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[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] 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]
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] 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] 长江流域资源与环境
[作者]
魏伟 周婕 许峰
大城市边缘区的土地利用变化复杂而迅速,采用定量模型对此地域的时空格局进行模拟,在土地规划领域有重大意义。以武汉市洪山区为例,首先采用DPSIR模型对大城市边缘区的工业用地、居住用地、服务设施用地、绿地等进行驱动力机制的定性分析,得出每种用地相应的驱动力、压力和状态;进而采用CLUE-S模型,通过用地变化驱动力因子作用权重系数的求解,模拟时段内各类用地的需求分析与用地变化的动态分配过程,对边缘区的用地演变进行模拟;最后通过用地现状图对模拟用地进行验证,模拟结果基本拟合。在模拟的基础之上,设定了两种大城市边缘区空间发展的情景模式,即不作任何空间约束的用地演变和进行可持续发展约束的用地演变,有针对性...
[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] 长江流域资源与环境
[作者]
黄贞斌 李红波
探究多情景下的武汉城市圈土地利用及生态系统服务价值(ESV)动态变化特征及规律,对区域土地利用规划调整和生态系统保护具有重要意义。基于1990、2000、2010和2020年土地利用数据,揭示了武汉城市圈土地利用和ESV时空演变趋势;运用CA-Markov模型模拟了趋势继承、耕地保护、生态保护、耕地与生态兼顾4种情景下武汉城市圈的土地利用情况,分析了ESV结构变化趋势和空间流动特征。结果表明:(1) 1990~2020年,武汉城市圈土地利用变化呈现显著的阶段特征,总体上表现为耕地大幅度转入建设用地和水域,导致耕地锐减1 868 km~2,林地和水域有较大幅度转向建设用地,导致建设用地持续增长1 569.93 km~2;ESV呈不断下降趋势,降幅达1.66%,武汉市区、仙桃市和潜江市等地区ESV波动较大;(2)趋势继承、耕地保护情景下ESV损失量较高,分别为1.17和0.81亿元,主要受到林地、水域减少的影响;生态保护情景次之,耕地的减少是其ESV减少的主要原因;耕地与生态兼顾情景下由于水域、林地扩张导致ESV以武汉市为中心向四周辐射式增长;(3) ESV空间流动变化幅度较小,整体表现为由东部、南部的周边高ESV城市向中心区域流入,蕲春县、罗田县和赤壁市等城市是主要的ESV流出地。
[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] 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] 长江流域资源与环境
[作者]
陈宇 单玉红 陈银蓉
碳氧平衡法可通过比较人类活动引起的释碳耗氧量与生态用地的固碳释氧能力之间的平衡关系来测算碳氧平衡标准下生态用地需求量。以武汉市为例,遵循"环境友好、资源节约"的两型社会建设原则构建了土地利用综合效益最优的多目标函数,以2013年为基期年且2020年为目标年,探索了碳氧平衡约束条件下武汉市土地利用结构的优化方向。研究结果表明:土地利用结构优化后2020年较2013年增加了40 908hm2标准生态用地,产生431亿元的综合效益,年固碳能力和释氧能力分别达到532.03万t和1 418.33万t,分别占武汉市释碳耗氧量的43.25%和30.29%,能完成区域内的固碳任务且有盈余,但不能实现区域内的...
[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] 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] 农业现代化研究
[作者]
孙怡平 蔡银莺 谢晋 田霞 杨青
农民盼征地是城市郊区突出的社会现象,从生计角度探究影响城郊农户征地预期的因素,为改进和完善现行征地制度提供参考。基于可持续生计框架,利用武汉市蔡甸区562户村民调查数据,分析城郊农户在渐进城市化过程中的生计模式和征地预期,采用有序Probit模型探讨不同生计模式下农户征地预期的影响因素。结果表明,城郊农户的生计模式以农工型和非农型为主,分别占55.2%和36.5%;有60.7%的受访农户盼望政府征地,近郊农户征地期望明显高于远郊家庭,农地生计依赖弱化的农工型和非农型家庭希望征地的意愿更为强烈。非农劳动力占比和承包地数量是影响城郊农户征地预期的主要因素,其中非农务工劳动力比例正向影响农工型和非农型农户的征地预期,承包地面积负向影响非农型农户的征地预期。因此,应充分考虑城郊农户的征地期望,满足其在非农就业和承包地退出补偿等方面的利益诉求,建议进一步加强对农户非农就业的支持力度,加快完善征地补偿机制。
[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。
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