的方向自我调整。与A1B和A2两种气候变化情景...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
曹茜 于德永 孙云 郝蕊芳 刘宇鹏 刘阳
当前,以全球变暖为主要特征的气候变化对人类社会的可持续发展构成了严重威胁,如何有效适应气候变化成为人类面临的共同挑战。研究表明,全球变暖的主要驱动力是人类活动造成的温室气体排放和土地利用方式改变。过去,科学界致力于削减全球温室气体排放,而土地利用与气候变化的关系,以及如何适应气候变化,没有引起足够重视。论文重点阐述土地利用/覆盖变化对区域气候的生物地球物理影响机制,总结土地利用/覆盖与气候变化定量关系的研究进展,得出现阶段研究存在四点不足:1缺乏景观格局与气候过程关系的认识;2较少考虑人类活动对下垫面的影响;3区域气候模式存在局限;4适应气候变化的研究不足。针对上述问题,论文指出基于可持续性的...
[期刊] 国土资源科技管理
[作者]
黄宝华
利用Fragstats 4.2景观指数和InVEST生态系统服务模型分析山东土地利用变化情况。耕地是土地类型中转移量最多的,主要转向城镇用地、农村居民点和其他建设用地。土地类型的增加量依次为城镇用地、农村居民点和其他建设用地。耕地主要分布在鲁西南平原地区和胶东半岛丘陵区,耕地整体分布较为集中;林地分布相对单一,主要在山地丘陵区,由于复杂地形导致该分布集聚性一般,分离度较高;草地主要分布在东营和滨州等市,由于土地利用类型转移变化大,因此聚集度一般;城乡工矿用地斑块密度最大。生境质量空间冷热点分布主要由地形引起,热点呈现"两主两次+黄河三角洲",两主热点主要为鲁中南山区和胶东丘陵地区,次热点主要分布在微山湖和五莲山区域,最后为黄河三角洲。鲁北、鲁西平原为生境质量冷点。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
师君银 马勇刚 许仲林
【目的】结合生态模型与植被指数，从区域尺度上研究喀什地区土地利用方式变化对生境质量的影响，为干旱区面向可持续发展的土地资源管理、生境质量改善提供理论依据。【方法】利用InVEST（Integrated Valuation of Environmental Services and Trade-offs)模型生境质量模块对喀什地区生境质量变化情况进行分析，研究土地利用变化对生境质量的影响。结合植被指数验证InVEST模型在西北干旱区的适用性。【结果】2000—2020年喀什地区生境质量均值在0.47～0.49，总体处于较差等级，且生境质量逐年下降；生境质量与生境退化度的空间分布与人类活动息息相关，生境质量等级与土地利用分布基本一致，人类活动较为剧烈的土地利用方式生境质量相应较差。模型运行的生境质量结果与归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index， NDVI）和叶面积指数（Leaf area index， LAI）变化趋势在空间分布上具有较强的一致性，与植被净初级生产力（Net Primary Production， NPP）一致性较差。【结论】将生态模型与植被指数（NDVI、LAI、NPP）相结合，对比得出InVEST模型能较准确地分析喀什地区的生境质量状况。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
任涵 张静静 朱文博 王丽园 张立娟 朱连奇
山地作为陆地表面的特殊地域单元,地形起伏较大,生态系统较为脆弱,对全球变化信号有放大作用。因此,研究山地土地利用变化对生境质量的影响,对于权衡区域生态保护与发展及土地资源的可持续利用具有重要意义。本文基于InVEST模型,结合土地利用数据,并从地形起伏度视角,对太行山淇河流域2000-2015年生境质量进行研究。结果表明:(1)2000-2015年期间,淇河流域土地利用变化表现为耕地、林地面积逐渐减少,草地、建设用地面积逐渐增加。(2)流域整体生境质量较好,平均生境质量指数均超过0.7,且2015年有明显提升。(3)淇河流域的生境质量变化受地类变化影响较大。耕地、草地、建设用地由于受到过人为干扰的影响,其生境出现不同程度的退化;采伐、毁林开荒等行为导致林地的生境也开始缓慢退化,但由于林地的植被覆盖度较高,抗干扰能力较强,加上逐渐开始对其进行恢复,生境质量水平依然较高。(4)该流域生境质量在地形起伏度上的分布特征表现为平坦区和微起伏区以一般等级生境质量为主,小起伏区和中起伏区则以高度重要和极重要等级生境质量为主。
[期刊] 林业科学
[作者]
吕振刚 李文博 黄选瑞 张志东
【目的】模拟华北落叶松当前及未来气候变化情景下的潜在NPP,并以此为基础评价其生长适宜性,为评估气候变化对华北落叶松林的影响和精准提升森林质量提供理论依据。【方法】基于河北省森林资源二类调查数据和2001—2010年累年平均NDVI数据,采用Climate AP气候模型生成当前及未来(2040—2069年和2070—2099年)时期的气候数据,利用CASA模型计算华北落叶松当前及未来气候变化情景下的潜在NPP,以此为基础分析其生长适宜性,并运用Pearson相关分析法在像元尺度上分析气温和降水变化对潜在NPP的影响。【结果】河北省华北落叶松当前潜在NPP均值为3427 gC·m~(-2)a~(-1),其生长适宜性较低的区域主要集中在平原和西北部高海拔地区,占研究区总面积的80%以上,生长适宜性较高的区域主要集中在亚高山地带,占研究区总面积的比例低于20%; 2040—2069年的年均潜在NPP上升为3929 gC·m~(-2)a~(-1),总体生长适宜性明显提高,中适宜生长区面积大规模扩大至594%; 2070—2099年的年均潜在NPP略微下降为3751 gC·m~(-2)a~(-1),总体生长适宜性下滑,生长适宜性较高区域面积明显缩小;河北省华北落叶松潜在NPP主要受降水量影响,大部分区域华北落叶松的潜在NPP与降水量显著正相关(P<005),当前的降水条件限制华北落叶松的生产力。【结论】随着气候变化,河北省华北落叶松生长适宜性将发生显著变化,变化主要发生在低适宜生长区和中适宜生长区,总体适宜性将提高。在华北落叶松当前及未来生长适宜性均较高的地区适当扩大其营造面积,有利于防范气候变化的不利影响。。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘凤山 陶福禄 肖登攀 张帅 王猛 张贺
利用SiB2模型对中国东北地区农田、草地和森林3种土地利用类型的地表能量平衡过程展开研究,分析不同土地利用类型对生物地球物理参数(反照率和粗糙度)、能量平衡(净辐射、潜热和显热)和气候(冠层温度)的影响。结果表明:①模型模拟的地表能量平衡与实测数据的年变化动态相似(R2>0.42),差值保持在±30 W/m2,温度在±4℃。②利用相同气象数据模拟不同土地利用类型通过生物地球物理过程对地表能量平衡和气候的影响,发现森林吸收的净辐射最高且主要用于潜热分配,农田的净辐射最低且主要用于显热分配,草地净辐射和能量分配居中。③生态系统获得的净辐射主要受反照率的影响,净辐射分配受叶面积指数的调节。④冠层温度(℃)受反照率和净辐射在潜热和显热间分配的相对重要性的影响:年平均值为森林(7.7)>农田(7.64)>草地(6.67)。⑤降水对模拟结果有显著影响,是森林模拟差异的主要原因。在不同土地利用类型中,降水增加土壤水分,净辐射更多分配到潜热,较少分配到显热,降低冠层温度。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
郑宇 张蓬涛 汤峰 赵丽 赵旭
[目的]研究土地利用变化引起的生态效应已成为生态学的核心内容,评估土地利用变化引起的生境质量时空变化可以为区域生态规划和土地规划提供科学依据。[方法]文章以昌黎县为例。采用InVEST模型中的生境质量模块评估昌黎县生境质量,根据生境质量指数将生境划分为差、较差、一般、良好和优等5个等级,同时分析土地利用及景观格局的变化对生境质量产生的影响。[结果](1)2010~2015年,昌黎县土地利用变化主要特点为耕地资源大量减少,建设用地迅速扩张,整体景观的斑块数量及斑块密度增加,蔓延度指数减少,说明研究区整体破碎化程度增加,景观均匀度指数和多样性指数的增加,说明各景观组分所占面积比例差异变小,分布的均匀程度增大;(2)两期生境质量格局呈现为西部沿河地带和东北部区域高,生境质量指数大于0.6,中北部的昌黎镇以及距离城镇较近或是位于主要交通网连接处的区域生境质量较低,生境质量指数低于0.2,昌黎县其他地区的生境质量指数主要在0.4~0.6之间;(3)昌黎县生境质量整体处于一般水平,2010和2015年生境质量得分在[0.4,0.6)之间的面积分别占全县45.46%和44.69%,2015年生境质量得分区间为[0.2,0.4)、[0.4,0.6)、[0.6,0.8)和[0.8,1.0)的斑块生境面积较2010年分别减少了0.72%、0.77%、0.24%和0.13%,只有最差等级[0-0.2)得分区间的比例较2010年增加1.87%,说明昌黎县整体生境质量2015年较2010年有所下降。[结论]研究结果可以为制定合理的土地管理政策提供科学依据,同时对生物多样性的保护具有一定积极的作用。
[期刊] 资源科学
[作者]
刘军会 高吉喜
基于1986年、2000年中国北方农牧交错带的遥感影像、气象和土地利用数据,利用光能利用率模型分析了北方农牧交错带1986年～2000年植被净初级生产力(NPP)的时空变化,并分析了气候和土地利用变化对NPP变化的影响。结果显示:①1986年～2000年,研究区植被NPP下降了21.7TgC,单位面积NPP下降了35gC(/m2·a);②NPP>400gC(/m2·a)的区域明显缩减,NPP
[期刊] 中国农业科学
[作者]
孙爽 杨晓光 赵锦 陈阜
【目的】气候变化背景下中国农业及粮食安全面临严峻挑战,而小麦是中国三大粮食作物之一,对保障中国粮食安全具有重要作用,研究气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区的变化特征,为冬小麦合理布局提供重要科学参考。【方法】利用逐级订正法计算中国冬小麦潜在种植区内各站点冬小麦逐年潜在光温产量,综合考虑高产性和稳产性指标,以1981年为时间节点,将1961—2010年划分为两个时段,在分析1981—2010年(时段Ⅱ)较1961—1980年(时段Ⅰ)潜在光温产量高产性和稳产性变化特征的基础上,综合得到气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区界限的变化及潜在光温适宜种植区分布的变化特征。【结果】与时段Ⅰ...
[期刊] 中国土地科学
[作者]
黄慧萍 李强子
研究目的:分析大数据技术应用于土地空间优化配置的可能性。研究方法:通过查阅相关文献,归纳总结前人基于大数据进行土地利用优化的经验,分析目前可以使用的潜在数据源,在此基础上提出大数据模式下土地利用空间优化潜在应用的工作思路。研究结果:土地利用空间优化相关的大数据主要包括基础地理数据、遥感影像数据产品、个体时空数据、手机APP数据、电子地图数据、社交应用网络数据、智能交通数据、物联网传感器数据、社会经济统计数据和台站观测数据10类,其可能的应用包括空间质量评价、空间用地布局优化和土地空间扩展预测。研究结论:在当前的大数据时代,日益增多的大数据源为土地资源管理和土地优化利用提供了强有力的新数据支撑,为区域/城市土地利用优化带来新的发展机遇、理念和挑战。
关键词：
土地利用 空间优化 大数据 数据源
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