地球科学进展

地球科学进展 >

2025 , Vol. 40 >Issue 12: 1297 - 1306

DOI: https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2025.089

土地利用与景观演化

近40年奈曼旗土地利用动态变化与时空分析

  • 徐勇 ,
  • 胡迪 ,
  • 洪亮
展开
  • 1.广州大学 地理科学与遥感学院，广东 广州 510006
    2.南京师范大学 地理科学学院，江苏 南京 210024
    3.云南师范大学 地理学部，云南 昆明 650050
徐勇，主要从事地理大数据分析与城市可持续发展研究. E-mail: xu1129@gzhu.edu.cn
洪亮，主要从事遥感大数据智能处理与分析研究. E-mail: hongliang20433@hotmail.com

收稿日期: 2025-07-09

  修回日期: 2025-11-24

  网络出版日期: 2025-12-10

基金资助

国家自然科学基金重点项目(42430515)

收起

Spatial-Temporal Analysis of Land Use/Cover Change in Naiman Banner over the Past 40 Years

  • Yong XU ,
  • Di HU ,
  • Liang HONG
Expand
  • 1.School of Geography and Remote Sensing, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China
    2.School of Geography, Nanjing Normal University, Nanjing 210024, China
    3.Faculty of Geography, Yunnan Normal University, Kunming 650050, China
XU Yong, research areas include big geospatial data analysis and urban sustainability. E-mail: xu1129@gzhu.edu.cn
HONG Liang, research areas include intelligent processing and analysis of remote sensing big data. E-mail: hongliang20433@hotmail.com

Received date: 2025-07-09

  Revised date: 2025-11-24

  Online published: 2025-12-10

Supported by

the National Natural Science Foundation of China(42430515)

Fold

摘要

土地利用动态变化对生态平衡和可持续发展至关重要。以内蒙古通辽市奈曼旗为例，利用时序遥感数据对其土地资源利用变化进行监测与时空分析，以支持其可持续发展。针对该地区农牧交错带的复杂性，深入挖掘时序卫星影像的季节特征，生成高精度土地利用产品。基于所得结果，分析奈曼旗地区过去40年的土地利用时空变化规律，并评估不同土地利用变化的生态影响。结果显示，奈曼旗的土地利用呈现显著的时空变化特征：北部地区面临沙漠化生态恢复、城市扩展与农用地增加并存的趋势，而南部山区则出现了一定程度的退耕还林现象。因子贡献度分析表明，农业用地变化、沙漠化生态恢复及地表水体覆盖减少对奈曼旗地区的土壤含水量影响显著，凸显了农业节约用水、沙地生态修复和水资源保护对农牧业可持续发展的重要性。研究结果可为奈曼旗地区的土地资源管理提供重要的数据支持，并为该地区的可持续发展策略提供科学依据，助力生态环境与经济发展的协调推进。

关键词： 奈曼旗; 土地利用; 遥感分析; 沙漠化; 土壤水

本文引用格式

徐勇 , 胡迪 , 洪亮 . 近40年奈曼旗土地利用动态变化与时空分析[J]. 地球科学进展, 2025 , 40(12) : 1297 -1306 . DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2025.089

Abstract

Dynamic changes in land use are vital for ecological balance and sustainable development. Based on the case of Naiman Banner in Tongliao City, Inner Mongolia, time-series remote sensing data were examined to monitor changes in land use and conduct spatiotemporal analysis to support the sustainable development of this region. Given the complexities of this agro-pastoral region, the seasonal characteristics of time-series satellite imagery were utilized to produce high-precision land use products. Based on which, this study analyzes the spatiotemporal changes in land use in Naiman Banner over the past 40 years and assesses the ecological impacts of various land use changes. The results indicate differentiated spatiotemporal characteristics in land use, with the northern region exhibiting trends of desertification recovery, urban expansion, and an increase in arable land, while the southern mountainous areas show a trend of returning farmland to grass and forest. Factor contribution analysis reveals that changes in agricultural land use, ecological recovery from desertification, and deceased surface water significantly affect soil moisture content in the area, underscoring the importance of water-saving agriculture, ecological restoration of sandy areas, and water resource protection for sustainable agricultural development. This study provides important data for land resource management in Naiman Banner and offers scientific evidence for sustainable development strategies in this region, facilitating the coordinated advancement of ecological environments and economic development.

Key words： Naiman Banner; Land use; Remote sensing analysis; Desertification; Soil moisture

参考文献

[1] ZHAO Jie， ZHAO Shidong. Study on land cover/use change in Naiman Banner based on RS and GIS［J］. Arid Zone Geography， 2004， 27（3）： 414-418.
  赵杰， 赵士洞. 基于 RS， GIS 的奈曼旗土地覆盖/利用变化研究［J］. 干旱区地理， 2004， 27（3）： 414-418.
[2] YIN H， PFLUGMACHER D， LI A， et al. Land use and land cover change in Inner Mongolia-understanding the effects of China’s re-vegetation programs［J］. Remote Sensing of Environment， 2018， 204： 918-930.
[3] DUAN Hanchen， WANG Tao， XUE Xian， et al. Spatiotemporal evolution and landscape pattern of desertification in the Horqin Sandy Land： a case study of Naiman Banner， Inner Mongolia Autonomous Region［J］. Acta Geographica Sinica， 2012， 67（7）： 917-928.
  段翰晨， 王涛， 薛娴， 等. 科尔沁沙地沙漠化时空演变及其景观格局［J］. 地理学报， 2012， 67（7）： 917-928.
[4] LI Xuliang， YANG Lixiao， TIAN Wei， et al. Review of land use/cover change in the agro-pastoral transition zone of northern China［J］. Journal of Applied Ecology， 2018， 29（10）： 3 487-3 495.
  李旭亮， 杨礼箫， 田伟， 等. 中国北方农牧交错带土地利用/覆盖变化研究综述［J］. 应用生态学报， 2018， 29（10）： 3 487-3 495.
[5] LIU Feng， YANG Guang， HAN Xueying， et al. Dynamic monitoring of ecological environment quality in the Horqin Sandy Land using remote sensing［J］. Soil and Water Conservation Research， 2020， 27（5）： 244-249.
  刘峰，杨光，韩雪莹，等. 科尔沁沙地生态环境质量遥感动态监测［J］. 水土保持研究， 2020， 27（5）： 244-249.
[6] HAO J M， LIN Q R， WU T H， et al. Spatial-temporal and driving factors of land use/cover change in Mongolia from 1990 to 2021［J］. Remote Sensing， 2023， 15（7）. DOI：10.3390/rs15071813 .
[7] ZHANG X， LIU L Y， CHEN X D， et al. GLC_FCS30： global land-cover product with fine classification system at 30?m using time-series Landsat imagery［J］. Earth System Science Data， 2021， 13（6）： 2 753-2 776.
[8] MOUSIVAND A， ARSANJANI J J. Insights on the historical and emerging global land cover changes： the case of ESA-CCI-LC datasets［J］. Applied Geography， 2019， 106： 82-92.
[9] STANIMIROVA R， TARRIO K， TURLEJ K， et al. A global land cover training dataset from 1984 to 2020［J］. Scientific Data， 2023， 10. DOI：10.1038/s41597-023-02798-5 .
[10] ARINO O， GROSS D， RANERA F， et al. GlobCover： ESA service for global land cover from MERIS［C］// 2007 IEEE international geoscience and remote sensing symposium. Barcelona， Spain： IEEE， 2007. DOI：10.1109/igarss.2007.4423328 .
[11] HUA T， ZHAO W W， LIU Y X， et al. Spatial consistency assessments for global land-cover datasets： a comparison among GLC2000， CCI LC， MCD12， GLOBCOVER and GLCNMO［J］. Remote Sensing， 2018， 10（11）. DOI：10.3390/rs10111846 .
[12] LIU L Y， ZHANG X， GAO Y， et al. Finer-resolution mapping of global land cover： recent developments， consistency analysis， and prospects［J］. Journal of Remote Sensing， 2021， 2021. DOI： 10.34133/2021/5289697 .
[13] XU P P， TSENDBAZAR N E， HEROLD M， et al. Comparative validation of recent 10 m-resolution global land cover maps［J］. Remote Sensing of Environment， 2024， 311. DOI：10.1016/j.rse.2024.114316 .
[14] CHEN J， CHEN J， LIAO A P， et al. Global land cover mapping at 30 m resolution： a POK-based operational approach［J］. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing， 2015， 103： 7-27.
[15] YANG J， HUANG X. 30 m annual land cover and its dynamics in China from 1990 to 2019［J］. Earth System Science Data Discussions， 2021， 13（8）： 3 907-3 925.
[16] CHEN B， XU B， GONG P. Mapping Essential Urban Land Use Categories （EULUC） using geospatial big data： progress， challenges， and opportunities［J］. Big Earth Data， 2021， 5（3）： 410-441.
[17] XU Y， REN C， CAI M， et al. Classification of local climate zones using ASTER and landsat data for high-density cities［J］. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing， 2017， 10（7）： 3 397-3 405.
[18] SUN W Y， DING X T， SU J B， et al. Land use and cover changes on the Loess Plateau： a datasets［J］. Land Use Policy， 2022， 119. DOI： 10.1016/j.landusepol.2022.106165 .
[19] WANG Y Z， SUN Y H， CAO X Y， et al. A review of regional and global scale Land Use/Land Cover （LULC） mapping products generated from satellite remote sensing［J］. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing， 2023， 206： 311-334.
[20] ZHAO Kai， YUE Yongjie， HE Rong， et al. Study on the spatial distribution of land desertification sensitivity in Naiman Banner［J］. Forest Resources Management， 2022（1）： 52-60.
  赵恺， 岳永杰， 贺嵘， 等. 奈曼旗土地沙漠化敏感性空间分布研究［J］. 林业资源管理， 2022（1）： 52-60.
[21] ZHANG L， LI X， ZHENG D H， et al. Merging multiple satellite-based precipitation products and gauge observations using a novel double machine learning approach［J］. Journal of Hydrology， 2021， 594. DOI：10.1016/j.jhydrol.2021.125969 .
[22] ZHANG Fuquan. A brief analysis of the trends in groundwater level changes in Naiman Banner， Tongliao City［J］. Inner Mongolia Water Resources， 2019（9）： 22-23.
  张福泉. 浅析通辽市奈曼旗地下水位变化趋势［J］. 内蒙古水利， 2019（9）：22-23.
[23] CHEN Xueping， ZHAO Xueyong， ZHUANG Haiyan， et al. Characteristics of groundwater depth in Naiman， Inner Mongolia in 1985-2020［J］. Journal of Desert Research， 2025， 45（4）： 166-175.
  陈雪萍， 赵学勇， 庄海艳， 等. 内蒙古奈曼旗1985—2020年地下水埋深时空变化特征［J］. 中国沙漠， 2025， 45（4）： 166-175.
Options
文章导航

/

〈 〉

地址：甘肃省兰州市天水中路8号
QQ：114723517
电话：0931-8762293　E-mail：adearth@lzb.ac.cn
陇ICP备2021001824号-5　 甘公网安备62010202000687