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深圳市不透水表面的遥感监测与时空格局 总被引：3，自引：0，他引：3
定量监测城市不透水表面扩展过程,是分析城市景观格局动态,深入剖析城市地区空间镶嵌体内部异质性景观相互转化的重要基础。以深圳市为例,通过定量划分城市不透水表面等级体系,计算不透水表面的转移矩阵与景观格局指数,分析不透水表面的时空动态,结果表明:1990～2005年间,高盖度及极高盖度的不透水表面持续增加,中盖度及低盖度不透水表面先增加后减少,而自然地表及极低盖度的不透水表面则为先减少后恢复,反映了城市化进程对城市地表覆被的结构性影响。景观格局变化显示景观多样性程度较高,且经历了低-高-低-高的变化;斑块在1990年以自然地表为主,1995年以后以中盖度等级为主,高盖度等级显著增加。自然地表和中等盖度的不透水表面变化分别主导着前期和中后期的变化过程。城市建设的迅速扩张,将林地、农田、水体及滩涂等自然地表快速地转变为不同功能的建设用地,主导着不透水表面等级分布的梯度性变化。 相似文献
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城市内部土地覆盖结构对城市生态服务功能和人居环境质量产生重要影响。中国与美国不同发展阶段城市不透水地表和绿地时空分布格局存在显著差异。本文基于Landsat TM/MSS影像获取1978、1990、2000、2010 年城市内部土地覆盖和不透水地表分类信息,监测并比较中国和美国六个特大城市扩展时空动态、土地覆盖结构差异及城市不同功能区特征。研究表明,在过去30 多年以来,中国城市以相对紧凑形态发展,美国城市较为离散;美国三大城市植被所占的比例是中国的2.21 倍;中国城市内部结构土地利用功能类型更加复杂,不透水地表密度更高,而美国城市CBD和居住区功能相对独立,特别居住区以镶嵌式低不透水地表和高绿地比例结构为主。 相似文献
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不透水表面遥感监测及其应用研究进展 总被引：7，自引：0，他引：7
不透水表面是城市中一种人工地表特征,隔离地表水下渗到土壤,割断了城市地表与地下水文联系,主要由城市中的道路、停车场、广场及屋顶等建筑物组成.不透水表面影响城市的地表径流、水文循环、水体质量、局部气候、生物多样性等生态环境要素,是监测城市生态系统及环境变化的重要指标,也是许多生态环境模型的主要输入参数.本文归纳了不透水表面提取技术及其对城市自然生态环境影响的研究进展.从遥感提取技术方面看,亚像元分解等新的运算方法提取中尺度分辨率遥感影像的不透水表面,将是未来遥感技术应用到城市自然资源环境研究的趋势.在数据源方面,中分辨率(10～100m)与高分辨率(0.3～5m)遥感数据为不透水表面指数在大范围、多时段的获取提供了可靠基础.在不透水表面指数应用方面,城市地表覆被监测与模拟可以为城市未来发展及规划管理提供基础.鉴于不透水表面决定了城市地区的地表水文循环、非点源污染、能量分布、植被变化及生物多样性等生态环境要素,因此搭起深入理解城市景观格局与生态过程相互关系的桥梁,是研究城市化的生态环境效应的最佳切入点. 相似文献
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河北雄安新区建设对于实施京津冀协同发展战略及有机疏解北京非首都功能、优化区域空间格局,提升京津冀城市群生态系统服务和改善人居环境具有重要意义。本文基于多期遥感图像、土地利用/覆盖变化数据、生态系统服务评估数据以及高精度城市地表信息等专题数据集,从雄安新区建设涉及的京津冀城市群区域背景和规划区覆盖范围两个层面揭示了新区建设的区域地表本底状态,并提出了相应的生态保护与管控建议。结论表明：京津冀城市群正呈现建设用地快速扩张以及由此导致的下垫面不透水地表高密度连绵集聚式态势,城镇用地和城市不透水地表较2000年分别增长了1.27倍和1.43倍,且接近15%的子流域水生态系统健康状况受到不透水地表的严重影响。雄安新区建设涉及的雄县、容城、安新三县以农田、乡镇及农村聚落和水域及湿地生态系统为主,其开发建设应围绕实现疏解北京非首都功能为目标,适度控制人口、产业规模,建设宜居生态健康城市。规划初期,应将其纳入国家海绵城市建设试点范畴,参照国际低影响度开发模式,加强城市绿色基础设施建设。基于当前下垫面特征,前期规划应考虑构建新区与保定、北京和天津城市之间的绿化生态斑块和生态廊道;新区内建设用地不透水地表整体比例应控制在60%之内,核心区不超过70%。新区建设过程中需确立“以水定城”理念,在新区基础设施建设、供排水方面充分考虑雨水收集和循环利用。 相似文献
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近20年京津唐主体城区地表热场空间特征变化分析 总被引：3，自引：1，他引：2
基于Landsat遥感影像获取京津唐主体城区1995~2015年地表温度(Land Surface Temperature, LST)和不透水地表盖度(Impervious Surface Percentage, ISP)数据。采用热点聚集和阈值分割法,依据地表的温度和不透水盖度属性将京津唐主体城区划分成9种地表热场类型,分析并探讨地表热场的发展规律、年际变化状况和区域贡献作用。研究发现,京津唐主体城区地表温度与不透水地表盖度间存在显著的正向相关关系,两者分别呈现“阶梯降”和“两端高、中间低”的变化特征。京津唐主体城区地表热场的发展主轴保持在西北-东南方向,且随时间推移沿主轴呈聚集态势。 京津唐主体城区地表热场的影响范围在空间上持续扩张,对于不同的主体城区,其在整体区域的热场贡献中有差异化表现。 相似文献
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分析天津地区城市发展过程中的供水格局演变表明: 由于地下水盐碱度较高,在古代和近代,海河流域的地表水是城市的主要供水来源,供水保障区域即为城市附近的海河上游地区。1949 年以来,经过不同阶段的水利工程建设,天津已经形成了与城市空间布局相适应的供水系统。供水结构特征表现为以地表水为主,地下水为辅,对新型水源利用较少,高度依赖外来水源,如“引滦入津”等。过去60 年来,天津城市供水水源和供水保障区域的演变大致经历了三个阶段：(1) 20 世纪50 年代至60 年代中期的基本自给期,供水保障区域基本控制在天津市域范围内;(2) 60 年代中期至80 年代初期,将海河流域上游作为主要的供水保障区域、黄河水为应急水源的供水格局不稳定期。(3) 80 年代初期至今,以滦河流域为主要供水保障区域、黄河水为应急水源的供水格局基本稳定期。预计未来天津对外来水源的利用量将进一步增加,地表水所占比重将继续上升,地下水的利用量将减少。地表水的供水保障区域将在现有以滦河流域为主的基础上,进一步扩展至长江流域,地下水的供水保障区域将进一步缩小。 相似文献
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综合利用多源遥感卫星资料,分析了1989—2019年塔里木河流域及其各水系水体面积在气候变化和生态调水影响下的年际变化趋势与各水系地表水变化对典型区域（罗布泊）地下水的影响。研究结果表明：(1)近30 a来,塔里木河流域地表水面积增长趋势明显;(2)降水是引起流域内地表水面积变化的主要气候因素,生态调水则影响着流域内地表水的空间分布格局;(3)流域内各水系地表水的增长变化对罗布泊地区地下水储量的恢复作用显著。对于了解塔里木河流域地表-地下水系统的长期变化规律、制定科学合理的水资源开发利用策略具有重要意义。 相似文献
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基于不透水表面指数的城市地表覆被格局特征——以深圳市为例 总被引：10，自引：2，他引：8
以遥感数据进行土地利用/覆被分类为基础,利用景观格局指数研究快速城市化地区地表覆被格局变化时,面临两大难题,即① 混合像元影响分类的精度存在不确定性,直接影响格局分析结论的可靠性;② 景观格局指数,难以有效分析城市内部局部地区景观格局演变过程的变化特征。针对上述关键问题,本文以不透水表面组分表征城市的主体景观,运用地统计学及剖面线方法分析深圳市地表覆被格局的空间分异及其演变特征。结果表明：① 1990-2005 年,深圳地表覆被空间格局经历了分散-单中心聚集-多中心分散-多中心聚集的演变过程,在经历了东西-西北东南-东北西南-南北方向的发展过程后,景观整体的自相关程度高,空间梯度差异小。1990 年的不透水表面组分比2005 年低20%~40%,并且早期局地变化波动较大,后期变化波动明显减小。在局地空间演变上,老城区变化小,新城区及工业区变化大,城市不透水表面的局地空间差异性显著缩小。② 城市不透水表面具有显著的梯度特征,在空间上主要呈现连续渐变的特点,因而在格局分析方法上,地统计学与剖面线方法可以同时从整体和局地两个层次对空间格局演变进行有效刻画。 相似文献
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近30年北京市ISP-LST空间特征及其变化 总被引：1，自引：0，他引：1
本文聚焦长时序地表的不透水与温度特征,利用Landsat影像数据,获取1991—2015年北京市的不透水地表盖度（Impervious Surface Percentage, ISP）与地表温度（Land Surface Temperature, LST）数据,构建不透水地表盖度-地表温度（ISP-LST）二维空间。结合标准差椭圆法,对ISP-LST空间密度分布的聚集特性进行分析,定量化表述各时期的特征与变化。研究发现：① ISP-LST二维空间特征表现为三种类型：弱相关、非完全正相关和显著正相关。② ISP-LST标准差椭圆的方向性和离散性均值为11.26和2.87,空间聚集性良好。随时间推移,高温现象受不透水地表的影响过程趋于复杂化。③ ISP-LST聚集区是城市热环境的重要表征,其在各功能区年际增长率为：功能扩展区（2.97%）>核心功能区（1.75%）>发展新区（1.63%）>生态涵养区（0.18%）。聚集区在东南方向增长明显,研究时段内累计增长14.77%。④ ISP-LST聚集区的斑块密度及形状复杂度的景观格局变化不大,但斑块连接性随时间推移有所降低。本文研究结果可为缓解城市热岛效应、制定生态环境调控政策提供相应参考。 相似文献
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武汉市不透水地表时空格局分析 总被引：5，自引：1，他引：4
根据植被-不透水地表-土壤（V-I-S）模型,以武汉市2002、2009、2015年3期Landsat影像为数据源,利用线性光谱混合模型进行亚像元分解获取不透水地表比例的空间分布。在此基础上采用梯度分析、景观格局指数等方法对研究区内不透水地表空间格局及变化进行分析。得到以下结论：武汉市2002、2009、2015年的平均不透水地表比例分别是27.53%,34.65%,40.51%,呈不断增长的趋势。主城区的不透水地表比例明显高于新城区,但新城区不透水地表比例增加幅度大于主城区。武汉市不透水地表主要沿长江、汉江两条轴线分布,随着与城市中心距离的增大,不透水地表比例递减后趋于稳定,三环线内4 km和三环外10 km范围是平均不透水地表比例增量最大的圈层。2002~2015年,武汉市由自然地表与极低盖度等级占主导的景观格局逐渐演变为以中高盖度不透水盖度等级占主导。 相似文献
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京津唐城市群不透水地表增长对水环境的影响(英文) 总被引：5，自引：1，他引：4
匡文慧 《地理学报(英文版)》2012,22(3):535-547
The impervious surface area (ISA) at the regional scale is one of the important en-vironmental factors for examining the interaction and mechanism of Land Use/Cover Change (LUCC)-ecosystem processes-climate change under the interactions of urbanization and global environmental change. Timely and accurate extraction of ISA from remotely sensed data at the regional scale is challenging. This study explored the ISA extraction based on MODIS and DMSP-OLS data and the incorporation of China’s land use/cover data. ISA datasets in Beijing-Tianjin-Tangshan Metropolitan Area (BTTMA) in 2000 and 2008 at a spa-tial resolution of 250 m were developed, their spatiotemporal changes were analyzed, and their impacts on water quality were then evaluated. The results indicated that ISA in BTTMA increased rapidly along urban fringe, transportation corridors and coastal belt both in intensity and extents from 2000 to 2008. Three cities (Tangshan, Langfang and Qinhuangdao) in Hebei Province had higher ISA growth rates than Beijing due to the pressure of population-re?sour?ces-envi?ronments in the city resulting in increasingly transferring industries to the nearby areas. The dense ISA distribution in BTTMA has serious impacts on water quality in the Haihe River watershed. Meanwhile, the proportion of ISA in sub-watersheds has significantly linear relationships with the densities of river COD and NH3-N. 相似文献
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区域尺度城市增长时空动态模型及其应用 总被引：5，自引：0，他引：5
区域尺度城市增长动态模拟(Reg-UGM) 是城市化影响下的土地利用/覆盖变化以及全球 环境变化研究的重要手段之一。针对单个城市增长未来情景模拟难以在区域尺度刻画与解释 城市化影响下的土地利用/覆盖变化以及与全球环境变化交互过程与作用机理主要问题,本研 究集成人工神经网络模型(ANN) 与元胞自动机模型(CA) 构建适合不同情景的区域尺度城市 增长动态模型,通过1979 年以来高分辨率遥感信息探测获取的4 个时段京津唐都市圈城市增 长时空特征分析提取先验知识规则,模拟京津唐都市圈在基准模式、经济模式、政策模式与 结构调整模式未来不同情景模式下城市增长过程。研究表明,Reg-UGM在模拟区域尺度受国 家宏观政策等影响城市非线性增长过程具有较好的可靠性,为进一步研究城市化影响下的宏 观生态效应提供前提保障。模拟结果显示京津唐都市圈在不同情景模式下城市增长呈现较大 的时空格局差异,未来城市增长结构调整模式更符合区域城市化的实际情况,未来区域城市 增长将由特大城市向中小城市转移,滨海沿线城镇发展带将经历更快的城市增长过程。 相似文献
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区域尺度城市增长时空动态模型及其在京津唐都市圈应用 总被引：3，自引：0，他引：3
匡文慧 《地理学报(英文版)》2011,21(2):317-330
Dynamic urban expansion simulation at regional scale is one of the important re-search methodologies in Land Use/Cover Change (LUCC) and global environmental change influenced by urbanization.However,previous studies indicate that the single urban expan-sion simulation for future scenarios at local scale cannot meet the requirements for charac-terizing and interpreting the interactive mechanisms of regional urbanization and global en-vironmental change.This study constructed a regional Dynamic Urban Expansion Model (Reg-DUEM) suitable for different scenarios by integrating the Artificial Neural Network (ANN) and Cellular Automaton (CA) model.Firstly we analyzed the temporal and spatial character-istics of urban expansion and acquired a prior knowledge rules using land use/cover change datasets of Beijing-Tianjin-Tangshan metropolitan area.The future urban expansion under different scenarios is then simulated based on a baseline model,economic models,policy models and the structural adjustment model.The results indicate that Reg-DUEM has good reliability for a non-linear expansion simulation at regional scale influenced by macro-policies.The simulating results show that future urban expansion patterns from different scenarios of the metropolitan area have the tremendous spatio-temporal differences.Future urban ex-pansion will shift quickly from Beijing metropolis to the periphery of Tianjin and Tangshan city along coastal belt. 相似文献
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沿边口岸是“一带一路”倡议中各主权国家之间经济合作的关键节点。本文以中俄边界往来最密切的口岸城市满洲里为例,首先,通过构建改进动态集中指数（MDCI）,将满洲里口岸—城市关系划分为低水平平衡发展阶段（1979—1987年）、口岸发展稍快于城市发展阶段（1988—1997年）、口岸发展大幅快于城市发展阶段（1998—2005年）、城市发展稍快于口岸发展阶段（2006—2015年）和口岸与城市关系新突变点（2016—2017年）。其次,应用向量自回归模型（VAR）,分析了国家、区域、地方和个体4个尺度对满洲里口岸—城市关系影响的程度,研究表明：在全时段上,表现为国家尺度>个体尺度>地方尺度>区域尺度的关系;低水平平衡发展阶段,表现为国家尺度影响较大,区域尺度、地方尺度和个体尺度影响较小;口岸发展稍快于城市发展阶段,以国家尺度影响为主,其中,俄罗斯影响稍大于中国,其他尺度影响均较小;口岸发展大幅快于城市发展阶段,国家、区域及个体尺度均起到了重要作用,且作用大小相对均衡;城市发展稍快于口岸发展阶段,国家尺度、区域尺度、地方尺度作用较明显,个体尺度影响弱化,其中,区域尺度影响最大,之后表现为国家尺度（俄罗斯）>地方尺度>国家尺度（中国）>个体尺度的关系。口岸与城市关系新突变点,个体尺度与国家尺度影响较大,区域尺度与地方尺度影响较小。最后,综合运用VAR模型、深度访谈等定量和定性分析方法,从国家、区域、地方及个体尺度因素对口岸—城市关系演变的影响机理进行了全时段和分阶段的分析。本研究可为满洲里促进口岸—城市关系的良性发展提供多尺度视角的新思路,也可为中国广大边境地区探讨口岸—城市关系的发展提供借鉴。 相似文献
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全球变化视角下人地系统研究面临的几个问题探讨 总被引：3，自引：2，他引：3
围绕全球变化问题，国际科技界从20世纪80年代以来已组织了4个大型国际研究计划，即WCRP、IGBP、IHDP、DIVERSITAS，在此基础上又形成了众多核心研究计划或支撑研究计划。随着这些研究计划的酝酿、实施和推进，其明显发展趋势是越来越强调人类社会对全球环境变化的影响、响应与适应问题研究。全球变化研究不仅为以“人地关系地域系统”为核心的地理学提出了新的科学命题，同时也为地理学与其它科学领域的融合、交叉提供了广泛途径。在分析全球变化国际研究计划进展基础上，指出入地关系地域系统研究面临5个关键问题。 相似文献
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Michael Fabinyi Wolfram Dressler Michael Pido 《Singapore journal of tropical geography》2019,40(1):92-110
Globally, capital investments are intensifying extraction and contestation over resources in frontier spaces, yet most discussion has focused on terrestrial frontiers. This paper shifts this focus to bring a scaled political ecology approach to examine the access dynamics of fisheries trade in the maritime frontier of Palawan province, the Philippines. We adapt the linked concepts of access and exclusion to highlight how access dynamics unfold at multiple scales. At the local scale, social relations of class and ethnicity serve as important markers of difference that inform control over access to fisheries resources. At the regional scale, we show how engagement in fisheries trade is also shaped by broader historical and geographical contexts of migration and land use change. Access dynamics unfold at multiple inter‐related scales to heavily influence the differentiated social outcomes of expanded fisheries trade. 相似文献
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IntroductionOn the basis of our understanding of ecological principles, we can expect that global changes in climate, atmospheric composition and land use should affect the structure, function, productivity and the sustainable use of terrestrial ecosystems[1-3]. It is crucial for scientists to gain capacity to obtain sufficient data and effective understanding of ecosystem behaviors at larger scales, to extent models developed from local experiments to large areas where ground truth data are s… 相似文献
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新疆三工河绿洲土地利用变化系统动力学仿真 总被引：12，自引：1，他引：11
从小区域(乡域)尺度出发,综合考虑人口、经济、技术、市场等主要人文因素对绿洲土地利用变化的驱动作用,建立系统动力学（SD）模型,并以天山北麓三工河流域为例,用1978—1998年的实际数据验证了模型的适用性和可靠性,在此基础上,模拟和分析了三种发展模式下本区域1998—2050年土地利用变化过程,结果表明：SD方法对于乡域尺度的土地利用变化研究是适宜的;三种模式下土地利用变化规律表现出明显的差异性,人口、经济、技术、市场等因素对本区域土地利用变化具有显著驱动作用。 相似文献
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基于MSS、TM、ETM+以及HJ-1等遥感影像,构建内蒙古锡林郭勒盟1975~2009年长时间序列生态系统宏观结数据库,分析区域生态系统空间分布格局、动态变化及驱动机制。研究表明:①草地生态系统是锡林郭勒盟主体生态系统,草地占全区总面积比例始终在86%以上。②锡林郭勒盟生态系统演变过程明显以2000年为界:2000年前草地生态系统持续、加速萎缩,荒漠、农田等生态系统不断扩张;2000年后草地生态系统萎缩迅速得到遏制和逆转,农田和荒漠等生态系统扩张趋势也得到遏制。③区域气候变化及人类土地利用活动对生态系统演变有显著加速和减速作用。 相似文献
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地理尺度转换若干问题的初步探讨 总被引：69，自引：18，他引：51
大量研究证实,地理学研究对象格局与过程及其时空特征均是尺度依存的,随着研究工作的不断深入,尺度问题越来越展示出其重要性。针对地理学各个分支学科都不同程度存在诸如概念模糊、转换模式不统一、转换效果评价缺乏客观标准等与尺度相关问题,本文对一些有关尺度转换的议题进行了探讨。在评述了尺度及其转换研究的地理学意义后,着重阐述了地理学尺度研究理论框架的内容和对象,提出了地理科学中需要解决的10个关键尺度问题,并给出了初步的解决方案。 相似文献