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景观格局时空演变是土地利用变化最直接的体现,是景观生态学研究的重点和热点。本研究利用1986-2020年4期土地利用/覆被数据,借助ArcGIS和FRAGSTATS软件,采用标准法和移动窗口法计算景观格局指数,分析石羊河流域景观格局时空演变特征,并通过灰色关联度法探讨景观格局变化的主要驱动力。结果表明,近35年石羊河流域的景观结构总体呈现“耕地与建设用地面积明显增加,未利用地面积大量减少,其余景观类型相对平稳”的变化趋势。1986-2010年各景观面积转移相对简单,主要表现为未利用地转为耕地,2010-2020年各景观面积转移变得复杂,主要表现为未利用地转为建设用地及耕地,林地和草地、未利用地和草地之间存在大面积的相互转换。1986-2020年主体景观未利用地及草地的优势度降低,破碎度增强,而耕地及建设用地景观优势度增加,破碎度降低,整体景观趋于多样化、破碎化。灰色关联法分析发现,降水、气温、人口数量和第一产业是石羊河流域景观格局变化的关键驱动因素。研究结果可为研究区土地利用规划和管理、景观生态恢复、保护及可持续发展提供科学依据。 相似文献
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基于TM影像的内蒙古达茂旗草地景观格局动态分析 总被引：4，自引：0，他引：4
基于遥感影像、地理信息系统和地面调查数据,以内蒙古达茂旗为研究区域,对1988年、2002年的TM遥感影像进行综合解译,得到两个时期达茂旗地区景观类型分布图,在此基础上应用景观生态学研究方法,对内蒙占达茂旗景观格局及动态变化进行分析.结果表明:内蒙古达茂旗景观以草地为主体,其中北部以平原丘陵荒漠草原的针茅草原为主体,农田、林地等人工植被面积较小且主要分布在研究区的南部.研究区景观类型多样,景观分布均匀,但各景观中斑块数量多,斑块破碎度较大.与20世纪80年代相比,2002年草地景观面积减少,景观斑块数量减少,破碎度降低,斑块形状更加规则;林地和水域斑块数量减少,面积大幅度下降;沙漠化草地面积增加. 相似文献
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景观生态学在草地资源管理、生态安全评价方面已得到广泛应用,开展不同尺度的景观格局特征分析对景观生态过程研究十分重要。获取不同覆盖度草地的景观格局特征是青藏高原草地退化等生态系统演变研究的基础工作之一。从高分辨率遥感的角度提取中小尺度上草地景观格局特征,是开展景观格局尺度分析的有益尝试。本研究通过高空间分辨率的PIS航空高光谱影像,分析不同草地类型的光谱特征差异,开展玛多实验区草地类型精细分类,并从景观异质性、景观优势度和景观破碎度3个景观层次,分析米级分辨率下不同覆盖度高寒草原样地的景观格局特征差异,发现高寒草原样地的景观优势度、景观异质性与草地覆盖度分别呈正、负相关,而破碎度指标则随着高寒草原草地覆盖度的降低出现先升高后降低的现象。 相似文献
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2000-2014年宁夏草地蒸散时空特征及演变规律 总被引：5，自引：0，他引：5
蒸散是水文-生态过程耦合的纽带,对草地生态系统的稳定性十分重要,研究生态环境脆弱地区草地生态系统蒸散变化特征对于区域农牧业发展、生态恢复与重建和构建生态屏障意义明显。基于2000-2014年MOD16地表蒸散数据,利用回归分析、相关分析和重新标度极差分析等方法,研究了宁夏草地近15年的蒸散时空分布格局与演变规律,并讨论了可能影响因素。结果表明,2000-2014年,宁夏草地蒸散量介于177.51~274.43 mm,平均值为228.03 mm;受降水的年际波动影响,全区草地蒸散量在近15年呈不显著的上升趋势(P>0.05),不同类型草地的年蒸散量和月蒸散变化动态差异明显;从空间上来看,宁夏草地的多年平均蒸散量存在较强的空间异质性,呈现南高北低的分布格局,北部最低为135.84 mm,南部最高可达732.12 mm,但波动性不强;近15年,宁夏北部草地的蒸散以下降为主,降幅自北向南递减,中部和南部以上升为主,增幅自北向南递增,但大部分区域的蒸散变化幅度较小,总体变化不显著;未来,全区草地蒸散的正向特征显著,趋势发生反转的草地比例较小;降水量是决定全区草地蒸散空间分布格局和年际波动的主要因素,人类生产活动主导的土地利用类型变化对局部蒸散的影响不容忽视。 相似文献
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基于牧户的时空分布研究草原人类活动的格局,解析其变化特征与驱动力,并籍此探究“双权一制”土地政策对草原的影响,对认识草原社会与自然系统的作用关系,并探索草原保护与可持续利用管理有重要意义.研究利用1987-2007年间12期卫星图像,获取牧户数量和空间信息,分析内蒙古白音锡勒牧场黄花树特21年间牧户数量变化趋势与空间格局动态特征.结果表明: 1987-2004年为牧户数量的快速增长期,年均增长率5.18%,自2004年始,牧户数量逐渐稳定;对比1989和2005年的牧户分布密度格局,牧户从聚集区向周边扩散明显;早期牧户主要聚集在海拔相对较低的区域,在近20年中,其向相对较高海拔区域转移的趋势明显;利用最邻近距离分析显示,牧户空间格局变化呈现出由聚集趋向随机并逐步走向分散.表明牧户的内生与外入性增长以及其对草地资源的占用与户间竞争,是“双权一制”政策落实前牧户数量及空间格局变化的主要驱动力,而政策落实后,牧户承包使用的草场面积和位置在一定时期内被固定下来,牧户数量受到限制,并致使牧户点格局分布趋向分散,从而改变了区域草地利用格局与强度. 相似文献
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为理清土地利用变化对生态系统服务价值的影响效应，基于甘肃省农牧交错带2000、2010、2020年3个时期的土地利用/覆盖变化（LUCC）数据，运用改进的当量因子定量评估甘肃省农牧交错带生态系统服务价值，结合空间自相关分析法探究各乡镇级单位生态系统服务价值变化的时空格局演变特征。结果显示：1)2000-2020年甘肃省农牧交错带土地利用类型主要以草地、耕地、林地为主，其中，草地、林地和建设用地面积增加，而耕地和湿地面积减少。2)2000-2020年甘肃省农牧交错带生态系统服务总价值增加了11.2358×108元，调节服务在各时期占主导地位，水文调节和气候调节生态系统服务价值较大，草地和林地在维持水文调节和气候调节服务价值方面作用重大，是维持甘肃省农牧交错带生态系统服务总价值的关键土地利用类型。3）地均生态系统服务价值（ESV）呈较强的空间正相关性，在空间上整体表现为显著的集聚分布格局，高值集聚区和低值集聚区的空间演变保持平稳。研究结果可为甘肃省农牧交错带制定科学合理的生态保护政策、建立生态保护修复的长效机制提供科学依据。 相似文献
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利用景观指数、分形模型以及稳定性指数、单变量点格局方法，对内蒙古苏尼特右旗荒漠草原不同放牧方式下群落微斑块特征、形状分形及稳定性、分布格局进行探究，以期揭示荒漠草原微斑块自身特征及其与环境的关系。结果表明：1）3种放牧方式下群落斑块特征差异明显。休牧状态下芨芨草斑块面积占景观整体面积的91.15%，蔓延度指数（CONTAG）为77.92，连接性较好，为优势斑块，分形维数为1.43，稳定性较差；自由放牧状态下银灰旋花斑块空间分布最为密集；轮牧状态下锦鸡儿数量最多，分离度指数（SPLIT）为46.99，破碎化程度较高，分形维数为1.88，形状最不规则。2）3种放牧方式下各斑块类型在样地尺度范围（120 m×120 m）内主要呈聚集分布，且自由放牧状态下各斑块类型的聚集规模均较大，表明其资源分布不均匀。 相似文献
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以植被覆盖度作为草地退化的遥感监测指标,基于2001-2020年天山新疆段MODIS NDVI和气象遥感资料,采用像元二分模型、草地退化指数、冷/热点分析、变异系数和相关性分析等方法,分析草地退化时空特征及其与气候因子的关系,结果表明：1) 2001-2020年平均草地退化面积占总面积的34.04%,草地退化指数为1.67,处于轻度退化水平。2)空间上,轻度退化草地空间分异特征明显,主要集中分布在天山西部和中段山区,中度退化和重度退化草地面积较小且不集中,95%以上的区域草地植被覆盖度变异系数小于0.2,总体上覆盖度的年际波动小,变化相对稳定。3) 2001-2020年草地植被覆盖度受气候因子驱动的区域占总面积的44.23%,主要分布在天山西部和东部,受非气候因子驱动的区域占总面积的55.77%,在山区和南北两侧地势较平缓的区域均有分布,说明非气候因子在天山新疆段草地的变化中起到主导作用。该研究结论可为当地草地资源保护与利用提供科学依据。 相似文献
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临泽盐渍化草地景观空间格局的初步分析 总被引：6，自引：1，他引：5
采用景观多样性指数、优势度指数、分维数和修改分维数等指标,分析和比较临泽盐渍化草地轻盐区和高盐区的景观空间格局。区域景观空间格局分析结果表明,随着土壤全盐含量的增加,多样性指数随之增加,而优势度指数、分维数和修改分维则降低。说明在土壤盐渍化过程中,缩小了不同斑块间面积的差异,导致斑块形状和空间关系趋于简单。在描述临泽盐渍化草地的景观空间格局方面,修改分维数与景观多样性指数、优势度指数和分线数相比,是一个较为准确和全面的综合指标。对斑块的景观空间格局分析结果表明,同一斑块类型在高盐区的分维数普遍低于轻盐区,说明土壤全盐含量升高使斑块形状的复杂性降低。从轻盐区到高盐区,优势种的耐盐性相对较弱的群落面积减少,并且与周围斑块之间的空间关系趋于简单。与此相反,以相对耐盐植物为优势种的群落面积增加,与其它斑块之间的空间关系复杂化。随着土壤全盐含量的升高,与放牧关系密切的群落面积减少、空间格局多样性程度降低,而与放牧关系疏远的植物群落,其变化趋势恰恰相反。上述研究结果表明,盐渍化草地空间格局的变化既有土壤盐渍化的作用,又有人类活动的影响。 相似文献
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近年来青藏高原高寒草地生态系统整体上呈现改善的状态,但仍有部分草地存在不同程度的退化,对青藏高原草地现状及恢复潜势进行评估对于青藏高原退化草地恢复政策的制定具有重要意义。基于2001-2019年气象数据与MODIS遥感影像,选用CASA模型和Thornthwaite Memorial模型分别计算了青藏高原现实净初级生产力（actual net primary productivity,NPP）和潜在净初级生产力（potential net primary productivity,PNPP）,并以其差值评估草地恢复潜势,主要结论如下：1）2001-2019年青藏高原NPP呈现东南部高,西北部低的分布特征;青藏高原草地持续恢复区域占40.98%,持续稳定区域占12.72%,而持续退化区域仅占3.47%,青藏高原草地整体以可持续的恢复状态为主。2）2001-2019年青藏高原潜在净初级生产力最大值（maximum potential net primary productivity,PNPPm）呈现明显东南与西南部高,北部偏低的空间分布格局。各草地类型PNPPm多在1000 g C·m-2左右。3）2001-2019年青藏高原草地恢复潜势呈现西南与东南部较高,北部偏低的分布情况。由此可见日喀则地区、阿里南部地区、阿坝藏族羌族自治州以及甘南藏族自治州等地的草地具有较高的恢复价值,在这些地区开展草地恢复的前景更好。研究结果为青藏高原退化草地恢复政策的制定提供科学与理论支撑,对指导青藏高原草地保护与生态系统恢复具有重要意义。 相似文献
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以1988、1995、2000和2004年4期的TM遥感影像数据为信息源,利用GIS图像、数据处理功能,获取了呼伦贝尔森林-草原交错区的景观格局空间分布信息,并在此基础上,通过不同尺度下的景观格局特征指数的持续性分析,揭示了该区景观格局动态变化的趋势.研究结果表明:景观尺度下,景观多样性指数与分维数指数的持续性增加,而优势度的持续性降低,说明研究区景观格局正在朝着更为破碎化、复杂化的方向发展;类型尺度下,景观斑块分维数、形状指数、分离度的持续性在以林地、草地、耕地、未利用土地为代表的景观类型中均增幅明显,各类型都呈现出景观斑块形状越来越不规则,分布越来越分散的特征. 相似文献
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人工草地蛴螬种群空间格局的研究 总被引：7，自引：0，他引：7
研究了贵州西部黑麦草－白三叶草地中金龟子的两个优势种鳃金龟和金色蚂绢金龟幼虫（蛴螬）在土壤中的水平和垂直空间格局，鳃金龟集中分布在０－５ｃｍ的土层中，金色蚂绢金龟则分布于０－２０ｃｍ土层中，但密度随深度而降低，两个种在水平和垂直方向上均为聚集分布，聚集的原因是物种本身的生活习性所致，根据水平分布的聚集参数，给出了这两个种的理论抽样数和序贯抽样模型。 相似文献
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为探析丘陵区耕地畜禽养殖氮磷负荷时空演变规律,笔者基于排放系数法分析了2006—2015年宜宾市耕地畜禽养殖氮磷负荷的时间和空间演变特征。结果表明:2006—2015年宜宾市畜禽养殖氮磷排放下降趋势明显,平均耕地氮磷负荷由2006年的162.21,27.89 kg/hm~2下降到2015年的138.36,23.80 kg/hm~2;2006—2015年宜宾市耕地畜禽养殖氮磷负荷空间分布格局发生显著变化,耕地畜禽养殖氮负荷空间分布格局由中部西部东部演变为南部中部北部;耕地畜禽养殖磷负荷空间分布格局由中部东部西部演变为南部北部中部;筠连县、珙县2006—2015年耕地畜禽养殖氮磷负荷超过了其耕地消纳能力,农地氮磷污染最严重,应强制实行总量控制和污染物消减措施。 相似文献
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草地植被是博斯腾湖流域生态系统的主体，在水生态修复和环境保护中扮演着重要角色，研究草地植被变化规律有助于生态环境保护和草地资源的可持续利用。本研究以博斯腾湖流域草地植被为研究对象，基于Landsat系列卫星1985-2020年8个不同时期的遥感影像数据、数字高程模型和气象数据，采用像元二分模型、一元线性回归趋势分析法和偏相关性分析法对植被覆盖度(FVC)时空格局变化及影响因素进行分析。结果表明：1)博斯腾湖流域草地FVC呈山区高盆地低的地带性分布规律，多年均值约为0.50，整体呈增加的变化趋势，在盆地FVC增加趋势更明显。2)各时期FVC值较高的草地主要分布在海拔2 000～3 500 m的区域，随着坡度的增加草地植被覆盖面积逐渐减少，在半阳坡和半阴坡FVC大于0.3的草地具有优势分布。3) 1985-2020年博斯腾湖流域年平均气温和降水量均有上升趋势，两者与FVC均呈现不显著正相关关系，其中FVC与年平均气温正相关的区域面积占64.72%，主要分布在西部高海拔区域，在东部的焉耆盆地和黄水沟FVC与降水量呈正相关关系，面积在空间上相对集中，占68.70%。该研究可为博斯腾湖流域草地生... 相似文献
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我国北方草地普遍发生的灌丛化对草地生态系统结构和功能可产生重要影响，研究灌丛斑块的数量特征和空间分布格局有助于深入理解灌丛化的生态过程和识别草地生态系统的状态变化。本研究采用野外样方法和坐标定位法实地调查分析黄土高原长期封育草地灌丛斑块的数量特征和空间分布格局。结果显示：白莲蒿和短脚锦鸡儿灌丛斑块覆盖度分别为20.3%～61.7%和7.4%～35.8%,灌丛生物量分别是草本生物量的3.1和4.3倍。白莲蒿和短脚锦鸡儿灌丛斑块呈右偏尾分布，灌丛斑块面积和概率在对数尺度上呈现线性关系，灌丛斑块大小分布符合幂律。92.0%的白莲蒿灌丛斑块和87.4%的短脚锦鸡儿灌丛斑块将会增大；8.0%的白莲蒿灌丛斑块和12.6%的短脚锦鸡儿灌丛斑块将会破碎。研究表明，黄土高原长期封育草地发生了灌丛化，处于生态系统状态转变的敏感期。在持续封育恢复下灌丛斑块将会继续扩张，草地灌丛化加剧。 相似文献
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以内蒙古西乌珠穆沁旗（西乌旗）为例,分析牧草地流转价格的空间结构及其形成机制。首先运用克里金插值法研究其空间分异特征,然后利用相关分析和空间计量模型揭示牧草地流转价格空间格局的形成机制。结果显示：西乌旗牧草地流转价格由旗北部、东南部向外围逐渐递减,并呈现出东高西低的趋势;牧草地流转价格空间自相关特征显著且呈空间集聚格局,但也存在由于少量空间异质性而呈现的局部离散格局;流转价格受草地用途、草地产草量、是否签订合同的影响最显著,牧户年牧业纯收入和个人承包面积对牧草地流转价格影响次之。研究结果为宏观把控该地区牧草地流转价格的总体情况,以及完善不同区域草地流转市场提供了参考信息。 相似文献
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为探究高原鼢鼠不同干扰强度下鼠丘空间分布格局及其对植物物种丰富度和地下生物量的影响，选取祁连山东段高寒草甸高原鼢鼠典型分布区，根据鼠丘面积占比表征鼢鼠干扰梯度，人工调查各干扰区鼠丘斑块特征和植物群落特征，解译无人机图像得到鼠丘斑块空间格局指数，采用单因素方差分析和全子集回归方法进行分析。结果表明：鼠丘斑块平均半径、高度、体积、面积、边缘长度、数量和植物物种丰富度随干扰强度增加而显著增加(P<0.05);鼠丘斑块欧氏邻近距离和地下生物量随干扰强度增加而显著减少(P<0.05);但鼠丘斑块形状和聚集指数随干扰强度增加而不变；相关性分析表明鼠丘面积与斑块欧氏邻近距离呈显著负相关关系(P<0.01),与鼠丘平均高度、斑块边缘长度、斑块形状和斑块数量呈显著正相关关系(P<0.05)。研究结果表明，鼠丘斑块面积和聚集属性指示了鼠丘空间格局变化，并解释了草地植物物种丰富度和地下生物量变异。 相似文献
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为了探究青海高原草地净初级生产力（Net primary productivity,NPP）和降水利用效率（Precipitation use efficiency,PUE）的时空特征,基于遥感估算的NPP数据和降水空间插值数据,采用地理空间统计法分析了2001—2017年青海高原草地NPP和PUE的时空特征。结果表明：2001—2017年青海高原草地NPP均值为42.81 gC·m-2,其中高值区域主要分布在青海高原的东部和南部,低值区域主要分布在青海高原的西北部。2001—2017年青海高原草地NPP年际变化总体较为平稳,以年均速率0.09 gC·m-2呈微弱的波动上升。2001—2017年青海高原草地PUE均值为0.089 gC·m-2·mm-1,其中高值区域主要分布在青海高原的东部和南部,低值区域主要分布在青海高原的西部和西北部。2001—2017年青海高原草地PUE年际变化呈微弱的波动下降趋势,下降速率为年均0.0023 gC·m-2·mm-1。2001—2017年青海高原草地PUE年际变化整体上与降水年际变化为负相关。本研究为青海高原草地可持续利用提供了重要理论参考和数据支撑。 相似文献
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《中国草地学报》2017,(1)
2014年7~8月,以大庆市行政管辖区草地为研究对象,采用样地调查方法,进行草地群落高度、盖度、地上生物量、地下生物量等数量特征调查。结果表明:研究区域群落草层高度为34.62~65.80cm,盖度为65.72%~81.02%,草地现存量为160.71~254.10g/m2,枯落物量为6.84~63.97g/m2,地下生物量为7.96~30.04g/m3;群落的草层高度呈现南北部高于中部地区,盖度呈现北部地区高于南部地区,现存量整体呈现东部高于西部的格局,枯落物量总体表现出从南部到中部逐级递减,从中部到北部逐级增加的趋势,但地下生物量整体却呈现出西部高于东部,北部高于南部的格局。 相似文献