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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘瑶 江辉 方玉杰 王静岚 闫喜凤
土地利用快速变化对水环境带来较大影响,定量分析土地利用与水环境污染的关系是土地利用结构调整的重要依据。利用3S技术,通过SWAT模型对1983年与2012年昌江流域的水量和水质模拟,分析了土地利用时空变化,结合氨氮、总磷模拟数据,定量分析了土地利用变化下该流域的水环境污染负荷。研究结果表明:该区域林地、草地、水域、城镇及建设用地呈增加趋势,耕地则呈减小趋势。林地占比最大,为70%左右,其次为水田。水田为水环境非点源负荷贡献的第一大来源,且其占流域略多于20%的面积,贡献了该区域总磷总量的53.48%~57.01%和氨氮总量的51.86%~56.57%;农业耕作以25%的地类面积,贡献了60%~...
关键词：
SWAT 土地利用 水环境 非点源 遥感
[期刊] 自然资源学报
[作者]
陈昌春 张余庆 项瑛 王腊春
论文以赣江流域为研究区,基于SWAT分布式水文模型及SUFI-2算法,利用流域DEM、土地利用、土壤、气象等数据,结合GIS和RS技术,对流域土地利用变化的径流响应进行定量分析与研究。结果表明:影响模型模拟效果前3位的敏感参数分别为ALPHA_BF、CN2、ESCO,得出率定期和验证期的模拟值与实测流量过程拟合程度较优,其R2和Nash-Sutcliffe效率系数ENS均高于0.90,相对误差|Re|均小于3%;流域内1990年与2000年土地利用均以林地、水稻田、草地为主,此3种类型约占流域总面积的85%;在相同气象条件下,两期土地利用情景下的月、年均径流量变化趋势较为一致,2000年土地利...
[期刊] 城市发展研究
[作者]
陈德超 杜景龙 李新 常能岳
随着区域经济和城市化的高速发展,土地利用格局会发生很大变化,从而对区域生态安全产生深刻影响。研究以苏州胥江流域为对象,采用2003年、2011年的TM影像,通过解译获得土地利用结构变化信息,并进一步叠加缓冲区分析,同时计算最大斑块面积比例等七种景观指数,最后探讨土地利用结构及景观格局变迁与水质的相关性,为区域规划调控提供依据。研究表明:(1)建设用地和农田是造成流域河流污染的主要用地类型。(2)水质与景观格局存在关联,特别是最大面积斑块比例、香农多样性指数、香农均匀度指数、蔓延度指数与水质相关性明显。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张翔 邓志民 李丹 肖洋 朱才荣
针对流域LUCC驱动因子众多、驱动因子与土地利用/覆被变化之间存在复杂的非线性动态关系的特点,以汉江上游流域LUCC模拟为例,构建基于人工神经网络(ANN)与元胞自动机(CA)的模拟土地利用/覆被变化的CA-ANN耦合模型,并应用该模型预测汉江上游流域2020s年代的LUCC变化情景。结果表明:2020s汉江黄家港站上游流域水田、旱地、灌木林与建设用地面积均有不同程度的增加,其中建设用地增幅最大,与区域交通和城市化的迅猛发展趋势相符;除建设用地增幅变化较大之外,1980s~2000s与2000s~2020s两个时期其余土地利用/覆盖类型的面积变化率都比较相近,表明CA-ANN耦合模型能够刻画土...
[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] 长江流域资源与环境
[作者]
夏智宏 周月华 许红梅
汉江流域未来的气候变化趋势和对水资源的影响,将直接关系到南水北调工程和引江济汉工程的使用和效益。因此,分析研究汉江流域水资源对气候变化的响应特点,可为地面调水、空中水资源开发、应对气候变化的不利影响和更好地保护南水北调中线水源区的水资源提供科学依据。以1971～2000年为基准期,应用SWAT模型对汉江流域基准期内的逐月径流进行了模拟;在30 a基准期径流模拟的基础上,以全球变化背景下可能出现的25种不同气候变化模式为假设条件,模拟出各假设气候变化模式下汉江流域水资源状况,获得了各气候变化模式下汉江流域水资源相对于基准期的变化率,研究了汉江流域水资源对气候变化的响应程度。结果表明:模型模拟精度...
关键词：
汉江流域 SWAT 径流模拟 气候响应
[期刊] 自然资源学报
[作者]
吕乐婷 彭秋志 郭媛媛 刘颖慧 江源
基于分布式水文模型SWAT以及SUFI-2程序对东江流域进行了51 a(1960—2010年)月径流模拟,并在此基础上讨论了东江流域水文过程的空间差异。模拟结果表明,河源站受新丰江水库影响,模拟结果不确定性较大,确定性系数R2和Nash-Sutcliffe效率系数相对其他站点较低,龙川站、岭下站、博罗站R2和Nash-Sutcliffe效率系数皆满足模型适用性要求。流域出口博罗站率定期R2、Nash-Sutcliffe效率系数分别为0.83、0.83,验证期为0.84、0.84,模型模拟精度较高。东江流域径流深主要受降水空间不均影响,形成由北向南先增后减的趋势。流域下垫面差异对产流过程也有一定...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
邓祥征 刘彦随 赵涛
土地利用变化是人类活动对自然环境施加影响的显著表现形式,已成为全球环境变化研究的重要内容。基于遥感和地理信息系统技术,利用三期Landsat TM图像的解译成果,分析了安康市1985-2000年土地利用变化的结构特征及其空间差异格局。研究表明,近15年来,安康市土地利用转移量主要发生在耕地、林地、草地和水域之间,建设用地和未利用土地的转移趋势不明显。三个时段内各土地利用类型的净变化量差异比较明显。1985-1995年。耕地变化以转人为主,其中由草地转入的比重最大,占耕地总转人量的96.02％。1995-2000年,耕地以大量转出为主,共有1 503.21 hm2的耕地转为其它用地,其中转向林地...
[期刊] 生态经济
[作者]
金桃 安艳玲 苏孝良 吴起鑫 张聪 段少琼
以清水江流域为研究区,综合应用3S技术,基于遥感影像数据,提取研究区2002年及2013年土地利用现状图;基于研究区DEM数据,提取流域高程、坡度、坡向及坡位数据;通过土地利用与地形的叠加分析,获得属性数据库,采用分布指数分析了清水江流域土地利用及其变化的地形特征分异。研究结果表明:清水江流域各地类在不同地形等级下分布特征明显;在2002~2013年间,各地形因子对土地利用变化的影响程度不同,高程对土地利用变化影响较大,除个别地类外,坡度、坡向及坡位对土地利用变化均有一定的影响;流域内推进"退耕还林还草"工程有待延续及加强;在高程为750~1500 m、坡度范围为<15°、缓坡区域各地类竞争激...
关键词：
土地利用及其变化 地形因子 分布指数
[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] 华中农业大学学报
[作者]
曾群 喻光明 杨珊 胡利梅
结合1995/2000年Landsat TM影像数据及1∶10000土地利用现状数据库数据与相关资料,研究了汉江流域中下游(湖北省境内)土地利用变化,研究结果表明:(1)该区的土地利用强度大,1995年与2000年的土地利用强度指数分别为260.025和260.526,说明该区土地利用开发的强度有增大的趋势;(2)从土地利用双向动态变化率来看,该区未利用地(变化率为4.391)正在被加速开发,草地(2.836)与水域(1.664)受干扰严重,这对汉江流域及整个长江流域的生态环境将产生深刻的影响;(3)由于总面积较大,变化面积最大的耕地及林地土地利用双向动态变化率分别为0.424和0.344,说...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
蒋勇军 袁道先 张贵 何绕生
利用1982、2003年土地利用现状图、地下水水质资料和监测数据,在GIS支持下,研究云南小江岩溶流域20年来的土地利用变化及其水文环境效应。结果表明:20年来,流域610.12km2的土地利用面积发生变化;土地利用变化的主要过程是由未利用地向耕地和林地以及林地向耕地的转化;土地利用的空间格局发生很大变化,空间格局指数有不同程度的增加或减少;地下水水质的变化与土地利用变化表现出动态一致性,林地和未利用地转变为耕地后,地下水的总硬度、总碱度、pH值、SO42-、NO3-、Ca2+等离子值明显升高,并形成明显的高值区;1982年流域地下水以I、II、III级水质为主,而2003年流域却以IV、V级...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
徐苏 张永勇 窦明 花瑞祥 周宇建
土地利用变化的径流效应是水循环研究中的重点内容之一。长江流域是中国最大的流域,土地利用变化及其径流效应分析是研究该流域径流演变、水旱灾害的基础。本文利用1980、1990、1995、2000、2005年五期土地利用数据,采用土地利用转移矩阵计算土地利用动态度、交换变量等指标,评价了长江流域土地利用的时空变化特征,识别关键变化区域及其变化原因。在此基础上,利用SCS模型的降水—径流方程,分析了土地利用变化的径流效应。研究结果表明:1980-2005年时期,长江流域土地转移活跃程度在第一(1980-1990年)和第四(2001-2005年)时期内明显高于1991-1995年和1996-2000年,中上游四川及其北部地区的活跃程度最大。1980-2005年期间水田、旱地、林地和草地面积变化幅度都在8%以内。但受不同时期环境保护和经济发展因素影响,耕地(水田和旱地)和林地、草地呈现相反的变化,而水域、未利用地和城镇用地相对变化较大;其中快速的城镇化导致城镇用地增幅最高,可达196.58%。土地利用变化直接导致流域的平均径流系数变大,变幅从-0.67%到0.80%,平均增幅0.05%,变化最显著的地区在城市化水平较高的长三角一带。径流系数的增加导致洪水发生的可能性增大。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
徐苏 张永勇 窦明 花瑞祥 周宇建
土地利用变化的径流效应是水循环研究中的重点内容之一。长江流域是中国最大的流域,土地利用变化及其径流效应分析是研究该流域径流演变、水旱灾害的基础。本文利用1980、1990、1995、2000、2005年五期土地利用数据,采用土地利用转移矩阵计算土地利用动态度、交换变量等指标,评价了长江流域土地利用的时空变化特征,识别关键变化区域及其变化原因。在此基础上,利用SCS模型的降水—径流方程,分析了土地利用变化的径流效应。研究结果表明:1980-2005年时期,长江流域土地转移活跃程度在第一(1980-1990年
[期刊] 资源科学
[作者]
任斐鹏 江源 熊兴 董满宇 王博
根据1990年、2000年和2009年3期LandsatTM/ETM影像的土地利用分类结果,综合运用地理信息系统空间分析工具、变化指数对比分析等技术和方法,对东江流域1990年-2009年间的土地利用变化及其区域差异特征进行了分析。结果表明:①1990年以来,东江流域土地利用变化的特点表现为城市化过程显著、非城镇用地结构变化明显,以及林地和灌草地大为减少的总体特征;②流域的上游、中游、下游三个区域在1990年-2000年和2000年-2009年两个时段,城镇用地增加量表现出相同的空间分异特征,而年增长率却表现出不同的空间分异特征,其中非城镇用地的转化在3个区域差异明显,自然植被退缩的程度表现为...
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