1980年以来太湖流域湿地变化及其影响因素分析

明确湿地变化特征及其影响因素是开展湿地管理与保护工作的重要前提。利用1980年、1990年、1995年、2000年、2005年、2010年、2015年和2020年太湖流域的土地利用数据,采用土地利用转移模型、景观指数和地理探测器等方法,研究了太湖流域湿地的时空变化特征及其影响因素。研究结果表明,1980年至2020年期间8个时期,随着时间的推移,太湖流域的湿地面积不断减少,湿地面积共减少了6 328.17 km²,其中,水田、滩涂和滩地面积呈减少趋势,河渠和水库坑塘面积呈增加趋势,湖泊面积相对稳定;太湖流域最主要的土地利用变化是大面积水田转变为建设用地,有6 383.90 km²湿地转变为建设用地,其中,有6 230.35 km²水田转变为建设用地;湿地景观形状趋于复杂,景观连通性逐渐降低,各景观类型所占比例趋于均衡化,景观异质性增加;湿地变化是人为因素和自然因素综合作用的结果,人类活动是太湖流域湿地变化最重要的影响因素,土壤类型、地貌类型也是湿地变化的重要影响因素。     

2010-2015年中国土地利用变化的时空格局与新特征

土地利用/覆被变化是人类活动对地球表层及全球变化影响研究的重要内容。本文基于Landsat 8 OLI、GF-2等遥感图像和人机交互解译方法,获取的土地利用数据实现了中国2010-2015年土地利用变化遥感动态监测。应用土地利用动态度、年变化率等指标,从全国和分区角度揭示了2010-2015年中国土地利用变化的时空特征。结果表明：2010-2015年中国建设用地面积共增加24.6×10³ km²,耕地面积共减少4.9×10³ km²,林草用地面积共减少16.4×10³ km²。2010-2015年与2000-2010年相比,中国土地利用变化的区域空间格局基本一致,但分区变化呈现新的特征。东部建设用地持续扩张和耕地面积减少,变化速率有所下降;中部建设用地扩张和耕地面积减少速度增加;西部建设用地扩张明显加速,耕地面积增速进一步加快,林草面积减少速率增加;东北地区建设用地扩展持续缓慢,耕地面积稳中有升,水旱田转换突出,林草面积略有下降。从“十二五”期间国家实施的主体功能区布局来看,东部地区的土地利用变化特征与优化和重点开发区的国土空间格局管控要求基本吻合;中部和西部地区则面临对重点生态功能区和农产品主产区相关土地利用类型实现有效保护的严峻挑战,必须进一步加大对国土空间开发格局的有效管控。     

1990—2010年黄河宁蒙段所处流域土地利用变化

以Landsat TM和ETM+遥感影像为基础数据源,应用地理信息系统技术,对黄河宁蒙段所处流域1990-2010年土地利用变化进行了监测,并结合气候变化、人类活动和政策因素探讨了土地利用变化的驱动力,初步分析了土地利用/覆被变化对流域水-沙关系的影响。结果表明：（1）20年来研究区建设用地面积增加了1 310.04 km²,耕地面积增加了611.15 km²,水域和草地面积分别减少了1 499.51 km²和474.93 km²;（2）20年来黄河宁蒙段所处流域土地利用变化速度经历了缓慢变化-显著变化-急剧变化的过程。各土地利用类型在后10 年（2000-2010年）的变化速度均比前10年（1990-2000年）大;（3）研究时段内草地和未利用地转化为林地,草地和耕地被开发为建设用地,未利用地和草地被开垦为耕地;（4）人类活动和政策因素是影响20年来土地利用变化的主要驱动因子,但人口数量的增加、经济的发展及环境政策的调整对研究区土地利用变化的影响更为显著;（5）1990-2010年流域耕地和林地面积分别增加了611.15 km²和543.19 km²,植被覆盖度由1990年的34.7%增加到2010年的40.8%。林地和耕地面积的增加均使得流域总蒸发量增加,灌溉用水增加,从而径流量减少,植被覆盖度的增加使得流域径流量和输沙量均降低。     

榆林市农业景观格局变化研究

根据1986年和2000年两期TM影像资料和其他辅助资料, 运用人机交互解译方法以及地理信息系统的空间分析和数理统计功能, 分析了榆林市农业景观格局变化, 包括土地利用数量变化、变化速度和区域差异等特征, 以及各景观类型之间的转化情况, 并对景观格局变化进行了定量分析。结果表明: 14a间, 榆林市未利用地减少1305.56km², 其中主要是沙地减少; 耕地、林地、草地分别增加567.11km²、99.6km²和616.79km²; 未利用地和建设用地的变化率最大, 分别为-22.11%和18.18%; 土地利用变化存在明显的区域差异; 各类型间的转化突出表现为未利用地向草地转化, 草地向林地和耕地转化。榆林市近十几年景观类型发生了明显转换, 土地整治取得显著成绩。     

巴西土地利用/覆盖变化时空格局及驱动因素

土地利用/覆盖变化(LUCC)是全球变化研究的热点问题之一。本文采用人机交互方法基于2005 年基准年的Landsat TM/ETM遥感影像修正欧空局GlobalCover 2005 年土地利用数据,进而采用逆时相目视解译法从1980年基准年的Landsat MSS/TM遥感影像数据提取1980-2005 年土地利用/覆盖变化信息,分析其变化的时空格局及驱动因素。结果表明:1980-2005年的25年间,巴西土地利用/覆盖变化面积达79.43万km²,占土地总面积的9.33%。其中,单纯耕地像元面积增加了20.18 万km²;耕地/自然植被镶嵌混合像元区面积增加了10.70 万km²;林地面积减少了53.12 万km²;灌丛与草地净增加21.10 万km²;水体面积增加0.46 万km²;城乡建设用地面积增加7573.87 km²。由此导致热带和亚热带湿润阔叶林生态地理区、热带和亚热带干旱阔叶林生态地理区、热带及亚热带草原生态地理区、草原和沼泽湿地生态地理区、沙漠和旱生植物生态地理区以及红树林生态地理区内分别呈现不同的土地利用/覆盖变化特征。近25 年间,地形地貌、气候、植被等自然地理条件深刻影响着土地利用的宏观格局,而土地利用政策调控、经济及对外贸易发展、人口增加及空间迁移、道路修建等是导致巴西土地利用变化的主要原因。     

基于Landsat TM/ETM数据的锡林河流域土地覆盖变化

根据1987年、1991年、1997年和2000年4期Landsat TM/ETM影像的土地利用/土地覆盖分类结果,运用地理信息系统空间分析方法,分析了内蒙古锡林河流域1987~2000年间各土地利用类型及草甸草原、典型草原、荒漠草原的数量变化和空间变化特征。分析结果显示,锡林河流域土地利用/土地覆盖变化的主要特征为草甸草原、典型草原面积的大幅减少和荒漠草原、农田和沙漠化土地面积的大幅增加及城镇的扩张。其中面积增加最大的是荒漠草原,增加了2328 km²;相当于1987年荒漠草原面积的56 %。农田和城镇面积逐年增大,分别从1987年的114.3 km²和25.2 km²增加到2000年的332.1 km²和43.6 km²。面积减少最多的是羊草＋丛生禾草、羊草＋杂类草等优良高产温带典型草原类型,共减少2040 km²。草甸草原面积亦呈逐年减少的趋势,从1987年的1103 km²减少到2000年375 km²,面积减少了65.9 %。农田、沙化地及城镇等非草原土地利用类型面积增加了62.5 %。     

大凌河流域土地利用/覆被变化及其对气候变化的响应研究

基于Landsat遥感影像提取大凌河流域1986~2014年7期土地利用/覆被变化信息,并结合1986~2014年流域气候变化情况,发现大凌河流域土地利用变化对流域气候变化具有负面影响。研究表明：① 近30 a大凌河流域土地利用/覆被变化情况表现为：建设用地和农林用地的大幅度扩张,面积分别增加了322.30 km²和1 504.94 km²,并伴随着水域和旱地及其他未利用地面积的显著减少,面积分别减少了102.42 km²和1 724.61 km²;② 大凌河流域近30 a来土地利用变化导致流域平均年降水量、平均相对湿度及平均风速小幅度下降,分别减少了14.94 mm、0.2%和0.04 m/s,平均气温缓慢上升,增长了0.1℃;③ 退耕还林还草及成立凌河保护区等工作能提高流域植被覆盖面积、使流域水域面积得以回升,从而可以缓解城市热岛效应带来的温度升高,提高流域生态环境质量。     

退耕还林（草）背景下中国北方农牧交错带土地利用及碳储量变化

为明析退耕还林（草）背景下生态环境较为脆弱的北方农牧交错带土地利用及碳储量变化,基于该区2000、2010、2018年土地利用数据,通过动态度、土地转移矩阵,景观指数等指标从土地利用变化的数量、速率以及空间格局特征加以分析,同时基于InVEST模型定量估算了该区近20年来的碳储量变化。结果表明：（1）北方农牧交错带土地利用类型以草地、耕地、林地为主,面积合计逾4.30×10⁵ km²,占比超过91.83%;林地、建设用地显著扩张,草地与耕地有明显减少趋势,同时两者之间流转面积最多,高达1.67×10⁴ km²,研究区景观格局总体上收敛于“集中—分散”;（2）近20年来北方农牧交错带总碳储量51.44—52.81亿t,总体呈增加趋势,碳密度稳定在110 t·hm^-2左右,退耕还林（草）政策下碳储量净增加逾300万t。北方农牧交错带土地利用变化程度较为剧烈,退耕还林（草）政策不仅是土地更迭的主要驱动因素,也是该区固碳功能显著提升的重要原因。     

陕西省“三生”空间格局演变与驱动机制研究

陕西省作为我国承东启西的重要省份,其土地利用的合理规划对于促进区域高质量发展意义重大。以土地功能为视角,运用土地利用转移矩阵等模型,探究2000—2020年陕西省“三生”空间的数量及分布特征和变化趋势,最终分析不同尺度分布变化的内在原因。结果表明：(1)“三生”空间综合土地利用动态度在0.2%波动,期间有2次速率增长,首次是生活空间扩张导致,其次与生态空间增长相关。单一动态度中,生活空间的数值最大,多为正值;生产空间速率次之,多为负值;生态空间多为正值,稳定在0.1%。(2)2000—2020年生产空间变化最大,总面积减小2913 km²,其余类型增加,生态空间增长更多;二级分类中,生产生态空间减少4036 km²,变化最大,其余类型除潜在生态空间外均为增加,绿色生态空间扩大2025 km²,增加最多。(3)“三生”空间分布与地形地貌相关,其整体以生态空间为主,多分布于省域南部,生产空间主要位于省域中部,生活空间多分布于西安都市圈一带,面积最小,但逐年向外扩张。(4)因子探测中,人口要素对陕西省“三生”空间演化起主导作用...     

南京市热岛效应变化时空特征及其与土地利用变化的关系

利用遥感数据和气象统计数据分析自1985年以来南京市热岛效应变化的时空特征及其与土地利用变化的关系。结果表明:自1985年以来,南京市热岛效应强度和范围在增长。南京市的年均温逐年上升,与郊区六合县的温差呈上升趋势;南京市建成区内4级热岛效应面积增加了107.88km²。热岛效应增长在空间上存在差异,大厂>雨花台>市辖区>栖霞>浦口>江宁。南京市土地利用变化的结果使得热岛效应空间分布更广泛,城镇居民点及工矿用地利用强度变化最大的地方即城市热岛效应增加最多的地方,两者在空间上具有很好的吻合;而和城镇居民点及工矿用地的扩展规模没有很好的空间相关性。     

圣彼得堡土地利用格局现状特征及形成机制

以圣彼得堡市为例,依据1948、1987和2016年土地利用数据计算居住、工业和商业用地的区位熵值并分析其变化,基于统计小区、圈层式及扇形分布3个视角,运用GIS分析计划与市场经济影响下的城市用地空间分布特征。研究结果表明,居住、工业和商业用地的空间分布规律不同：① 3类用地在城市整体空间分布中均表现出一定的分散特征,其中,居住用地空间分布表现最为分散,工业用地呈现出分区域性布局特征,相比而言商业用地空间聚集程度最高;② 商业用地在核心圈层处于主导地位,工业用地在老城区圈层为主导地位,居住用地在近郊区圈层为主导地位,远郊区圈层仍处于初步发展阶段,城市景观发展尚未成熟;③ 对比圈层式和象限式结构各类用地区位熵值分布结果,提出圣彼得堡市3类用地空间分布扇形结构特征明显,说明沿主要交通线路是现代城市用地空间扩展主要方式,其中工业用地在城市空间分布中占据更为有利的交通区位优势,居住用地次之,商业用地在城市中心区域中分布不足。圣彼得堡城市用地空间分布形成主要机制总结为以下5个方面：前苏联时期城市用地空间结构主要框架的保持;行政区划调整为城市用地结构改善提供了路径;市场经济下住房体制改革推进了城市居住郊区化;土地市场对土地功能置换进程作用较弱;产业转型缓慢导致老城区仍主要为生产中心。     

徐州城市建设用地空间格局特征及其演化

基于1979年、1994年、2003年、2008年徐州城市土地利用现状图,构建研究区居住、工业和商业及公共服务（商服）用地图层,在此基础上运用基于矢量单元的圈层分析、扇形分析和基于栅格单元的空间韵律分析技术,分别从距离、方位和空间格局关系等方面分析了徐州城市建设功能用地空间格局。研究表明：（1）工业和居住用地的波峰位置...     

地级以上城市土地利用结构特征及影响因素差异分析

根据2007年地级以上城市的土地和社会经济数据,采用比较法、模型法和主成分法,分析其土地利用结构特征及影响因素。结果发现:①不同规模城市的居住用地、公共设施用地、工业用地、道路广场用地和绿地的比例差距明显,而仓储用地、对外交通用地、市政公用设施用地和特殊用地的比例差异较小;②随城市规模增大,居住用地、公共设施用地、工业用地比、道路广场用地的比例符合《城市用地分类与规划建设用地标准》(GBJ137-90)(以下简称《标准》)、《城市公共设施规划规范》(GB50442-2008)(以下简称《规范》)的程度呈上升趋势;③居住用地比例超出《标准》上限城市较多,且城市规模越小,超标比例越高;④中等规模以上城市的公共设施用地比例偏低,而中小城市公共设施用地比例偏高;⑤特大城市中工业用地比例超标城市数量较多,而中小城市低于《标准》下限的较多;⑥随城市规模增大,道路广场用地比例低于《标准》下限的城市所占比例降低;⑦地级以上城市中至少有1/3城市绿地比例不及《标准》下限;⑧城市规模越大,土地利用的多样化程度越高,土地利用类型越齐全,且土地利用结构多样性指数高的城市呈集聚状,呈现"群"状特点,土地利用结构均衡度递增,但优势度趋减;⑨经济因素、产业结构、交通设施水平和城市人口是影响土地利用结构的主要因素,但对不同规模城市的影响次序不同。     

张掖城市主要功能用地演变特征及其动因分析

研究城市功能用地演替可以揭示出新时期中国城市功能空间演化的特征、趋势与形成机制，为城市管理提供理论依据。本文以张掖中心城区为研究范围，运用GIS工具及方法，定量分析了张掖市1981年以来居住用地、工业用地、公共服务用地三大功能用地的空间演变特征及其动因，进而绿洲城市空间的可持续发展提供指导。研究发现：张掖城市居住用地和公共服务用地呈逐步增加趋势，空间上呈“内聚→外散”的演变趋势,两者均由老城区向四周扩散，而工业用地先增加后减少，空间上呈“混杂→集中”的转变特征，整体上集中于东北部产业园区内。张掖城市功能用地演变是人口经济驱动、宏观政策调控、城市开发与生态环境博弈、交通线路牵引、城市规划引导等共同作用的结果。     

1947- 2000 年上海中心城区居住空间结构演变

基于1947-2000 年9 个时相的上海土地利用遥感调查GIS 数据集, 从土地利用层面对 50 多年来上海中心城区居住空间结构演变进行实证研究。首先分析居住用地扩展与构成的数 量变化特征, 然后采用地理形态分析法划分各时期居住区类型, 并分别从街区与城市两个尺 度对居住区演变进行分析: 在街区尺度下, 以聚类特征表研究居住区的类型变化以及内部土 地利用构成变化; 在城市区域尺度下, 分析不同时期居住区的空间格局变化以及工业用地、 市政商服用地对居住区空间格局演进的影响。研究发现上海中心城区居住空间结构由简单的 组团加圈层结构向复杂的扇形、圈层和组团综合模式演变。其中以1988 年土地有偿使用制度 改革为界, 前期以外围住宅新村圈层扩展与和内部居住区不断被非居住用地侵入形成用地混 合居住区为特征, 后期以外围商品住宅指状扩展和内部旧城更新相结合为特征。     

黄山市土地出让区位选择空间特征与影响因素研究

随着全国旅游业快速发展和城镇化进程加速推进,旅游城市土地投资和开发日益强盛。以典型旅游城市黄山市为案例,以1870宗城市出让用地为样本,采用数理统计、GIS空间分析等方法,分析其土地出让区位选择空间特征与影响因素。研究发现：① 商服、住宅、工业三类用地与用地总和的出让均属于凝聚型空间分布状态,分布均衡度均较低。② 城市东南部和区县城区是土地出让热点集中地区,城市外围地域是冷点集中地区。住宅用地热点地区主要集中于城市近郊、重要旅游区周围;工业用地热点地区主要集中于开发区、工业园区和重要交通沿线;商服用地热点区域主要集中于城市商业集聚区、大型公共设施和旅游景区周围、重要交通设施附近。③ 土地出让区位选择呈点状集聚、线状网络并存,表现为“东南部分布密度较高、西北部分布密度较低”“中心城区密集、外围区县稀疏,县城密集、一般乡镇分散”“交通指向显著、呈带状分布”布局特征。④ 土地出让区位选择涉及城镇化推动的城市内生型、自然环境优美的资源依托型、要素流动便利的交通指向型和集聚经济优势的开发区集中型四种选择模式。⑤ 土地出让区位选择是自然条件、人口经济发展水平、政策制度、城镇化建设、交通设施、旅游发展等因素综合作用的结果,也是政府、企业、居民等不同主体相互作用与博弈的结果。地形对土地出让区位选择的空间约束性和指向性显著;土地出让与人口规模、经济发展水平有较高匹配度;土地政策、城市规划对用地出让的规模和方向有重要影响;交通和旅游快速发展对于土地出让具有明显影响。     

城市居住-就业空间特征及组织模式——以广州市为例

作为城市居民生活与生产的两大载体,城市居住与就业用地及其空间组织对城市发展及空间格局起着重要的作用。随着中国城市社会经济和城市规划建设的发展,大城市居住-就业的空间格局发展巨大的变化。本文以广州为案例,分析了广州市居住-就业空间均衡性、宏观空间组织模式和不同片区的居住-就业中微观空间组织模式等,并从历史因素、政府因素、市场因素和社会因素等角度揭示了广州"自上而下"和"自下而上"两种力量共同作用下,居住-就业空间格局的演化过程和规律。论文倡导多元化的土地开发模式,提倡从居住与就业空间协调的角度调节交通需求的空间分布,进而优化城市空间结构,达到提高城市运作效率的目的,并试图在研究视角上为国内其他城市的同类研究提供借鉴。     

21世纪初期南京城市用地类型与用地强度演变关系

城市三维空间扩展已成为21世纪初期中国城市空间扩展的重要特征。利用南京市2000年和2012年两期三维城市数字重建成果,将地类变化转移矩阵的应用方法进行拓展,研究城市建成区用地类型变化引致的用地强度的演变。主要结论为：① 21世纪以来南京建成区处于高速扩张之中,12年间工业用地增长幅度最大,其增加的来源主要是农用地,其次为住宅用地,农用地和水域面积减少较为明显;② 在城市内部5种主要地类的转化过程中,除住宅用地转为其他建设用地的类型容积率有所降低外,其余转换类型容积率均有明显增长,城市内部用地类型未发生变化的地块,容积率也处在不断的提高中;③ 在城市扩展区各地类的容积率保持在较好的水平,新增住宅、教育和其他建设用地的容积率超过了老城区相应地类的容积率,新建工业用地容积率与老工业用地容积率持平,新建商业用地容积率是老商业用地容积率的65.67%。     

Space diversification process and evolution mechanism of typical village in the suburbs of Guangzhou: A case study of Beicun

The reform of global production mode and social system accelerate the process of urbanization, and the urban-rural factors accelerate rural space diversification. Based on the space production theory and game theory, this paper analyzed the space diversification process and its influence on Beicun village. The results show that:(1) In the past 30 years, the development of Beicun has experienced three stages: agricultural development, industrial development, and service industrial development. The industrial structure has changed from single to diverse. The transformation of agricultural decentralization to rural community has been realized.(2) Accompanying the rural economic development transformation, the land use type and structure of Beicun has diversified. The spatial relationship of various types of land use was complicated and gave rise to new characteristics of mixed land for commercial and residential use, and industrial and commercial use, gradually forming a circular spatial layout structure model of public service facilities, traditional residential areas and modern residential areas, commercial areas, agricultural and industrial areas.(3) Rural space diversification was mainly due to the intervention of new industries and the transformation of leading industries. The endogenous land transferring mechanism and exogenous urban capital jointly promoted the industrialization process, and the market power promoted the transformation of industry into the service industry.(4) The industrialization process promoted the functional replacement of historical buildings by village organizations. It changed the social relations of the village with the blood clan and geography oriented, and produced the occupational relation between migrant workers and urban low-income groups.(5) The multi-differentiation of suburban rural space followed the game logic of capital and land interests. The rural community played a key mediation in the competition for space and the game of interests among local villagers, farmers, economic cooperation, industrial operators, and service owners.     

2007—2019年中国城市土地价格的空间分化

土地价格是城市综合发展水平的反映,厘清中国城市土地价格的时空演变特征及其成因,有助于从宏观上把握地区间的发展差异。本文以地级行政区为研究对象,系统分析2007—2019年中国332个城市综合土地价格和住宅、商服、工矿仓储用地价格的演变特征及驱动因素,主要结论如下：① 2007—2019年间中国城市综合地价呈现显著的上涨趋势,由2007年的392.34元/m²上升至2019年的1357.31元/m²,年均增长80.73元/m²;地价水平在空间上呈现“东南高,西北低”的格局。② 三种主要地类的价格及增速高低依次为：住宅用地>商服用地>工矿仓储用地,发展逐渐分化,差距不断扩大。③ 不同等级城市的土地价格逐渐分化为三类：高速增长型（一线城市）、平稳增长型（新一线城市和二线城市）和缓慢增长型（三线城市、四线城市和五线城市）,呈现出明显的“马太效应”。④ 人均地区生产总值、人口密度和普通中小学学校数越高的城市,各类土地价格越高;本地人均地区生产总值、第二产业占比和第三产业占比越高的城市,其相邻城市的住宅和商服地价越高,工矿仓储地价越低。