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1.
基于扩展CA模型的土地利用变化时空模拟研究——以深圳市为例 总被引：3，自引：1，他引：2
本文从改进传统CA模型在土地利用变化时空模拟方面存在缺陷和不足的角度出发,结合Markov模型的总量预测优势以及CA模型的空间演化优势,提出基于Logistic回归的元胞适应度计算方法等,以此构建开发出扩展CA模型,并基于2000年、2008年ETM影像以及相关辅助数据对深圳市2000年-2015年土地利用变化进行了模拟研究。结果表明:①耕地和建设用地是深圳市变化最为显著的土地利用类型,建设用地增加的主要来源是耕地和园地,其次是未利用地;②深圳市未来土地利用方式仍将以建设用地快速扩张为主,若继续目前的发展趋势,未来耕地保护压力巨大;③经检验,扩展CA模型模拟精度达到83.74%,能够满足反映区域土地利用变化趋势的需要,可以为地方政府在制定土地政策时提供有价值的决策参考依据。 相似文献
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本文探索了最小二乘支持向量机（Least Squares Support Vector Machine ,LSSVM）获取元胞转换规则的可行性,并应用于复杂土地利用变化模拟预测。以湖北省鄂州市为研究区,以1991-2004年土地利用变化数据作为模型训练数据,运用改进的ROC分析方法对比分析了LSSVM和逻辑回归方法获取的元胞转换规则,在此基础上运用LSSVM-CA模型模拟了研究区2013年的土地利用情景,并对2020年和2030年土地利用情景进行预测。研究结果表明：①LSSVM对数量较大、变化过程较复杂土地利用类型的空间分布模拟效果更好,如耕地、建设用地、养殖水体和其他用地;②与2013年实际土地利用情景相比,LSSVM-CA模拟结果总体精度为0.80,Kappa系数为0.73,处于较高一致性水平,优于逻辑回归-CA模型结果;③未来,鄂州市主城区、城西新区、“葛华新城”、“红莲湖新城”以及南部的花湖开发区、沼山镇、太和镇建设用地需求较大,将占用大量耕地,东部和南部低丘岗地区的耕地将大量转变为林地。研究结论为LSSVM方法可用于获取元胞转换规则进行复杂土地利用变化模拟,并能取得较好的效果,模拟结果可为研究区土地规划、耕地和生态环境保护等提供决策参考。 相似文献
3.
《资源科学》2016,(8)
本文探索了最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine,LSSVM)获取元胞转换规则的可行性,并应用于复杂土地利用变化模拟预测。以湖北省鄂州市为研究区,以1991-2004年土地利用变化数据作为模型训练数据,运用改进的ROC分析方法对比分析了LSSVM和逻辑回归方法获取的元胞转换规则,在此基础上运用LSSVM-CA模型模拟了研究区2013年的土地利用情景,并对2020年和2030年土地利用情景进行预测。研究结果表明:1LSSVM对数量较大、变化过程较复杂土地利用类型的空间分布模拟效果更好,如耕地、建设用地、养殖水体和其他用地;2与2013年实际土地利用情景相比,LSSVM-CA模拟结果总体精度为0.80,Kappa系数为0.73,处于较高一致性水平,优于逻辑回归-CA模型结果;3未来,鄂州市主城区、城西新区、"葛华新城"、"红莲湖新城"以及南部的花湖开发区、沼山镇、太和镇建设用地需求较大,将占用大量耕地,东部和南部低丘岗地区的耕地将大量转变为林地。研究结论为LSSVM方法可用于获取元胞转换规则进行复杂土地利用变化模拟,并能取得较好的效果,模拟结果可为研究区土地规划、耕地和生态环境保护等提供决策参考。 相似文献
4.
本研究选取鄱阳湖区为典型区,在多主体系统理论(multi-agent system theory)的基础上建立了一个包含两个子模块的土地利用变化模拟系统,其中城市土地扩张子模块采用有限扩散聚合模型模拟城市主体的定居过程,农村土地利用变化子模块则通过模拟主体之间以及主体与环境之间的相互作用来研究土地利用变化的过程.鉴于土地利用变化的复杂性,农村土地利用变化子模块包括多种类型的主体和环境层.农户主体作为土地利用决策的直接制定者,是模块中最重要的主体,其决策行为主要有两种: 耕地扩张决策和耕地位置选择决策.在整个系统中,国家政策对土地利用的影响由一个政府主体来反映.通过对模型的校准,发现本研究建立的土地利用变化模拟系统的模拟结果与实际观测数据相符较好,模拟精度符合要求,其中城市扩张子模块的模拟效果最佳,模拟出的城市发展规模和方向都与实际情况较为一致.同时,模拟结果也表明国家政策对鄱阳湖区土地利用变化的影响十分显著. 相似文献
5.
江苏省土地利用变化及其旅游驱动力研究 总被引：3，自引：3，他引：3
利用江苏省1996年-2008年土地利用变更调查数据,分别从土地利用数量、土地利用结构、土地利用程度三方面分析了江苏省土地利用变化特征,结果表明,近10年来,江苏省耕地、牧草地明显减少,交通用地与居民点及工矿用地迅速增加;土地利用结构信息熵与均衡度总体呈增长态势,用地结构不断趋于均质化;土地利用程度不断增强,用地效率明显提高。结合研究区实际情况,选取旅游总收入作为LUCC变化的旅游驱动因子,借助线性回归分析方法,建立江苏省主要土地利用类型的旅游驱动力模型,结果表明,江苏省旅游经济发展对其土地利用变化具有显著影响。建议制定有关土地利用政策时,应充分考虑影响土地利用变化的旅游驱动力因子,以更好促进区域土地资源的可持续利用。 相似文献
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1991年～2006年贵阳市土地利用变化及其驱动因素分析 总被引：2，自引：1，他引：1
以贵阳市为研究区,利用1991年、1996年、2000年、2006年4期的遥感影像资料和地形图,运用人机交互目视解译方法以及地理信息系统的空间分析和数理统计功能,获得贵阳土地利用的现状、动态度、土地利用类型转移矩阵等专题图、数据,并结合社会经济及人口数据对贵阳市土地利用的时空变化情况进行了深入分析。结果显示：①建设用地和林地的面积保持持续上升,耕地呈现持续下降,草地和未利用地面积则呈现出先减少后略有增加,水体的转移比例一直很小;②1991年～2006年间,主要的土地利用变化是耕地与建设用地、耕地与林地、未利用地与耕地之间的相互转化;③1996年～2006年间,耕地都主要转向建设用地和林地,林地主要来自耕地、草地和未利用地;④1991年～2006年间,研究区土地利用变化强度较大,总体来看,经济发展是土地利用变化的主导因素。 相似文献
7.
《资源科学》2017,(9)
开展区域土地利用变化的多情景模拟对比研究,是厘清不同土地利用变化情景特点的重要基础,可为土地利用规划与政策制定提供多决策支持。本文在分析各地类转移情况的基础上,遵从自然增长、效益最大的原则,结合CLUE-S模型和Markov、Tietenberg模型对武汉市蔡甸区未来土地利用变化进行不同情景的模拟预测,并分析了各情景下土地利用变化的时空特征及土地收益。结果表明:(1)各情景下城镇村及工矿用地的来源结构差异明显。自然增长情景(情景Ⅰ)中城镇村及工矿用地增加的主要来源是耕地和水域用地,收益最大情景(情景Ⅱ)中城镇村及工矿用地增加的主要来源是耕地;(2)从景观结构和稳定性来看,两种情景下耕地和城镇村及工矿用地景观结构变化显著,耕地在两种情景下均呈现"稳定-不稳定-稳定"的变化规律,情景Ⅱ下城镇村及工矿用地景观稳定性更高,且新生成的城镇村及工矿用地斑块具有面积小、数量多的特点;(3)各情景下城镇用地扩张方式不尽相同,情景Ⅱ中城镇用地的扩张具有扩张速度更缓和、布局更均匀的特点,情景Ⅰ中城镇用地是围绕中心城区的摊大饼外延扩张方式;(4)从土地收益来看,在相同用地量下情景Ⅱ中土地获取的收益高于情景Ⅰ。 相似文献
8.
南四湖湿地土地利用格局演变与生态效应 总被引：6，自引：0，他引：6
以南四湖湿地为研究区,选取1980-2012年间的5期遥感、土地利用等数据,在RS、GIS技术支持下,运用土地利用动态度模型和马尔科夫模型(Markov)分析研究区1980-2012年土地利用格局变化情况,采用生态系统服务价值评价方法,分析土地利用格局变化引起的生态效应。结果表明:①1980-2012年南四湖土地利用动态度分析得出:1980-2012年南四湖地区总体的土地利用变化速度较为缓慢,其中1990-2000年南四湖综合土地利用动态度最大,变化速率最快为1.84%;南四湖地区各土地利用类型动态度变化最快的是滩涂沼泽和未利用地;②1980-2012年南四湖土地利用格局结构变化特点是:其他农用地增加幅度为223.65%,主要是由于水产养殖业蓬勃发展,农业产业结构发生变化;建设用地面积增加较大,主要受城市化的影响;其他用地面积减少,转化为耕地和其他农用地;③1980-2012年南四湖湿地地区生态服务价值不断减少,负向贡献率大于正向贡献率,滩涂沼泽和水域面积减少是引起南四湖湿地地区生态价值减少最关键的因素。 相似文献
9.
快速城镇化农村区域土地利用变化及驱动机制研究 总被引：29，自引：3，他引：29
文章以江苏省原锡山市为研究区域,分析了1985年～2000年快速城镇化时期的城市化发展、土地利用变化(主要是指结构变化)的态势.对研究区域城市化发展主导下的土地利用变化的驱动机制,进行了理论上的机理分析,认为城镇化发展主要带来人口、经济的非农化及农业集约化的发展,这些影响都在土地利用上得到落实,并通过土地利用主体的行为实现区域土地利用变化.在这一分析的基础上选取了了土地利用变化驱动因素变量,同时尝试性的将各类用地变化率绝对值之和定义为衡量土地利用变化强度的标准,并构建了研究区域土地利用变化的驱动机制模型.通过机理分析和模型分析,得出研究区域1985年～2000年土地利用变化的主要驱动因素是经济、人口的增长和城市化水平的提高.文章还用边际分析的方法对原锡山市城市化发展的耕地资源边际占用倾向进行了相应的数量分析和预测,分析结果表明,该区域城市化水平提高所导致的耕地资源边际占用总体上呈递减趋势,不再因城市化水平提高而增加耕地占用的边界年份在2014年左右. 相似文献
10.
基于2005、2010、2015年杭州市县域单元土地利用数据和能源消耗数据,分析了土地利用碳排放的时空演变特征,并利用LMDI因素分解法对土地利用碳排放的影响因素进行分析。结果表明:杭州市土地利用碳排放逐渐增加,城镇用地、农村居民点用地和工业及其他建设用地的碳排放量逐渐增加,耕地碳排放在减少。从土地利用碳排放结构看,工业及其他建设用地的碳排放量最大,其次为城镇用地、耕地和农村居民点用地。不同县域单元土地利用碳排放结构及变化不尽相同。杭州市城镇用地和工业及其他建设用地碳排放呈现东北高、西南低的空间分布特征;农村居民点用地碳排放呈现东北高和西南高、中部低、主城区最低的空间分布特征;耕地碳排放呈现东北高、西南低、主城区最低的空间分布特征。总体上,土地利用变化和土地利用集约度对土地利用碳排放起抑制作用,经济发展因素和人口因素起促进作用,但不同因素在不同时期、不同县域单元的作用强度和作用方向不尽相同。 相似文献
11.
基于最坏情景理论的连云港土地利用变化情景模拟 总被引：2，自引：0，他引：2
预测和模拟土地利用情景变化对于进一步评估土地利用变化的生态环境影响以及优化土地利用规划方案具有重要作用。本文基于最坏情景理论,以基于人工神经网络（ANN）和元胞自动机（CA）的FLUS模型为支持,模拟了最坏情景模式（WSB）和非最坏情景模式下（NWSB）的沿海城市连云港2020年土地利用变化。结果表明：①基于生态因子耐受度测算得出研究区最坏情景区域共计489.67 km2,该区域主要包括连云港中部云台山国家自然保护区内海拔较高、坡度较大、分布大量天然林地的区域以及重要的河流湖泊水库等生态水体;②两种情景模式下城镇用地均有较大程度的扩张,在WSB情景下城镇用地扩张避开了最坏情景区域;③由于村庄的存量利用率较高,因此在WSB模式下对于耕地的占用相对较小,表明该模式下可在一定程度上减少村庄建设对耕地的占用,从而提高了存量建设用地的使用效率;④由于最坏情景区域的约束和限制转化作用,城镇用地扩张在WSB模式下不得不占用更多的耕地,从而对耕地保护工作提出了更高的要求。基于最坏情景理论进行土地利用变化模拟对于生态环境保护及区域可持续发展具有重要的支撑作用,因而既可为区域土地规划和管理提供支持,也可为其他地区土地利用模拟提供参考和借鉴。 相似文献
12.
黄河流域土地利用时空格局演变及驱动力 总被引：10，自引：0，他引：10
土地利用时空格局是人类与自然相互作用状况的重要表征。研究黄河流域土地利用时空格局及其驱动因素,厘清土地利用类型转换及粮食保障用地、生态保育用地、城乡建设用地的时空变化特征,可为黄河流域生态保护和高质量发展国家重大战略的规划制定与实施提供参考。本文基于土地利用类型转移矩阵和空间自相关,从城市群、省、市、县多尺度入手,利用7期土地利用数据对黄河流域1970—2015年土地利用状况及变化进行探究。结果表明：①黄河流域生态保育用地和耕地占比多年平均值分别为79.04%和18.64%,表明生态保护和粮食生产是其两大主体功能;②城乡建设用地占比逐年提高,城市群地区是建设用地扩张的主体空间;③黄河流域耕地、生态保育用地和城乡建设用地各节点年份Moran’s I均大于0.75,表明3种功能类型用地具有强空间正向集聚效应,呈现出“凹”字型分布格局;④城乡建设用地扩张以牺牲耕地为代价,同时部分农村居民点用地逐渐转化为城镇用地;⑤人口规模和经济发展是促进土地利用变化的核心因素,驱动力因素存在区域差异,在黄河下游的山东、河南,经济水平达到一定规模后,伴随经济再发展不会出现大规模城乡建设用地扩张。 相似文献
13.
南通市城乡建设用地演变时空特征与形成机理 总被引：5，自引：0，他引：5
本文选择东部沿海"国家两大发展战略"交汇城市——南通市作为研究区,面对其新形势下的用地需求与矛盾,综合运用建设用地变化测度指标、城乡建设用地协调评价模型、地理探测器等多种研究方法,分析了2001-2011年南通市城乡建设用地演变时空特征及形成机理,结果表明:①南通市城镇用地扩张速度具有明显的阶段性与波动性,空间分布呈现"北高南低、西高东低、沿江高于沿海"的特征,同时其扩张弹性系数总体处于较高水平,未达到理想集约利用状态;②南通市农村居民点用地在城镇化推进下并未与农村人口非农化减少相挂钩,在研究期内基本处于加速增长态势,空间分布表现为"中部沿海扩展、南北沿江减少"的特征,过半数区、县(市)农村居民点用地增长模式属于人减地增粗放型;③全市城乡建设用地变化不甚协调,多数区、县(市)农村居民点用地增加量大于城镇用地增加量,且城镇发展不能较好满足城镇人口增长需要,在一定程度上影响了城镇化质量;④城乡建设用地变化形成机理差异显著,城镇用地增长受控于多种复杂因素,影响力最高的为城镇居民社会生活状况,而农村居民点用地变化则更多依赖于区位因素条件的影响,表现出其用地变化的先天依赖性与变化单一性。 相似文献
14.
京郊不同城市功能区农村居民点用地集约度的比较研究 总被引：3，自引：0，他引：3
选择北京市海淀区、顺义区和平谷区三个处于不同城市功能区和经济发展水平的典型区县,采用单因素目标比较法和多因素综合评价法,从用地强度、用地结构和用地布局三个方面进行农村居民点用地集约度的测算,然后比较分析了研究区之间农村居民点用地集约度的区域性差异及其影响因素,并为加快首都郊区新农村建设和城乡统筹发展提出合理化建议。结果表明,北京市农村居民点用地集约度存在着区域差异,在综合集约度上,海淀区>顺义区>平谷区,这与区域宏观的区位条件和经济发展水平相一致,但差异性表现不显著;在分项集约度上,农村居民点用地集约度的区域差异显著,但具体表现有所不同,由宏观区位条件和小尺度微观因素综合作用所致。加强农村居民点用地规划与布局调整、加快企业用地向工业园区转移和提高农村居民点用地容积率应是今后北京市不同城市功能区新农村建设的主要内容。 相似文献
15.
北京市农村居民点用地内部结构特征的区位分析 总被引：33，自引：2，他引：33
农村居民点作为一个具有复合功能的用地载体，对其内部结构的深入分析有助于更好的了解农村居民点用地结构与功能的演变规律。本文结合GIS技术使用景观生态学的研究方法，对不同区位条件下农村居民点用地内部结构特征演变的区位特点进行分析，进而揭示农村居民点用地内部结构的地域分异规律。分析发现，农村居民点用地内部结构特征具有区域差异性。在众多区位要素中，农村居民点与城市之间的距离是刻画这种分异规律最为突出的，而由于北京市乡镇层次上交通道路完备程度分异性不强，因此距交通道路的距离的影响则并不太显著。随着区位条件逐渐外推，农村居民点用地结构的多样性指数逐渐降低，集中性指数则在增加；生产力水平的不同使农村居民点用地内部结构形成不同的地域特点。同时，随着区位条件的改变，农村居民点内部不同用地类型的区位意义指数也在发生规律性变化。文章认为在新农村建设过程中，应将农村居民点用地结构的调整纳入到城市空间结构调整内容之中。要从社会经济发展的实际情况出发统筹城乡发展，着力于合理安排城乡产业用地布局，并体现土地集约利用的方向；同时，还应根据区域特点的不同采取不同村镇规模控制标准，提出各自农村居民点用地的调整模式与途径。 相似文献
16.
农村居民点整理中的利益分配——以陕西省东樊村为例 总被引：1，自引：0，他引：1
运用案例分析法分析农村居民点整理中的利益分配现状与存在的问题,为农村居民点整理利益分配优化提供参考。研究结果表明:1农村居民点整理项目利益来源于城乡土地区位差别而产生的级差地租,经济上的主要表现形式为指标出让收益,利益分配主要是对指标出让收益的分配;2东樊村项目的利益来源是建新预留区的土地转为城市工业用地而产生的级差地租,中介方和政府、东樊村村集体、B村村集体或村民、东樊村村民和其他方的指标出让收益分配比例为56.32%、26.01%、12.31%、5.11%和0.25%;3现状利益分配存在着土地增值收益范围难以确定、政府在项目中的收益分配界线模糊、中介方收益比例在资金分配结构中比重过大、村民间利益分配存在局部不公平的问题。研究提出5个方面的建议:1界定土地增值收益的概念和范围;2确定各主体利益分配的合理区间;3扩大城乡建设用地增减挂钩的平台效应;4建立农村土地和房屋流转制度;5加大农民参与力度,来完善农村居民点整理的利益分配。 相似文献
17.
中国城镇化过程中的建设用地评价指数探讨 总被引：16，自引：0，他引：16
本文通过对城市化内涵的分析和我国城镇化过程中土地资源利用问题的研究,发现科学合理的城镇化并不会对耕地带来威胁,而是提高土地利用效率和保护耕地的有效途径.因为世界经验表明,城市化水平越高,土地集约化利用程度越高.我国当前土地资源利用的问题在于,农村人口非农化的过程中,城镇规模扩大,而农村居民点用地并没有减少,部分地区反而呈现出快速增加趋势,而且"两栖"占地、空心村现象严重.同时,我国农村居民点建设用地总量规模很大,是城镇用地的建设用地规模的6倍以上,如果在人口城镇化过程中积极开展农村居民点整理工作,减少两栖占地现象,农村居民点整理必然为城镇扩展提供动力.当然,有农村居民点作为城镇扩展后备土地来源并不意味着就可以盲目地扩展城镇建设用地规模了,由于农村居民点整理涉及到很多方面的问题,是个漫长的过程,因此目前最为关键的解决途径是提高城镇土地利用集约化水平,提高土地利用率和建筑容积率.而发展农地规模化经营,有利于此目标的实现.基于此,文章尝试定义了土地利用城市化指数:LUUI=(城镇用地 工矿用地 交通用地)/农村居民点用地,并验证其可行性,旨在倡导城市化过程中土地资源的科学合理配置,减弱城镇建设与耕地保护的矛盾. 相似文献
18.
大都市边缘区土地利用动态变化研究——以北京市平谷区为例 总被引：1，自引：0，他引：1
本文以北京市平谷区为例,利用1993年、2008年两期土地利用现状图,从数量结构、空间格局和类型转换三个角度对平谷区土地利用的动态变化情况进行了定量分析。结果表明：①15年来,平谷区耕地面积锐减,园地面积大幅增加,城乡建设用地逐年增加;②土地利用变化的强度和方向在不同地貌分区存在明显差异,山区、半山区受农业结构调整和生态退耕政策影响,耕地流失最严重,主要转为园地和林地,而在平原区,主要是建设占用导致耕地减少;从山区、半山区到平原区建设用地面积增加量依次增大;③在土地利用类型转换上,主要表现为耕地转为园地、林地和城镇村及工矿用地,林地转为园地,以及草地转为林地;园地的增加主要来自农业结构调整,新增建设用地主要分布在平原区,来源于耕地。因此,协调经济发展与农地保护间的矛盾,是平谷区社会经济发展中必须重视和解决的问题;继续加强生态保护,以保障平谷发展服务首都北京的功能,实现自身社会经济的可持续发展目标。 相似文献
19.
平谷区农村居民点用地的时空特征及优化布局研究 总被引：8，自引：3，他引：5
农村居民点的优化布局必须在分析现状的基础上,按照农村产业发展规划目标,针对不同类型进行分类调控,科学评价农村居民点的综合发展潜力是村庄量化分类的基础,也是协调推进村庄整治的关键所在.本文以北京市平谷区为例,利用2004年、2009年土地利用现状数据库,研究了平谷区2009年农村居民点空间分布特征及2004年-2009年间居民点用地的变化情况.结合山区和平原区的不同发展条件,分别制定山区和平原区农村居民点的综合发展潜力评价指标体系,运用GIS的地理空间分析功能,对评价要素的空间叠加、计算,评价村庄的综合发展潜力.并将评价结果与城镇发展规划相结合,针对农村居民点用地的区位条件,提出居民点用地调控的类型及区域产业发展布局的方向.研究结果体现了土地利用的现状及适宜性,对推进农村居民点整理具有一定的指导意义. 相似文献
20.
基于不同空间尺度的乌鲁木齐都市圈土地利用/覆被变化研究 总被引：2，自引：1，他引：1
新疆乌鲁木齐都市圈是在干旱背景下形成的城市群体地域空间,文章以此为研究区域,基于多源空间数据,利用GIS空间分析方法,在宏观、中观与微观尺度上对都市圈的土地利用/覆被变化进行分析。得出以下结论：①都市圈土地利用/覆被变化在山地、绿洲和荒漠区差异很大,山地与荒漠区的土地覆被变化较弱,绿洲区的用地变化非常显著,其中受人为影响的土地覆被变化尤为明显;②绿洲区的裸地和农业用地在规模上变化最大,城镇、农村居民点和道路的变化幅度最为明显,农业用地与建设用地主要向北部冲积平原扩展,初步形成了以农田为基底的都市圈城市格局;③各城市用地规模悬殊较大,核心城市占主导地位;城市用地扩展在空间上表现出各向异性的特点;核心城市的主要用地变化具有较为明显的圈层分异特征,中小城市的用地初具圈层结构。 相似文献