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[期刊] 资源科学
[作者]
黄明 张学霞 张建军 赵紫阳 茹豪
CLUE-S模型是适用于较小尺度的区域土地利用变化空间格局动态研究的模型。为了探索CLUE-S模型在小流域的适用性及最佳适用尺度,本文以甘肃天水罗玉沟流域为研究区,根据2001年和2008年两期土地利用数据,在筛选出的7类土地利用变化驱动因素的基础上,以2001年土地利用数据为基期,利用不同的空间尺度(25m×25m、50m×50m、75m×75m、100m×100m、和125m×125m),运用CLUE-S模型进行了流域2008年的土地利用空间格局的模拟,并以2008年土地利用现状图加以验证。结果表明:CLUE-S模型在罗玉沟流域的适用性很好。模型模拟的最佳尺度为50m,在该尺度下耕地、园地...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
蔡玉梅,刘彦随,宇振荣,Peter H.Verburg
土地利用变化的空间模拟是进行土地利用情景分析的重要基础。本文在介绍了国际上常用的细胞自控模型(CA)、土地利用变化及效应模型(CLUE)的基础上,重点分析了小尺度土地利用变化及效应模型(CLUE-S)的方法,并以邯郸地区为例进行了案例研究。认为CLUE-S模型采取经验模型的方法,通过建立土地利用空间分配和驱动因子之间的统计关系模拟近期土地利用变化的情景。同时也考虑了不同土地利用方式之间的竞争关系,因此可以较好地模拟小尺度地区的近期土地利用变化情景;考虑到短期或近期土地利用变化的因子主要与人类的社会经济活动有关,而社会经济因子的空间化尚存在一定难度。因此,突破这一瓶颈成为CLUE-S模型发展和应用的关键;CLUE-S模型主要解决的是不同空间尺度上的土地利用空间分配问题,在土地生产潜力评价、土地利用规划等方面具有广阔的应用前景。
关键词：
土地利用变化 空间模拟
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
周锐 苏海龙 王新军 李月辉 胡远满 张凤娥 许博涵
利用航片、IKONOS和Quickbird影像得到研究区3期(1991、2001和2009年)土地利用历史数据,运用CLUE-S模型,基于1991、2001年的土地利用数据对2009年土地利用格局进行模拟预测,并将模拟结果与2009年真实土地利用数据进行比较。类型水平上,选择ROC曲线统计和偏离度指数分别对各地类的Logistic回归拟合精度和CLUE-S模型模拟精度进行评价;景观水平上,采用景观指数和Kappa指数系列方法,从综合预测能力、景观格局、数量和空间位置等方面对CLUE-S模型的模拟精度进行全面评估。结果表明:①CLUE-S模型对各土地利用类型的模拟精度均较高,各地类的Logist...
[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] 自然资源学报
[作者]
张永民 赵士洞 P.H.Verburg
在对目前常用的土地利用变化模型进行调研的基础上,认为CLUE-S模型是众多模型中适用于区域土地利用变化研究的一种较好的模型;它是根据系统论的观点,在深刻理解土地利用系统内土地利用变化特征(包括关联性、竞争性、稳定性以及等级性等)的基础上构建而成,具有同步模拟不同土地利用变化的能力。论文以奈曼旗为例,根据1985年的空间图形数据,结合道路、居民点、城镇、水域的分布、以及地形和土壤等驱动因素,对其2000年的土地利用变化格局进行模拟;并用2000年的土地利用现状图对模拟结果进行检验。结果显示,在基本单元(500m×500m栅格)的水平上,模拟的正确率为85%,Kappa指数值是0.80。说明CLU...
[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] 长江流域资源与环境
[作者]
索俊锋 赵军
基于1993、2004年两期土地利用数据和1∶250 000DEM,运用GIS技术,通过Logistic逐步回归分析,在地形、高程、水系、道路交通、城镇和居民点等多种自然和社会经济因素中,筛选出不同时期对千岛湖镇主要土地利用类型空间分布及其变化具有决定作用的驱动因子,并对所得结果进行ROC检验,同时生成相应的土地利用空间分布概率适宜图,然后采用CLUE-S模型,对其2004年的土地利用变化格局进行模拟;并用2004年的土地利用现状图对模拟结果进行检验,结果显示,在基本单元(90 m×90 m栅格)的水平上,模拟的正确率为84.71%,Kappa值达到了0.825。在此基础上,针对两种政策情景,...
[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] 经济地理
[作者]
李鑫 马晓冬 肖长江 欧名豪
首先根据区域土地利用现状特点及布局调整可行性,对现状布局不合理之处进行调整,形成土地利用现状优化布局;其次利用CLUE-S模型的全局空间模拟能力,以Logistic回归方式提取不同用地类型的优化分布规则,以此为据推演目标年区域土地利用优化布局。结果表明:全局土地利用类型空间优化的复杂性在于不同用地类型对同一空间单元有竞争关系;CLUE-S模型的空间配置原理可用于全局土地利用布局优化;2020年扬州土地利用优化布局中,城镇工矿用地主要向市区西北扩张,同时仪征市区北部及宝应县北部亦有明显分布,园地与林地主要分布在西南丘陵区、市区以北的邵伯湖周围与以南的长江岸堤,农村居民点经布局优化后主要分布在城镇周围与交通较便捷地区。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
田义超 任志远
本文以2000年的TM遥感影像解译数据以及水文水资源数据为基础,综合运用Binary Logistic、CLUE-S模型以及SPSS19.0统计分析软件,测评了咸阳黄土台塬区水土资源在数量和空间上的配置,并在此基础上模拟了咸阳台塬区未来土地利用变化的图谱。分析发现:①从水土数量优化配置的结果可知,耕地、草地、水域及未利用地面积减少,而林地和建设用地面积则有增加的趋势;②从面向生态的角度出发,黄土台塬区的水土优化配置结果反映了台塬区土地生态系统的生态价值和经济效益,台塬区的生态效益由2000年的1.5313亿元增加到2020年的1.5445亿元;而台塬区的土地经济收益则由2000年的68.4901亿元增加到2020年的71.9021亿元;③从水土空间优化配置的结果可以看出,咸阳台塬区建设用地在过去10年以及未来10年变化极为明显,建设用地主要在原有建设用地周边进行拓展,其中,建设用地变化最为明显的区域主要集中在咸阳市的秦都区以及三原县。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
田多松 傅碧天 吕永鹏 杨凯 车越
土地利用／土地覆被变化改变土壤呼吸条件，进而对土壤有机碳储量变化产生影响，而土壤有机碳储量则是影响农业可持续发展和全球碳平衡领域的重要因素。以上海市崇明岛为例，运用系统动力学模型（ＳｙＳｔｅｍ ＤｙｎａｍｉｃＳ ｍｏＤｅｌ）预测２０２０、２０３０年土地利用需求变化，结合ｃｌＵｅ－Ｓ模型（ｃｏｎｖｅｒＳｉｏｎ ｏｆ ｌａｎＤ ＵＳｅ ａｎＤ ｉｔＳ ｅｆｆｅｃｔＳ ａｔ Ｓｍａｌｌ ｒｅｇｉｏｎ ｅｘｔｅｎｔ ｍｏＤｅｌ）得出各种用地类型的空间分布，并引用碳密度法估算三种发展幕景下土地利用变化对土壤有机碳储量的影响。结果表明：２０３０年三种发展幕景土壤有机碳储量分别为：低速发展幕景为３ ０９３．．．．
[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] 地理科学进展
[作者]
冉圣宏 张凯 吕昌河
采用延河流域和安塞县2000和2006年的土地利用/覆被遥感影像,结合实地调研获取的2000-2006年该区域生态建设尤其是退耕还林还草数据,分别在流域尺度和县域尺度上,采用主成分分析法对延河流域及位于延河流域上中游的安塞县土地利用/覆被变化及其驱动力进行了分析,建立了耕地面积变化的驱动力模型。研究表明,在这两个尺度上,影响耕地面积变化的关键因素都是总人口和农作物播种面积。以此为基础,基于不同尺度上共同驱动力因子之间的相互关系,建立了不同尺度上耕地变化模型的尺度转换方法。对于不同尺度的土地利用/覆被变化模型,无论其模型形式的复杂程度如何,只要不同尺度上的关键驱动因子相同或存在明确的定量关系,就可以基于关键驱动力因子的定量关系进行不同尺度上土地利用/覆被模型的尺度转换。研究成果为土地利用/土地覆被变化的尺度转换方法研究提供了新思路。
[期刊] 中国土地科学
[作者]
赵俊三 袁磊 张萌
研究目的:从多尺度空间关联耦合的角度,构建一个能够动态、定量表征不同尺度土地利用变化及其驱动机理的土地利用变化多尺度驱动力系统动力学耦合模型。研究方法:以系统动力学理论与方法为指导,构建耦合模型主控反馈环与耦合关系模块形成耦合模型总体框架,并对该耦合模型进行实现与应用验证。研究结果:该耦合模型模拟结果相对误差的均值为-0.155%,相对误差分布在[-3.91%,4.98%]区间内的样本数占样本总数的90.3%,基本达到了对三级实证研究区土地利用变化及其多尺度驱动机理时域行为的再现与模拟。研究结论:耦合模型构建思路与方法较为可靠,能够为土地利用规划数量结构在不同尺度间的配置与协调提供有效的预测手...
[期刊] 资源科学
[作者]
张永民 周成虎 郑纯辉 李立伟
基于由遥感和数字高程模型数据源得到的土地利用、地形、河流、湖泊、道路,以及城镇和农村居民点等空间数据,本文运用Logistic回归模型对河北省沽源县耕地、林地和草地的空间分布格局进行了模拟。为了分析土地利用格局模拟过程中的尺度相关性特征,本文分别在100m×100m、250m×250m、500m×500m、750m×750m和1 000m×1 000m共5个空间模拟尺度的基础上构建了相应的土地利用格局模拟模型。结果显示,在不同的模拟尺度上,土地利用格局模拟模型的变量数目与变量系数都存在一定的差异,表明土地利用格局与其决定因素之间的关系包含一定的尺度相关性特征。比较不同模拟尺度上模型的拟合优度,...
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