张家界市景观格局时空演变及未来情景模拟

杨雪青; 张雄一; 宁佳; 李悦丰

doi:10.13961/j.cnki.stbctb.2022.03.023

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

张家界市景观格局时空演变及未来情景模拟

试验研究

- 张家界市景观格局时空演变及未来情景模拟
- Spatiotemporal Evolution and Simulation of Future Landscape Patterns in Zhangjiajie City
- 水土保持通报 2022年42卷第3期页码：171-179
- 作者机构：
  
  1. 吉首大学土木工程与建筑学院,湖南,张家界,427000
  2. 中国科学院地理科学与资源研究所, 陆地表层格局与模拟院重点实验室,北京,100101
  3. 中国科学院大学,北京,100049
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金青年项目“黄土高原退耕还林（草）对区域气温的影响及其生物地球物理机制研究”（41601475）;吉首大学研究生科研创新项目（Jdy20044）
- DOI：10.13961/j.cnki.stbctb.2022.03.023
  中图分类号： K915;S771.8
- 纸质出版：2022
- 稿件说明：
移动端阅览
杨雪青, 张雄一, 宁佳, 等. 张家界市景观格局时空演变及未来情景模拟[J]. 水土保持通报, 2022,42(3):171-179.

Yang Xueqing, Zhang Xiongyi, Ning Jia, et al. Spatiotemporal Evolution and Simulation of Future Landscape Patterns in Zhangjiajie City[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2022, 42(3): 171-179.
杨雪青, 张雄一, 宁佳, 等. 张家界市景观格局时空演变及未来情景模拟[J]. 水土保持通报, 2022,42(3):171-179. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2022.03.023.

Yang Xueqing, Zhang Xiongyi, Ning Jia, et al. Spatiotemporal Evolution and Simulation of Future Landscape Patterns in Zhangjiajie City[J]. Bulletin of Soiland Water Conservation, 2022, 42(3): 171-179. DOI： 10.13961/j.cnki.stbctb.2022.03.023.

摘要

[目的] 分析湖南省张家界市2000—2020年及2030年土地利用及景观格局演变特征，提出张家界市未来发展的优化策略，为张家界市国土空间规划和生态旅游发展提供参考。[方法] 基于2000—2020年5期土地利用数据，运用ArcGIS空间分析、Fragstats景观格局指数等方法，分析了2000—2020年张家界市土地利用及景观格局时空变化，并利用GeoSOS-FLUS土地利用模拟等软件对张家界市2030年土地利用变化及景观格局进行预测。[结果] 2000—2020年张家界市土地利用变化主要表现为草地面积的大幅减少和建设用地的显著增加；2000—2020年张家界市景观格局发生了较明显的改变，景观的整体异质性和破碎化先增加后降低，斑块形状趋于规则，景观类型分布较均匀，景观聚集程度逐渐趋于稳定状态；预测结果显示，2030年张家界市土地利用主要表现为建设用地的集中扩张和草地的持续减少，其景观破碎化和异质性呈加剧态势，优势景观的最大斑块面积增加，景观形状变得更加不规则，景观有进一步分散趋势。[结论] 运用GeoSOS-FLUS模型模拟未来土地利用状况具有较高的可信度，未来张家界市应以保护、优化景观格局为主，加强优良生态系统管控。构建自然保护地体系，加强生态廊道建设，完善生态系统完整性和景观连通性。保持林地优势景观，优化建设用地布局，降低林地和建设用地的破碎化程度，保护草地生态系统的完整性。

Abstract

[Objective] The evolution characteristics of land use and landscape patterns from 2000 to 2020 and 2030 at Zhangjiajie City

Hu'nan Province were analyzed in order to propose an optimization strategy for future development of Zhangjiajie City

and to provide references for territorial space planning and eco-tourism development for Zhangjiajie City.[Methods] We analyzed land use change data for Zhangjiajie City from 2000 to 2020 using ArcGIS spatial analysis and Fragstats landscape pattern index. We used GeoSOS-FLUS land use simulation software to predict land use changes and landscape patterns for Zhangjiajie City in 2030.[Results] The land use changes were mainly manifested as a significant decrease in grassland area and a significant increase of construction land from 2000 to 2020. The landscape pattern changed significantly from 2000 to 2020. The overall heterogeneity and fragmentation of the landscape increased first and then decreased

and the shapes of patches tended to be regular. The distribution of landscape types was relatively uniform

and the degree of landscape aggregation degree gradually tended to be stable. In 2030

the land use of Zhangjiajie City was mainly manifested in the concentrated expansion of construction land and the further reduction of grassland. Landscape fragmentation and heterogeneity in Zhangjiajie City showed an increasing trend. The maximum patch area of the dominant landscape increased. The landscape shape became more irregular

and the landscape had a further dispersion trend.[Conclusion] The use of the GeoSOS-FLUS model to simulate future land use had high reliability. In the future

Zhangjiajie City should focus on protecting and optimizing the landscape pattern

and strengthening the management and control of the excellent ecosystem. We recommend the building of a nature reserve system

strengthening the construction of ecological corridors

and improving the integrity of ecosystem and landscape connectivity. We also recommend maintaining the dominant landscape of forest land

optimizing the layout of construction land

reducing the fragmentation of forest land and construction land

and protecting the integrity of the grassland ecosystem.

关键词

Keywords

references

Turner M G.Landscape ecology:What is the state of the science?[J].Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 2005, 36:319-344.

王效科, 苏跃波, 任玉芬, 等.城市生态系统:高度空间异质性[J].生态学报, 2020, 40(15):5103-5112.

贺红士, 肖笃宁.景观生态:一种综合整体思想的发展[J].应用生态学报, 1990, 1(3):264-269.

Forman R T T, Wilson E O.Land Mosaics[M].Cambridge:Cambridge University Press, 1995.

Kowe P, Mutanga O, Dube T.Advancements in the remote sensing of landscape pattern of urban green spaces and vegetation fragmentation[J].International Journal of Remote Sensing, 2021, 42(10):3797-3832.

肖笃宁, 赵羿, 孙中伟, 等.沈阳西郊景观格局变化的研究[J].应用生态学报, 1990, 1(1):75-84.

李哈滨, 伍业钢.景观生态学的数量研究方法[M]//刘建国.当代生态学博论.北京:中国科学技术出版社:1992.209-234.

傅伯杰.黄土区农业景观空间格局分析[J].生态学报, 1995, 15(2):113-120.

傅伯杰.景观多样性分析及其制图研究[J].生态学报, 1995, 15(4):345-350.

唐建军, 杨民安, 周亮, 等.高原环湖城镇聚落的景观格局及空间形态演变特征:以滇池为例[J].长江流域资源与环境, 2020, 29(10):2274-2284.

高照忠, 魏海霞, 黄铁兰.粤港澳大湾区土地覆盖及景观格局时空变化分析[J].测绘通报, 2021(5):25-29.

杜会石, 哈斯额尔敦, 李爽, 等.科尔沁沙地风沙与湖泊景观演变及影响因素分析[J].地理科学, 2018, 38(12):2109-2117.

赵亚琛, 曾坚.景观格局优化视角下水环境生态空间适应性发展研究:以大运河沿线台儿庄古镇为例[J].中国园林, 2021, 37(5):62-67.

侯宏冰, 郭红琼, 于强, 等.鄂尔多斯景观格局演变与景观生态网络优化研究[J].农业机械学报, 2020, 51(10):205-212.

鲁亚楠, 姚顺波, 邓元杰, 等.陕北地区土地利用及景观格局变化对生态服务价值的影响:基于退耕还林(草)背景[J].中国农业资源与区划, 2019, 40(11):180-192.

刘祥龙, 张文君, 陈朝亮, 等.内江市景观格局对地质灾害易发性的影响分析[J].测绘科学, 2021, 46(5):118-125.

苏凯, 王茵然, 孙小婷, 等.基于GIS与RS的东北森林带景观格局演变与模拟预测[J].农业机械学报, 2019, 50(12):195-204.

李婷婷, 王一波.灌木园林景观扩张及空间格局演变模型仿真[J].计算机仿真, 2021, 38(5):348-352.

杨苗, 龚家国, 赵勇, 等.白洋淀区域景观格局动态变化及趋势分析[J].生态学报, 2020, 40(20):7165-7174.

刘希朝, 李效顺, 蒋冬梅.基于土地利用变化的黄河流域景观格局及生态风险评估[J].农业工程学报, 2021, 37(4):265-274.

马帅, 程浩, 林晨, 等.江淮生态经济区土地利用景观格局时空变化[J].水土保持研究, 2021, 28(1):292-299.

赵轩, 彭建东, 樊智宇, 等."双评价"视角下基于FLUS模型的武汉大都市区土地利用模拟和城镇开发边界划定研究[J].地球信息科学学报, 2020, 22(11):2212-2226.

Zhou Liang, Dang Xuewei, Mu Haowei, et al.Cities are going uphill:Slope gradient analysis of urban expansion and its driving factors in China[J].Science of the Total Environment, 2021:145836.

刘纪远, 刘明亮, 庄大方, 等.中国近期土地利用变化的空间格局分析[J].中国科学(地球科学), 2002, 32(12):1031-1040.

李辉丹, 叶长盛, 华吉庆.南昌市土地利用变化对生态系统服务价值影响[J].水土保持研究, 2020, 27(3):277-285.

张莹莹, 蔡晓斌, 杨超, 等.1974-2017年洪湖湿地自然保护区景观格局演变及驱动力分析[J].湖泊科学, 2019, 31(1):171-182.

Liang Xun, Liu Xiaoping, Li Dan, et al.Urban growth simulation by incorporating planning policies into a CA-based future land-use simulation model[J].International Journal of Geographical Information Science, 2018, 32(11):2294-2316.

孙定钊, 梁友嘉.基于改进Markov-CA模型的黄土高原土地利用多情景模拟[J].地球信息科学学报, 2021, 23(5):825-836.

陈兵飞, 廖铁军, 张莉坤.生态红线约束下万州区土地利用情景模拟及生态价值评估[J].水土保持研究, 2020, 27(5):349-357.

杨俊宴, 孙欣, 潘奕巍, 等.景与观:城市眺望体系的空间解析与建构途径[J].城市规划, 2020, 44(12):103-112.

浏览量

729

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

黄河源区土地利用与景观格局变化

汉江上游1988-2007年间景观格局变化分析

珠江三角洲地区土地利用和景观格局变化研究

太子河流域景观格局对流域径流的影响

生态移民安置区土地利用景观格局的稳定性研究——以宁夏回族自治区红寺堡区为例