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[期刊] 地域研究与开发
[作者]
张新生 韩永虎 韩轶伟
在PLUS模型中纳入POI驱动因子并利用LASSO回归进行驱动体系筛选与精度验证，设定自然发展、经济保护与生态保护3种情景，利用筛选后的驱动因子模拟2030年各情景下陕南地区的土地利用格局，利用InVEST模型分析2000—2020年陕南地区碳储量的时空分异特征，探讨不同发展情景下土地利用变化对陕南地区碳储量的影响。结果表明：(1)2000—2020年，陕南地区的建设用地面积由23 648.49 hm~2增长到78 000.21 hm~2,侵占了耕地、林地和草地的生存空间，使其分别减少了39 415.05 hm~2,8 787.51 hm~2与17 476.56 hm~2,2030年3种发展情景下的建设用地均保持扩张的趋势。(2)在PLUS模型中加入POI驱动因子且利用LASSO算法筛选驱动因子有效提升了模型的精度与运行效率，模型的Kappa系数和OA系数分别提高了2.53%和0.20%,更精准地模拟了建设用地的分布情况。(3)2000—2020年陕南地区碳储量总量呈下降趋势，由2.188 7×10~9 t下降至2.177 5×10~9 t。2030年经济保护情景与自然发展情景的碳储量总量均小于2020年，生态保护情景下的碳储量总量最高，达到了2.183 0×10~9 t。(4)生态保护情景更有利于陕南地区的可持续发展策略，以陕南地区平均碳密度分区分布为基础，可为陕南地区分区发展与区域碳收支平衡提供参考，对未来不同情景下土地利用对区域碳储量的影响和双碳背景下的国土空间规划具有借鉴意义。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
李安林 周艳 唐丽毅 牛乐德 潘媚
[目的]为测度怒江州土地利用及生态系统服务价值。[方法]文章借助斑块生成土地利用变化模拟模型（Patch-generating Land Use Simulation Model， PLUS）及当量因子法计算3种情景下土地利用变化的生态系统服务价值（Ecosystem Services Values，ESV），选取2013和2019年两期遥感数据及2013-2019年NPP和粮食产量、播种面积以及粮食价格数据进行2025年土地利用变化模拟并对其生态系统服务价值进行评估。[结果]采用PLUS模型对怒江州2025年土地利用变化类型模拟的效果较好，其总体精度为82.3%，FOM值为0.26，说明模型具有普适性；2019年自然情景下的ESV为764.18亿元，2025年自然发展、生态保护及耕地保护情景的ESV分别为759.42、764.16以及762.80亿元；生态价值敏感度小于1，表明怒江州ESV对生态系数缺乏弹性，结果可信；在生态价值变化度中，林地和水域变化度大于1，说明林地和水域面积变化对怒江州ESV的影响大。[结论]怒江州土地利用变化度小，生态系统服务价值总量高。
[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] 西南农业学报
[作者]
李军 邓云思 黄泳杰 夏建国 穆羽 冯庆 高雪松 刘志彬
【目的】通过模型定量核算研究区各类用地的碳排放和碳储量，掌握土地生态系统的碳储量情况及其动态变化特征，为优化土地利用方式，提升区域碳储量提供参考。【方法】以雅安市2000年、2010年、2020年的土地利用数据，采用FLUS-InVEST模型对雅安市近20年来的碳储量进行量化，对其时空变化特征进行分析，多情景模拟预测雅安市2030年的碳储量及其变化情况。【结果】①在雅安市2000—2020年土地利用类型变化趋势中，除草地和未利用地外，其他土地利用类型呈正增长趋势，变化幅度由低到高分别为草地、未利用地、耕地、林地、建设用地、水域，变化幅度分别为-7.41%、-3.87%、0.45%、3.42%、71.71%、104.57%。②雅安市2000—2020年碳储量呈先高速上升再缓慢下降趋势，碳储量整体水平是小幅增加，增加了4.88×1010 t，增幅为1.03%；从空间上看，雅安市碳储量最高的区域为邛崃山—大雪山一线，蒙顶山、周公山等区域呈点状分布。③基于FLUS-InVEST模型测算，相较于2020年，在自然发展情景下，2030年雅安市碳储量呈下降趋势，其下降总量为5.23×108 t；在生态协调发展情景下，2030年雅安市碳储量呈上升趋势，其增加总量为1.77×109 t。【结论】据预测，在生态协调发展情景下，雅安市2030年土地利用变化碳储量比自然发展情景下更多，因此可通过科学的土地利用规划，加强生态修复和保护，促进区域碳储量的增长。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
牟燕 冯飞
【目的】土地利用/覆盖变化（LUCC）是影响区域生态系统服务价值的重要因素，结合可持续发展框架分析土地利用演变对生态系统服务价值（ESV）的影响，有助于对区域生态文明建设提供科学参考。【方法】利用北京市2010和2020年的土地利用现状图，通过Markov-CLUE-S耦合模型模拟出2030年3种发展情景下的土地利用格局，结合可持续发展目标15(SDG 15）指标讨论土地利用变化对ESV总量的影响。【结果】（1)2010-2020年北京市土地利用变化总体呈耕地、草地和水域面积缩减，林地和建筑用地扩张的格局。2020-2030年，自然发展情景（NIS）下各地类变化趋势较2010-2020年幅度有所减缓；生态保护情景（EPS）下林地和水域面积较2020年涨幅分别为4.96%和14.26%；耕地保护情景（CPS）下耕地缩减和城市扩张情况得到有效遏制；（2)2010年、2020年和2030年（NIS、EPS、CPS）的ESV总量分别为418.4×10~8、409.9×10~8、403.6×10~8、432.4×10~8和407.0×10~8元。对于各土地类型，林地、水域和耕地占ESV总量的90%以上，建筑用地侵占和水域恢复分别为ESV损失和增益的主要原因；（3)2020-2030年，北京市森林覆盖率呈增长变化。3种情景下退化土地比例大小为NIS>EPS>CPS，造成的ESV损失量为3.8×10~8、4.1×10~8和8.1×10~8元。【结论】水体、耕地和建筑用地是北京市土地利用变化的主要类型，三者间的转换也是ESV总量浮动的关键原因。在未来土地利用规划中，应综合考量生态保护和耕地保护措施，以期达到区域生态系统服务价值最大化和可持续发展目标实现。
[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...
[期刊] 国土资源科技管理
[作者]
刘雅雅 李欣欣 余向克 黄中杰
本研究基于成都市2005年、2010年、2015年、2020年土地利用现状分析，应用CA-Markov模型和情景预测模型，通过设置3种土地利用变化情景预测2030年成都市的土地利用结构变化，并对成都市土地利用变化导致的碳效应变化进行分析。结果表明：（1）成都市土地利用格局变化总体呈现耕地和草地减少、建设用地增加的趋势。2005—2020年，建设用地面积增加最多，耕地面积减少最多。（2）3种土地利用变化情景下都出现建设用地面积增加，耕地和草地面积减少的趋势。自然发展情景建设用地增加3.39×104hm~2，城市发展情景建设用地增加5.66×104hm~2，生态保护情景建设用地增加1.67×104hm~2，生态保护情景建设用地增速明显低于自然发展情景和城市发展情景。（3）城市发展情景下的总碳效应是自然发展情景的1.62倍，是生态保护情景的3.76倍。建设用地扩张是影响碳效应的主要因素，在城市建设中严格限制建设用地过度扩张，是实现城市绿色低碳发展的重要路径。
关键词：
碳吸收 低碳 土地利用变化 情景模拟
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
常铭鑫 曾晨 解鹏 刘述密
为寻求国土空间最优碳减排路径，实现低碳绿色型国土空间格局优化，以武汉市作为案例区，采用线性规划与Markov模型，形成不同情景下武汉市2035年土地利用结构，将空间自相关效应融入到元胞自动机模型，模拟不同用地结构下的土地利用空间布局，分析未来不同用地结构与空间布局下的碳排放，提出低碳土地利用模式。结果显示：自然发展情景和经济优先情景下，建设用地和耕地面积有明显变动，总碳排放量分别增加8.25%和29.06%；低碳导向情景下，建设用地增速放缓，林地明显增加，总碳排放量增加5.46%。从空间形态上来看，自然发展和经济优先情景下的建设用地围绕中心城区向外扩张态势明显，远城区零散建设用地逐步合并；低碳导向情景下建设用地增加受限，远城区林地增加明显，多生态绿楔和生态廊道的全域生态框架逐步成型。以上结果表明，不同情景下的模拟结果均能表现不同发展策略对武汉市国土空间格局的影响，强调经济效益最大化的经济优先情景碳排放情况不容乐观，融入低碳理念的国土空间开发与保护新格局能够在实现绿色减碳目标的同时兼顾经济增长速度。
关键词：
碳排放 国土空间优化 土地利用 情景模拟
[期刊] 城市发展研究
[作者]
詹芳芷 田思月 刘志成
北京市第二道绿隔规划是引导北京市平原区绿色空间发展的前瞻性规划，对绿化隔离地区乃至整个平原区绿色空间体系的构建和景观格局的塑造具有积极的指导作用。基于总体规划和第二道绿隔建设规划的规划方针与政策指引，本研究构建了三种政策导向下的多情景对比模式：其中，以总体规划中围绕绿隔规划的可持续情景作为主要研究情景，以传统规划下的基准情景作为基础对照情景，以经济快速发展作为核心衡量标准而进行规划的情景作为极端对照情景；定量分析了第二道绿隔规划特征性地段和平原区绿色空间的土地利用面积变化与景观格局特征，构建起了从中观尺度地段到宏观尺度区域的“分—总”研究模式，为未来二道绿隔规划的深化提供科学依据。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
权瑞松
论文基于2000、2003和2006年土地利用数据,借助Terrset CA-Markov模型模拟预测2030年上海市土地利用结构,采用SCS模型探究土地利用结构变化的水文效应。结果显示:1)Terrset CA-Markov模型的模拟精度为0.85,可用于模拟2030年上海土地利用格局。2)预测结果表明,2000—2030年间,工商业用地、居住用地与道路广场组成的城市不透水地面比重由2000年的26.54%激增至2030年的59.19%。3)上海不同区域的平均径流深度整体呈增加趋势,但也存在一定的时空差异性,而这种时空差异是由上海城市化过程中的土地利用转化造成的;2000—2030年间,上海中心城区不透水地面比重较高且变化较小,而郊区不透水地面面积大幅提升,导致郊区地表径流深度增幅大于中心城区。研究结果可为完善城市风险管理与城市规划提供参考。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
汪辉 刘媛 时艳 丁治凡 蒋洪超
【目的】探究促进江苏溱湖国家湿地公园可持续发展的情景方案。【方法】以江苏溱湖国家湿地公园为例，根据研究区建设目标与上位规划，构建自然发展、生态保护和旅游开发3种情景，并基于PLUS模型模拟结果构建优化情景。【结果】(1)2015—2020年，研究区灌木林地和建设用地的转化增幅最大，分别为14.88%和8.77%，草地的降幅最大，为-33.25%，乔木林地、湖泊湿地、河流湿地、沼泽湿地和耕地的面积变化相对稳定。(2)3种情景下的用地变化呈现不同趋势。自然发展和旅游开发情景下，建设用地于研究区东中部和西南部大幅扩张，同时自然发展情景下灌木林地增幅更为显著。生态保护情景下，中部湖泊湿地和东部河流湿地呈扩张趋势，转入源以建设用地和耕地为主。(3)优化情景下各类湿地呈扩张趋势。湿地面积占比总和达69.05%；乔木林地和灌木林地面积占比分别为16.19%和5.57%，建设用地面积占比为5.90%。【结论】自然发展和旅游开发情景下的建设用地对各类湿地和林地造成侵占，生态保护情景下的各类湿地和林地面积实现有效增长，建设用地未得到充分利用。优化情景下，各土地利用类型均得到合理调控，该情景有助于协调研究区生态保护和合理开发的双重目标。图6表5参30
[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] 资源科学
[作者]
符蓉 濮励杰 钱敏 朱明
本文将多智能体系统模型在土地利用变化的应用范围扩展到中尺度上,以城市化快速发展和生态环境压力突出的江苏省宜兴市为研究区,主要考虑了政府、农户、城镇居民、工业企业业主这四类与土地利用变化相关的智能体类型,运用典型相关分析、Logistic回归分析等方法分析设计智能体的行为规则,综合权衡地块的转换概率。在土地利用情景设计中,智能体在自身行为之余,还进行智能体之间、智能体与环境层的交互,用来模拟人类对土地利用变化的决策行为。在Swarm2.2平台下实验得出:研究区土地利用时空演化的总体特征体现在耕地的减少,尤其是在原城镇中心边缘的耕地向城镇用地转化;农村居民点用地呈现集聚趋势;工矿用地的变化较为随机...
[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。
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