基于GIS的天山北坡城市群人居环境自然适宜性评价

以GIS为平台, 使用5 km×5 km栅格单元为基本单位, 选择土地覆被、地形起伏度、气候适宜度、水文条件以及土地沙化适宜度等自然因子结合社会经济数据, 对天山北坡不同地区的人居环境适宜性进行探讨, 揭示了天山北坡人居环境自然适宜性的空间分布格局, 并进一步探讨其形成的原因。结果表明: 天山北坡城市群的人居环境指数(HEI)介于10.72-80.19之间, 地形起伏度、水文条件以及土地沙化适宜度为天山北坡城市群人居环境自然适宜性空间分布差异的主要限制因素, 人居环境自然适宜性整体呈现“屋脊式”空间结构特征, 具体表现为以乌鲁木齐市-奎屯市为中轴线逐渐向两侧递减的态势, 并出现以石河子市、奎屯市为“双核心式”的空间差异特征。其中一般适宜区域分布面积最广, 占天山北坡城市群总面积的39.79%; 比较适宜区次之, 占25.2%, 分布着研究区43.87%的人口; 然后是临界适宜区, 占18%; 不适宜区域占研究区总面积10.8%; 高度适宜区最小, 仅为研究区总面积的6.19%。     

基于GIS的四川省油橄榄生态适宜性模糊综合评价

综合考虑与油橄榄生活习性密切相关的气候、土壤、地形等因素,利用GIS分析方法对空间数据进行组织与计算,结合AHP方法确定各参评因子权重,并选择适当的隶属函数和模糊算子对四川省油橄榄生态适宜性进行模糊综合评判。结果表明:基于GIS的模糊综合评判方法所得出的评价结果与目前四川省油橄榄引种区的分布大体一致,较之传统的评价方法有着评价周期短、评价结果更加精细、更有利于小区域范围内生态适宜性的确定等优点。     

基于GIS的大运河文化带非遗廊道构建适宜性评价

大运河作为世界文化遗产,具有突出的历史、文化意义。两千多年来,运河沿线地区已形成璀璨古今的运河文化带,繁华的商贸与人文交汇孕育了大量精彩绝伦的非遗项目,成为大运河文化资源的核心门类和中华文化的宝贵遗产,对传承和弘扬中华优秀传统文化具有重要意义。以大运河文化带8省(市)1201项国家级非遗项目为研究对象,综合运用ArcGIS空间分析技术、数理统计方法探析非遗类型结构和空间分布特征,并从文化生态学视角出发运用生态敏感性分析、生态适宜性分析和最小累积阻力模型,评估非遗廊道构建的可行性。研究结果表明：(1)大运河文化带非遗门类齐全、特色鲜明,类型结构存在显著的差异,通过核密度分析发现非遗在空间分布上总体趋于“南北集聚,中间分散”的集聚态势,呈现明显的“两核两纵”分布结构。(2)借助生态敏感性评价、生态适宜性评价和最小累积阻力模型分析发现,大运河文化带具备构建非遗廊道的潜在条件,中等适宜及以上地区占比达74.39%。(3)基于上述研究基础,综合考量大运河文化带非遗价值、旅游景区等要素及廊道构建准则,提出多级别、不同主题的非遗廊道建设策略。研究为推动大运河文化带非遗整体性保护、生态环境保育以及区域重大战略制定提供科学参考与现实依据。     

基于GIS的秦岭山区聚落用地适宜性评价

利用自然地理、生态和社会经济方面共14个因子构建秦岭山区聚落建设用地适宜性评价指标体系,采用AHP法确定各评价因子的权重,在地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术支持下,利用适宜性评价模型定量评价聚落建设用地适宜性,将聚落建设用地适宜性分为五个等级,并结合已建设区进行空缺分析。结果表明:(1)秦岭山区最适宜聚落用地面积为3378.1 km2,占研究区总面积的5.87%,说明秦岭山区适宜聚落开发的土地相对较少。(2)最适宜聚落用地集中在秦岭北、南坡山麓和东部的山间河谷地带,山地型特征明显。(3)有9.15%已建成区分布在限制建设区内,存在生态安全风险。(4)可用适宜聚落建设用地为3192.27 km2,空间分布不平衡。研究结果可为该区域城镇体系布局与用地规模的核算提供科学依据。     

基于用地适宜性评价的森林公园景点选址

基于DEM,利用GIS空间分析功能,选取坡度、坡向、地形起伏度、相对现有游道距离和相对现有景点距离等5个成本数据指标,分别对抚顺市新宾猴石国家森林公园用地进行适宜性评价,并构建了综合适宜性评价模型,进而将研究区划分为4个等级适宜性的开发建设区域。综合适宜性评价结果表明,Ⅰ等和Ⅱ等适宜开发区的面积均较大,二者共计占研究区总面积的89.7%,尤其是Ⅱ等适宜区的面积达到664.7 hm²,占研究区总面积的1/2以上,表明研究区大部分地区都可作为景区选址的开发建设用地;Ⅲ等适宜区的面积为126.3 hm²,约占总面积的9.7%;Ⅳ等适宜区的面积最小,为7.3 hm²,仅占总面积的0.6%。     

基于景观生态的城市土地开发适宜性评价——以丹东市为例

城市土地开发适宜性评价是城市总体规划中的一项重要基础性工作,其核心是合理分配利用有限的土地资源。在进行耕地适宜性评价和建设用地适宜性评价的基础上,针对丹东市不同的发展目标,提出3个城市土地开发适宜性评价方案,包括经济发展优先方案、生态保护优先方案以及协调发展方案,并按照3个方案对丹东市进行城市土地开发适宜性评价。通过选择适当指标,构建了由景观稳定度和景观干扰度组成的景观生态质量评价体系,并对3个适宜性方案进行对比与优选。结果表明,丹东市按照经济发展优先的城市土地开发适宜性方案进行开发,则景观干扰程度最高,景观稳定程度最低,景观生态质量最低;按照生态保护优先方案进行开发,则景观干扰程度居中,景观稳定程度最高,而景观生态质量居中;按照协调发展方案进行开发,则景观干扰程度最低,景观稳定程度居中,并且具有最高的景观生态质量。通过综合比较,应选择协调发展方案作为丹东市城市建设空间布局的首选方案。     

基于多尺度的丹顶鹤生境适宜性评价——以黄河三角洲自然保护区为例

尺度是生态学中的一个核心问题,基于多尺度更能抓住物种一环境之间关系.生境适宜性模型可以定量并多尺度研究物种一环境关系,被广泛应用于野生动物生境适宜性评价中.本文以丹顶鹤(Grus japonensis)为研究对象,以其迁徙和越冬的重要地区--黄河三角洲自然保护区为研究区域,应用二项逻辑斯谛回归模型,并结合地理信息系统和遥感技术,在10-1,500 ha之间,通过变换空间尺度大小构建了10个空间尺度下丹顶鹤生境适宜性模型.通过检测尺度对模型构建的影响,选择最佳模型开展丹顶鹤生境适宜性分析和评价.尺度影响分析结果表明:环境因子的拟合能力和模型的预测精度均存在尺度效应,空间尺度为50 ha时的单尺度模型为最佳单尺度模型,多尺度模型优于所有单尺度模型.模型分析结果表明:丹顶鹤适宜生境占保护区总面积的25%以上,且大部分适宜生境分布在自然保护区南部,自然保护区北部由于缺乏淡水来源,适宜生境较少.为有效保护丹项鹤生境,建议加强保护区湿地生境监测、评价和规划.以及对人为干扰活动进行监督和管理.     

基于GIS和Fragstats的土地生态质量综合评价——以湖北省仙桃市为例

借助GIS和Fragstats的分析技术,结合土地利用类型数据,从土地生态系统的景观特征、生境质量的抗干扰能力和社会经济效益3个方面构建土地生态质量综合评价研究模型,采用改进熵权法确定其指标权重。以湖北仙桃为例,探究其三者的空间演变关系,并在此基础上对其土地生态质量进行综合评价。结果表明:(1)仙桃市土地生态质量整体水平偏低,且呈现出中间高,两侧低,且西翼高于东翼的空间分异特征。其中危险、临界安全、较安全和安全各等级,分别占总面积的21.52%、43.48%、27.10%和7.90%。(2)安全区主要分布在经济、政策优势最凸出及景观格局整体规划较好的中北部中心城区。在此区域景观特征、生境质量的抗干扰能力和社会经济效益之间呈现相互增益的协同发展态势。(3)较安全和临界安全区则主要集中分布在土地景观格局较好,开发程度较低的西翼地区。危险区则主要分布在生境质量抗干扰能力水平低的东翼地区。在东西两翼内景观特征、生境质量的抗干扰能力和社会经济效益之间的协同性较差,且两两之间的发展矛盾凸出。研究结果可为仙桃市全域土地综合整治项目的实施提供理论支持和其他类似地区提供案例参考。     

基于AHP-GIS的生态旅游适宜性评价——以大熊猫国家公园小相岭片区及周边社区为例

国家公园的首要目标是生态保护,同时兼备科研、教育与游憩等功能。从实现全民共享出发,以大熊猫国家公园小相岭片区及周边社区为例,采用层次分析法,选取景观资源、生态环境承载力、游憩利用能力和社会条件4个因子构建生态旅游适宜性评价体系。基于GIS技术进行生态旅游适宜性评价,并开展游客问卷调查,从生态旅游适宜性和游客选择偏好两方面对评价区域的功能分区提出建议。结果表明：评价区域生态旅游适宜性被划分为5个等级,适宜性最高的区域靠近自然景观资源且远离核心保护区,适宜性最低的区域分布在核心保护区边缘。根据适宜性分析结果,评价区可被划分为适宜发展区、适度发展区和限制发展区,结合游客偏好,评价区域游憩活动可被划分为7类：生态观光、生态露营、科普教育、休闲度假、农牧文化体验、生态教育与山地探险,该划分结果可为不同类型游客提供适宜的服务,并为小相岭片区开展生态旅游规划提供参考。     

基于MAXENT模型的贺兰山西坡啮齿动物生境适宜性评价

贺兰山因其拥有独特的植物垂直分布带而十分适宜啮齿动物生存,但自保护区生态恢复以来并未见有研究评价啮齿动物在贺兰山的生境适宜性,使得其分布现状未知。使用GIS技术和MAXENT模型对内蒙古贺兰山国家级自然保护区6种主要啮齿动物进行生境适宜性状况评价及预测,探究啮齿动物在贺兰山的分布现状。结果表明：影响6种啮齿动物的主要环境因子为海拔、坡度和距矿区距离,海拔越高、坡度越大及距矿区距离越近均使啮齿动物生存适宜性降低;两两鼠种生境适宜面积叠加发现,大林姬鼠和阿拉善黄鼠适宜生境重叠面积最大(261.37 km~2),短尾仓鼠和子午沙鼠的适宜生境重叠面积最小(19.00 km~2);6种主要鼠种均适宜的生境面积交集仅有17.14 km~2,占贺兰山总面积的0.47%,6种主要鼠种均不适宜的生境面积有2985.23 km~2,占贺兰山总面积的81.21%。研究表明,啮齿动物栖息地距矿区距离仍是影响其适宜生境的重要因素之一,建议相关部门加强对废弃矿区采取措施,改善保护区啮齿动物生境质量。     

基于MAXENT模型的贺兰山岩羊生境适宜性评价

生境评价对物种保护具有非常重要的意义。本研究在GIS空间技术的支持下,于2010年到2011年间,在贺兰山岩羊分布区采集其地理分布点数据以及环境变量数据,并运用MAXENT模型对贺兰山区域岩羊的生境适宜性进行评价分析。模型的评价结果达到优秀水平,研究结果表明：岩羊生境选择的主要影响因子为矿区、坡度、海拔和道路,生境适宜区主要分布于贺兰山东坡（宁夏贺兰山国家级自然保护区）的西南部,而西坡（内蒙古贺兰山国家级自然保护区）有少量分布,适宜生境面积总和为1 006.9 km2,占研究区域面积的28%。岩羊偏爱于海拔1 500－2 300 m的山势陡峭地带,建议对矿区和道路这两种人为干扰因素采取相应的措施,以提高岩羊的生境质量,促进其种群发展。     

基于MaxEnt模型的雅砻江冬麻豆生境适宜性评价

雅砻江冬麻豆(Salweenia bouffordiana)是近年发现的西南特有冬麻豆属新濒危种,主要分布于四川新龙县的雅砻江河谷。开展其生境适宜性评价及其影响因素分析是对其有效保护的前提和基础。基于2015年8月在雅砻江河谷调查获得的55个分布点,结合24个环境变量数据,利用最大熵模型分析影响雅砻江冬麻豆生境的主要环境因子及其适宜生境预测。结果表明:(1) AUC(曲线下面积)值高于0.9,模型具有较高的准确度,适宜于雅砻江冬麻豆的生境适宜性预测和评估;(2)年均温、最湿月降水、昼夜温差月均值和距河流距离是影响雅砻江冬麻豆生境的最主要环境变量,其最适生境环境变量组合为年均温7.9℃、最湿月降水120—124 mm、昼夜温差月均值13.8℃以及距河流距离33 m;(3)雅砻江冬麻豆的潜在适宜和次适宜生境面积分别约为4.83×103hm2和2.37×104hm2,但仅约7.56×102hm2的潜在适宜生境和3.28×103hm2的潜在次适宜生境位于现有自然保护区管辖范围内。雅砻江冬麻豆的潜在适生区主要沿雅砻江河谷呈狭长的条带状分布,现存区受人类活动影响大,未有生物学地位定级,应尽快确定其生物学保护地位,建立保护小区或社区保护地进行就地保护。     

基于不确定性的城市扩展用地生态适宜性评价

针对土地适宜性评价中采用定性和单因素方法而产生的主观、片面和精度低等缺点,分析了土地适宜性评价中的不确定性因素,并提出基于不确定性和灰色系统关联度的土地生态适宜性评价模型。结合长沙市生态规划,在野外生态调查的基础上,依据稳定性、独立性、主导性和综合性原则选取坡度、地基承载力、土壤生产力、植被、土壤渗透性、地表水、居民点用地程度、景观价值等土地生态适宜性评价因子。在地理信息系统（GIS）和遥感（Rs）的支持下,定量地获取各评价因子信息;采用AHP法确定各评价因子的权重;并运用改进的土地生态适宜性评价模型对长沙市城市扩展用地进行定性定量的评价,最终得到长沙市最适宜用地、适宜用地、基本适宜用地、不适宜用地、不可用地分别占总用地的14．77％、16．64％、24．07％、30．91％、13．61％,说明长沙市适宜开发的土地较多（最适宜、适宜和基本适宜用地占55．48％）。根据评价结果提出的相应对策,对城市用地的可持续性发展具有指导意义。     

长三角县域国土空间开发适宜性评价方法研究——以长兴县为例

长三角一体化已上升为国家战略,该地区的自然社会经济要素相互关联极为密切,地区间相互影响显著。而作为长三角行政区划的基本单元,县域的可持续发展对于该地区的一体化协调发展具有重要的基础支撑作用。以浙江省长兴县为例,基于用地发展潜力和生态约束研究,构建了一套通用、快速的国土空间开发适宜性评价方法体系,基于空间可达性分析评价县域土地开发潜力,基于最小累积阻力模型评价土地生态约束。利用潜力-约束模型评价长兴县土地开发潜力和生态约束,得出长兴县土地适宜开发建设区域的面积约358 km²,占全域总面积的24.6%,呈中部聚集、四周分散的格局。基于研究结果,提出未来发展建议,建立健全相关制度保护耕地,强化国土空间管制保护生态空间,开展生态修复保障生态系统健康,多手段预防自然灾害,以期优化长兴县未来国土空间开发布局,指导县域国土空间规划。     

基于多源遥感的贵州草海国家级自然保护区黑颈鹤生境适宜性评价

生境适宜性评价是保护和管理濒危物种的重要途径。已有研究中用于物种生境适宜性评价的环境变量数据多存在分辨率低精度不高的问题,在研究小尺度物种生境适宜性时误差较大。为解决这一问题,本文根据黑颈鹤的出现点数据与光学、雷达遥感数据及地形辅助数据得出栖息地与觅食地特征,利用最大熵(MaxEnt)模型对草海越冬黑颈鹤细尺度的生境适宜性进行评价。结果显示：(1)运用多源遥感和地形辅助数据生成的环境变量结合MaxEnt预测黑颈鹤的栖息地与觅食地效果都较为优秀,两者受使用者工作特征曲线下的面积值(AUC)值均大于0.94;(2)距耕地距离、距水域距离、水深及距建筑距离是影响黑颈鹤栖息地主要环境因子,而影响觅食地分布的主要环境因子则是距耕地距离、优势植被、距建筑物距离和水深。(3)草海自然保护区黑颈鹤栖息地与觅食地的最适宜区和次适宜区面积较小,栖息地与觅食地最、次适宜区总和分别为6.404km~2与12.644 km~2,占比仅为研究区的6.43%和12.69%。通过调查发现,当前自然保护区的人为干扰源主要是游客和当地的居民,潜在地威胁着黑颈鹤的栖息地和觅食地。因此,为了避免保护区黑颈鹤栖息地与觅食地的退...     

基于GIS和Maxent模型的赤水河地区濒危植物桫椤生境适宜性评价

桫椤有\"蕨类植物之王\"赞誉,有\"活化石\"之称,曾是地球上最繁盛的植物,与恐龙同期。由于地质变迁和气候变化,目前只能在极少数的\"避难所\"才能寻其踪迹,而赤水河地区是当下桫椤种群较为集中分布的区域。所以,了解桫椤在赤水河地区的适生区分布,对于桫椤种质资源保护、桫椤种群的恢复重建具有重要意义。基于桫椤在赤水河流域的80个桫椤分布点位、20个样地信息和22个环境因子变量,借助ArcGIS运用Maxent模型软件预测了桫椤的潜在地理分布,综合环境因子变量贡献率、刀切法检验和土地利用现状变化对赤水河地区桫椤的生境适宜性进行评价分析,确定桫椤的生境适宜潜在地理分布区域和面积。研究表明：（1）Maxent模型的预测准确度极高,模型的预测结果为\"极好\";（2）最暖季的降水（39.65%）、温度日平均范围（18.21%）、温度季节性变化标准差（12.69%）和降水量季节性变异性系数（6.87%）是影响桫椤生长和分布的主导环境因子,累积贡献率达77.42%,可见桫椤在生长过程中对降水、温度的变化较为敏感;（3）模型预测高适生区主要集中在四川（泸州、宜宾、自贡）、重庆、贵州（遵义）,在空间上存在明显连续性,从高适生区到不适生区呈辐射状由中心向外围逐渐递减;虽桫椤高适生区面积高达49842 km²,但现状生境破碎化,人为干扰,人工植被较多等的影响会对桫椤种群造成不利影响。综上,赤水河地区桫椤适生生境面积大、连通性好,为本地区的桫椤提供了优质的生存环境,森林的人工抚育可促进桫椤种群的延续。     

基于RS和GIS的阿尔泰山南麓城镇建设用地扩张与适宜性评价

近10年来,阿勒泰地区六县一市的建设用地迅速扩张,在该地区多地出现了新城。为研究阿勒泰地区城市建设用地的扩张特征、建设用地扩张与人口发展之间的协调性关系以及评价建设用地分布的适宜性,采用建设用地扩张的速度指数、强度指数、扩张系数和适宜性评价模型等方法得出了以下结论：(1)在1993-2013年期间,阿勒泰地区各县市建设用地扩展呈现从缓慢扩展到快速扩展的特点,且城市用地的增加主要依靠于城区建设用地向外部扩张;(2)在1993-2013年期间, 整个区域建设用地变化和人口增长之间出现不协调的关系,导致多地形成“空城”现象;(3)全区中适宜建设区域和不适宜建设区域分别占93.51%和6.49%,且有0.85%的城镇建设用地尚处在不适宜建设区域。其结果能为阿勒泰地区建设用地的合理发展和未来规划提供参考依据和决策支持。     

基于MaxEnt和ArcGIS对太白米的潜在分布预测及适宜性评价

利用最大熵生态位模型(MaxEnt)与地理信息系统(ArcGIS),结合89个太白米地理分布数据、28个气候因子以及6个与太白米生长相关的土壤因子,对太白米在我国的潜在分布和适宜等级进行了预测。结果表明:太白米的最适生区(适宜系数0.5)主要集中分布在四川(阿坝、甘孜和凉山,51813 km2)、云南(迪庆和丽江,15889 km2)、陕西(太白,16131 km2)、西藏(林芝、山南和日喀则,17748 km2)和甘肃(陇南,12184 km2)等地区。ROC曲线的AUC=0.979,表明预测结果可信度高。影响太白米分布的主要环境因素有年均降水量(贡献率38%)、海拔(32.1%)、1月最低温(7.6%)、1月降水量(6.8%)、土壤pH值(3.9%)等,太白米最适宜区环境参数为:年均降水量870 mm,海拔2550 m,1月最低温-6.3℃,1月降水量5.3 mm,土壤pH=6.77。     

多模型耦合与GIS支持下的西南高山峡谷区经果林措施适宜性评价

针对水土流失综合治理过程中出现的负向效应情况,评价水土保持措施是选择适宜生态治理策略的重要环节。以西南高山峡谷区永胜县为例,以GIS为支持,发展一种基于证据权模型、Logistic回归模型和证据权-Logistic回归耦合模型的多模型评价模式,评估现有经果林措施的立地适宜性和社会发展可行性。结果表明:(1)通过绘制经果林措施点频数分布雷达图,筛选出12个在不同分级区间内呈现显著波动趋势的评价指标。(2)采用皮尔逊相关性分析、A-C测试和方差膨胀因子(VIF)、容忍度(TOL)方法,验证了12个评价指标的独立性。通过指标结果拟合,坡度和土地利用类型指标的权重较大。(3)采用Sridevi Jadi经验概率法、10折交叉验证法和ROC曲线法检验模型精度,三种模型均能评价经果林措施的适宜性。其中证据权-Logistic回归耦合模型的结果优于两个单一模型。根据重要性分析,坡度指标对结果起主导作用(RD=1.39)。(4)永胜县经果林措施整体呈现良好态势,表现出较为明显的高值与低值交错的空间分布格局,适宜性等级与措施占比呈逐级递增趋势。在不适宜-适宜区间的适宜性等级占比变化中,证据权-Logistic回归耦合模型的增幅达到17.83%,显示出更为优异的分区效果。本研究为西南高山峡谷区县域尺度的水土保持措施评估提供了参考,对水土流失治理和生态恢复建设具有指导意义。     

面向可持续城市生态系统管理的国土空间开发适宜性评价——以烟台市为例

国土空间开发适宜性评价是国土空间规划编制的基础和前提。面向可持续城市生态系统管理目标,基于生态保护红线和永久基本农田的\"底线\"思维,以资源环境禀赋为基础,构建了本底约束—综合限制—承载力评价-多空间适宜评价的资源环境承载力和国土空间开发适宜性评价的逻辑框架和指标体系,并以烟台为例,设置城市生态系统保护的不同情景,综合运用特尔斐法及多要素空间叠置等方法,开展了城市资源环境承载力与国土空间开发适宜性评价的实践应用。研究结果表明:①资源环境对烟台经济社会发展的阻碍与限制总体较小,高限制区面积仅占烟台国土面积的6.09%。②烟台市不同区县之间的资源环境承载力差异较大。从西北部向东南,烟台市资源环境承载力呈现出逐渐提高的变化趋势。③面向可持续城市生态系统管理情景,烟台市各县市国土空间开发建设适宜性差异显著,适宜建设区范围为2380 km²。面向城市生态系统一般保护情景,烟台市适宜建设区面积达2610 km²,不适宜建设开发区与适宜建设开发区数量结构为1.12∶1,未来国土空间开发利用潜力较大。两种情景下烟台市国土空间开发适宜性适宜建设区面积均大于现状建...