浅析土地利用变化对生态系统的影响及建议

浅析土地利用变化对生态系统的影响及建议
浅析土地利用变化对生态系统的影响及建议

目录

摘要 (2)

Abstract (3)

引言 (4)

1研究进展与研究内容 (5)

1.1国外研究现状及分析 (5)

1.2国内研究现状及分析 (5)

1.3 研究内容 (6)

2土地利用变化对生态系统的影响 (6)

2.1土地利用方式变化对生态系统服务的影响 (6)

2.2土地利用空间格局变化对生态系统服务的影响 (7)

3土地利用变化对生态系统影响的建议 (8)

3.1土地可持续利用措施 (8)

3.1.1强化土地利用规划 (8)

3.1.2坚持人口适度发展,缓减土地供应压力 (8)

3.1.3节约利用土地,合理推进城镇发展 (9)

3.2土地优化利用建议 (9)

3.2.1积极实施土地利用优化方案 (9)

3.2.2合理规划资源开发 (9)

3.2.3科学规划整理改造农田 (10)

3.2.4积极实施土地生态功能区划 (10)

4总结与展望 (11)

参考文献: (12)

声明 (13)

致谢 (13)

浅析土地利用变化对生态系统的影响及建议

摘要:土地利用/覆被变化是全球环境变化的重要组成部分和主要原因之一,不仅带来了地表结构的巨大变化,而且对生态系统服务也造成重要影响。土地利用变化和生态系统研究已成为国际上生态学和地理学等跨学科研究的热点之一。从土地利用变化和生态系统服务的概念及其影响因素分析入手,综述了土地利用面积变化、土地利用方式变化和土地利用空间格局变化等对生态系统服务的影响,归纳了土地利用变化对生态系统服务的影响研究的主要方法,分析了相关研究的不足,并提出了加强土地可持续利用、优化土地利用、合理开发资源等建议,以期对我国的土地利用变化与生态系统影响研究提供科学参考。

关键词:;生态系统;土地利用;优化方案;建议

Analysis MethodAnalysis of the Impact of Land Use Change on Ecosystem and Suggestions

Yue Min

(College of Geography and Resources Science,

Neijiang Normal University,Neijiang,Sichuan 641199,China)

Abstract:Land use cover change is an important part of the global environmental change and one of the main reasons. It not only brings about great changes in the surface structure, but also has an important impact on ecosystem services. Land use change and ecosystem research has become one of the hot spots in international interdisciplinary research such as ecology and geography. Based on the analysis of the concepts of land-use change and ecosystem services and their influencing factors, the impacts of changes in land-use areas, changes in land-use patterns, and changes in land-use spatial patterns on ecosystem services are reviewed, and the land-use change impacts on ecosystems are summarized. The main methods for the study of the impact of services, analysis of the related research deficiencies, and put forward proposals to strengthen the sustainable use of land, optimize land use, and reasonably develop resources, with a view to provide scientific reference for China's land use change and ecosystem impact research.

Key words: ecosystem; land use; optimization plan; suggestion

浅析土地利用变化对生态系统的影响及建议

岳敏

(内江师范学院地理与资源科学学院,四川内江 641199)

引言

土地是人类生存生活之本。土地的生态服务价值和功能在推动社会进步和经济发展中起着不可或缺的作用。然而近年来,随着中国农业生产强度和深度不断扩大、人口增长、城镇化和工业化发展,传统的土地生态系统循环模式已经发生极大的改变,必将对其可持续发展产生不利影响。已有多人研究报道由于人类对土地资源的持续及过度利用而导致生态环境恶化的案例。

随着生态环境的恶化,土地生态安全问题已经成为21世纪人类所面临的主要问题之一。作为生态安全研究的热点和关键问题,土地生态安全评价是国家和区域可持续发展的基础,是构建环境友好型和资源节约型两型社会、推动生态文明建设的重要保障。土地生态安全状况受土地利用及覆盖变化影响较大。

同时,当前的土地矛盾己经演变成社会冲突甚至暴力的一个重要根源。城镇建设存在大拆大建、摊大饼和效率低下的问题,空气污染严重,交通拥堵,房价高企。土地违法形式更加多样,甚至大多涉及地方政府,而且呈现“梯度西进”的态势。同时,长期不合理的开发利用和巨大的人口压力引起的水资源短缺、水土流失、沙漠化、生物多样性减少、土壤污染、地下水污染等生态问题持续加剧,对我国生态安全造成严重威胁。化肥、农药、地膜的大量投入,使农业成为污染严重的领域,土地资源遭受难以承载的压力。

鉴于存在的严重问题和严峻挑战,党和政府推出了一系列政策。2005年中共中央提出了建设社会主义新农村20字方针:生产发展、生活宽裕、以及乡风文明、村容整洁和管理民主。2007年“一号文件”针对农地利用中存在的生态问题,指出必须注重开发农业的多功能性。

党的十七大报告提出生态文明的理念。2010年的一号文件则提出了推进城镇化,并以此促进城乡统筹发展。十八大报告特别提出要走“新型城镇化”的道路,即加强城乡统筹,促进城乡一体化,实现产城互动,资源节约集约利用、建设生态宜居、和谐发展的城镇。针对许多地方砍树、填湖、盖楼,钢筋水泥“森林”刺眼,绿色自然风光难觅的现象,2016的中央城镇化工作会议要求把城市放在大自然中,不但做到慎砍树、不填湖、少拆房,还要让人“望得见山、看得到水”“记得住乡愁”。

土地利用动态变化研究方法探讨

来稿日期:1998210 土地利用动态变化研究方法探讨 王秀兰 包玉海 (中国科学院遥感应用研究所,北京 100101) 摘 要 本文从全球变化的研究热点——“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,概括分析了土地利用变化研究的方法—土地利用变化模型的建立,阐述了各类模型的涵义及在土地利用变化研究中的意义,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型—(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。 关键词 土地利用 土地利用动态变化 模型 1 引言 面对当前日益加剧的人口—资源—环境问题,全球变化研究成为近年来国际上最为活跃的研究领域之一。而在众多的全球变化问题中,土地利用 土地覆盖变化研究显得尤为重要,其原因有二:首先,土地利用 土地覆盖变化是引起其它全球变化问题的主要原因,因而在全球环境变化和可持续发展研究中占有重要地位;其次,地球系统科学、全球环境变化以及可持续发展涉及到自然和人文多方面的问题,而在全球环境变化问题中,土地利用 土地覆盖变化可以说是自然与人文过程交叉最为密切的问题。因而隶属于“国际科学联合会(I CSU )”的IGB P 和隶属于“国际社会科学联合会(ISSC )”的H PP ,希望以此为突破口,推动全球问题的综合研究。建立土地利用 土地覆盖变化(简称LU CC )模型是深入了解土地利用 土地覆盖变化成因、过程,预测未来发展变化趋势的重要手段,也是土地利用 土地覆盖变化及全球变化研究的主要方法。长期以来,在许多研究领域,人们从不同的角度出发,构建了大量的模型,对土地利用 土地覆盖变化的研究起到了积极的作用。本文从全球变化的研究热点—“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,阐述了研究土地利用 土地覆盖变化的几类模型,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型:(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。 2 土地利用变化的研究内容及研究方法 211 土地利用变化的概念及研究内容 土地覆盖是指地球表层的自然属性和生物物理属性,而土地利用则指土地的使用状况第18卷第1期 1999年3月地 理 科 学 进 展PRO GR ESS I N GEO GRA PH Y V o l .18,N o .1M ar .,1999

全球变化生态学尔雅网课答案通识

1 到目前为止,二氧化碳在大气中的浓度约为()。 A、百分之四 B、千分之四 C、万分之四 D、十万分之四 正确答案:C 2 对全球生态变化影响较大的圈层主要有()个。 A、2 B、3 C、4 D、5 正确答案:D 3 生态学主要研究()之间的关系。 A、生物和资源

B、人类和资源 C、生物和环境 D、人类和环境 正确答案:C 4 全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。() 正确答案:× 5 全球变化与每个人的利益都息息相关。() 正确答案:√ 1.2全球变化研究的兴起 1 从狭义上来讲,全球变化主要是指()的变化导致全球气候全景的变化。 A、土壤 B、生物 C、水体 D、大气

正确答案:D 2 最早提出大陆漂移学说的人是()魏格纳。 A、法国人 B、英国人 C、美国人 D、德国人 正确答案:D 3 海底扩张学说提出于()。 A、20世纪60年代 B、20世纪50年代 C、20世纪40年代 D、20世纪30年代 正确答案:A 4

20世纪70年代提出的地球系统科学开始将地球作为整体性的内容作为研究。() 正确答案:× 5 太阳辐射达到地球后,约有47%会被散射或反射到宇宙中。() 正确答案:× 地球气体成分的变化 1 下列气体中不属于温室气体的是()。 A、二氧化碳 B、一氧化二氮 C、甲烷 D、氩气 正确答案:D 2 国际保护臭氧层日是()。 A、9月13日

B、9月14日 C、9月15日 D、9月16日 正确答案:D 3 臭氧层的问题最早提出于()。 A、1840年 B、1912年 C、1974年 D、1993年 正确答案:C 4 所谓的臭氧层空洞其实是臭氧层变薄,而非真正的消失。() 正确答案:√ 5 大气中二氧化碳的来源主要是化石燃料的燃烧及海洋的释放。()正确答案:×

土地利用现状变化情况分析报告

盐都市2007年度 土地利用现状变化情况分析报告 盐都市国土资源局 二○○七年十一月

土地利用现状调查是国土资源治理的基础性工作,是政府对土地实行跟踪监督治理的一项重要技术手段。我局多年来一直将此项工作作为年度重点工作内容之一。我们在收到省厅《关于转发国土资源部〈关于开展2007年度土地变更调查工作的通知〉的通知》后,迅速将部和省厅的精神传达下去,及时明确此次调查工作重点、总体要求和差不多程序及方法。并在深入学习《通知》精神和全面领会调查要求的基础上,制订了《盐都市2007年度土地变更调查工作方案》,对我市变更调查工作作出部署,明确要求各县(市、区)局必须做到“月清季累”,年末及时变更分幅土地利用现状图,做到数据、图形、实地“三一致”,建立目标责任制,严格考核方法,全面查清实际新增建设用地情况和实际耕地变化情况。同时,加大了质量检查力度,确保调查成果的真实性,做到图、数、实地三者一致。 并先后三次组织各县(市、区)的分管局长、地籍科长和业务骨干进行业务培训,对土地变更调查的资料预备、外业调查、内业

处理、统计汇总、县乡自查、市局检查和成果上报等工作作了明确规定和要求。通过认真实施上述行之有效的措施,我市如期保质地完成了2007年度土地变更调查工作,其成果差不多反映了2007年度土地变化情况。现将我市2007年度土地利用现状变化情况报告如下: 一、土地利用现状及年内变化情况 截至2007年10月31日,全市农用地面积为16737972.2亩,建设用地面积为3455080.2亩,未利用地面积为5265579.6亩,合计总面积为25458632.0亩,折16972.42 KM2。土地利用结构见表1 表1 盐都市土地利用现状面积 单位:亩

土地利用变化研究进展

土地利用变化研究进展 侯鹏程 (上海农林职业技术学院,上海松江:201600) 摘要:土地利用是自然条件和人为活动的综合反映,它的变化可以引起许多自然和生态过程的变化。 关键词:土地利用;土地覆盖;进展 一、土地利用变化的概念及研究意义 (一)土地利用的概念 土地利用变化是人类与地球环境进行物质、能量交互作用的重要表现。发生于任何时空尺度,它不仅影响陆地生态系统的地理分布格局及其生产力。客观反映人类改变地球生物化学循环、生态系统的结构和功能及产品和服务的供应,而且还再现了陆地表面的时空变化过程[1]。土地利用是指人类有目的地开发利用土地资源的一切活动,如农业用地、工业用地、交通用地、居住用地等都是土地利用的概念;而土地覆盖则是指地表自然形成的或者人为引起的覆盖状况,例如:与前面所述各种用地相关的物质现状包括各类作物、森林、草地、房屋、水泥及沥青路面等则为土地覆盖的概念。土地利用与土地覆盖有着密切的关系,可以理解为事物的两个方面,其中一个是发生在地球表面的过程,另一个则是各种地表过程(包括土地利用)的产物[2]。无论是在全球的尺度还是国家或者区域的尺度上,土地利用的变化在不断地导致土地覆盖的加速变化。 总之,土地利用和土地覆盖是两个既有密切联系又有本质区别的重要概念。土地利用一般是指人类为获取所需要的产品或服务所进行的土地资源利用活动,是人类对土地自然属性的利用方式和利用状况,包含着人类利用土地的目的和意图。 (二)土地利用变化的定义 土地利用/土地覆盖的变化(Land-use and land-cover change 简称为:LUCC)是国际地圈生物圈计划(IGBP)与全球环境变化的人文因素计划(IHDP)的核心研究计划之一,是全球环境研究的热点和前沿问题[3]。土地利用/土地覆盖变化之所以受到人们的关注,是因为土地利用/土地覆盖变化是全球环境变化和陆地生态系统对全球气候变化和人类活动最重要的响应之一。 土地利用/土地覆盖变化由于影响到了人类生存与发展的自然基础,如气候、土壤、植被、水资源与生物多样性等,影响到地球生物化学圈层的结构、功能以及地球系统能量与物质循环等方面,与全球的气候变化、生物多样性的减少、生态环境演变以及人类与环境之间相互作用的可持续性等密切相关[4]。而且土地利用与土地覆盖作为一种人类的社会经济活动,也是人类对全球变化所做出的反应的一种方式。总而言之,土地利用与土地覆盖变化是所有与可持续发展相关问题的核心,可以说是“可持续发展理论”的开拓计划,土地利用与土地覆盖变化的作用是全球变化的关键,是自然与人文科学领域的“桥梁工程”。 [收稿日期]2007-08-21

全球变化生态学尔雅满分答案

全球变化生态学尔雅满分答案 1.1课程主要内容概述 1 到目前为止,二氧化碳在大气中的浓度约为(C)。 A、 百分之四 B、 千分之四 C、 万分之四 D、 十万分之四 2 对全球生态变化影响较大的圈层主要有(D)个。 A、2 B、3 C、4 D、5 3 生态学主要研究(C)之间的关系。 A、生物和资源 B、人类和资源 C、生物和环境 D、人类和环境 4 全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。(错误) 5 全球变化与每个人的利益都息息相关。(正确) 1.2全球变化研究的兴起 1 从狭义上来讲,全球变化主要是指(D)的变化导致全球气候全景的变化。A、 土壤 B、 生物 C、

水体 D、 大气 2 最早提出大陆漂移学说的人是(D)魏格纳。 A、法国人 B、英国人 C、美国人 D、德国人 3 海底扩张学说提出于(A)。 A、20世纪60年代 B、20世纪50年代 C、20世纪40年代 D、20世纪30年代 4 20世纪70年代提出的地球系统科学开始将地球作为整体性的内容作为研究。(错误)5 太阳辐射达到地球后,约有47%会被散射或反射到宇宙中。(错误) 地球气体成分的变化 1 下列气体中不属于温室气体的是(D)。 A、 二氧化碳 B、 一氧化二氮 C、 甲烷 D、 氩气 2 国际保护臭氧层日是(D)。 A、9月13日 B、9月14日 C、9月15日 D、9月16日 3

臭氧层的问题最早提出于(C)。 A、1840年 B、1912年 C、1974年 D、1993年 4 所谓的臭氧层空洞其实是臭氧层变薄,而非真正的消失。(正确) 5 大气中二氧化碳的来源主要是化石燃料的燃烧及海洋的释放。(错误) 温室效应与土地退化 1 全球每年约有(C)平方公里耕地变为沙漠。 A、 5000-7000 B、 7000-9000 C、 50000-70000 D、 70000-90000 2 在人类释放的二氧化碳气体中,现阶段只查明了约()二氧化碳的去向。(B) A、三分之一 B、三分之二 C、六分之一 D、六分之五 3 中国人工林固定的二氧化碳占森林总固定量的(D)。 A、20% B、40% C、60% D、80% 4 土地荒漠化造成的潜在经济损失远大于直接经济损失。(正确) 5 区分扬尘和沙尘暴的标准是看能见度是否大于2公里。(错误) 水污染、植被破坏与物种灭绝 1

深圳市土地利用变化机制分析_史培军

收稿日期:1999-05-20;修订日期:1999-10-16 基金项目:国家自然科学基金重大项目(39899374);教育部跨世纪青年培养基金(1998);日本全球环境战略所 (IGES )项目[Foundation I tem :National Natur al Science Foundation of Ch ina,No.39899374;Trans -cen tu ry Foundation for Youth Development,M inistry of State Education of China (1998);Project of In stitute for Global Environmental S trategy,UE ,J apan.] 作者简介:史培军(1959-),男,陕西靖边人,教授,理学博士。E-mail:spj@https://www.360docs.net/doc/822298628.html, 文章编号:0375-5444(2000)02-0151-10 深圳市土地利用变化机制分析 史培军1 ,陈晋2 ,潘耀忠 1 (1.北京师范大学资源科学研究所,教育部环境演变与自然灾害开放研究实验室,北京 100875; 2.日本九州大学工学院环境系统研究所,九州,日本) 摘要:利用1980、1988、1994年的遥感影像,通过应用最大似然法和概率松弛法对深圳市土地利用进行了测量。在此基础上,运用分类结果比较法求得研究区土地利用变化的转移矩阵,据此分析了深圳市15年来土地利用变化的空间过程。结果表明:深圳市土地利用变化主要表现为原有农田、果园用地显著减少,城镇用地沿海岸和主要公路干线迅速增加。这一土地利用变化的驱动力主要是深圳经济特区的开放政策、城镇人口迅速增长、外资大量涌入和以房地产为主的第三产业的快速发展。 关 键 词:遥感图像;土地利用变化测量;驱动力;中国深圳中图分类号:F 301.24 文献标识码:A 区域土地利用变化的研究目前已成为“全球环境变化的人文因素计划(IHDP)”的重要组成部分[1] ,土地利用/土地覆盖(LU CC)作为IHDP 的核心科学计划经过90年代以来的努力,目前已见到一些研究成果陆续发表[2] 。其中对土地利用/土地覆盖的测量一直作为土地利用/土地覆盖研究的重要基础,受到IHDP 组织者的高度重视[3]。土地利用变化的驱动力主要取决于经济、技术、社会以及政治的变化[2],因而受到研究者的高度重视[1]。区域土地利用积累性的变化对全球变化的影响极为深刻,即通过影响地表净第一性生产力的变化,并通过生物地球化学循环过程,影响大气中的化学成分变化,进而导致全球或区域性的气候变化[4]。因此,通过利用遥感对地观测技术,揭示其空间变化规律,分析引起变化的驱动力,建立区域土地利用变化驱动力模型,已成为当前国际上开展土地利用、土地覆盖研究的最新动向[5]。 随着我国沿海开放战略的逐步深入[6] ,沿海开放城市的土地利用发生了前所未有的快速变化。其中深圳市高速度的城市化进程,引起了快速的土地利用变化[7,8] 。 深圳市总面积2020.5km 2 。自1980年成为特区以来,15年间由一个人口33万、国内生产总值1.5亿元的沿海渔村小镇发展成为1994年拥有336万人口、国内生产总值达到446.5亿元的大城市,人口与国内生产总值分别比1980年增加10.18倍和297.67倍,城市化水平由1980年的10%达到1994年的74%,增加7.4倍[7] 。深圳市高速的城市化过程为 第55卷第2期2000年3月 地 理 学 报 ACT A G EOG RAPHICA SINICA V o l.55,N o.2M ar.,2000

《全球变化生态学》期末考试答案

《全球变化生态学》期末考试 一、单选题(题数:50,共50.0分) 1()是生态系统的初级能量,这种能量的积累过程称为第一性生产或初级生产。(1.0分)1.0 分A、 元素循环积累的能量 B、 太阳辐射积累的能量 C、 光合作用积累的能量 D、 蒸腾作用积累的能量 我的答案:C 2当光合能力超过库对光合产物的利用能力时,碳水化合物会积累在()中。(1.0分)1.0 分A、 枝干 B、 根部 C、 叶片 D、 土壤 我的答案:C 3从理论上来讲,海水蒸发增加,在一定程度上增加了(),进而减少到达地面的太阳辐射,可能抵消一部分温室效应。(1.0分)1.0 分 A、 湿度 B、 惰性气体 C、 云量 D、 太阳辐射的反射 我的答案:C 4海洋和港湾生境里的生物入侵的形式不包括()。(1.0分)1.0 分 A、 压舱水 B、 水产、渔业和饵料物种及其相伴随的物种的引进 C、 运河的淤积 D、 由观赏性种类养殖业或放养增殖所致的物种释放 我的答案:C

5根据Penman分类系统,理论上最有确定可能蒸散的方法应涉及到的主要因素不包括()。(1.0分)1.0 分 A、 辐射平衡 B、 空气温度 C、 湿度 D、 土壤 我的答案:D 6 区别气候变化与天气变化的主要标准是()。 (1.0分)1.0 分 A、 时间长度 B、 变化强度 C、 影响范围 D、 造成后果 我的答案:A 7农业释放的主要温室气体是()。(1.0分)1.0 分 A、 二氧化硫和臭氧 B、 二氧化硫和氧化亚氮 C、 甲烷和臭氧 D、 甲烷和氧化亚氮 我的答案:D 8 大气圈在化学元素的生物地球化学循环过程中起的作用不包括()。 (1.0分)1.0分 A、 大气化学组成的变化反映了地球生命的进化历史 B、 大气化学组成的变化反映和记录着人类活动对大气的影响 C、 大气混合得相当不均匀和缓慢,它的成分变化能被用作指示全球尺度的生物地球化学过程变化的指标 D、

全球变化生态学 课后题

1.1课程主要内容概述已完成成绩:75.0分1 【单选题】生态学主要研究()之间的关系。 ?A、生物和资源 ?B、人类和资源 ?C、生物和环境 ?D、人类和环境 我的答案:C 得分:25.0分 2 【单选题】 到目前为止,二氧化碳在大气中的浓度约为()。 ?A、 百分之四 ? ?B、 千分之四 ?

万分之四 ? ?D、 十万分之四 ? 我的答案:D 得分:0.0分 3 【判断题】全球变化与每个人的利益都息息相关。() 我的答案:√得分:25.0分 4 【判断题】全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。() 我的答案:×得分:25.0分 1.2全球变化研究的兴起已完成成绩:50.0分 1 【单选题】 从狭义上来讲,全球变化主要是指()的变化导致全球气候全景的变化。

土壤 ? ?B、 生物 ? ?C、 水体 ? ?D、 大气 ? 我的答案:D 得分:25.0分 2 【单选题】最早提出大陆漂移学说的人是()魏格纳。 ?A、法国人 ?B、英国人 ?C、美国人

?D、德国人 我的答案:D 得分:25.0分 3 【判断题】20世纪70年代提出的地球系统科学开始将地球作为整体性的内容作为研究。() 我的答案:√得分:0.0分 4 【判断题】太阳辐射达到地球后,约有47%会被散射或反射到宇宙中。() 我的答案:√得分:0.0分 地球气体成分的变化已完成成绩:100.0分 1 【单选题】 下列气体中不属于温室气体的是()。 ?A、 二氧化碳 ? ?B、

一氧化二氮 ? ?C、 甲烷 ? ?D、 氩气 ? 我的答案:D 得分:25.0分 2 【单选题】臭氧层的问题最早提出于()。 ?A、1840年 ?B、1912年 ?C、1974年 ?D、1993年 我的答案:C 得分:25.0分 3

土地利用变化报告

土地利用变化报告

1 前言 经过一学期对《土地利用与植被覆盖变化研究》课程的学习,使我对这门课程有了更进一步的认识和了解。为了巩固所学内容,灵活的将理论与实际相结合,本次研究特选取西安市临潼区2000、2009年的tm影像,利用所学理论知识,结合软件操作,完成土地利用分类、动态度计算、土地利用转移矩阵、土地利用程度综合指数计算和马尔科夫预测等工作,并对研究结果进行分析总结。本次研究旨在掌握土地利用变化研究的基本流程,从而加深对遥感与土地利用基本理论的理解,着重培养我们分析问题和解决问题的能力。 2 研究过程 2.1 土地利用分类 土地利用分类是区分土地利用空间地域组成单元的过程。这种空间地域单元是土地利用的地域组合单位,表现人类对土地利用、改造的方式和成果,反映土地的利用形式和用途(功能)。分类提供土地覆盖以及土地利用中涉及的人类活动类型等信息。它也可能有助于环境影响评价,以及潜在的土地利用多样性。本研究采用监督分类的方法对临潼区2000年和2009年土地利用情况进行分类,以分析研究区的土地利用分布格局。 2.1.1 影像分析及样本选取 根据已有的影像资料分析判别,可将研究区地物类别划分为四类:建设用地、耕地、水体和林地。在ENVI中利用ROI Tool来定义训练样本,也就是将感兴趣区当做训练样本。根据人工经验知识和影像波段组合,可确定影像中白色有尖锐颗粒的呈片状分布地区为建设用地,影响颜色呈浅绿、深绿,并且纹理清晰,分布在城市着农村周围的平缓区域的为耕地,水体的分布呈现出带状或颜色均一的片状,

一般为蓝色或浅蓝色,而在影像东南地区的山上则分布着大量的林地,颜色为墨绿,色泽均一或有浅绿色颗粒。根据上述的解译特征,在ENVI软件中的Region of Interest中选择土地类别的样本,并按照3、7的规则分为验证样本和训练样本。如图所示: 图1. 样本选取过程 对于选好的训练样本在Options下的Compute ROI Separability 中计算可分离度,一般可分离度大于1.8,则表示训练样本的可分离性较好。本研究所选的分类样本分离度均大于1.6,表明可分离性较好。 2.1.2 监督分类 根据分类的复杂程度和精度要求,本次研究选择最大似然法分类器。最大似然法分类器假设每一个波段的每一类统计都呈正态分布,计算给定像元属于某一训练样本的似然度,像元最终被归并到似然度最大的一类当中。 在ENVI软件菜单中选择Classification——Supervised——Likelihood Classification功能,对2000年和2009年的遥感影像进行土地利用分类,制作成专题地图如下:

土地利用覆盖变化地信息提取

土地利用/覆盖变化信息提取实验报告 1. 实验目的 利用TM/ETM3个时相卫星数据,应用ENVI软件进行土地利用/覆盖分类,在此基础上进一步分析其动态变化特征。 2. 实验内容 金华市土地利用/覆被变化信息的提取。采用决策树分类法提取土地利用/覆被信息,它通过分析地物光谱特征和其他图像特征,充分利用高程、坡度等地理辅助信息可以有效地提高分类精度,比较适合于江南丘陵地形破碎、地物分布复杂的地区。和传统的监督分类法相比,它可以消除园地和林地、建设用地和裸地光谱相似所带来的影响。 (1)TM影像数据的预处理。本文的遥感数据处理主要包括大气校正、几何校正和图像增强,并利用行政边界矢量图对影像进行裁剪。 (2)土地利用变化信息提取。首先对其中的一期影像(2003年)分别采用最大似然法、决策分类树法进行分类,提取土地利用/覆被信息,并对二者的提取精度进行比较,选择精度最高者作为最终的提取方法,进而提取1988~2003年金华市土地利用/土地覆被信息。 (3)利用空间叠加获取土地利用/覆被变化的面积转移矩阵,进而通过面积转移矩阵分析土地利用/土地覆被的数量变化、空间结构变化和土地利用程度。 3. 实验方案 4. 数据预处理 4.1 数据源

本文所采用的数据包括:两景金华市的Landsat TM和一景Landsat ETM陆地卫星影像,一景半SPOT 全色影像;该地区1:50 000地形图;该地区81m*81m分辨率的数字高程模型(DEM);1:100万中国行政边界矢量图等。具体的见表4-1和4-2所示。 表4-1 研究区遥感影像数据 获取时间传感器类型数量(景)空间分辨率(m) 2003年3月9日SPOT-5全色 15 1/25 2003年3月26日LandsatETM+ 1-8波段 1 15m(全色) 30m(多光谱) 1996年9月6日LandsatTM1-7波段130 1988年12月5日LandsatTM1-7波段130 表4-2 研究区其他资料及应用说明 数据类型应用说明 大比例尺地形图最新时相的1:50000地形图,用于进行卫星遥感资料的几何校正 野外调查资料野外控制点的测量,土地利用/覆盖分类训练样本区的调查,建立判读标志,进行分类及信息提取精度检验等工作 土地利用现状图对比土地利用/覆盖动态变化及遥感影像分类精度参考 4.2 图像预处理 数据预处理部分主要包括:对遥感影像进行大气校正、几何纠正、以及对研究区进行边界裁剪和图像增强。主要工作流程如下(图4-2):

土地利用现状及变化趋势分析专题研究

土地利用现状及变化趋势分析 专题研究 黄陵县土地利用现状及变化趋势分析专题研究 黄陵县国土资源局 2008年12月

目录 第一章导论 (3) 1.1研究对象 (3) 1.2研究方法 (3) 1.3研究内容 (4) 1.4研究意义 (4) 第二章土地利用现状分析 (5) 2.1黄陵县基本情况概述 (5) 2.2土地利用结构和布局分析 (11) 2.3土地利用程度分析 (27) 2.4土地利用效益分析 (32) 2.5土地利用特点 (33) 第三章土地利用动态变化分析 (35) 3.1农用地动态变化分析 (36) 3.2建设用地动态变化分析 (41) 3.3未利用地动态变化分析 (45) 第四章土地利用动态变化趋势预测 (47) 4.1农用地变化趋势预测 (47) 4.2建设用地变化趋势预测 (49) 4.3未利用地变化趋势预测 (63) 第五章土地利用中存在的问题及整改措施 (64) 5.1土地利用中存在的问题 (64) 5.2合理利用保护土地资源的途径及建议 (66)

第一章导论 1.1研究对象 本专题的研究对象是自1996年至2005年黄陵县辖区范围内各类土地利用状况,尤其是要重点研究2005年黄陵县农用地和建设用地的利用情况,将耕地和基本农田变化情况作为本专题研究的重中之重。 1.2研究方法 通常采用的土地利用现状分析方法有静态分析法、动态变化分析法、对比分析法、指标分析法、图上分析法等。 1.静态分析法:是分析对象在某一时期或时刻的状况与特点。 主要用于对基期年土地利用结构与布局进行分析。 2.对比分析法:将不同地类的面积、构成与同类型地区或与有 关更大一级区域平均值进行比较。 3.动态分析法:(目前比较强调的部分)运用多年土地统计资 料,分析土地类型变化情况、特点规律和成因。 4.指标分析:即是用特定的指标,反映土类利用的特点和状况, 主要用于土地利用程度、效益的分析。 5.图上分析法:既是用图表的形式直观的反映出土地利用的特 点及变化规律。

不同地质条件下土地利用动态变化研究

不同地质条件下土地利用动态变化研究 摘要:随着时代的发展,越来越多的人开始关注土地利用变化。本文分析了四 川省南江县不同地质背景条件对土地利用动态变化的影响,并试图建立建立符合 各区地质条件的土地利用模式。针对不同地质条件,认为南部白垩系、侏罗系倾 斜式单面低山和侵蚀台坎状窄谷低山紫色土适合开展种植和养殖;中部侏罗系、 三叠系单面低、中山紫色土黄壤适合发展以林地为主的多经济作物;北部三叠系、震旦系、寒武系、中山黄壤黄棕壤石灰岩可开展林牧作业。 关键词:南江县;地质条件;LUCC;动态变化 LUCC study under different geological conditions in Nanjiang district, Sichuan Province Qu Shaodong, LiYanan, XiongYufei (1.Institute of Land Engineering and Technology, Shaanxi Provincial Land Engineering Construction Group Co., Ltd.; 2.Key Laboratory of Degraded and Unused Land Consolidation Engineering, the Ministry of Natural Resources; 3. Shaanxi Provincial Land Consolidation Engineering Technology Research Center) Abstract:With the development of the times, more and more people begin to pay attention to land use change. This paper analyzes the influence of different geological background conditions on the dynamic change of land use in Nanjiang County, Sichuan Province, and attempts to establish a land use model that meets the geological conditions of each region. According to different geological conditions, the purple soil of Cretaceous and Jurassic tilted single-sided low mountains and eroded terrace like narrow valley low mountains in the south is suitable for planting and breeding; the yellow soil of Jurassic and Triassic single-sided low and middle mountain purple soil in the middle is suitable for developing multi economic crops dominated by forest land; the limestone of yellow brown soil of Triassic, Sinian, Cambrian and middle mountain yellow soil in the north can be used for forestry and animal husbandry Industry. Keywords: Nanjiang district; Geologicalcondition; LUCC; Dynamic change 作为人类赖以生存和发展的基础-土地,越来越多的人开始关注其利用和变化,这也是全球变化的主因之一[1]。自从1995年“国际地圈与生物圈计划(IGBP)” 与“全球环境变化人文因素机会(IHDP)”联合提出“土地利用/土地覆被变化计划(LUCC)”以后,土地利用变化研究进入了快速发展的阶段。随着该项研究的不 断深入和发展,LUCC研究的热点逐渐转化为区域和局地土地利用变化[2]。在土 地利用开发的调控过程中,地质背景可以作为土地覆被与土地利用的依据。它涵 盖与土地利用、开发有关的所有地质特征及有关问题,包括沉积特征、土地特性、母岩组成、地形地貌、地球化学、水文水资源、地质构造及其他因素等。所以, 在一定区域范围内,对土地利用变化和土地覆被有关或有影响的所有与地址相关 的因素(组成)以及内外地质作用,我们都可以认定位地质背景[3]。 在经济发达的南方地区和生态比较脆弱的地方,我国开展了大量区域土地利 用变化的科研项目,但在经济相对落后,生态环境相对较好的四川东北部地区, 较少开展该项工作。目前在该地区开展的土地利用变化研究工作主要是基于遥感 影像解译,政府调研报告,结合社会经济数据开展相关空间和数量分析,很少有 结合地质背景条件开展相关工作进行土地利用变化研究[4-7]。因此本文拟对川东 北南江县开展地质背景条件下的土地利用变化研究,该项研究可以为当地和其他 类似地区LUCC研究和政府制定土地可持续发展决策提供有益的参考和依据。 1研究区及地质背景

土地利用和覆盖变化的起因

土地利用和覆盖变化的起因、过程和效应 土地是地球陆地的表层部分,包括陆地表面的河流、湖泊等水体,它是由气候、水文、基础地质、地貌、生物、土壤和人类活动的种种结果所组成的自然历史综合体。土地是一个立体空间系统,由地表上层和地表下层构成,各层次之间存在着能量流动和物质循环,从而形成一个巨大的土地生态系统。 土地利用是指人类根据一定的社会经济目的,采用一定的生物、技术手段,对土地资源进行长期性或周期性的开发利用、改造、保护和经营等,也就是把土地的自然生态系统改造为人工生态系统的过程,包括自然、社会、经济诸因素综合作用的复杂过程。社会生产方式往往对土地利用起着决定性作用。土地利用方式必将与一定的土地覆盖相联系,土地利用的改变实质上改变了土地利用方式而带来土地覆盖的相应变化。 土地覆盖是指地球表层的自然营造物和人工物所覆盖的地表诸要素的综合体,包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、沼泽湿地及道路等,例如与前面土地利用方式相关的物理现状包括各类作物、森林草地、房屋、水泥和沥青路面则不属于土地覆盖。土地覆盖具有特定

的时间和空间属性,其形态和状态可在多种时空尺度上发生变化。 中国土地利用/覆盖变化驱动因子辨析 土地利用/覆盖变化驱动力系统是一个复杂的系统,各驱动因子具有不同的性质和功能,他们之间相互作用、相互联系、相互制约和反馈形成一个有机整体,以非线性关系共同对土地利用/覆盖产生着一定影响。土地利用/覆盖变化是人类活动作用于自然资源和环境的一种最为显著的表现形式,它的产生有两个必要的前提:一是环境的容许;二是人类的活动。自然环境条件是土地利用/覆盖变化的客观物质基础,制约着土地利用开发的方式、结构、水平及地域差异,对土地利用/覆盖变化起到决定性限制作用;人文与社会经济因素被普遍认为在一个时期内对区域土地利用/覆盖变化起到主导作用,但这种主导作用是建立在区域自然地理环境基础之上的。 一、自然环境条件及驱动机制 我国地域辽阔,自然条件复杂,地形、土壤、气候、植被等呈现明显的地带性与非地带性的变化规律,从而在总体上控制我国土地利用/覆盖的类型、数量、质量以及分布特征。 (1)地形地貌

土地利用变化报告..

土地利用变化报告..

土地利用变化报告

1 前言 经过一学期对《土地利用与植被覆盖变化研究》课程的学习,使我对这门课程有了更进一步的认识和了解。为了巩固所学内容,灵活的将理论与实际相结合,本次研究特选取西安市临潼区2000、2009年的tm影像,利用所学理论知识,结合软件操作,完成土地利用分类、动态度计算、土地利用转移矩阵、土地利用程度综合指数计算和马尔科夫预测等工作,并对研究结果进行分析总结。本次研究旨在掌握土地利用变化研究的基本流程,从而加深对遥感与土地利用基本理论的理解,着重培养我们分析问题和解决问题的能力。 2 研究过程 2.1 土地利用分类 土地利用分类是区分土地利用空间地域组成单元的过程。这种空间地域单元是土地利用的地域组合单位,表现人类对土地利用、改造的方式和成果,反映土地的利用形式和用途(功能)。分类提供土地覆盖以及土地利用中涉及的人类活动类型等信息。它也可能有助于环境影响评价,以及潜在的土地利用多样性。本研究采用监督分类的方法对临潼区2000年和2009年土地利用情况进行分类,以分析研究区的土地利用分布格局。 2.1.1 影像分析及样本选取 根据已有的影像资料分析判别,可将研究区地物类别划分为四类:建设用地、耕地、水体和林地。在ENVI中利用ROI Tool来定义训练样本,也就是将感兴趣区当做训练样本。根据人工经验知识和影像波段组合,可确定影像中白色有尖锐颗粒的呈片状分布地区为建设用地,影响颜色呈浅绿、深绿,并且纹理清晰,分布在城市着农村周围的平缓区域的为耕地,水体的分布呈现出带状或颜色均一的片状,

一般为蓝色或浅蓝色,而在影像东南地区的山上则分布着大量的林地,颜色为墨绿,色泽均一或有浅绿色颗粒。根据上述的解译特征,在ENVI软件中的Region of Interest中选择土地类别的样本,并按照3、7的规则分为验证样本和训练样本。如图所示: 图1. 样本选取过程 对于选好的训练样本在Options下的Compute ROI Separability 中计算可分离度,一般可分离度大于1.8,则表示训练样本的可分离性较好。本研究所选的分类样本分离度均大于1.6,表明可分离性较好。 2.1.2 监督分类

全球变化对森林生态系统的影响

全球变化对森林生态系统的影响 目前,全球环境的变化逐渐加强了对土地利用/土壤植被覆盖方面的研究,而土壤植被的变化又会对区域的生物多样性和生态系统生产力、物种的适应能力产生更为深刻的影响。 2004年,在“全球变化与生态系统和生物多样性国际研讨会”上提出:地球经历了冰期与间冰期的演替,对生物圈产生了显著的影响。第四纪以来,由于人类进化与发展,对自然界的影响也越来越显著,全球环境发生了很大的变化。工业革命以来,全球变暖,森林砍伐严重,绿地减少,对地球的生命系统产生了巨大地威胁。Robert K. Dixon[1]等人(1999)指出,森林生态系统已对全球变化产生强烈的反馈作用。这在几个发达国家已经做了成功的研究,但是在发展中国家并没有研究到位。目前,已经有55个国家运用通用的方式与模型估算森林中的碳库,并预测未来全球变化对森林的影响。在将来,如果没有相应的保护管理措施与政治条例,那么各个纬度和地方的森林都会减少,温室气体则会增加。要解决这个问题,需从环境因素和人文因素两方面来控制。 浓度的增加和气候变暖,一方面可以增加植物的光合作用,延长生全球环境的变化,主要是CO 2 长季节,使一些地区更加适宜发展农业;另一方面,全球环境的变化,也可使世界许多地区的农业和自然生态系统无法适应或不能很适应这种变化,造成很大的损失,大范围的森林被破坏,大片农田受 及其他污染物的含量有所增到损害。Pekka E. Kauppi[2]等人(1992)指出:由于环境的变化而使CO 2 加,但是大气中污染物中有很多具有肥力,虽然它们也会对作物产生损害,但其对植物生长的促进能 浓度升高所引起的森林生态系统生态稳定性的力有时可以掩盖其对作物的破坏程度。另外,大气CO 2 浓度升高出现了额外多的C供应,这些额外多的变化会导致森林的结构和功能的变动。由于大气CO 2 C经大气一植物-土壤途径流动。赵平,彭少麟[3]等人(2001)研究了大气CO 浓度的升高与森林结构和 2 浓度升高对森林植物生长,冠层结构的影响,并对此引发的生物量功能的相互关系,探讨了大气CO 2 增量的分配,凋落物质量和根质量的变化进行了分析;最后指出:这些受影响的生物要素和生态过程会引起群落内植物间对资源的竞争关系发生变化,对资源竞争格局的变化最终将会导致森林结构和功能的改变。 气候变暖也是当今全球变化研究的一项重要内容。由人类活动所引起的温室效应及造成的全球气候变化和对全球生态环境的影响正越来越引起人们的关注。作为全球陆地生态系统一个重要组分,森林对未来气候变化的响应更是人们关注的重点。刘国华[4](2001)、王叶[5](2006)等系统地总结了全球气候变化对森林生态系统分布、生态系统生产力、森林树种以及森林土壤的影响,论述了未来气候变化对森林生态系统树种组成、林分结构、分布和生产力的潜在响应,指出了现阶段该领域研究中存在的一些问题,并对今后需要加强的一些核心问题与研究重点作了展望。气候变化对森林生态系统的正常运作产生了一定的干扰作用,但是干扰是森林循环的驱动力,它导致了森林生态系统时空异质性, 是更新格局和生态学过程的主要影响因素,可以改变资源的有效性,再者,干扰导致的林隙是森林循环的起点。王纪军[6]等(2004)回顾了目前研究森林演替的几种方法,即马尔科夫模型、林窗模型( GAP) 、陆地生物圈模型(BIOME) 和非线性演替模式等;介绍了气候变化对森林演替的影响;并在已有成果的基础上,提出了目前研究存在的问题及未来的发展方向。MARK EMMERSON[7]等人(2005)根据经验数据详细描述历年分布在社区的影响和方法,分析气候变化对食物链的影响,表明气候变化不仅仅取决于物种数量,还涉及到降水、养分循环和温度等属性。 目前,森林是地球表面最主要的植被类型之一,在全球变化的过程中具有不可替代的作用。全球的森林面积有4.1*109公顷,植被和土壤中含有1146皮克碳,其中37%在低纬,14%在中纬,49%在高纬。2/3以上的碳集中于土壤与泥炭沉积层中。低纬度的碳的总量变动较大,中高纬变动相对较小,

土地利用覆盖变化生态环境效应

§7.3 土地利用/土地覆被变化的环境效应研究 一、土地利用/土地覆被变化的生态环境影响 ㈠对区域气候及大气质量的影响 1.对区域气候的影响 土地表面性质发生变化时引起能量的重新分配,从而影响气候的变化。 土地利用/土地覆被变化改变了地表反射率,从而影响温度和湿度的变化。增加反射率,使更多的能量返回到大气中,使对流层温度增加,大气的稳定性增强并减少对流雨。如西非的沙化。 土地利用/土地覆被变化对气候的影响还在于土地表面是温室气体和痕量气体的重要来源。 人类大规模地破坏植被,还可能引起更严重的后果,即它有可能破坏全球大气中的氧循环。人们知道,在距今20亿年以前的原始大气中是缺乏游离氧的,只是在绿色植物出现后才产生了游离氧。而绿色植物愈发展,则通过光合作用产生的游离氧也愈益增多,并逐步达到占大气圈总容积的21%。由于绿色植物特别是森林在氧循环中起着举足轻重的作用,因此如果没有森林大量造氧,则大气中氧的循环就可能遭到破坏。 2.对大气质量的影响 土地利用/土地覆被变化可以改变大气中气体的含量和组成,从而影响大气质量。 人类活动对化学元素迁移的影响,主要表现在以下两个方面:一是大大加速了地表化学元素迁移规模。人类从地壳开采出许多矿物元素(最多的是碳,其次是钙、铁、铝、氯、硫、氮、磷等),制造许多新的物质(化肥、农药以及“三废”等),并把它们散布到地球表面,又通过种植各种农作物和经济果木等从土壤中直接取走各种元素(碳、氮、钾、钙等等)。每年随生物物质一道从土壤取走的各种矿物质有几千万吨。每公顷收获物一年从土壤中取走的基本物质约为300一700kg,其中每公顷小麦平均从土壤中取走的氮为70kg;磷为30kg;钾为50kg;钙为30kg;每公顷玉米从土壤中取走氮为90kg;磷为30kg;钾为160kg;钙为76kg。一般中等肥力的土壤,大约经过15—20年,矿物养分就会丧失殆尽。矿物质平衡最不稳定的是湿润气候和强烈风化条件下形成的灰化土和砖红壤。这类土壤在开垦之后养分丧失更快。此外,由于人类通过各种途径增强了物质的重力迁移和机械搬迁,所以更扩大了化学元素的迁移量。二是增加了元素迁移中的有害物质,如硫化物、氟、一氧化碳、二氧化碳等。这些物质比自然状态下的循环速度加快。进入人为循坏系统中的元素的迁移是非常复杂的。其中有许多元素在循环系统的各个环节中逐渐消失,主要是逸散到大气中去了。气态环境的流动性大,人为的抛出物大多扩散到广大的空间因而逐渐改变着大气的组成。监测结果表明,大气中的二氧化碳、甲烷、氟氯烃、氮氧化合物和一氧化碳等气体正在逐年增加,有的地区每年增加竟高达7%。参与大气循环的某些化学元素,又随降水落到土壤里,渗入到地表水和地下水之中,进人食物链,特别是那

土地利用变化情况分析报告编写说明

附件3: 土地利用变化情况分析报告编写说明 一、报告题目 《×省(区、市)2005年度土地利用变化情况分析报告》。 二、主要内容 (一)年末各地类规模和本年度各地类变化情况。 (二)耕地数量增减变化情况及分析 1、耕地减少去向分析 (1)建设占用耕地状况。对当年建设占用耕地的类型和数量,分以前批准、当年批准、未批先建三种情况进行具体分析。 (2)农业结构调整占用耕地状况。对当年农业结构调整占用耕地的类型和面积进行具体分析。 (3)生态退耕状况。主要说明当年生态退耕的数量;当年“退耕还林工程”面积的计划数、完成数、验收数;退耕还林、还园、还草、还湖数量;当土地变更调查生态退耕面积数据与林业管理部门的“退耕还林工程”面积数据差异较大时,分析差异原因。 (4)灾毁耕地状况。主要说明灾毁耕地的原因、灾毁程度(可复垦和难以复垦)及分布区域。 (5)其他原因造成耕地减少情况。 2、耕地增加来源分析 (1)分别说明土地开发、土地复垦、土地整理等增加耕地状况。

(2)说明农业结构调整变为耕地状况。 (3)其他增加耕地原因。 (4)可视为补充耕地的新增园地情况。 (三)建设用地增减变化情况分析 1、新增建设用地情况。对于建设占用农用地和未利用地的规模和构成(类型),分以前批准、当年批准、未批先建三种情况进行重点分析,建设占地规模要同历年数据进行对比。 2、建设用地变为农用地和未利用地的类型、数量及分析。 3、新增建设用地按《土地分类(试行)》细化调查的二、三级地类分析。对于新增建设用地中更新调查部分的数量及所占比重,要详细说明。 (四)耕地总量平衡、占补平衡及年度用地计划执行情况分析 1、耕地总量平衡状况。省级及县级现有耕地数量同《土地利用规划》要求的耕地保有量进行对比分析。 2、占补平衡状况。主要说明全省(区、市)耕地占补平衡,以及按建设项目占补平衡的状况、主要做法和经验。 3、存在的问题 (五)未利用地改变为耕地、牧草地情况分析。同当年林业部门“荒山荒地造林计划”指标进行比较,说明差异和原因。 (六)开展土地利用更新调查的情况分析 包括:开展更新调查的县、市名称、各类土地利用数据与变更调查数据的比较、分析、存在的问题及解决问题的建议说明等。 (七)检查抽查情况 对本辖区内不少于四分之一县级单位的检查、抽查情况,特别

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