第一篇 学术背景与区域背景 3
第1章 土地变化科学 3
1.1从土地利用/覆被变化研究到土地变化科学 3
1.2土地变化科学范式 8
1.3土地变化研究途径 16
1.4土地变化研究方法 25
第2章 土地变化科学中的尺度问题 29
2.1尺度概念及其科学意义 29
2.2土地变化科学中的尺度问题 33
2.3 剖析土地变化研究中的尺度问题:以驱动力为例 38
2.4可能的解决途径 43
第3章 聚焦生态脆弱区 47
3.1生态脆弱区的土地退化 47
3.2西南喀斯特地区土地变化研究进展 56
3.3贵州喀斯特高原山地区域背景 58
第二篇 贵州省土地变化与大气-土壤-植被系统 73
第4章 贵州省土地覆被变化 73
4.1植被变化及其对气候变化的响应 73
4.2植被覆盖的多尺度空间变异性 80
4.3石漠化的空间格局 90
第5章 贵州省降雨对水土流失的影响 102
5.1降雨侵蚀力时空分布规律 102
5.2暴雨动态及其对水土流失的可能影响 108
第6章 贵州省土壤水分与NPP的时空格局:模型构建 125
6.1土壤水分与植被NPP模型构建 125
6.2模型数据获取与模型验证 135
第7章 贵州省土壤水分与NPP的时空格局:模拟结果 143
7.1土壤水分模拟及结果分析 143
7.2陆地植被净第一性生产力的时空格局 151
第三篇 乌江流域土地变化及其效应 169
第8章 乌江流域土地变化 169
8.1研究区概况 169
8.2土地覆被分类 177
8.3土地变化的结构与类型转移分析 181
8.4土地变化的空间与区域差异分析 185
第9章 乌江流域土地变化的影响因素 192
9.1不同空间尺度的土地利用变化影响因子 192
9.2土地变化的人文驱动因素 206
第10章 乌江流域土地变化的生态效应 215
10.1植被覆盖指数变化 215
10.2土壤侵蚀效应 226
10.3景观破碎化的多尺度空间变异 236
第11章 乌江流域土地利用优化配置 245
11.1土地利用优化配置研究方法 245
11.2乌江流域土地利用数量结构优化 250
11.3乌江流域土地利用空间配置优化 260
第四篇 猫跳河流域土地变化及其效应 271
第12章 猫跳河流域土地变化 271
12.1地理背景 271
12.2土地变化过程 280
12.3土地变化的空间差异 298
第13章 猫跳河流域土地变化驱动力与效应 302
13.1土地变化驱动力分析 302
13.2土地变化的生态效应评价 307
13.3土壤侵蚀的社会经济效应评价 316
第14章 猫跳河流域土地变化情景模拟 330
14.1基于CLUE-S模型的土地变化情景模拟 330
14.2基于ABM模型的土地变化情景模拟 336
14.3基于ANN-CA模型的流域土地变化情景模拟 353
第15章 猫跳河流域土地利用综合分区与结构优化 362
15.1基于SOFM模型的土地利用综合分区 362
15.2基于MOLP模型的土地利用结构优化研究 370
第五篇 县域土地变化及其效应 383
第16章 县域土地变化案例研究 383
16.1关岭县土地变化研究 383
16.2石阡县土地变化情景模拟 400
第17章 县域土地变化的生态效应 406
17.1景观退化分析 406
17.2土地变化的土壤侵蚀效应 414
17.3土地变化对净第一性生产力的影响 422
第18章 县域土地变化的系统分析 431
18.1土地变化系统分析模型 431
18.2研究区土地变化及其环境效应的DSPIR模型分析 435
18.3结论和讨论 448
第19章 县域景观变化及其驱动机制 450
19.1景观变化 450
19.2土地变化的人类驱动机制研究 463
19.3主要结论与讨论 472
第六篇 小流域土地变化及其生态效应 477
第20章 基于湖泊沉积物信息提取的小流域土壤侵蚀研究 477
20.1方法原理 477
20.2克酬水库流域研究案例 482
20.3小河水库流域研究案例 490
第21章 小流域土地变化及其土壤侵蚀效应 500
21.1土地变化 500
21.2水库沉积物测定所反映的土壤侵蚀信息 512
21.3土地变化对土壤侵蚀的影响 522
第22章 小流域土地变化及其生态环境效应的对比 532
22.1小流域土地变化 532
22.2土地变化影响下的土壤侵蚀 538
22.3小流域沉积过程 548
22.4土地变化对生态系统生产力的影响 555
第23章 小流域土地利用对土壤质量的影响 566
23.1土壤质量概念与数据采集 566
23.2景观类型、土地利用与土壤质量的关系 569
23.3土地利用对土壤质量退化的影响评价 576
23.4土地利用对土壤结构的影响机理 583
23.5土地利用对土壤地球化学过程的影响机理 588
23.6土壤质量退化机理的综合分析与解释性预测 597
第24章 土地变化对土壤水分性能及植物生态特征的影响 602
24.1不同土地的土壤水分特征 602
24.2不同土地利用对植物生长及生态特征的影响 609
24.3不同土地对干旱胁迫的抗性比较:植物的生理生态效应 614
第七篇 结论 623
第25章 退化土地的生态重建 623
25.1生态重建的社会工程途径 623
25.2生态重建的工程技术途径 632
25.3生态重建模式 651
参考文献 659