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[期刊] 地理科学进展
[作者]
张晶 濮励杰 朱明 许艳 李鹏
分形理论对处理土地利用结构之类的非线性对象具有较强实用价值,分维值作为该理论的重要测度指标,其计算常基于栅格数据,由此导致了土地结构边界信息的损失,也减弱了分维值对土地利用空间结构特性的揭示作用。本文以苏州市1:10万土地利用数据为例,对研究区的土地利用空间格局进行分形分析,通过分析不同栅格大小的土地利用分维值,建立分维值与栅格粒度之间的定量关系,并通过栅格数据推算矢量分维值,分析推算误差及其原因。结果表明,苏州市土地利用格局符合分形理论的一般规律;苏州市整体土地利用程度较高,耕地、建设用地结构较为简单,而未利用地、林草地结构较复杂,水域斑块结构复杂性较低;随着栅格粒度的增加,土地利用分维值呈现增加趋势,且粒度与分维值之间存在二次函数的定量关系,可以通过此关系式在一定误差范围内推求矢量数据的土地结构分维值,斑块数量与整体规模是影响推求精度的重要原因。
关键词：
分维值 粒度 数据类型 土地利用 苏州
[期刊] 地理科学进展
[作者]
汪权方 王倩 张起鹏 梅新
当前用来计算分形维数的原始数据通常是栅格图像,但是现有的土地利用数据大多以矢量形式存放,若将其转为栅格形式后计算分维数,则将面临基于栅格图像所得到的分形维数的计算精度与像元尺寸以及图像自身大小有较大关系,并且在对栅格图像进行不规则形状提取时容易造成数据丢失等问题。鉴于此,本文利用Visual C#完成了基于Windows平台的矢量数据分形维数计算程序设计,并利用该程序对20世纪90年代三个时期的秦岭中段和鄂东南地区土地利用类型的分维数进行了求算。结果表明该程序是一种方便、实用而且精确的分维数计算方法。此外,从三期各类土地利用类型的稳定性指数来看,在秦岭中段地区表现为:居民点及工矿用地>未利用土地>水田>旱地>草地>林地>水域,而鄂东南地区则表现为:水田>未利用土地>居民点及工矿用地>旱地>林地>草地>水域,这说明在上述两个地区,林地、水域、草地的稳定性都相对较差,它们的潜在变化趋势也较大。
关键词：
矢量数据 土地利用类型 分形维数 秦岭
[期刊] 林业科学研究
[作者]
李应国 高显连 田永林
通过对栅格数据结构的分析，采用在栅格点间插入边界点，将栅格数据转换成边界点栅格数据，边界点的取值非０即１。且其最大的方向数为４；根据边界点的方向数，设置搜索成线过程的起点和终点，搜索成线过程沿着方向数为２的边界点方向进行；完成搜索成线后，对线进行多余点处理及圆滑处理；然后进行多边形及其标志点的生成，建立面状图的拓扑关系并回填属性值，从而完成了包含拓扑关系及其属性的栅格向矢量数据转换。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
邓祥征 林英志 战金艳 何书金
在一定空间分辨率的栅格上用二值型变量表征土地利用格局,是一种常见的土地利用格局表征形式。解释基于这一表征形式的土地利用格局与自然环境条件、社会经济因素之间的关系多需引入非线性模型。本文基于非线性统计方法构建了基于栅格数据的土地利用格局解释模型,不仅刻画了土地利用格局与影响因子之间的非线性统计关系,解决了分类变量引入统计模型的难题,还消除了土地利用格局解释模型中概率估计值常常超过概率值域的问题。太仆寺旗的应用研究表明,栅格尺度土地利用格局解释模型能准确表达土地利用分布格局与自然环境条件、社会经济因素间的定量关系,所得结论为太仆寺旗土地利用规划、土地资源优化利用提供了决策参考信息。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
谭炳香
地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)中数据结构主要有两种:矢量数据和栅格数据。二者在原理上彼此独立,应用于不同的处理过程。例如美国环境系统研究所研制的ARC/INFO地理信息系统是一个典型的矢量数据结构的GIS,美国陆军工程兵团研制的GRASS是一个基于栅格数据的GIS。
关键词：
栅格数据 矢量数据 地理信息系统
[期刊] 世界经济文汇
[作者]
孟美侠 霍哲 商玉萍
本文从“面积—密度—紧凑度”多维度刻画了2001—2016年中国城市蔓延的典型事实，并实证检验了高速公路建设对城市蔓延的影响及其作用机制。研究发现：(1)样本期间，我国城镇化早期出现的城市建成区密度低、紧凑度低的蔓延现象正在被扭转。(2)高速公路建设抑制了城市蔓延，能够通过集聚效应和去中心化效应，引导城市以更加紧凑的形式进行空间扩张。(3)异质性分析表明，高速公路对规模更大、距中心城市更近的城市的影响更强。(4)进一步聚焦于土地栅格层面，证实了新增建成区土地沿着高速公路实现紧凑式发展的微观事实，与城市层面的结论相互验证。
关键词：
高速公路 城市蔓延 紧凑度 土地利用栅格
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
乔伟峰 孙在宏 邵繁荣 倪婷 冯松松 张果
分析高度城市化区域土地利用结构演化以及驱动因素,可为优化区域未来的土地利用结构、促进土地资源的保护和高效利用提供科学依据。采用1998～2008年苏州市土地利用变更调查数据,运用土地利用数量变化、程度变化和空间变化等指标测算模型分析土地利用演化规律。结果表明:1998～2008年,苏州市耕地面积显著减少,农业结构调整明显;居民点及独立工矿用地面积急剧增加,与耕地减少呈显著负相关;土地利用程度综合指数逐年提升;苏州全域耕地、园地、城市用地相对变化率最大的均为昆山市,建制镇和独立工矿用地相对变化率最大的分别是张家港市和吴江市;利用主成分分析法对影响土地利用结构演化的人文因素进行了分析,得出驱动因素...
[期刊] 经济地理
[作者]
乔伟峰 孙在宏 兰晓华 王亚华
以苏州市和宿州市为代表,对经济发达地区与欠发达地区的土地利用结构演化进行比较研究。在土地利用数量、程度变化分析模型和信息熵理论支持下,分析比较了1998—2008年两市土地利用结构演化规律及其差异。结果表明:两市耕地、居民点及工矿用地和交通运输用地等主要地类的变化方向相同,且苏州市的变化幅度的绝对值和变化速度均远大于宿州市;两市的土地利用程度均较高,苏州市该指数的增长总体上维持在较高水平,处于高速发展期,宿州市则较为稳定,处于缓慢的发展期,研究期内该指数被逐步拉开,至2008年差距已达到9.36;研究期内两市的信息熵总体上均上升,总趋势是由快变慢,苏州市信息熵增长更快,两市土地利用系统均向复杂无序方向发展。因地制宜,制定差别化的政策,实现土地利用结构的持续优化是今后两市土地利用管理努力的方向。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
吴旗韬 张虹鸥 孙威 叶玉瑶
提升区域可达性能显著促进地区经济发展,可达性分析成为评估交通网络建设效益及制定决策的重要内容。针对传统可达性分析模型的不足,本文采用模拟精度更高的矢量—栅格集成法,以厦深高铁为例,分析高铁开通前后广东省东部区域可达性变化程度和空间分布,探讨高铁对研究区域不同尺度发展的影响。结果显示:厦深高铁显著提升区域交通可达性,但不同站点间提升程度有所差异;高铁对区域可达性影响具有显著的隧道效应,可达性变化较高的空间分布方向与厦深高铁一致;厦深高铁对区域交通可达性的公平性和区域产业发展都将产生一定影响,高铁对中小站点地区发展的刺激作用将是长期的过程。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张群 张雯 李飞雪 张琳 杨云丽 李满春
土地利用结构评价是地理学、统计学支撑的区域可持续发展研究的重要课题。旨在运用新的方法和视角评估土地利用结构的合理性。以常州市武进区土地利用结构作为研究对象,以该区的16个乡镇作为评估的单元,研究区独特的区位和土地利用结构为课题研究提供了天然的实验室。在宏观层面上,运用信息熵理论对区域土地利用结构的有序性、均衡度、优势度进行了分析,结果表明常州市武进区土地利用结构有序性具有明显的空间差异,这种差异跟各板块内部社会经济结构有密切关系;在微观层面上,采用数据包络分析方法,结合武进区社会经济等多项指标,从土地利用结构效率角度,指出武进区各乡镇土地利用结构优化调整方向。研究结果表明:基于信息熵和数据包络...
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
张骞之 胡新萍 苟天来 毕宇珠
结合山东省和巴伐利亚近十年城乡发展历程,尝试从社会公平性、经济可行性和生态安全性三个层面构建一套具有一定普适性的用以评价城乡土地利用协调度指标体系,运用模糊AHP法评价并比较中国山东省与德国巴伐利亚州的土地利用状况是否符合城乡关系协调发展及其符合程度。研究结果表明,德国巴伐利亚州土地利用协调度大于0.8,处于高级协调状态,中国山东省土地利用协调度小于0.4,处于非协调阶段,但整体协调水平呈现上升趋势。比较山东省和巴伐利亚州城乡土地利用协调度综合指数发现,两省州差距逐渐缩小,其中生态安全性准则层差异最小,平均2.9倍左右,社会公平性差异最大,但其降幅也最多,即从1991年的4.38倍缩减到200...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
乔伟峰 王亚华 方斌
变更平衡表为国土资源管理部门历年实地调查、汇总所得,精度高,目前的研究中对其深入的应用较少,基于变更平衡表的应用方法研究可为区域土地利用演变信息提取与预测提供帮助。推导了由连续年份的年度变更平衡表求多年周期的平衡表的方法,提出了基于土地利用综合动态度分析土地利用有序程度的思路,探讨了利用连续年份的变更平衡表预测任意年份土地利用结构的方法,并基于传统方法进行了改进,提出了利用矩阵开方法求预测概率矩阵。应用苏州市一定时期的连续年份的年度变更平衡表对上述方法进行了验证,结果表明:提出的信息提取方法有效,预测结果可信;在分析期内(1998~2008年),苏州市耕地大量减少的去向是各类建设用地增加的来源...
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
汪冬冬 施展 杨凯 白义琴
在阐述城市河流滨岸带的界定、结构、功能以及滨岸带土地利用变化的环境效应的基础上,选择以上海市苏州河为研究对象,运用土地利用解译、有机污染综合指数、野外调查评分等方法处理数据,将河流与河段两个尺度上的滨岸带土地利用类型分别与河流水质和调查河段的景观适宜性进行相关比较研究,进一步结合上海市不同历史时期和现状背景揭示了苏州河滨岸带土地利用变化所带来的自然环境效应和社会环境效应,同时提出城市河流滨岸带的适应性管理策略。研究结果表明:①工业用地及农业用地的减少和居住用地、城市绿地与道路用地的增加、不透水面积的整体微减是苏州河滨岸带土地利用变化的主要特征;②工业用地、居住用地和城市绿地的变化趋势最为显著,...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘兆顺 李淑杰
基于中国陆地生态系统服务功能价值研究成果,以及重庆市万州区生态环境建设与经济社会发展水平,对不同土地利用类型单位面积生态服务价值进行修正,形成万州区土地利用结构优化灰色线性规划模型中决策变量的生态经济参数。计算结果表明:(1)规划期内万州区耕地面积略有减少,建设用地面积有所增加,林地面积有较大幅度增加,大规模增加湿地面积提高土地生态功能价值则难以实现;(2)地质灾害与水土流失综合治理、草地生态系统修复以及适当增加园地面积,能够提高万州区土地生态功能价值;(3)万州区土地生态经济理论价值为118.88亿元/a,修正价值为106.44亿元/a,均高于现状值96.53亿元/a,土地生态修复与建设的生...
[期刊] 中国农村经济
[作者]
曹堪宏 朱宏伟
本文根据系统科学理论建立起土地利用的社会经济效益与生态环境效益的耦合模型,用耦合度来表达这两种效益之间的协调关系与程度,并以广州和深圳为例,对沿海地区土地利用效益的耦合规律进行比较研究。研究结果表明:1981～2008年28年间,广州和深圳土地利用效益耦合关系的发展大致可以分为三个阶段:早期(1981～1984年)的土地利用效益从低级共生向协调发展过渡阶段;中期(1985～2003年)的土地利用效益协调发展阶段;后期(2004～2008年)的土地利用效益不甚协调发展阶段,广州和深圳的土地利用效益耦合度接近90°,并有不断上升的趋势,这意味着广州和深圳未来的土地利用效益可能进入极限发展阶段。
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