基于MSPA的内蒙古生态用地及其连通性时空动态

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2021.12.011

湖北农业科学 ›› 2021, Vol. 60 ›› Issue (12): 55-62.doi: 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2021.12.011

基于MSPA的内蒙古生态用地及其连通性时空动态

林斐菲¹, 谢苗苗^1,2, 张昊¹, 海锋¹

1.中国地质大学（北京）土地科学技术学院,北京 100083;
2.自然资源部土地整治重点实验室,北京 100035

收稿日期:2020-07-31 出版日期:2021-06-25 发布日期:2021-07-19
通讯作者: 谢苗苗,女,河北保定人,副教授,主要从事景观生态与土地利用的研究,（电子信箱）xiemiaomiao@cugb.edu.cn。
作者简介:林斐菲（1999-）,女,江西新余人,在读本科生,研究方向为土地生态与国土空间规划,（电话）18810625131（电子信箱）lff990531@163.com。
基金资助:
国家重点研发计划项目（2017YFC0504401）; 中国地质大学（北京）大学生创新创业训练计划项目（201911415095）

Temporal and spatial dynamics of ecological land and its connectivity based on morphological spatial pattern analysis （MSPA） in Inner Mongolia Autonomous region

LIN Fei-fei¹, XIE Miao-miao^1,2, ZHANG Hao¹, HAI Feng¹

1. School of Land Science and Technology,China University of Geosciences （Beijing）,Beijing 100083,China;
2. Key Laboratory of Land Consolidation and Rehabilitation,Ministry of Natural Resources,Beijing 100035,China

Received:2020-07-31 Online:2021-06-25 Published:2021-07-19

摘要/Abstract

摘要： 基于1980—2018年8期土地利用数据,结合内蒙古自治区实际和相关文献对生态用地进行界定与提取;通过形态学空间格局分析（Morphological spatial pattern analysis,MSPA）划分生态用地连通性类型,借助转移矩阵等方法得到生态用地及其连通性的时空动态特征。结果表明,1980—2018年内蒙古自治区生态用地面积占比减少了3.459个百分点,主要原因是草地明显减少;非生态用地面积占比增加,但仍低于生态用地的面积占比。较多连通性功能类型转移为非生态用地,保留下来的生态用地连通性降低,核心区内部聚集程度下降,出现穿孔。空间上,北部地区连通性比南部地区好,由东到西主要的生态用地组分不同;构成结构上,低覆盖草地对提升区域生态用地连通性意义重大。城镇化速度加快、资源粗放式开发经营加上特殊的自然条件是造成生态用地面积减少、连通性下降的主要原因,内蒙古自治区仍需因地制宜加强生态保护;MSPA方法可以有效地识别生态用地连通性的整体水平和空间分布特征。

关键词: 生态用地, 景观连通性, 形态学空间格局分析, 内蒙古自治区

Abstract: Based on the land use data of 8 periods from 1980 to 2018, the ecological land was defined and extracted in combination with the actual situation and relevant literature in Inner Mongolia Autonomous region. The types of ecological land connectivity were classified by morphological spatial pattern analysis （MSPA）, and the spatial and temporal dynamic characteristics of ecological land and its connectivity were obtained by using transfer matrix. The results showed that, the proportion of ecological land in Inner Mongolia Autonomous region decreased by 3.459 percentage points from 1980 to 2018, mainly because of the great reduction of grassland. The proportion of non-ecological land increased, but it was still lower than that of ecological land. Many MSPA types transferred to non-ecological land, at the same time, the connectivity of the retained ecological land decreased, the degree of aggregation of the core area decreased, and the perforation appeared. The spatial connectivity of the northern region was better than that of the southern region, and the main ecological land components were different from east to west. In terms of structure, low-cover grassland was of great significance to improve the connectivity of regional ecological land. The acceleration of urbanization, extensive development and management of resources and special natural conditions were the main reasons for the reduction of ecological land area and the decline of connectivity. Inner Mongolia Autonomous region still needed to strengthen ecological protection according to local conditions. MSPA method can effectively identify the overall level and spatial distribution characteristics of ecological land connectivity.

Key words: ecological land, landscape connectivity, morphological spatial pattern analysis （MSPA）, Inner Mongolia Autonomous region

中图分类号:

P901

林斐菲, 谢苗苗, 张昊, 海锋. 基于MSPA的内蒙古生态用地及其连通性时空动态[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(12): 55-62.

LIN Fei-fei, XIE Miao-miao, ZHANG Hao, HAI Feng. Temporal and spatial dynamics of ecological land and its connectivity based on morphological spatial pattern analysis （MSPA） in Inner Mongolia Autonomous region[J]. HUBEI AGRICULTURAL SCIENCES, 2021, 60(12): 55-62.

参考文献

[1] 于艳华. 内蒙古生态用地的土地利用空间布局研究[J].内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版),2012,41(1): 96-98,104.
[2] 王玉华,苏金华,布仁图雅,等.内蒙古生态保护红线划定建议[J].环境与发展,2018,30(3):1-4.
[3] 王宏亮,郝晋珉,高阳,等.基于多模型测度的内蒙古土地利用动态变化分析[J].中国农业大学学报,2017, 22(4):59-66.
[4] 陈海燕,邵全琴,安如.1980s—2005年内蒙古地区土地利用/覆被变化分析[J].地球信息科学学报,2013,15(2): 225-232.
[5] 吴茂全,胡蒙蒙,汪涛,等.基于生态安全格局与多尺度景观连通性的城市生态源地识别[J].生态学报, 2019,39(13):4720-4731.
[6] 汤姚楠,王佳,周伟奇.区域景观格局视角的绿地生态网络优化研究——以徐州为例[J].中国农业资源与区划,2020,41(1):259-268.
[7] 赵筱青,谭琨,易琦,等.典型高原湖泊流域生态安全格局构建——以杞麓湖流域为例[J].中国环境科学, 2019,39(2):768-777.
[8] TAYLOR P D,FAHRIG L,HENEIN K,et al.Connectivity is a vital element of landscape structure[J].Oikos, 1993,68(3):571-573.
[9] 熊春妮,魏虹,兰明娟.重庆市都市区绿地景观的连通性[J].生态学报,2008,28(5):2237-2244.
[10] 许峰,尹海伟,孔繁花,等.基于MSPA与最小路径方法的巴中西部新城生态网络构建[J].生态学报,2015, 35(19):6425-6434.
[11] SOILLE P, VOGT P.Morphological segmentation of binary patterns[J].Pattern recognition letters,2008, 30(4):456-459.
[12] 席朗. 基于MSPA的县级尺度景观网络格局时空变化分析——以东乡县为例[J].环球人文地理,2017(16):26-27.
[13] 解爽,李方正,李雄.基于MSPA分析法的生态廊道规划研究——以乌兰察布风景道规划为例[A].中国风景园林学会.中国风景园林学会2018年会论文集[C]. 2018.7.
[14] 王越,林箐.基于MSPA的城市绿地生态网络规划思路的转变与规划方法探究[J].中国园林,2017,33(5): 68-73.
[15] 王玉莹,沈春竹,金晓斌,等.基于MSPA和MCR模型的江苏省生态网络构建与优化[J].生态科学,2019, 38(2):138-145.
[16] 内蒙古自治区财政厅.释放生态红利打造生态文明亮丽风景线——财政促进生态文明建设实现新跨越[J].中国财政,2017(14):38-43.
[17] 李国煜,林丽群,罗栋燊,等.福州市生态用地保护格局的优化途径[J].水土保持通报,2019,39(2):234-241.
[18] 吴健生,刘洪萌,黄秀兰,等.深圳市生态用地景观连通性动态评价[J].应用生态学报,2012,23(9):2543-2549.
[19] 徐新良,刘纪远,张树文,等.中国多时期土地利用土地覆被遥感监测数据集(CNLUCC).中国科学院资源环境科学数据中心数据注册与出版系统[DB/OL]..2018.DOI:10.12078/2018070201.
[20] 曹翊坤,付梅臣,谢苗苗,等.基于LSMM与MSPA的深圳市绿色景观连通性研究[J].生态学报,2015,35(2): 526-536.
[21] 费建波,夏建国,胡佳,等.生态空间与生态用地国内研究进展[J].中国生态农业学报,2019,27(11):1626-1636.
[22] GUO X,CHANG Q,LIU X,et al.Multi-dimensional eco-land classification and management for implementing the ecological redline policy in China[J].Land use policy,2018,74:15-31.
[23] 喻锋,李晓波,张丽君,等.中国生态用地研究:内涵、分类与时空格局[J].生态学报,2015,35(14): 4931-4943.
[24] 高雅玲,黄河,李治慧,等.基于MSPA的平潭岛生态网络构建[J].福建农林大学学报(自然科学版),2019, 48(5):640-648.
[25] 邱瑶,常青,王静.基于MSPA的城市绿色基础设施网络规划——以深圳市为例[J].中国园林,2013, 29(5):104-108.
[26] 赵燕如,邹自力,张晓平,等.基于LEI和MSPA的南昌市城市扩张类型与生态景观类型变化关联分析[J]. 自然资源学报,2019,34(4):732-744.
[27] 徐洁,谢高地,肖玉,等.国家重点生态功能区生态环境质量变化动态分析[J].生态学报,2019,39(9): 3039-3050.
[28] 刘军会,邹长新,高吉喜,等.中国生态环境脆弱区范围界定[J].生物多样性,2015,23(6):725-732.
[29] 史建军. 城镇化进程中生态环境响应的时空分异及影响因素研究[J].干旱区资源与环境,2019,33(5): 60-66.
[30] 姚喜军,吴全,靳晓雯,等.内蒙古土地资源利用现状评述与可持续利用对策研究[J].干旱区资源与环境, 2018,32(9):76-83.
[31] 包海花. 内蒙古经济增长的能源依赖性研究[J].经济研究参考,2018(17):90-96.
[32] 甘堂金,付建华.论内蒙古作为我国北方重要生态安全屏障的战略性[J].人间,2015,193(34):27.
[33] 李大勇,陈凤臻,杨桂英,等.内蒙古草原生态畜牧业发展模式研究[J].黑龙江畜牧兽医,2014(17):113-116.
[34] 洪冬星. 内蒙古地区分类实施生态文明建设的对策研究[J].经济研究参考,2018(5):90-94.
[35] 龙花楼,刘永强,李婷婷,等.生态用地分类初步研究[J].生态环境学报,2015,24(1):1-7.
[36] 谭永忠,赵越,曹宇,等.中国区域生态用地分类的研究进展[J].中国土地科学,2016,30(9):28-36.
[37] 王静,王雯,祁元,等.中国生态用地分类体系及其1996—2012年时空分布[J].地理研究,2017,36(3): 453-470.
[38] 贾宝全,王成,马玉峰.赤峰市松山区土地利用动态变化及其原因分析[J].干旱区研究,2004,21(3): 235-239.
[39] 高超,赵军,李传华,等.石羊河流域草地覆盖与其生态服务功能变化[J].草业科学,2019,36(1):27-36.
[40] 鄢吴景,任绍斌,单卓然.城市生态保护红线效应评价与优化策略[J].规划师,2019,35(19):32-38.

基于MSPA的内蒙古生态用地及其连通性时空动态

Temporal and spatial dynamics of ecological land and its connectivity based on morphological spatial pattern analysis （MSPA） in Inner Mongolia Autonomous region

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 3

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	杨楠, 龚祁, 李敏玉, 李晖. 珠江三角洲西岸生态用地时空变化及景观格局演变特征研究[J]. 湖北农业科学, 2022, 61(14): 53-60.
[2]	陈姝羽, 徐步朝. 内蒙古自治区高质量发展水平测度研究[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(11): 164-167.
[3]	王惠贞, 唐红艳, 李丹, 吴向东. 内蒙古大豆秋季霜冻发生的演变特征及气候危险性风险指数的构建[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(15): 66-70.