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基于元胞自动机的三江平原湿地景观时空演化模拟研究 总被引：2，自引：0，他引：2
通过湿地景观时空演化过程模拟,可以揭示景观演替的机制与规律,实现景观的可持续利用,为湿地保护与管理提供决策支持.该文以三江平原典型内陆淡水湿地为实验区,运用元胞自动机技术开展湿地景观变化过程模拟实验,模拟与预测的视觉效果均较好,点对点评价的总体精度达84%以上,验证了元胞自动机在湿地景观时空演化模拟中的可行性与有效性. 相似文献
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许多多样性模型仅注重模拟多样性单一方面的信息,忽略了空间尺度因素的作用。比较分析不同模型对空间尺度变化的响应是开展多尺度生态多样性模拟和评估的基础。本文以新疆维吾尔自治区阜康市为案例区,运用7个生态多样性模型对景观元多样性进行了模拟。分析模拟结果发现:①随着空间分辨率的粗化,景观元均匀性方面的多样性变化幅度大于丰富性;②Shannon多样性和Turner多样性在较小的空间尺度上具有一定的规律性;③Whit-taker模型和Margalef模型单纯考虑景观元类型数相对于个体数的变化,景观元类型数对后者贡献更大,前者模拟结果的规律性明显优于后者;④Mladenoff模型和Scaling生态多样性模型综合考虑了景观元多样性的两个方面,但景观元类型数对前者的影响更大,其模拟结果缺乏规律性;Scaling生态多样性模型同时考虑了空间尺度因素的作用,模拟结果具有很好的规律性,更适于多尺度生态多样性的模拟与评估。 相似文献
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湿地景观模拟模型的研究与应用 总被引：1，自引：0，他引：1
《湿地科学》2017,(4)
目前,在全球范围内有很多湿地的景观出现破碎化现象,为了探讨未来湿地景观的演化规律,湿地景观模拟模型将成为预测未来湿地景观演化的重要手段之一。分析了湿地景观变化的驱动因子,将湿地景观模拟模型归纳为基于过程的湿地景观模型和基于格局的湿地景观模型。基于过程的湿地景观模型(如PBS、SWEDI、BTELSS和WLS模型等),侧重反映湿地景观变化的生态学过程,但所需基础数据不易监测,建立模型难度大,不易推广;湿地景观格局模型(如CA-Markov、ANN、CLUE-S和GM模型等),一般是基于土地利用变化的通用模型,将湿地作为一种景观类型,侧重考虑湿地景观格局的变化,未能充分考虑其生态过程。对湿地景观模拟模型的研究予以展望,认为需要(1)加强湿地景观驱动机制的定量化研究;(2)促进湿地景观格局-过程模型耦合;(3)注重湿地景观模拟模型的尺度推绎;(4)应该提高湿地景观模拟模型的普适性,使其能够预测全球变化背景下不同区域尺度的湿地景观演化规律。 相似文献
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近40年辽东湾北部围垦区内外滨海湿地景观演替特征及驱动力分析 总被引：1，自引：1，他引：1
以辽东湾北部区为研究对象,利用1977~2014年Landsat卫星的5期遥感影像作为数据源,通过RS和GIS技术,分析研究区海岸线空间格局变化以及围垦区内外滨海湿地景观的演替路径与模式。结果表明：① 研究期内海岸线长度呈波动增长且整体表现为向海扩张趋势。1985~1993年和2002~2014年是辽东湾北部区海岸带显著发生向陆侵蚀和向海扩张时期,大凌河河口西岸和大辽河河口西岸的自然岸线大量转为人工岸线。② 围垦活动已经使研究区85%的自然滨海湿地转为人工滨海湿地和非湿地,景观破碎度不断增强,但在2002~2014年,芦苇、潮间带盐沼植被在围垦区外围逐渐生长,景观多样性持续增加。③ 在围垦区内部,传统的景观演替路径是自然滨海湿地-内陆盐植/芦苇-水产养殖/耕地-建设用地。然而,由于先进的围垦和快速脱盐技术,滨海湿地景观演替的路径不仅简化而且时间缩短。④ 不同的围垦强度和方式显著地影响区域景观格局的演变。加强保护大辽河西岸由水产养殖到内陆盐植的逆向演替以及双台子河河口两岸的湿地区域,对于区域生态环境改善具有重要意义。 相似文献
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晋江市土地利用变化及驱动力分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文在GIS与遥感数据支持下,提取1988～2001年晋江市土地利用变化信息,结合土地利用动态变化模型与景观格局模型进行分析.结果表明:几年来晋江耕地大量减少,非农建设用地迅速增加,占用耕地为主;城乡建设用地主要沿公路干线扩展.土地利用变化的社会驱动力主要来自乡镇企业发展、产业结构演替、非农人口增长、外资涌入. 相似文献
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GIS、RS支持下的石羊河流域景观利用优化研究 总被引：4，自引：0，他引：4
选择干旱内陆河石羊河流域为研究区,分析该流域过去20 a间在生态环境自然演替和人类活动干涉下的景观格局特征。从整体上看,研究区各景观类型的利用向非均匀化方向发展,说明区域内各景观类型间的比例差异进一步增加,这种变化在一定程度上反映了人类活动对景观整体的影响。依据累积耗费距离理论,采用最小累积阻力表面(MARS)和耗费表面(MCR)模型,借助表面扩散技术,研究了该流域景观结构紧密性和生态功能空间差异,进而构建源地、生态廊道和生态节点等景观组分来加强生态网络的空间联系,最后提出景观利用优化方案。 相似文献
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晋江市土地利用变化及驱动力分析 总被引：6，自引：0，他引：6
本文在GIS与遥感数据支持下，提取1988～2001年晋江市土地利用变化信息，结合土地利用动态变化模型与景观格局模型进行分析。结果表明：几年来晋江耕地大量减少，非农建设用地迅速增加，占用耕地为主；城乡建设用地主要沿公路干线扩展。土地利用变化的社会驱动力主要来自乡镇企业发展、产业结构演替、非农人口增长、外资涌入。 相似文献
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由中国科学院地理科学与资源研究所邓祥征博士撰写的关于"土地系统计量模型"的两本书(<土地系统动态模拟>、 <土地用途转换分析>)已于2008年11月由中国大地出版社出版,这反映了我国青年科研工作者积极响应并参与了全球土地科学研究计划(GLP)相关研究活动,并在土地系统格局演替动态模拟、土地用途转换分析的方法与模型研究方面做出了有价值的探索. 相似文献
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基于CA模型的内江城市景观格局动态演变研究 总被引：1，自引：0，他引：1
城市景观格局是自然与人文因素相互作用的结果,其动态演变的研究能够从景观的角度加强人类对于城市巨复杂系统的理解.随着GIS技术和空间预测模型的逐渐成熟,使得对于城市景观格局动态演变的研究成为可能.以内江中心城区为研究区域,通过GIS技术与CA模型的松散耦合,构建了景观格局的动态演变模型,并运用该模型预测了2020年研究区域景观格局的演变.研究表明,CA模型能够模拟内江城市景观格局的动态演变,该研究区域的最佳栅格大小为60m×60m,2.875个模型循环对应真实时间的1年. 相似文献
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太仆寺旗土地利用变化时空格局的动态模拟 总被引：37，自引：4，他引：33
本文以太仆寺旗为研究区 ,通过将土地利用驱动因子分解为稳定少动控制因子、年际变动影响因子与社会经济驱动因子 ,求解了太仆寺旗土地利用变化驱动因子作用系数矩阵 ,揭示了不同类型因子驱动土地利用变化的方向与强度。在此基础上 ,以CLUE S模型为框架 ,构建了太仆寺旗土地利用变化时空格局模拟模型 ,通过集成基于太仆寺旗土地利用系统动力学模型获取的土地利用变化及其社会经济驱动因子信息 ,动态模拟了太仆寺旗土地利用变化的时空模式 ,进行了参考模式、生态模式与经济模式下的情景分析。 相似文献
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The agricultural regional type and function are the key theoretical issues in agricultural geography research. Gully agriculture in the Loess Plateau is a new regional type of agricultural system with the coupling development of the modern gully human-earth relationship. The study of its functional changes is of great practical significance for food security, rural revitalization and sustainable development of regional agriculture in the region of interest. This paper analyses the multifunctional change of gully agriculture in the Loess Plateau and its dynamic mechanism by using large-scale remote sensing data, topographic relief amplitude model, and spatial econometric model to understand internal implications for evolution differentiation at the basin level. The results show that: (1) The spatial concentration of production and supply function of agricultural products (APF) in the gully of the Loess Plateau gully is high, while the ecological conservation and maintenance function (ECF), employment and social security function (ESF), cultural heritage and leisure function (CRF) are relatively low. The four functions’ spatial distribution has revealed an apparent regularity. (2) APF has been significantly enhanced, which is mainly distributed in point clusters and strips in the farming and pastoral areas in northern Shaanxi to the Yanhe river basin. The high-value areas of ESF are clustered around the urbanized metropolitan circles and urban-rural staggered areas along the Great Wall. ECF is concentrated in areas with significant natural endowments and excellent ecological conditions. CRF is significantly higher in the municipal districts and the surrounding regional central cities. (3) There are noticeable differences in the gully agriculture regional function (GARF) evolution process due to the geographical environment and socio-economic development stages. In this regard, natural factors have tremendously affected APF, ESF, and ECF, while socio-economic factors greatly differ in the four functions. There are still differences in the driving mechanisms of modern gully agriculture evolution types; hence many critical policies in the Loess Plateau can directly affect the function evolution paths. The dynamic evolution of GARF can reflect the general law of rural human-earth system transition in gully areas, thereby providing policy ideas for high-quality development of agriculture in the Loess Plateau. 相似文献
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以徐州市贾汪矿区1986、1996、2006和2016年4期遥感影像为数据源,基于CLUE-S模型,在传统Logistics回归模型的基础上引入空间自相关因子形成Autologistic回归模型,选取政策、自然环境、社会经济和空间约束等因素,对贾汪矿区2016年土地利用空间分布格局进行模拟以检验精度。在此基础上对研究区2026年趋势发展、经济发展和生态保护3种情景下的土地利用空间分布格局进行了模拟。结果表明：1）Autologistic回归模型在土地利用情景模拟过程中能够更好地反映真实的土地利用格局;2）研究区2016－2026年不同情景下,建设用地在3种情景下均呈现明显的增加趋势,未利用地面积持续减少,其中经济发展情景下建设用的增幅最大,生态保护用地情景下建设用地增幅最小,在生态保护情景下,林地、耕地等生态用地受到保护,建设用地的扩展速度被抑制。
关键词：土地利用变化;CLUE-S模型;Autologistic回归模型;情景模拟;贾汪矿区 相似文献
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Unbalanced economic growth is a ubiquitous phenomenon while investigating the regional development at a large spatial scale.Therefore,it is of great significance to analyze the spatio-temporal pattern of regional economic growth and the drivers to understand and facilitate the economic development of low development areas.Taking a county as a funda-mental study unit,we used the county-level per capita GDP data on the Loess Plateau from 2005 to 2017,and geographic variables such as slope,elevation,and population density to analyze the spatio-temporal differences and the driving factors of the county-level economic development in the Loess Plateau by employing both conventional and advanced quantitative methods including Exploratory Spatial Data Analysis(ESDA)and the geographic detector model.Our results suggested that:(1)The selected indicators,including absolute difference,the fluctuation of relative difference and total difference of economic development on the Loess Plateau,all show steady increasing trends,respectively.(2)There are 64.5％of the counties with economic development being below the average level of the whole Loss Pla-teau region.The relatively high developed counties are distributed in the"A"-shaped regions in Inner Mongolia Autonomous Region,Shaanxi,and Henan provinces,however,the low development counties are mainly located in the"V"-shaped regions in Gansu and Shanxi provinces.(3)GDP,investment in fixed assets and urbanization rate are the major driving factors influencing the regional economic development,and the combined effects are far greater than that of any individual factor. 相似文献
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基于地貌分区的陕西省区域生态风险时空演变 总被引：3，自引：0，他引：3
论文采用“概率—损失”二维风险模型解构陕西省区域生态风险,基于地貌分区视角识别多源风险类型的同时以景观格局与生态系统服务价值为关联要素合成潜在生态损失,在此基础上分析了陕西省2000—2015年单一风险要素及区域生态风险的时空分异,并基于地貌分区视角结合重心模型探讨了生态风险的时空迁移。结果如下：① 2000、2015年陕西省多源危险度分别为0.3837、0.4558,上升18.79%,大致呈现南北高、中间低的空间格局,沿南北轴线呈现“W型”展布;潜在生态损失分别为0.5537、0.6270,上升13.24%,除高原南部与秦岭东部山区外,生态损失均呈现高值;区域生态风险分别为0.2429、0.2865,上升17.95%,空间上呈现“三高夹两低”的分布格局。② 从时序变化来看,秦巴山地保持较低风险且风险变化率较小;黄土高原与风沙过渡区变化率处于中等,后者面临较高风险;汉江盆地风险最高,该区域与关中平原分别为风险变化率的首位与次位。从生态风险重心变化趋势看,黄土高原与风沙过渡区重心均向西南移动,关中平原与秦岭山地重心东移趋势明显,汉江盆地与大巴山地重心跃向东南。 相似文献
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陕北黄土高原景观动态的植被覆盖季节响应 总被引：6，自引：0，他引：6
半干旱地区生态环境状态与景观动态变化息息相关,为深入探讨景观动态的生态响应,本研究选择陕北黄土高原为研究区,分别就景观动态的3种类型 (景观类型间变化、类型内组分变化及未变化) 与植被覆盖状态进行分析。其中植被覆盖状态主要通过植被覆盖值高低及年内植被恢复期、维持期与转折点等曲线特征体现。结果发现研究区景观类型的动态变化并不显著,而各动态类型与植被覆盖的相关程度各不相同,植被覆盖不仅和景观类型有关,亦与景观动态类型有关,而在植被覆盖对景观动态的响应上,则体现出由于景观动态类型的差异,造成同一景观类型的植被覆盖季节响应模式和强度完全不同。 相似文献
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造林活动对六盘山小流域水平生态水文过程影响的模拟研究 总被引：1，自引：0，他引：1
我国黄土高原的六盘山林区在过去30年中实施了大规模造林工程,景观格局发生了显著改变,并由此导致生态水文过程特征和功能的改变。本文选择泾河支流香水河的二级支流草沟小流域为研究对象,应用TOPOG模型对造林可能导致的景观变化及其造成的生态水文影响进行模拟预测,以期为六盘山地区正在进行的退耕还林植被建设提供科学指导。另外还探讨了应用该模型在研究区进行生态水文过程模拟的适用性以及存在的问题,提出了此模型未来可能作出改进的一些方面。初步情景模拟分析显示,在这一地区,华北落叶松人工林面积的增大如果以砍伐天然阔叶林和开垦灌丛的方式进行,将造成径流的减少,当落叶松林面积从11.5%增大到流域面积的58%,径流可减少28%。开垦灌丛还将引起径流波动加剧,降低水资源保证率。六盘山及其周边的山地林区作为干旱缺水的黄土高原重要水源地,景观规划中应该考虑到植被格局改变对径流量造成的影响,在水土保持和维持一定径流量这两个目标之间进行平衡,作出最优规划。 相似文献
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黄土高原生态脆弱贫困区生态经济发展模式研究——以甘肃省定西地区为例 总被引：20，自引：4，他引：16
本文对黄土高原丘陵沟壑区定西地区生态脆弱与贫困的双重矛盾进行了定性与定量相结合的分析,研究表明定西地区“脆弱-贫困”恶性循环是自然与人文要素长期作用的结果,近几十年又以人为因素的作用为主。在总结定西地区解放以来一手抓生态环境建设,一手抓扶贫攻坚,整体解决温饱的成功经验基础上,提出了黄土高原生态脆弱的贫困地区生态经济发展模式;实践证明,生态经济发展模式是黄土高原生态脆弱的贫困地区打破“脆弱-贫困”恶性循环,实现可持续发展的必由之路 相似文献
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The spatio-temporal characteristics of net primary productivity (NPP) since implementation of the Grain to Green Program (GTGP) are important for understanding ecological restoration of the Loess Plateau in China. Here, we conduct spatio-temporal analysis of NPP using MODIS datasets (500 m, 8-day intervals) and VPM (Vegetation Photosynthesis Model) from 2000-2015. We found that NPP on the Loess Plateau increased significantly from 2000 to 2015 (p<0.05). Significant increases in NPP were observed in core areas of the GTGP, including northern Shaanxi and Lüliang Mountain in Shanxi. NPP in alluvial plains decreased due to urban expansion into cropland. Significant increases in NPP from 2006-2010 were located north of the area of change in 2000-2005. NPP increased across three vegetation types and four slope gradients. In hilly-gully regions prone to soil erosion, such as central and southeastern parts of the Loess Plateau, obvious vegetation restoration was detected. 相似文献