浙江省水域系统时空变化特征及驱动力分析

基于浙江省1980—2020年8期土地利用数据,分析了浙江省不同时期水域系统时空格局、水面率、转换趋势、景观格局等特征,揭示了水域系统面积变化的驱动因素。结果表明：（1）浙江省水域面积总体呈增加趋势,河流、滩地面积缩减,湖泊、水库坑塘、滩涂面积增加。水域系统转移集中于河流、湖泊和沿海一侧。（2）浙江省水域景观格局MPS、NP、LST、FRA、CCONTAG指数上升,PD、ED、LPI、COHESION、AI指数下降,突出反映了水域景观破碎化、离散化、复杂化。（3）不同地级市水域系统面积存在差异,杭州市的河流、水库坑塘面积最大,嘉兴市和湖州市的湖泊面积最大,宁波市的滩涂面积最大,绍兴市的滩地面积最大。各流域水域系统大多以水库坑塘为主,面积呈增加趋势,其他地类面积变化较小。（4）浙江省水域系统与人为活动（GDP、农林牧渔总产值、人口密度）关系密切,自然因素对水域影响较为稳定,年均降水量的影响大于年均温度的影响。     

滩涂围垦农业利用区景观格局变化分析——以江苏东台为例

农业开发是江苏滩涂匡围后的最主要利用方式.以围垦历史悠久的江苏盐城东台市为研究区,基于1990年、2000年和2010年TM影像,提取不同时期的土地利用景观格局数据,分析其在大规模围垦背景下的景观格局变化.结果表明:(1)1990~2010年研究区内以耕地为主,占总面积的80%,居民和养殖用地面积增加,光滩面积减少.草地面积前期减少,后期大幅增加;主要转移方向为:海域光滩草地耕地建设和养殖用地.(2)人工景观中耕地的优势度下降,其他类型则表现出强烈的扩张态势,养殖用地的发展尤为突出;自然景观在人工景观的干扰下,景观破碎化过程明显,生态不稳定性增加.(3)区内景观格局整体上趋于破碎化、离散化和多样化(斑块数量增多、平均面积减小、形状更加复杂;斑块间距离增大、相互作用减弱);景观类型的均匀度、多样性增加,优势度下降.     

东海区海岸带景观格局变化对生态系统服务价值的影响

对大尺度、长时序的海岸带景观格局和生态系统服务价值(ecosystem services value,ESV)的研究，有利于更好地促进区域生态系统保护工作的开展。以1990，1995，2000，2005，2010，2015年6期遥感影像解译结果为基础，对东海区海岸带景观格局变化特征和ESV时空演变进行了分析，并探讨了ESV与景观格局变化二者间的关系。结果表明，1990—2015年的25 a间，受人类活动的影响，东海区海岸带农田和海域面积大量减少，建设用地面积大幅增加；在所研究的5类地貌类型中，除中起伏山地外，其余地貌类型景观面积转移都较为剧烈。25 a间东海区海岸带斑块数量、斑块密度、边界密度、shannon多样性指数等不断增加，景观破碎化、复杂化、多样化增强。农田景观的最大斑块指数、形态指数、边界密度等变化均较大。东海区海岸带ESV呈先增加后减小的趋势，其中森林景观对ESV总量贡献最大；水文调节、生物多样性维持、气候调节、土壤保持、废物处理和气体调节是东海区海岸带主要的生态系统服务功能；在空间上表现出以单位面积中、低ESV为主导的空间分布，高、极高和极低ESV分布较少。研究区ESV总量与农田和海域以及水域和建设用地面积显著相关；与斑块密度、边界密度和形态指数呈显著负相关。同时，食物生产、气体调节、气候调节、土壤保持和生物多样性维持的服务价值与景观指数间均显著相关。     

东海区海岸带景观格局变化对生态系统服务价值的影响

对大尺度、长时序的海岸带景观格局和生态系统服务价值(ecosystem services value,ESV)的研究，有利于更好地促进区域生态系统保护工作的开展。以1990，1995，2000，2005，2010，2015年6期遥感影像解译结果为基础，对东海区海岸带景观格局变化特征和ESV时空演变进行了分析，并探讨了ESV与景观格局变化二者间的关系。结果表明，1990—2015年的25 a间，受人类活动的影响，东海区海岸带农田和海域面积大量减少，建设用地面积大幅增加；在所研究的5类地貌类型中，除中起伏山地外，其余地貌类型景观面积转移都较为剧烈。25 a间东海区海岸带斑块数量、斑块密度、边界密度、shannon多样性指数等不断增加，景观破碎化、复杂化、多样化增强。农田景观的最大斑块指数、形态指数、边界密度等变化均较大。东海区海岸带ESV呈先增加后减小的趋势，其中森林景观对ESV总量贡献最大；水文调节、生物多样性维持、气候调节、土壤保持、废物处理和气体调节是东海区海岸带主要的生态系统服务功能；在空间上表现出以单位面积中、低ESV为主导的空间分布，高、极高和极低ESV分布较少。研究区ESV总量与农田和海域以及水域和建设用地面积显著相关；与斑块密度、边界密度和形态指数呈显著负相关。同时，食物生产、气体调节、气候调节、土壤保持和生物多样性维持的服务价值与景观指数间均显著相关。     

时间序列遥感影像支持下杭州湾南岸植被动态监测

海岸带植被是连通陆海生态系统的关键要素,在全球变暖、海平面上升及人类活动加剧等背景下,掌握海岸带植被演化规律是支撑未来海岸带弹性发展的基础.以太平洋西岸中部长江三角洲杭州湾南岸为研究区,利用时间序列Landsat遥感影像对1984至2018年杭州湾南岸植被动态进行监测.结果表明:杭州湾南岸植被面积从1984年的7.26 km~2增加至2018年的468.35km~2,主要经历了生长发育到迅速扩张再到缓慢增长等演化阶段;在围垦、人工引种及泥沙淤积等影响下,海岸植被垂直于海堤沿海岸呈带状分布并伴有稀疏碎斑,其景观构成与演替特征显著;研究也显示了Google Earth Engine对于海岸植被长时序持续监测的优势与潜力.研究揭示的人类活动加剧背景下杭州湾南岸植被变化特征,对维护滨海湿地生态系统安全及大湾区可持续发展有重要意义.     

基于土地利用格局的浙中城市群区域景观稳定性研究

土地利用/覆盖变化不仅影响城市生态系统的平衡, 而且会引发很多复杂的社会问题, 成为地理学人地关系综合研究热点领域. 本文运用1990、2000和2014年的遥感影像数据, 在标准假彩色分类基础上, 计算景观指数并构建景观稳定性模型, 解析土地利用视角下浙中城市群区域的景观稳定性变化. 研究发现: (1)1990~2014年的24a间, 林地占土地总面积的百分比逐年递增, 其中1990~2000年增长较少, 2000~2014年增长较多; 水域占比逐年下降, 1990~2000年从4.94%降到2.90%; 随着建设用地的逐年上涨, 耕地和未利用地的占比逐年下降; 浙中城市群东北方向微量的湿地, 24a间面积占比下降了近一半, 从0.31%降到0.16%. (2)景观结构及其变化表明, 城市的斑块形状从简单化向复杂化发展, 这与城市的发展由无序到有序, 低级到高级的过程相一致; 耕地、林地和湿地受人类活动的影响逐渐加剧, 抗干扰能力减弱. (3)浙中城市群的景观稳定性从1990年到2000年大幅度下降, 2000年到2014年增强; 类型尺度上, 除未利用地外的其他5类景观的稳定性都经历了先降低后增强的过程, 而未利用地的稳定性从1990年开始持续增强, 2000年到2014年间虽有所下降但下降幅度不大.     

超临界流体色谱法同时测定海洋水体及沉积物中的4种双酚

在超临界流体色谱分析条件下，建立了由液液萃取与超临界流体色谱（supercritical fluid chromatography，SFC）同时测定海洋水体中双酚A（BPAF）、双酚AF（BPA）、双酚C（BPC）、四溴双酚A（TBBPA）4种内分泌干扰物的方法。实验结果表明，当SFC流动相为超临界态二氧化碳和甲醇，检测波长为230 nm，柱温为36 ℃、流速为2.0 mL·min^-1、系统背压为12 MPa时，5 min内即可实现对双酚类化合物的分离。在线性浓度范围内，双酚类化合物的线性相关系数均高于0.998 9，检出限为0.03~0.06 mg·L^-1，4种双酚类化合物在实际样品中的加标回收率为85.7%~112.0%，相对标准偏差均小于10.3%。本文方法可简便快速地检测海洋水体中的双酚，灵敏度和选择性较高，对研究和追踪海洋环境中双酚类化合物的分布具有重要意义。     

韭山列岛海域虾类群落结构与海洋环境因子的关系

根据韭山列岛海域2015年11月（秋）、2016年2月（冬）、5月（春）、8月（夏）的调查资料,运用相对重要性指数（index of relative importance, IRI）、冗余分析（redundancy analysis, RDA）、数量生物量曲线（Abundance-biomass comparison curve,简称ABC曲线）及W统计量（W-statistics）等方法,分析了该海域优势种虾类及其与环境因子的关系。结果表明,保护区共调查到暖温、暖水性虾类16种,隶属于8科12属;其中,各季节优势种（IRI > 1 000）变化明显。虾类相对资源密度呈春、秋季高,夏、冬季低的季节性分布。秋季主要优势种为安氏白虾（Exopalaemon annandalei）和葛氏长臂虾（Palaemon gravieri）,虾类群落的分布主要受底层水温影响（r² = 0.726 2,P = 0.001）;冬季优势种主要为鲜明鼓虾（Alpheus distinguendus）、葛氏长臂虾和日本鼓虾（Alpheus japonicus）,此季节虾类的分布主要受水深的影响（r² = 0.543 7,P = 0.009）;春季优势种为日本鼓虾和细巧仿对虾（Parapenaeopsis tenella）,此时物种的分布与表层环境因子关系密切;夏季优势种以哈氏仿对虾（Parapenaeopsis hardwickii）和中华管鞭虾（Solenocera crassicornis）为主,此时研究海域环境较为稳定,环境因子整体对虾类群落的分布影响显著（P = 0.008）。4个季节W统计值均小于1,其变化范围为-1.772×10^-3～-2.47×10^-4。秋、冬和春季数量优势度曲线高于生物量优势度曲线,表明虾类群落受干扰较为严重;而夏季两曲线相交,受干扰情况较另外3个季节有所好转。通过比较数量、生物量优势度曲线斜率,还可以推测虾类的体型大小：当相邻两排序物种在生物量优势度曲线上对应值连线的斜率大于数量优势度曲线上对应值连线的斜率时,该物种个体相对较大,反之较小。进而可推知：当物种数量足够多时,可通过比较某一物种在生物量优势度曲线和数量优势度曲线上对应处切线的斜率判断个体的相对大小。     

离子色谱法同时测定植物生长调节剂中氯化胆碱、甲哌鎓及N-甲基哌啶

建立了一种离子色谱-抑制电导同时测定植物生长调节剂中主要活性成分氯化胆碱、甲哌鎓以及杂质N-甲基哌啶的快速检测方法。 样品经稀释过膜后直接进样分析, 采用阳离子交换色谱柱thermo scientific ionpac CG17 （50 mm×4 mm） + CS17 （250 mm×4 mm）,以10 mmol·L^-1甲烷磺酸溶液等度淋洗,可在10 min内完成以上目标分析物的检测,且常规阳离子（Li⁺、 Na⁺、 NH₄⁺、 K⁺、 Mg²⁺和Ca²⁺）不会干扰对3种化合物的测定。 在优化后的最佳色谱条件下,氯化胆碱的线性范围为0.1~500 mg·L^-1,甲哌鎓的线性范围为0.5~500 mg·L^-1,N-甲基哌啶的线性范围为0.4~200 mg·L^-1,3种化合物线性相关系数（r）均大于0.999 4,线性关系良好。 3种目标分析物的检出限（信噪比S/N = 3）为28.0~112.5 μg·L^-1,定量限（信噪比S/N = 10）为93.5~375.0 μg·L^-1,峰面积的相对标准偏差（RSD, n = 6）均小于0.47%,表明方法具有较好的重现性。 该检测方法简单方便,已成功应用于商品化植物生长调节剂中3种成分质量浓度的测定,实际样品加标回收率为96.0%~103.6%。 可应用于相关植物生长调节剂原料及成品的质量控制。     

滤膜泄漏对颗粒物过滤性能影响的实验

空气过滤净化系统难以避免存在密封不严甚至滤膜破损的问题,会加剧颗粒物的泄漏排放,本文研究过滤系统滤膜泄漏对颗粒物净化性能的影响。构建了颗粒物过滤小型模拟实验系统,研究了3种不同风速下,泄漏面积0%～0.14%时过滤阻力、PM2.5和PM10排放浓度的变化规律,并分析了颗粒物排放粒度比。结果表明:过滤阻力随着泄漏面积增大而降低;颗粒物排放浓度随泄漏面积总体上呈指数型上升;泄漏面积小于0.07%时,颗粒物排放浓度随泄漏面积缓慢递增(排放浓度小于600μg·L-1);泄漏面积大于0.07%时,颗粒物排放浓度随着泄漏面积快速增加;大颗粒物（粒度大于PM2.5）排放比率随着泄漏面积的增大而增大。研究结论可为空气过滤净化系统的设计与评估提供参考。     

人类活动影响下的滨海湿地时空演化特征分析—–以盐城、杭州湾南岸及象山港湿地为例

滨海湿地是自然界最具保护价值的生态系统之一, 加强对人类活动干扰下的滨海湿地演化研究是实现滨海湿地综合管理的前提. 基于1990、2000、2008、2017年盐城、杭州湾南岸及象山港湿地的土地利用数据, 对滨海湿地的时空演化特征和环境质量特征进行分析. 结果表明: (1)除1990~2000年象山港自然湿地增加了60.54 km²以外, 27年间3个研究区自然湿地面积持续减少, 人工湿地面积和非湿地面积持续增加; (2)人类活动对滨海湿地的影响强度为杭州湾南岸湿地>象山港湿地>盐城湿地, 相比于1990~2000年与2000~2008年阶段, 3个研究区人类围垦活动的强度在2008~2017年阶段有所下降; (3)湿地环境质量从优到劣依次为盐城湿地、杭州湾南岸湿地、象山港湿地, 3个研究区湿地环境质量的总体水平均呈下降趋势.     

快速城市化背景下宁波北仑绿地系统演化及生态服务响应

城市绿地是城市自然生态系统的重要组成部分, 我国东南沿海地区是城市化速度最快的区域之一, 快速城市化导致建设用地的大量增加, 并引起区域绿地景观格局及生态价值的显著变化. 本文选取东南沿海中部的宁波市北仑区为研究区域, 以其1990、1995、2000、2005、2010和2015年6期土地利用变化数据为基础提取绿地, 借助ArcGIS和Fragstats软件, 应用景观生态学方法和基于专家知识的生态系统服务价值化方法对快速城市化背景下北仑区绿地景观动态演化及其生态价值变化进行了研究. 结果表明: (1)绿地是北仑区的主要景观类型, 1990~2015年间快速城市化导致北仑区1406hm2绿地转化为建设用地; (2)北仑区绿地景观异质性减弱, 趋于集中式发展, 整体破碎度降低; (3)截止2015年, 绿地的生态服务价值总量比1990年减少了6%, 生态环境出现恶化, 主要是建设用地占用绿地导致生态总价值下降; (4)北仑区绿地系统生态价值等级由中心向外围降低呈不规则环状, 且高价值区逐渐向东南方向减少并转变为较低价值区.     

基于Landsat的合肥市城市扩张研究

城市扩张及其驱动力分析在协调城市扩张与土地资源保护的矛盾、促进城市可持续发展中具有重要作用.以合肥市1996,1999,2002,2005,2008,2011,2014年Landsat影像为数据源,采用监督分类方法获取合肥市城市用地时空分布定量信息,从城市面积变化、形态变化和重心迁移3个方面分析合肥市城市扩张情况,并结合自然环境、经济发展、人口增长、交通建设、政府行为等影响因子对合肥市城市发展的驱动力进行分析.结果表明:1996～2014年合肥市城市用地面积扩张286.09km~2,扩张率为394.7%,扩张速度为15.89km~2·a~(-1).近20a来,合肥市在外形上逐渐趋于狭长,以向西南扩张为主,并呈现以交通线为主的星形扩张,城区扩张亦十分明显.驱动力分析得出合肥市扩张的主要影响因子为人口增长与经济发展.     

陕甘宁革命老区生态系统服务价值时空分异及影响因素研究

陕甘宁革命老区是黄土高原和黄河中上游的重点生态治理区,作为重要的生态屏障区,其生态治理意义重大。以陕甘宁革命老区为研究区域,基于改进的生态系统服务价值（ecosystem service value,ESV）当量因子法,利用地理探测器及地理加权回归（geographically weighted regression,GWR）模型,分析1995—2018年各县ESV时空变化特征、影响因素及各主导因素作用强度的空间分异特征。结果表明：（1）1995—2018年,陕甘宁革命老区ESV呈先下降后上升的特征,整体呈上升趋势,草地与林地对该区域ESV的贡献较大;（2）ESV空间等级转化呈现较显著的两极变化趋势,其中低级、高级ESV区域面积显著扩张,较高级ESV区域面积明显缩减;（3）地被覆盖度、人口密度、垦殖系数是ESV空间分异的主导因素,平均空间解释力超过0.378 0,自然、社会、经济因素间的交互协同增强了其对陕甘宁革命老区ESV的影响程度;（4）各主导因素对ESV的影响程度表现出空间异质性,其中地被覆盖度及垦殖系数的影响程度由东向西递减,人均GDP和人口密度的影响程度则由西向东递减。     

甬台温地区海岸带土地开发利用强度变化研究

海岸带土地开发利用强度研究对更加理性化利用海岸带土地资源, 提高海岸带综合管理能力, 实现海岸带资源可持续发展意义重大. 以1990年、2000年、2010年3个时期TM影像为数据源, 提取不同时期的土地利用数据, 分析了甬台温地区海岸带利用强度变化特征. 结果表明: (1)1990~2010年甬台温地区海岸带主要土地利用类型为林地、耕地、建设用地, 三者面积之和在不同时期均占研究区总面积的80%以上. (2)1990~2010年甬台温地区海岸带林地、耕地面积表现出逐渐减少的趋势, 未利用地、建设用地、水域、养殖用地逐渐增加, 滩涂面积前期增加后期减少. (3)1990~2000年和2000~2010年2个时间段的土地利用单一动态度表现出较大差异, 土地利用综合动态度则表现为后10年为前10年的2.5倍. 2000~2010年土地利用变化更加剧烈, 而1990~2000年的土地利用空间差异较大. (4)杭州湾南岸岸区、椒江口岸区、瓯江口岸区和鳌江口岸区的土地利用程度总体较强. 20年间, 甬台温地区海岸带土地利用更加集约化, 土地利用程度增强趋势明显.     

1961—2018年我国气温日较差日数的时空演变特征及区域差异

全球变暖背景下，学界对平均气温和极端气温关注较多，而对气温日较差研究相对较少。采用1961—2018年我国545个气象站点的观测数据，从均值、距平、变化趋势和波动特征等方面诊断气温日较差的时空分异特征。结果表明：（1）1961—2018年我国气温日较差日数随气温日较差数值的增大而减少。5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数呈西北多、东南少的空间分异格局。（2）不同气温日较差日数距平随年代逐渐由以正距平为主演变为以负距平为主，并具有年代分异和次区域分异特征。（3）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃、15 ℃和20 ℃气温日较差日数整体趋于减少。5 ℃和20 ℃气温日较差日数在西藏地区和黄淮东部地区趋于增加。（4）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数年际波动呈东南大、西北小的空间分异格局。15 ℃和20 ℃气温日较差日数年际波动最大，10 ℃次之，5 ℃最小。（5）我国青藏高原和东南部需高度关注因气温日较差引发的崩滑流风险，同时也必须充分考虑气温日较差变化给水利工程、油气管线和高铁建设等带来的风险。     

1961—2018年我国气温日较差日数的时空演变特征及区域差异

全球变暖背景下，学界对平均气温和极端气温关注较多，而对气温日较差研究相对较少。采用1961—2018年我国545个气象站点的观测数据，从均值、距平、变化趋势和波动特征等方面诊断气温日较差的时空分异特征。结果表明：（1）1961—2018年我国气温日较差日数随气温日较差数值的增大而减少。5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数呈西北多、东南少的空间分异格局。（2）不同气温日较差日数距平随年代逐渐由以正距平为主演变为以负距平为主，并具有年代分异和次区域分异特征。（3）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃、15 ℃和20 ℃气温日较差日数整体趋于减少。5 ℃和20 ℃气温日较差日数在西藏地区和黄淮东部地区趋于增加。（4）1961—2018年我国5 ℃、10 ℃和15 ℃气温日较差日数年际波动呈东南大、西北小的空间分异格局。15 ℃和20 ℃气温日较差日数年际波动最大，10 ℃次之，5 ℃最小。（5）我国青藏高原和东南部需高度关注因气温日较差引发的崩滑流风险，同时也必须充分考虑气温日较差变化给水利工程、油气管线和高铁建设等带来的风险。     

基于最小累积阻力模型的围垦新区景观格局优化——以连云港连云新城为例

以连云港连云新城为研究对象,运用GIS技术,采用最小累积阻力模型对景观格局进行优化研究.结果显示:(1)连云新城生态功能分异显著,斑块破碎度高,连通性差;(2)基于水文分析原理和方法,分析最小累积阻力面,获得生态廊道、辐射道和生态节点的空间布局;(3)生态源地周围效应明显,建立源地缓冲带是保护生态源地的关键;(4)生态廊道和辐射道是提高连通性的重要措施.