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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
杨丽桃 唐南奇 张黎明
在对2000年、2005年和2010年三期福州城区土地利用影像解译图及其影响因素研究分析的基础上,利用Idrisi和ArcGIS软件构建土地利用变化模型(LCM);并利用该模型预测2010年和2015年福州城区土地利用变化情况.预测结果的Kappa系数达到0.8657,表明预测精度与可信度较高.预测结果表明2015年福州城区建设用地沿闽江向东南方向扩展;建设用地、园地和道路的面积持续增大,水田、林地和未利用地面积不断减小,水域面积变化不大.
关键词：
福州城区 土地利用变化模型 模拟
[期刊] 自然资源学报
[作者]
梁冠敏 肖瑶 刘渺渺 林森 巫志龙 胡喜生
陆地生态系统碳储量演变过程与土地利用变化息息相关，而交通规划政策往往对未来土地利用变化格局起到重要的导向作用，然而当前考虑交通规划情景对土地利用变化及其碳储量影响的研究较少。鉴于此，以福州市为例，基于PLUS模型模拟自然发展情景（A1）、交通规划情景（A2）和生态保护情景（A3）下的2030年土地利用空间分布特征，进一步运用InVEST模型测算碳储量，分析交通规划对土地利用变化及碳储量的影响。结果表明：（1）福州市2000—2020年间耕地面积大幅下降（239.25 km~2），建设用地成倍扩张（423.34 km~2），林地面积呈现小幅度下降趋势；（2）PLUS模型在福州市具有较高的适用性，Kappa系数为0.928;(3)交通规划情景下，总体耕地转出区域得到优化，相比自然发展情景，转为建设用地的面积减少（1.90 km~2），转为林地的面积增加（1.89 km~2），未利用土地也在交通规划情景得到最优配置；（4）交通规划情景下，生态系统的总碳储量比2020年减少了32.84 t，仍比自然发展情景多储存2.25 t，但比生态保护情景多流失49.91 t;(5)空间自相关结果表明三种情景的碳储量均存在较大的空间正相关性，碳储量高值区域在福州市西北部呈现聚集状态，低值区域主要聚集在闽江流域和临海地区。PLUS模型和InVEST模型的结合，实现了对未来碳储量的精准预测，可为优化区域国土空间规划、提升碳储存能力提供科学参考。
[期刊] 资源科学
[作者]
杨建新 龚健 李江风
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．．．
[期刊] 资源科学
[作者]
李斌 刘越岩 张斌 黄锦丞 郭晓宇
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
[期刊] 资源科学
[作者]
李斌 刘越岩 张斌 黄锦丞 郭晓宇
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。
[期刊] 资源科学
[作者]
曹雪 罗平 李满春 李红旮 龙爱华
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...
[期刊] 中国土地科学
[作者]
赵冠伟 龚建周 谢建华 李江涛
研究目的:探索土地利用的多地类CA模拟方法,并掌握城市边缘区土地利用变化规律。研究方法:选取典型城市边缘区——广州市花都区为研究区域,利用C#语言结合ArcEngine GIS平台编程进行花都区土地利用演变CA模拟研究。以不同时间研究区土地利用图为基础数据,比较研究期内各地类的变化数量与方向以确定地类转换之间的优先级,并确定各地类的转换概率阈值。然后利用蒙特卡罗方法结合控制因素进行判断,最终确定元胞的转化状态。研究结果:模拟结果表明,2000—2005年间,新增建设用地分布在除北部山区以外的所有区域,但主要集中在城市中心区域,农用地主要分布在西南部和东北部,而且破碎化程度越来越高。在流向上,仍...
[期刊] 城市发展研究
[作者]
古琳 程承旗
综合利用GIS的空间分析功能和Agent模型的复杂系统模拟预测功能,论文尝试解决土地利用变化的模拟预测问题,以期对科学制定城市与区域规划有所裨益。在典型Agent模型"Repast3.0"基础上,构建了Repast与Openmap相结合的土地利用变化模拟及预测原型系统。基于武汉市土地利用变化的应用结果表明,GIS-Agent一体化技术是模拟预测土地利用分布变化的一种可行方案。
[期刊] 资源科学
[作者]
周锐 苏海龙 王新军 李月辉 胡远满 许博涵
基于高分辨率遥感影像解译得到江苏省常熟市辛庄镇4期土地利用历史数据,首先对CLUE-S模型的预测精度进行验证,然后利用CLUE-S模型和Markov模型相结合的方法对研究区未来土地利用变化进行3种不同情景的模拟预测,并系统分析了各情景下土地利用变化的时空特征。结果表明,CLUE-S模型在乡镇小尺度的土地利用变化模拟预测效果较好,精度较高。各情景下,建设用地的快速增长仍将在未来的土地利用变化中占据主导地位,且均以消耗大量的水田为代价,河流密布、交通便捷和经济发达的区域将是未来耕地非农化的"热点"区域。生态保护情景和基本农田保护情景对未来土地利用变化的调控效果较好,林地、水体、水田和旱地受到了更好...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
朱康文 李月臣 周梦甜
以重庆市主城区为研究区,采用120m×120m栅格大小的数据为模拟基准,借助CLUE-S模型、情景分析法、SPSS软件及ArcGIS10.1软件建立了数量变化和空间分布变化相结合的不同情景下土地利用/覆盖变化的动态模拟模型,并对研究区不同情景下的土地利用/覆盖动态变化进行了模拟,模型综合考虑各种宏观驱动因子与土地利用变化之间的关系,较全面地考虑了多种土地利用/覆盖变化驱动因子,并利用SPSS软件进行相关性分析,确定了各因子的回归模型,提高了模拟结果的精度,通过对已有数据的模拟及精度分析,整体模拟精度达86%以上,在一定程度上反映了该模型在研究高分辨率土地利用/覆盖变化方面有很好的适应性,对土地...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
戴声佩 张勃
由于传统的土地利用空间统计分析问题中存在固有的空间自相关效应,进而影响到不同土地利用类型空间分布概率模拟的精度。研究在CLUE-S模型中传统的二值Logistics回归的基础之上引入了空间自相关因子形成Autologistic回归模型,并将其用于区域土地利用情景模拟。结果表明:(1)考虑了土地利用类型空间自相关性的Autologistic回归模型在模拟土地利用空间格局时能更好地反映真实土地利用分布格局。耕地、林地、草地、水域及未利用地的空间格局拟合优度ROC值分别从0.914、0.820、0.697、0.635和0.798提高到0.924、0.892、0.766、0.716和0.835;(2)...
[期刊] 资源科学
[作者]
徐海斌 肖长江 刘雅雯 邓诗琪 李鑫
【目的】规划弹性空间作为国土空间管制的创新性方式，对提高空间规划科学性与有效性、减轻不确定因素的扰动冲击有重要意义，本文旨在探究不确定条件下的土地利用布局弹性空间划定。【方法】本文以徐州市为例，先运用区间优化模型求取各类用地数量弹性区间，然后以区间上、下限对应的面积作为数量需求导入PLUS模型分别模拟各类用地的空间布局，将各地类两次模拟布局差异部分划为弹性空间。【结果】结果表明：(1)各用地数量弹性区间大小存在差异，其中对未来不确定性承纳贡献较大的土地类型为农村居民点、耕地、水域、城镇工矿用地，而较小的是草地、未利用地。(2)各类用地弹性空间分布有一定规律性，其中耕地弹性空间集中于城镇、农村周边土地利用变化热点区，园地、林地弹性空间集中于河流沿岸、低山丘陵等适宜生长区，城镇工矿、农村居民点用地弹性空间主要分布在城乡原用地外缘。(3)基于各土地利用类型弹性空间，按规划分区归并土地类型，同时按适宜度标准处理弹性空间冲突部分，得到不同空间规划分区的弹性空间，其中农业生产区、生态保护区、城镇建设区与乡村发展区的弹性空间面积占总面积比例分别为1.74%、0.20%、1.09%与3.31%。【结论】土地利用空间可能冲突的概率分布是弹性空间划定前提，应从不确定性视角划定土地利用布局的弹性空间，本文提出的基于区间优化与PLUS模型的弹性空间划定方法具有可行性，可为规划决策提供支持。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
陈颐 林毅伟 林丽丽 兰宇翔 傅伟聪 郑祈全 董建文
利用莆田市1995、2005和2015年3期遥感影像、数字高程模型及社会经济统计数据,从面积变化和空间转换2个方面分析莆田市土地利用变化的时空特征,运用Logistic回归分析土地利用空间变化与自然、社会经济驱动因子之间的定量关系,基于Markov模型对莆田市未来各土地利用类型面积变化进行预测,采用Markov模型与Logistic回归模型相结合对未来林地空间格局进行模拟与预测,结果表明:1995—2015年,林地大面积减少,主要转为农用地;农用地大面积减少,主要转为林地、建设用地和裸露地;建设用地面积大
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
谢莹 匡鸿海 吴晶晶 程玉丝
以重庆市渝北区为研究区域，运用ＣＬＵＥ－Ｓ模型，结合ＬｏｇｉＳｔｉＣ回归分析，分别以２００７年和２００９年为基期，对渝北区２０１３年土地利用情况进行模拟研究，在此基础上构建了渝北区２０１３～２０２０年３种不同情景的土地利用变化模式，模拟了３种情景模式下渝北区在２０２０年的土地利用空间分布格局。结果表明：（１）两期模拟的正确率分别达到了９２．２６％和９４％，Ｋａｐｐａ系数值分别为９０．３２％和９２．５％，均取得了较好的模拟效果，说明ＣＬＵＥ－Ｓ模型适用于渝北区的土地利用空间格局变化的模拟研究，具有较好的模拟区域土地利用时空变化的能力；（２）地形、国道、省道、高速公路等主要道路、河流、城镇和村庄是．．．
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
涂小松 濮励杰 吴骏 朱明
以城市化快速发展和生态环境压力突出的无锡市区为研究区,综合集成地形图、交通图以及1980、1995和2000年TM/ETM土地利用遥感解译资料,应用SLEUTH元胞自动机模型对土地利用变化过程进行情景模拟,揭示不同土地保护强度下的土地利用变化趋势。研究结果:SLEUTH模型首先对过去土地利用变化实现了动态模拟,模拟精度较高;在模拟形成的未来土地利用变化情景中,情景Ⅰ是基于维持现状土地利用保护强度基本不变的假设,城镇用地将迅速扩张,并占用大量水田和旱地,城镇扩张形态以边缘增长为主;情景Ⅱ则将水田保护强度提高50%,旱地提高12%,林草地提高50%,则城镇用地迅速扩张及耕地大量被占用的趋势得到有效...
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