来稿日期:1998210
土地利用动态变化研究方法探讨
王秀兰 包玉海
(中国科学院遥感应用研究所,北京 100101)
摘 要 本文从全球变化的研究热点——“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,概括分析了土地利用变化研究的方法—土地利用变化模型的建立,阐述了各类模型的涵义及在土地利用变化研究中的意义,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型—(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。
关键词 土地利用 土地利用动态变化 模型
1 引言
面对当前日益加剧的人口—资源—环境问题,全球变化研究成为近年来国际上最为活跃的研究领域之一。而在众多的全球变化问题中,土地利用 土地覆盖变化研究显得尤为重要,其原因有二:首先,土地利用 土地覆盖变化是引起其它全球变化问题的主要原因,因而在全球环境变化和可持续发展研究中占有重要地位;其次,地球系统科学、全球环境变化以及可持续发展涉及到自然和人文多方面的问题,而在全球环境变化问题中,土地利用 土地覆盖变化可以说是自然与人文过程交叉最为密切的问题。因而隶属于“国际科学联合会(I CSU )”的IGB P 和隶属于“国际社会科学联合会(ISSC )”的H PP ,希望以此为突破口,推动全球问题的综合研究。建立土地利用 土地覆盖变化(简称LU CC )模型是深入了解土地利用 土地覆盖变化成因、过程,预测未来发展变化趋势的重要手段,也是土地利用 土地覆盖变化及全球变化研究的主要方法。长期以来,在许多研究领域,人们从不同的角度出发,构建了大量的模型,对土地利用 土地覆盖变化的研究起到了积极的作用。本文从全球变化的研究热点—“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,阐述了研究土地利用 土地覆盖变化的几类模型,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型:(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。
2 土地利用变化的研究内容及研究方法
211 土地利用变化的概念及研究内容
土地覆盖是指地球表层的自然属性和生物物理属性,而土地利用则指土地的使用状况第18卷第1期
1999年3月地 理 科 学 进 展PRO GR ESS I N GEO GRA PH Y V o l .18,N o .1M ar .,1999
28地 理 科 学 进 展 18卷
或土地的社会、经济属性;土地覆盖和土地利用构成了土地的两种属性(双重属性)。因此,土地覆盖变化包括生物多样性、现实和潜在的生产力、土壤质量以及径流和沉积速度中的种种变化。由于当代的土地覆盖变化主要是人类对土地的利用造成的,所以认识土地利用变化是了解土地覆盖变化的首要条件。土地利用既包括土地生物物理特点的利用方式,也包括隐藏在控制土地生物物理特点之下的意图,即利用土地的目的。
土地利用 土地覆盖变化(LU CC)研究是当前国际全球变化研究计划中的重要组成部分。自1990年起,隶属于“国际科学联合会(I CSU)”的IGB P和隶属于“国际社会科学联合会(ISSC)”的HD P积极筹划全球性综合研究计划,于1995年共同拟定并发表了《土地利用 土地覆盖变化科学研究计划》,将其列为核心研究计划,并于1996年1月28日至2月2日在荷兰举行了有关土地利用 土地覆盖变化的国际会议。在这次会议上提出了五个关于土地利用 土地覆盖的框架问题及三个焦点[1]。五个框架问题为:
(1)过去的300年中人类的活动是如何改变土地覆盖的?
(2)在不同历史阶段、不同地理单元,土地利用变化的主要人文因素是什么?
(3)在今后50年～100年中土地利用变化将如何影响土地覆盖?
(4)直接的人文和生物物理过程是如何影响特定土地利用类型的承载力的?
(5)气候和全球生物地球化学作用怎样影响土地利用和土地覆盖?反之又如何?
三个焦点分别为:
焦点1:土地利用动态变化——典型对比分析研究;
焦点2:土地覆盖动态变化——直接观察和诊断模型;
焦点3:区域的与全球的模式——综合评价的框架。
综合以上五个框架问题以及三个研究焦点,土地利用变化的人文驱动力、土地利用动态变化过程、发展趋势及环境影响评价的研究占有重要的地位,也构成了土地利用变化研究的主要内容。
212 土地利用变化的研究方法——建立土地利用变化模型
从土地利用 土地覆盖变化的涵义及研究内容出发,构建土地利用变化模型是深入了解土地利用变化成因、过程,预测未来发展变化趋势及环境影响的重要途径,也是土地利用变化研究的主要方法。土地利用变化研究中的模型可概括为以下三种类型:
(1)系统诊断模型
系统诊断模型是深入了解土地利用变化机制的主要手段,可分位两种类型的模型:
①基于经验的概念化逻辑诊断模型,如土地利用变化驱动力概念诊断模型。概念化诊断模型是一种基于经验的定性分析模型,它是建立定量分析模型的基础。
②基于经验的统计诊断模型,如土地利用变化机制统计诊断模型。由于土地资源是一个自然一人文综合体,土地利用 土地覆盖变化不仅受自然因素的影响,而且受社会、人文因素的综合影响,仅仅通过直接测量无法充分分析土地利用变化的驱动力,因此需要将在一系列时空尺度下的观测结果同经验模型相联系,用一组观察变量(如地貌、气候、土壤、地表质地、地势等自然因素),结合一组辅助性变量(如统计数据)进行统计分析,这样既能提供一个综合的方法来认识土地利用变化,同时也为政策的制定提供了依据。统计诊断模型的建立为地理相关性预测及土地利用环境影响评价提供了依据。
()
土地利用动态变化包括土地资源的数量、质量随时间的变化,也包括土地利用的空间变化及土地利用类型组合方式的变化,同时也包括未来土地资源需求量的变化。因此,土地利用动态变化模型包括土地资源数量变化模型、土地资源生态背景质量变化模型、土地利用空间变化模型、土地利用变化区域差异模型、土地利用程度变化模型、土地需求量预测模型,此外还包括土地利用变化驱动力模型。建立土地利用动态变化模型是研究土地利用变化过程、土地利用变化程度及未来发展变化趋势的主要手段。
(3)土地利用变化综合评价模型
气候和生物地球化学变化会影响土地利用 土地覆盖变化,而土地覆盖 土地利用变化反过来又会影响到生物地球化学作用,从而影响地区农业持续发展。因此,建立土地利用变化综合评价模型有极其重要的意义。这类模型包括:土地利用变化对环境影响评价模型。如温室效应综合评估模型、对区域持续发展影响评价模型、对区域水循环影响模型等。建立土地利用变化综合评价模型是综合评价土地利用变化环境效应的主要手段。
下面重点介绍土地利用动态变化的研究方法——土地利用动态变化模型的建立。
3 土地利用动态变化模型的建立
土地覆盖主要表达的是土地表层以植被为主要覆盖物的自然类型和状态;土地利用则是人类对土地的利用方式和使用状况。因此,前者在空间变化上往往呈现渐变状态,时间变化上季相特征明显;后者在空间变化上多呈边界清晰的类型变化状态,时间变化上完全依赖于人类对土地的利用方式转变的速率,与季节没有对应的相关性。因此,土地利用变化主要体现在土地利用类型变化、土地利用类型数量变化、土地资源生态背景质量变化、土地利用程度变化及土地利用变化的区域差异等方面。
311 土地资源数量变化模型
土地资源数量变化可以用土地利用动态度来表示。
(1)单一土地利用类型动态度
单一土地利用类型动态度表达的是某研究区一定时间范围内某种土地利用类型的数量变化情况,其表达式为:
K =U b -U a U a ×1T
×100%式中 K 为研究时段内某一土地利用类型动态度;U a 、U b 分别为研究期初及研究期末某一种土地利用类型的数量;T 为研究时段长,当T 的时段设定为年时,K 的值就是该研究区某种土地利用类型年变化率。
(2)综合土地利用动态度
某一研究样区的综合土地利用动态度[2]可表示为:
L C =∑n
i =1
?L U
i -j 2∑n i =1
L U
i ×
1T ×100%式中 L U i 为监测起始时间第i 类土地利用类型面积;?L U i -j 为监测时段内第i 类土地利用类型转为非i 类土地利用类型面积的绝对值;T 为监测时段长度。当T 的时段设定为年时,
381期 王秀兰等:土地利用动态变化研究方法探讨
L C 的值就是该研究区土地利用年变化率。
土地利用动态度定量地描述了土地利用的变化速度,对预测未来土地利用变化趋势有积极的作用。
312 土地资源生态背景质量变化模型
土地资源生态环境背景是由土地资源所处的地貌、气候、干湿度、土壤质地、地势等条件决定的,因此,土地资源生态环境质量评价要在综合考虑地貌、气候、干湿度、土壤质地、地势等条件下进行。基于土地资源生态环境背景参数,计算各行政单元的生态环境背景质量指数[3],在此基础上建立土地资源生态环境背景质量变化模型。
(1)土地资源生态背景质量指数模型
土地资源生态背景质量的好坏可以用土地资源生态背景质量指数来表示,某行政单元某类土地资源生态背景质量指数表达式为:
Q j =1003∑n
i =1(D
i 3(A i S j ))
式中 Q j 为第j 个行政单元某类土地资源生态背景质量指数;D i 为第i 级土地资源生态背景质量等级量值;A i 为第j 个行政单元第i 级土地资源面积;N 为土地资源等级数;S j 为第j 个行政单元某类土地资源总面积。
(2)土地资源生态背景质量变化模型
土地资源生态背景质量变化情况可以用生态背景质量变化率来表达,其表达式为:
R j =S tj ×Q tj -S (t -1)j ×Q (t -1)j S (t -1)j ×Q (t -1)j
式中 S (t -1)j 为第j 行政单元研究期初某类土地资源面积;S tj 为第j 行政单元研究期末某类土地资源面积;Q (t -1)j 为j 行政单元研究期初某类土地资源生态背景质量指数;Q tj 为j 行政单元研究期末某类土地资源生态环境背景质量指数;R j 为第j 行政单元某类土地资源在t 时段内生态背景质量变化率,当t 的时段设定为年时,R J 的值就是该研究区某类土地资源生态背景质量年变化率。
313 土地利用程度变化模型
土地利用程度主要反映土地利用的广度和深度,它不仅反映了土地利用中土地本身的自然属性,同时也反映了人类因素与自然环境因素的综合效应。根据刘纪远先生等提出的土地利用程度的综合分析方法[4],将土地利用程度按照土地自然综合体在社会因素影响下的自然平衡状态分为若干级,并赋予分级指数,从而给出了土地利用程度综合指数及土地利用程度变化模型的定量化表达式。
(1)土地利用程度综合指数模型
某研究区土地利用程度综合指数可表达为:
L j =1003∑n
i =1A
i 3C i
式中 D j 为某研究区域土地利用程度综合指数;A i 为研究区域内第i 级土地利用程度分级指数;C i 为研究区域内第i 级土地利用程度分级面积百分比;n 为土地利用程度分级数。
(2)土地利用程度变化模型
一个特定范围内土地利用程度的变化是多种土地利用类型变化的结果,土地利用程度及其变化量和变化率可定量地揭示该范围土地利用的综合水平和变化趋势。土地利用程度
48地 理 科 学 进 展 18卷
变化量[2]和土地利用程度变化率可表达为:
?L b -a =L b -L a =100×∑n i =1A i
×C ib -∑n
i =1A i ×C ia R =∑n i =1(A
i ×C ib )-
∑n
i =1(A i ×C ia )
∑n i =1(A
i ×C ia )
式中 L b 和L a 分别为b 时间和a 时间的区域土地利用程度综合指数;A i 为第i 级的土地利用程度分级指数;C ib 和C ia 分别为某区域b 时间和a 时间第i 级土地利用程度面积百分比。如?L b -a >0,或R j >0,则该区域土地利用处于发展时期,否则处于调整期或衰退期。314 土地利用变化区域差异模型
土地利用变化存在着显著的地区差异,我们可以用各区域某种土地利用类型相对变化率及各区域土地利用动态度(单一土地利用动态度,综合土地利用动态度)的不同来反映土地利用变化的区域差异。关于土地利用动态度,前面已作了详细说明,下面主要介绍土地利用相对变化率的计算方法:某研究区某一特定土地利用类型相对变化率可表示为:
R =K b
K a C b C a
式中 K a 、K b 分别代表某区域某一特定土地利用类型研究期初及研究期末的面积;C a 、C b 分别代表全研究区某一特定土地利用类型研究期初及研究期末的面积。
如果某区域某种土地利用类型的相对变化率R >1,则表示该区域这种土地利用类型变化较全区域大。相对变化率是一种反映土地利用变化区域差异的很好的方法。
此外,我们还可以用各区域单一土地利用动态度的不同来说明某种土地利用类型变化的区域差异,也可以用各区域综合土地利用动态度的不同来分析综合土地利用变化的区域差异。
315 土地利用空间变化模型
土地利用的空间变化,可以用土地资源分布重心变化情况来反映。土地资源分布重心是根据人口地理学中常见的人口分布重心原理[5]求得的,其方法为:把一个大区域分为若干个小区,在大比例尺地图上根据居民点的分布及地形特点确定每个小区几何中心或旗县所在地的地理坐标,然后再乘以该小区该项土地资源的面积,最后把乘积累加后除以全区域该项土地资源总面积。重心坐标一般以地图经纬度表示。
第t 年某种土地资源分布重心坐标(经纬度)计算方法为:
X t =
∑n i =1(C ti ×X i )
∑n
i =1C ti
Y t =∑n i =1(C
ti ×Y i )∑n i =1C ti
式中 X t 、Y t 分别表示第t 年某种土地资源分布重心的经纬度坐标;C ti 表示第i 个小区域该种土地资源的面积;X I 、y i 分别表示第i 个小区域的几何中心(或旗县所在地)的经纬度坐标。
通过比较研究期初和研究期末各种土地资源的分布重心,就可以得到研究时段内土地利用的空间变化规律。
581期 王秀兰等:土地利用动态变化研究方法探讨
316 土地需求量预测模型
土地需求量预测即在全面考虑生产和生活需求,分析社会、经济条件优势的情况下,根据本区的自然条件、生态特点、土地利用现状、土地利用变化规律、土地生产力及人口变化等方面的因素来预测未来某年土地需求量,其目的是掌握未来土地利用变化趋势,为农业资源优化配置提供决策依据。
土地需求量预测方法多种多样,预测方法的不同,对同一预测对象,其预测结果也有差异。每一种预测方法有其各自的适用范围和局限性,因此,我们可以根据研究对象和研究目的的不同,采用不同的方法进行多条件、多途经模拟与预测。利用不同的预测方法所得预测结果相互验证、补充,可以提高预测效果。常用的土地需求量预测方法有:
(1)灰色预测模型G M (1,1)
对原始数据序列x (0)(1)、x (0)(2)、…、x (0)(t )作累加,生成新数据序列x (1)(1)、
x (1)(2)、…、x (1)(t ),然后利用以下模型进行预测:
x (1)(t +1)=x (0)(1)-
u
a ×e -at +u
a
(2)马尔可夫预测方法
原理:利用事物发生、发展的状态之间的转移概率矩阵,预测事物发生的状态及其发展趋势。这种方法要求有足够多的数据,才能保证预测的精度。
(3)系统动力学预测法
原理:根据系统论的原理,分析土地资源系统的结构和系统内各组成成分之间的反馈关系,建立反映系统基本结构的模型,然后通过调控影响土地利用变化的因素,从而达到预测未来土地需求量的目的。
(4)规划预测法
原理:规划预测模型是在分析土地资源特点、土地利用现状、土地利用变化规律、行业用地发展速度、土地供需矛盾、人民生活需求及其它影响土地利用变化的因素的基础上,根据预测对象之间的相互关系,建立回归模型进行预测的一种方法。具体方法有:线性规划模型、多目标规划模型等。而规划预测的基础是土地利用变化影响因素的预测,如人口发展预测、消费结构预测、土地生产力水平预测等。
4 总结
以上针对土地利用变化的涵义及研究内容,探讨了几种有关土地利用变化研究模型的建立方法。由于这些模型的出发点和所要解决的问题各不相同,难以完全满足对全球变化中土地利用变化问题研究的需要,但各种模型都对土地利用变化研究有积极的作用。系统诊断模型是深入了解土地利用变化成因的主要手段,为地理相关性预测及土地利用 土地覆盖变化综合评价模型的建立提供了依据;建立土地利用动态变化模型是研究土地利用变化过程、土地利用变化程度及未来发展变化趋势的主要手段,合理利用这些模型,将对土地利用 土地覆盖变化研究起到积极作用。
68地 理 科 学 进 展 18卷
参考文献
1 L and use and land cover change science research p lan IGBP R epo rt N o .35HD P R epo rt N o .7page 8,page 60-63.
2 陈述彭等主编.遥感信息机理研究.科学出版社,1998.
3 刘纪远主编.中国资源环境遥感宏观调查与动态研究.中国科学技术出版社,1996.
4 樊玉山,刘纪远主编.西藏自治区土地利用.北京∶科学出版社,1994.
5 祝卓.人口地理学.中国人民大学出版社,1991.79～80.
6 徐冠华等主编.遥感在中国.见∶刘纪远.应用空间遥感技术开展国家资源环境宏观调查与动态分析.北京∶测绘出版社,1996.
7 徐建华著.现代地理学中的数学方法.北京∶高等教育出版社,1994.
8 R iebsam e W E ,M eyer W B ,T urner B L .M odeling land use and cover as an part of global environm ental change .C li m atic Change ,1994a ,(28).
9 摆万奇,赵士顿.土地利用和土地覆盖变化研究模型综述.自然资源学报,1997(2).
STUDY ON THE M ETHOD S OF LAND USE
DY NAM I C CHANGE RESEARCH
W ang X iulan Bao Yuhai
(Institu te of R e m ote S ensing A pp lication ,Ch ines A cad e my of S ciences ,B eij ing 100101)
Abstract
F rom the respect of the m eaning and the research ing contents of land use and cover change ,the m ethods fo r land use change w ere analyzed .Further ,the m ethods of establish ing land use dynam ic change model w ere m ainly introduced .T hese models include land resources quantity change model ,land resources environm ental quality change model ,land use degree change mod 2el ,land use change regi onal diversity model ,land use spatial change model and land requirem ent fo recasting model .
Key words L and use ,land use dynam ic change ,model
作者简介
王秀兰,女,1968年出生,1994年于内蒙古师范大学地理系取得区域地理专业硕士学位,后留校从事土地资源开发、管理方面的教学和科研工作,现为中国科学院遥感应用研究所博士生,主要从事土地利用 土地覆盖变化与区域持续发展方面的研究工作。
7
81期 王秀兰等:土地利用动态变化研究方法探讨
IDRISI软件之CA_Markov模块实现土地利用变化模拟方法及步骤 一、首先创建一个工程目录 二、数据格式转换 所用的数据是IDRISI中的栅格数据，因此需要将gis中的tif数据转换为IDRISI 支持的栅格数据格式。 方法：File→Import→Desktop Publishing Formats→GEOTIFF/TIFF 转换后的格式为.rst 三、获取马尔科夫矩阵 方法：Modeling→Environmental/Simulation models→MARKOV 1表示获取转换矩阵的前一期影像，为我们的87年遥感影像； 2表示获取转换矩阵的后一期影像，为我们的96年遥感影像； 3是这个模型中输出条件概率的前缀，表示的是从87到96变化的一些信息（具体是什么，我也不清楚，但是后续的预测会用到这个文件），一般都是我们自己命名，比如说8796； 4表示第一个与第二个影像之间的时间间隔，这里为9年； 5表示我们向前预测的时间周期，这里也设置为9年，即模拟2005年的土地利用情况； 6是比例误差（我看的资料里面一般都设置的是0.15）。 获取的马尔科夫矩阵记录了在下一个时期，从每个土地利用类型转换为其他土地利用类型的概率。 四、实现CA_Markov模型预测 土地利用变化模拟使用的是IDRISI软件中的CA-Markov模型, 位于Modeling →Environmental/Simulation models→CA_Markov。 1表示模拟05影像需要依据的影像，即为我们的96年遥感影像； 2表示马尔科夫转换矩阵面积文件，这里选择的是马尔科夫转换概率矩阵； 3即为转换适宜性图集（我是把从87转换为96年影像中产生的那个8796文件作为适宜性图集，一般都是自己重新做一个这种图集，需要道路、河流、坡度等信息，我之前也做过，但主观性特别强，而且出来的模拟精度很低，所以就舍弃了这个方法）； 4表示输出的土地利用变化数据，命名为05； 5表示元胞自动机循环次数，一般为两个年份之间间隔的整数倍，这里可以取9、
来稿日期:1998210 土地利用动态变化研究方法探讨 王秀兰 包玉海 (中国科学院遥感应用研究所,北京 100101) 摘 要 本文从全球变化的研究热点——“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,概括分析了土地利用变化研究的方法—土地利用变化模型的建立,阐述了各类模型的涵义及在土地利用变化研究中的意义,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型—(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。 关键词 土地利用 土地利用动态变化 模型 1 引言 面对当前日益加剧的人口—资源—环境问题,全球变化研究成为近年来国际上最为活跃的研究领域之一。而在众多的全球变化问题中,土地利用 土地覆盖变化研究显得尤为重要,其原因有二:首先,土地利用 土地覆盖变化是引起其它全球变化问题的主要原因,因而在全球环境变化和可持续发展研究中占有重要地位;其次,地球系统科学、全球环境变化以及可持续发展涉及到自然和人文多方面的问题,而在全球环境变化问题中,土地利用 土地覆盖变化可以说是自然与人文过程交叉最为密切的问题。因而隶属于“国际科学联合会(I CSU )”的IGB P 和隶属于“国际社会科学联合会(ISSC )”的H PP ,希望以此为突破口,推动全球问题的综合研究。建立土地利用 土地覆盖变化(简称LU CC )模型是深入了解土地利用 土地覆盖变化成因、过程,预测未来发展变化趋势的重要手段,也是土地利用 土地覆盖变化及全球变化研究的主要方法。长期以来,在许多研究领域,人们从不同的角度出发,构建了大量的模型,对土地利用 土地覆盖变化的研究起到了积极的作用。本文从全球变化的研究热点—“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,阐述了研究土地利用 土地覆盖变化的几类模型,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型:(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。 2 土地利用变化的研究内容及研究方法 211 土地利用变化的概念及研究内容 土地覆盖是指地球表层的自然属性和生物物理属性,而土地利用则指土地的使用状况第18卷第1期 1999年3月地 理 科 学 进 展PRO GR ESS I N GEO GRA PH Y V o l .18,N o .1M ar .,1999
土地利用空间优化配置研究进展 摘要： 土地利用空间优化配置是指土地要素在地域空间上的定性、定量和定位，是目前的研究热点之一。本文依据国内外土地利用空间优化研究的最新成果，概述了土地利用空间优化的概念、理论体系及一般流程；重点阐述了土地利用空间优化配置的方法与模型，从理论原则、模型构建、算法优化、与GIS 空间分析模块结合四个角度分析了各种土地利用空间优化配置方法的优缺点；最后提出土地利用空间优化配置的展望，认为土地利用空间优化仍可从理论完善、单个模型或算法的改进、转换规则的优化等几个方面进行提高。 关键词：土地利用空间优化配置；模型；构建；算法改进；转换规则 中图分类号：F301 文献标识号：A 文章编号：1001-4942 （2015）03-0138-06 Research Progress of Spatial Optimization Allocation of Land Use Xie Pengfei ，Zhao Xiaoqing* ，Zhang Longfei （College of Resource Environment and Earth Science ，Yunnan University ，Kunming 650091 ，China)
AbstractSpatial optimization allocation of land use ，one of the hot issues，means quality ，quantity and spatial position of land elements in regional space. In this paper ，the concepts，theoretical system and general process of spatial optimization allocation of land use were summarized based on the latest research results at home and abroad. The methods and models of spatial optimization allocation of land use were the key explaination ，and the advantages and disadvantages of the methods were analyzed from theoretical principles ，model building ，algorithm optimization and combination with GIS spatial analysis module. Finally ，the prospect of spatial optimization allocation of land use was put forward. It could be improved from perfecting theories ，ameliorating a single model or an algorithm ，and optimizing the conversion rules. Key wordsSpatial optimization allocation of land use ； Model ；Construction ；Algorithm improvement ；Conversion rule 土地利用优化配置 ( Optimization Allocation of Land Use ) 是指开发利用土地，促进社会、经济、生态的协调可持续发展。这种优化主要是针对区域内特定土地资源在利用方式、数量结构、空间布局以及综合效益等方面的优化[1 ，2] 。土 地利用的数量结构优化是最先出现的研究课题[3，4] ，然而随
盐都市2007年度 土地利用现状变化情况分析报告 盐都市国土资源局 二○○七年十一月
土地利用现状调查是国土资源治理的基础性工作，是政府对土地实行跟踪监督治理的一项重要技术手段。我局多年来一直将此项工作作为年度重点工作内容之一。我们在收到省厅《关于转发国土资源部〈关于开展2007年度土地变更调查工作的通知〉的通知》后，迅速将部和省厅的精神传达下去，及时明确此次调查工作重点、总体要求和差不多程序及方法。并在深入学习《通知》精神和全面领会调查要求的基础上，制订了《盐都市2007年度土地变更调查工作方案》，对我市变更调查工作作出部署，明确要求各县（市、区）局必须做到“月清季累”，年末及时变更分幅土地利用现状图，做到数据、图形、实地“三一致”，建立目标责任制，严格考核方法，全面查清实际新增建设用地情况和实际耕地变化情况。同时，加大了质量检查力度，确保调查成果的真实性，做到图、数、实地三者一致。 并先后三次组织各县（市、区）的分管局长、地籍科长和业务骨干进行业务培训，对土地变更调查的资料预备、外业调查、内业
处理、统计汇总、县乡自查、市局检查和成果上报等工作作了明确规定和要求。通过认真实施上述行之有效的措施，我市如期保质地完成了2007年度土地变更调查工作，其成果差不多反映了2007年度土地变化情况。现将我市2007年度土地利用现状变化情况报告如下： 一、土地利用现状及年内变化情况 截至2007年10月31日，全市农用地面积为16737972.2亩，建设用地面积为3455080.2亩，未利用地面积为5265579.6亩，合计总面积为25458632.0亩，折16972.42 KM2。土地利用结构见表1 表1 盐都市土地利用现状面积 单位：亩
土地利用变化研究进展 侯鹏程 （上海农林职业技术学院，上海松江：201600） 摘要：土地利用是自然条件和人为活动的综合反映，它的变化可以引起许多自然和生态过程的变化。 关键词：土地利用；土地覆盖；进展 一、土地利用变化的概念及研究意义 （一）土地利用的概念 土地利用变化是人类与地球环境进行物质、能量交互作用的重要表现。发生于任何时空尺度，它不仅影响陆地生态系统的地理分布格局及其生产力。客观反映人类改变地球生物化学循环、生态系统的结构和功能及产品和服务的供应，而且还再现了陆地表面的时空变化过程[1]。土地利用是指人类有目的地开发利用土地资源的一切活动，如农业用地、工业用地、交通用地、居住用地等都是土地利用的概念；而土地覆盖则是指地表自然形成的或者人为引起的覆盖状况，例如：与前面所述各种用地相关的物质现状包括各类作物、森林、草地、房屋、水泥及沥青路面等则为土地覆盖的概念。土地利用与土地覆盖有着密切的关系，可以理解为事物的两个方面，其中一个是发生在地球表面的过程，另一个则是各种地表过程（包括土地利用）的产物[2]。无论是在全球的尺度还是国家或者区域的尺度上，土地利用的变化在不断地导致土地覆盖的加速变化。 总之，土地利用和土地覆盖是两个既有密切联系又有本质区别的重要概念。土地利用一般是指人类为获取所需要的产品或服务所进行的土地资源利用活动，是人类对土地自然属性的利用方式和利用状况，包含着人类利用土地的目的和意图。 （二）土地利用变化的定义 土地利用/土地覆盖的变化(Land-use and land-cover change 简称为：LUCC)是国际地圈生物圈计划(IGBP)与全球环境变化的人文因素计划(IHDP)的核心研究计划之一，是全球环境研究的热点和前沿问题[3]。土地利用/土地覆盖变化之所以受到人们的关注，是因为土地利用/土地覆盖变化是全球环境变化和陆地生态系统对全球气候变化和人类活动最重要的响应之一。 土地利用/土地覆盖变化由于影响到了人类生存与发展的自然基础，如气候、土壤、植被、水资源与生物多样性等，影响到地球生物化学圈层的结构、功能以及地球系统能量与物质循环等方面，与全球的气候变化、生物多样性的减少、生态环境演变以及人类与环境之间相互作用的可持续性等密切相关[4]。而且土地利用与土地覆盖作为一种人类的社会经济活动，也是人类对全球变化所做出的反应的一种方式。总而言之，土地利用与土地覆盖变化是所有与可持续发展相关问题的核心，可以说是“可持续发展理论”的开拓计划，土地利用与土地覆盖变化的作用是全球变化的关键，是自然与人文科学领域的“桥梁工程”。 [收稿日期]2007-08-21
收稿日期:1999-05-20;修订日期:1999-10-16 基金项目:国家自然科学基金重大项目(39899374);教育部跨世纪青年培养基金(1998);日本全球环境战略所 (IGES )项目[Foundation I tem :National Natur al Science Foundation of Ch ina,No.39899374;Trans -cen tu ry Foundation for Youth Development,M inistry of State Education of China (1998);Project of In stitute for Global Environmental S trategy,UE ,J apan.] 作者简介:史培军(1959-),男,陕西靖边人,教授,理学博士。E-mail:spj@https://www.doczj.com/doc/004386299.html, 文章编号:0375-5444(2000)02-0151-10 深圳市土地利用变化机制分析 史培军1 ,陈晋2 ,潘耀忠 1 (1.北京师范大学资源科学研究所,教育部环境演变与自然灾害开放研究实验室,北京 100875; 2.日本九州大学工学院环境系统研究所,九州,日本) 摘要:利用1980、1988、1994年的遥感影像,通过应用最大似然法和概率松弛法对深圳市土地利用进行了测量。在此基础上,运用分类结果比较法求得研究区土地利用变化的转移矩阵,据此分析了深圳市15年来土地利用变化的空间过程。结果表明:深圳市土地利用变化主要表现为原有农田、果园用地显著减少,城镇用地沿海岸和主要公路干线迅速增加。这一土地利用变化的驱动力主要是深圳经济特区的开放政策、城镇人口迅速增长、外资大量涌入和以房地产为主的第三产业的快速发展。 关 键 词:遥感图像;土地利用变化测量;驱动力;中国深圳中图分类号:F 301.24 文献标识码:A 区域土地利用变化的研究目前已成为“全球环境变化的人文因素计划(IHDP)”的重要组成部分[1] ,土地利用/土地覆盖(LU CC)作为IHDP 的核心科学计划经过90年代以来的努力,目前已见到一些研究成果陆续发表[2] 。其中对土地利用/土地覆盖的测量一直作为土地利用/土地覆盖研究的重要基础,受到IHDP 组织者的高度重视[3]。土地利用变化的驱动力主要取决于经济、技术、社会以及政治的变化[2],因而受到研究者的高度重视[1]。区域土地利用积累性的变化对全球变化的影响极为深刻,即通过影响地表净第一性生产力的变化,并通过生物地球化学循环过程,影响大气中的化学成分变化,进而导致全球或区域性的气候变化[4]。因此,通过利用遥感对地观测技术,揭示其空间变化规律,分析引起变化的驱动力,建立区域土地利用变化驱动力模型,已成为当前国际上开展土地利用、土地覆盖研究的最新动向[5]。 随着我国沿海开放战略的逐步深入[6] ,沿海开放城市的土地利用发生了前所未有的快速变化。其中深圳市高速度的城市化进程,引起了快速的土地利用变化[7,8] 。 深圳市总面积2020.5km 2 。自1980年成为特区以来,15年间由一个人口33万、国内生产总值1.5亿元的沿海渔村小镇发展成为1994年拥有336万人口、国内生产总值达到446.5亿元的大城市,人口与国内生产总值分别比1980年增加10.18倍和297.67倍,城市化水平由1980年的10%达到1994年的74%,增加7.4倍[7] 。深圳市高速的城市化过程为 第55卷第2期2000年3月 地 理 学 报 ACT A G EOG RAPHICA SINICA V o l.55,N o.2M ar.,2000
一、早期的土地利用研究 国外土地利用研究可追踪到杜能。19世纪前期对德国南部地区的研究,她提出了土地利用的模式。从早期的强调功能、追求理想城市形态的城市规划理念,到近代在欧美城市中出现的新古典主义式的城市改建计划,虽已经具有可持续发展的雏形,但就是为了解决城市问题与满足城市功能的城市规划,出现新的具有代表性的霍华德的“田园城市”理论、勒·柯布西埃的“集中城市”理论、伊利尔·沙里宁的“有机疏散思想”等理论。 国外早期土地利用研究主要针对土地利用调查而展开。索尔等1922年在美国密执安州较早地开展了土地利用综合调查,同期,英国众多学者也开展了土地利用区域调查,波纳开展了英国农业资源的估算,英国于1930年成立了土地利用调查所,在斯坦普主持下,带领众多学生从1931年～1935年间开展了全国土地利用调查,完成了全国范围的调查总报告、各郡分报告及土地利用专题图等一系列成果。为进一步推广美、英两国的研究成果,1934年8月在波兰华沙举行的第14届国际地理大会上,鲍曼报告了美国土地利用研究工作,卫那特介绍了大不列颠的土地利用调查工作。随后,1938年7月在阿姆斯特丹召开的第15届国际地理大会对人口密度与土地利用的关系、农业生产力等进行了专门的讨论,强调土地利用及土地利用图的重要性,同时也指出了若干国家的土地没有很好地加以利用。随后,亨丁顿、堪达尔等学者对农业生产力进行了详细的研究,标志着人们已开始考虑土地综合利用效益的问题。 从20世纪40年代起,土地利用研究进入了一个新阶段,土地利用调查与研究在全球广泛开展。我国学者李春芬在加拿大留学时的博士论文以“西安大略格兰德河中游谷地的土地利 用”为题进行土地利用研究。1946年澳大利亚在全国领土的1／3以上地区完成了大、中比例尺的土地调查。随后,英国、加拿大、荷兰与一些东欧国家,亚洲的日本、印度,拉丁美洲的墨西哥、巴西等国,先后开展了土地资源调查等研究。在这些土地资源调查中,土地利用调查与研究就是其基础工作。第二次世界大战后,由于土地资源问题的日益突出,国际上逐步开展了土地利用规划工作,为政府规划决策提供基础资料。 从20世纪70年代起,随着更广泛的资源调查与遥感等技术手段在资源调查中的应用,以及土地利用规划需求的发展,从土地清查到土地评价的研究逐渐开展起来。1976年FAO正式公布了《土地评价纲要》,这就是世界上土地评价研究广泛开展并趋向成熟的重要标志,但此土地评价的对象还就是农业用地,近几年来,土地评价研究有了更广泛深入的发展,不在限于农业用地,在城镇、工业区、旅游区、开发区等均已涉及。 随着可持续发展研究的深入,国际上有关土地利用方面的研究也都与可持续发展联系起来,众多可持续发展评价的方法也逐渐应用于土地持续利用评价,在这些研究中,土地利用研究同样发挥了重要的作用。 二、近期土地利用变化的研究 20世纪90年代以来,土地利用研究具有了新含义,不仅研究土地利用的数量、状态与利用 方式,而且将其作为全球变化研究领域的一个重要组成部分。归纳起来,这时期研究工作的一个重要特点就是重视土地利用变化对生态环境状况及全球变化的影响。研究区域主要集中于美洲热带雨林、非洲生态脆弱区、东南亚农业扩展与城市化快速发展区等人地关系矛盾尖锐、生态环境脆弱或经济与人口快速发展地区。研究内容以揭示土地利用变化对全球气候变化、生物多样性、水土流失等影响为重点。这一阶段土地利用研究的重要特点就是受到全球变化研究的驱动,而且土地利用研究逐渐融入全球变化研究之中,土地利用变化对生物多样性也产生重大影响,主要表现在栖息地的破坏、栖息地的破碎化以及森林与森林砍伐区联接带的边缘效应等三个方面,土地利用与全球环境变化关系密切。 在1992年联合国环境与发展大会上,可持续发展要领得到与会者的共识,从此可持续发展迅
苏州市土地利用变化研究 发表时间：2019-04-22T11:28:08.363Z 来源：《知识-力量》2019年7月中作者：陆雯钰 [导读] 苏州作为江苏省的新一线城市，近年来经济发展迅速，生产总值列全省第一，人口也快速增长，人地问题突出，土地利用也存在一定的问题。本文通过查找分析2005、2010和2015三期的相关统计资料，对苏州市土地利用的变化进行统计分析。结果表明：2005-2015年苏州的耕地面积有所减少，林地面积 （江苏师范大学） 摘要：苏州作为江苏省的新一线城市，近年来经济发展迅速，生产总值列全省第一，人口也快速增长，人地问题突出，土地利用也存在一定的问题。本文通过查找分析2005、2010和2015三期的相关统计资料，对苏州市土地利用的变化进行统计分析。结果表明：2005-2015年苏州的耕地面积有所减少，林地面积，水域和建设用地面积持续增加，园地相对减少，未利用地持续减少。最后，本文提出要改善城市发展模式和加强土地利用规划管理的建议。 关键词：土地利用；变化情况；苏州市 1 引言 1.1 研究背景 随着经济的快速发展、城市化和工业化进程的加快，快速发展的城市地区已成为区域土地利用变化研究的热点。学者们关注土地利用的状态、城市扩张所产生的土地利用变化、分析土地利用的时空演变规律以及驱动力，并进行情景模拟。遥感技术作为一种数据源获取的方式，也越来越多地被应用于该领域的研究。以苏州为例，苏州近年来的经济发展十分迅速，其作为我国经济最强的地级市，江苏省人口和经济第一大市，在长三角地区具有重要的地位。李一琼[1]、周钧[2]、周伟苠[2]等都对苏州的土地利用进行了研究，通过建立科学的指标体系对苏州土地进行总体评价，运用层次法分析求得权重构建模型，定量化反映土地集约利用现状及潜力。[2] 1.2 研究意义 苏州位于长江三角洲中部，作为江苏省的新一线城市，近年来经济发展迅速，生产总值列全省第一，人口快速增长，人地问题突出，土地利用也存在一定的问题。本文依照数据分析展示了近些年来苏州市土地利用现状，通过更近一步的分析，对产生的问题进行阐述并且提出相应的问题以及建议。 2 处理方法与实证分析 本文数据来自于《2017苏州统计年鉴》[3]、《苏州市土地利用总体规划（2006-2020）》以及苏州国土资源网。根据2005年、2010年和2015年3期数据，按照《土地利用现状分类》国家标准，切合研究区的实际情况，将苏州土地利用类型划分为耕地、林地、园地、水域、建设用地和未利用地6大类。搜集土地利用现状的数据在EXCEL中进行进一步的数据统计分析。 3 土地利用结果分析 表1 各土地所占面积 从表格中的数据计算结果可以看出各面积的变化情况。得出以下结论： 3.1 耕地面积变化 在2005-2015年中，耕地面积变化不大，相比2005年，2010年的耕地面积增加了285.55公顷，2015年减少472.95公顷，占土地总面积的36.35%。粮食是人民生产生活的基础，要严格保护耕地，特别是基本农田。按照最严格的耕地保护制度实行战略，确保省下达的耕地保有量指标，科学制定基本农田的保护空间，提高质量、稳定布局。[4] 3.2 林地面积变化 15年间林地面积在持续增加，从2005年的11248.10公顷到2010年的14488.28公顷再到2015年的16413.40公顷，占土地总面积的近20%。森林可在一定程度上起到维持生态平衡、调节气候、保持水土、涵养水源等作用。林地面积的增加对保障生态用地，加大生态环境整治力度，保障土地资源的可持续利用都有很大帮助。[5] 3.3 园地面积变化 2005年，园地面积为24773.30公顷，占土地总面积的2.92%；2010年，园地面积为26672.37公顷，占土地总面积的3.14%，增加了1899.07公顷；2015年园地减少了2346.28公顷，减少为24326.09公顷，这一期间园地面积下降幅度较大。 3.4 水域面积变化 2005年水域面积为307867.30公顷，2010年减少为305037.90公顷，仅仅变化了0.33%，但在2010-2015期间面积增加迅速，增加到385295.27公顷，占土地总面积的45.39%。 3.4 建设用地面积变化 2005年建设用地的面积166990.20公顷，占土地总面积的19.67%；2010年建设用地面积增了10088.21公顷，增加了1.19 %；2015年建设用地面积增加到193289.90公顷，占土地总面积的22.77%，相较上一阶段增加较快；总体来说，2005年～2015年间苏州建设用地面积一直在
土地利用变化报告
1 前言 经过一学期对《土地利用与植被覆盖变化研究》课程的学习，使我对这门课程有了更进一步的认识和了解。为了巩固所学内容，灵活的将理论与实际相结合，本次研究特选取西安市临潼区2000、2009年的tm影像，利用所学理论知识，结合软件操作，完成土地利用分类、动态度计算、土地利用转移矩阵、土地利用程度综合指数计算和马尔科夫预测等工作，并对研究结果进行分析总结。本次研究旨在掌握土地利用变化研究的基本流程，从而加深对遥感与土地利用基本理论的理解，着重培养我们分析问题和解决问题的能力。 2 研究过程 2.1 土地利用分类 土地利用分类是区分土地利用空间地域组成单元的过程。这种空间地域单元是土地利用的地域组合单位，表现人类对土地利用、改造的方式和成果，反映土地的利用形式和用途（功能）。分类提供土地覆盖以及土地利用中涉及的人类活动类型等信息。它也可能有助于环境影响评价，以及潜在的土地利用多样性。本研究采用监督分类的方法对临潼区2000年和2009年土地利用情况进行分类，以分析研究区的土地利用分布格局。 2.1.1 影像分析及样本选取 根据已有的影像资料分析判别，可将研究区地物类别划分为四类：建设用地、耕地、水体和林地。在ENVI中利用ROI Tool来定义训练样本，也就是将感兴趣区当做训练样本。根据人工经验知识和影像波段组合，可确定影像中白色有尖锐颗粒的呈片状分布地区为建设用地，影响颜色呈浅绿、深绿，并且纹理清晰，分布在城市着农村周围的平缓区域的为耕地，水体的分布呈现出带状或颜色均一的片状，
一般为蓝色或浅蓝色，而在影像东南地区的山上则分布着大量的林地，颜色为墨绿，色泽均一或有浅绿色颗粒。根据上述的解译特征，在ENVI软件中的Region of Interest中选择土地类别的样本，并按照3、7的规则分为验证样本和训练样本。如图所示： 图1. 样本选取过程 对于选好的训练样本在Options下的Compute ROI Separability 中计算可分离度，一般可分离度大于1.8，则表示训练样本的可分离性较好。本研究所选的分类样本分离度均大于1.6，表明可分离性较好。 2.1.2 监督分类 根据分类的复杂程度和精度要求，本次研究选择最大似然法分类器。最大似然法分类器假设每一个波段的每一类统计都呈正态分布，计算给定像元属于某一训练样本的似然度，像元最终被归并到似然度最大的一类当中。 在ENVI软件菜单中选择Classification——Supervised——Likelihood Classification功能，对2000年和2009年的遥感影像进行土地利用分类，制作成专题地图如下：
土地利用/覆盖变化信息提取实验报告 1. 实验目的 利用TM/ETM3个时相卫星数据，应用ENVI软件进行土地利用/覆盖分类，在此基础上进一步分析其动态变化特征。 2. 实验内容 金华市土地利用/覆被变化信息的提取。采用决策树分类法提取土地利用/覆被信息，它通过分析地物光谱特征和其他图像特征，充分利用高程、坡度等地理辅助信息可以有效地提高分类精度，比较适合于江南丘陵地形破碎、地物分布复杂的地区。和传统的监督分类法相比，它可以消除园地和林地、建设用地和裸地光谱相似所带来的影响。 （1）TM影像数据的预处理。本文的遥感数据处理主要包括大气校正、几何校正和图像增强，并利用行政边界矢量图对影像进行裁剪。 （2）土地利用变化信息提取。首先对其中的一期影像(2003年)分别采用最大似然法、决策分类树法进行分类，提取土地利用/覆被信息，并对二者的提取精度进行比较，选择精度最高者作为最终的提取方法，进而提取1988～2003年金华市土地利用/土地覆被信息。 （3）利用空间叠加获取土地利用/覆被变化的面积转移矩阵，进而通过面积转移矩阵分析土地利用/土地覆被的数量变化、空间结构变化和土地利用程度。 3. 实验方案 4. 数据预处理 4.1 数据源
本文所采用的数据包括：两景金华市的Landsat TM和一景Landsat ETM陆地卫星影像，一景半SPOT 全色影像；该地区1：50 000地形图；该地区81m*81m分辨率的数字高程模型（DEM）；1：100万中国行政边界矢量图等。具体的见表4-1和4-2所示。 表4-1 研究区遥感影像数据 获取时间传感器类型数量（景）空间分辨率（m） 2003年3月9日SPOT-5全色 15 1/25 2003年3月26日LandsatETM+ 1-8波段 1 15m（全色） 30m(多光谱) 1996年9月6日LandsatTM1-7波段130 1988年12月5日LandsatTM1-7波段130 表4-2 研究区其他资料及应用说明 数据类型应用说明 大比例尺地形图最新时相的1：50000地形图，用于进行卫星遥感资料的几何校正 野外调查资料野外控制点的测量，土地利用/覆盖分类训练样本区的调查，建立判读标志，进行分类及信息提取精度检验等工作 土地利用现状图对比土地利用/覆盖动态变化及遥感影像分类精度参考 4.2 图像预处理 数据预处理部分主要包括：对遥感影像进行大气校正、几何纠正、以及对研究区进行边界裁剪和图像增强。主要工作流程如下（图4-2）：
Land & Resources Herald 2015年3月March, 2015 第12卷 第1期第11页第16卷 第2期第11页国 土 资 源 导 刊Land & Resources Herald 2019年6月 June, 2019文章编号：1672-5603（2019）02-11-5 土地利用变化智能体模型研究进展 贺增红* （云南师范大学旅游与地理科学学院，云南 昆明 650500） 摘 要 土地利用/覆被变化是在自然、社会和人类决策者的时空多尺度综合作用下发生的，具有高度的复杂性。基于复杂系统理论并以土地使用决策者为核心的智能体模型对于描述人地关系中的“人本”思想和复杂交互具有重要的意义。文章在对基于智能体模型的内涵以及应用领域进行分析的基础上，指出目前智能体模型的发展主要面临三个方面的问题：数据可获得性、行为建模的制约以及模型校准和验证。综合目前研究的进展与面临的问题，提出了基于智能体模型的发展趋势：（1）大数据与数据价值挖掘；（2）多角度探索决策规则；（3）创新校准和验证方法。 关键词 智能体模型；模型问题；发展趋势 中图分类号：F301.24 文献标识码：A Research Progress of Agent Model in Land Use Change Simulation He Zenghong （College of Tourism and Geographic Sciences, Kunming Yunnan 650500） Abstract: Land use/cover change occurs under the combined effects of natural, social and human decision makers in time and space, with a high degree of complexity. The agent model based on complex system theory and based on land use decision makers is of great significance for describing the "human-centered" thinking and complex interaction in human-land relationship. Based on the analysis of the content of the agent-based model and the application field, the paper points out that the development of the agent model mainly faces three challenges: data availability, behavioral modeling constraints, and model calibration and verification. Based on the current research progress and challenges, the development trend based on agent model is proposed: (1) big data and data value mining; (2) multi-angle exploration decision rules; (3) innovation calibration and verification methods. Keywords: agent-based model; model challenges; model prospects *第一作者简介：贺增红，男，1993年生，硕士研究生，主要从事资源环境遥感应用研究。E-mail: moyuduye123@https://www.doczj.com/doc/004386299.html,。 收稿日期：2019-04-12； 改回日期：2019-05-13。土地利用/覆被变化（Land use/Cover change, LUCC）系统是社会生态系统的重要组成部分， 对全球气候变化、生物多样性以及可持续性发 展等具有重要影响。因此，通过一定的方式获 得对LUCC 的认知极为重要。模型模拟是常见的 认知客观世界的手段，模型的描述解释能力可 以提高人们对土地变化系统起因、过程和结果的理解，而模型的预测能力则能够为更合理的土地利用提供建议。LUCC 是在生物物理因素、社会经济因素与土地使用者的多时空尺度下综合作用形成的，具有高度的复杂性。因此，模型模拟需要考虑多重驱动因素以及因素之间的关联作用，以解释土地系统的复杂性问题。传统的LUCC 模型多以经济学、统计学和地理学等
题目：大城市郊区土地利用变化分析----以天津市某区为例
大城市郊区土地利用变化分析 ----以天津市某区为例 摘要： 城郊是城市向农村转换的过渡地带，也是城市和农村相互渗透、社会经济发展特殊而又活跃的地区，兼容了城市与乡村两方面的特征。本文以弗里德曼等人对于大城市郊区的土地利用结构变化的理论研究（包括核心一边缘发展理论、城市空间扩散和极化理论、城乡关系理论）为依据，对大城市郊区的土地利用结构变化并结合个案进行一定分析，得到大城市郊区土地利用结构变化的一些特点。最后结合天津市某区具体情况（自然和社会经济）对大城市郊区土地利用结构变化的驱动力因素从自然和社会经济两个方面进行分析，而社会经济因素成为研究的重点，它包括人口变化、经济发展、城市化、政经政策和技术发展等五个方面的内容，并在结尾提出一些合理化建议。 关键词: 某区、城郊土地变化、驱动力 The analysis on useful change of land of urban suburb For example - Xiqing district in Tianjin Abstract: Rural outskirts is the transition zone to urban, also conversion of urban and rural function mutual infiltration ,having special and active area of social economic development , combining the two aspects of the features between city and countryside. From suburban respectively by urban and rural forces, at present, with the increasing urban population and the expanding city, China is carrying on the great, rapid urbanization. Therefore, it is very important to study motive mechanism of the variation of land use structure of the suburbs reasonable and planning reasonablely for future. Xiqing district adjacent to the center city, with the further development of city construction, between xiqing district and tianjin city, the characteristics of urban and rural integration is clear.it is important realistic meaning and profound significance
土地利用现状及变化趋势分析 专题研究 黄陵县土地利用现状及变化趋势分析专题研究 黄陵县国土资源局 2008年12月
目录 第一章导论 (3) 1.1研究对象 (3) 1.2研究方法 (3) 1.3研究内容 (4) 1.4研究意义 (4) 第二章土地利用现状分析 (5) 2.1黄陵县基本情况概述 (5) 2.2土地利用结构和布局分析 (11) 2.3土地利用程度分析 (27) 2.4土地利用效益分析 (32) 2.5土地利用特点 (33) 第三章土地利用动态变化分析 (35) 3.1农用地动态变化分析 (36) 3.2建设用地动态变化分析 (41) 3.3未利用地动态变化分析 (45) 第四章土地利用动态变化趋势预测 (47) 4.1农用地变化趋势预测 (47) 4.2建设用地变化趋势预测 (49) 4.3未利用地变化趋势预测 (63) 第五章土地利用中存在的问题及整改措施 (64) 5.1土地利用中存在的问题 (64) 5.2合理利用保护土地资源的途径及建议 (66)
第一章导论 1.1研究对象 本专题的研究对象是自1996年至2005年黄陵县辖区范围内各类土地利用状况，尤其是要重点研究2005年黄陵县农用地和建设用地的利用情况，将耕地和基本农田变化情况作为本专题研究的重中之重。 1.2研究方法 通常采用的土地利用现状分析方法有静态分析法、动态变化分析法、对比分析法、指标分析法、图上分析法等。 1.静态分析法：是分析对象在某一时期或时刻的状况与特点。 主要用于对基期年土地利用结构与布局进行分析。 2.对比分析法：将不同地类的面积、构成与同类型地区或与有 关更大一级区域平均值进行比较。 3.动态分析法：（目前比较强调的部分）运用多年土地统计资 料，分析土地类型变化情况、特点规律和成因。 4.指标分析：即是用特定的指标，反映土类利用的特点和状况， 主要用于土地利用程度、效益的分析。 5.图上分析法：既是用图表的形式直观的反映出土地利用的特 点及变化规律。
中国土地利用现状 中国位于亚洲大陆东部,东南面临太平洋,上一个海陆兼备的国家.全国幅员辽阔,自然条件复杂,地区差异很大;人口众多, 经济基础差,科学技术落后,这些都对土地资源的开发利用产生了深刻的影响. 首先,地貌类型复杂.有山地,高原,丘陵,盆地,平原等多种类型,其中山地面积约占全国土地面积的33%,高原占26%,丘陵占10%, 盆地占19%,平原占12%.山地多,平地少,这对发展林业, 牧业和开展多种经营有利,而对发展农业(耕作业)受到一定限制. 第二,气候类型多样.由北向南纵跨温带,亚热带,热带三大热量带.由于热量条件的差异,形成了北方以旱地农业,一年一熟和二年三熟为主;南方以水田农业,一年二熟和三熟为主;由东向西横跨湿润,半湿润, 半干旱,干旱四个气候区.由于水分条件的差异,形成了东部以农业, 林业为主和西部以牧业及绿洲农业为主的两大区域. 第三,土壤和植被类型多样.南方土壤以红壤, 黄壤和水稻土为主,天然植被为亚热带常绿阔叶林和热带季雨林,雨林;北方土壤以绵土, 潮土,褐土,棕壤,黑土为主,天然植被为温带针叶林和落叶阔叶林; 西北土壤以栗钙土,棕钙土,漠土为主,天然植被为草原,草甸,荒漠. 青藏高原土壤以高山草甸土,草原土和漠土为主,天然植被为高山草原, 高山草甸和高寒荒漠.土壤和植被的差异,影响着土地的性质, 肥力状况及其开发利用方向. 第四,我国人口多,密度大,但地区分布不均衡. 东南沿海及四川盆地人口稠密,农业发展历史悠久,交通,文化,经济比较发达,水力, 机械化程度较高,土地利用率较高.西北地区及青藏高原人口稀少, 农业发展历史较晚,交通,文化,经济,技术条件落后,土地利用水平较低, 进一步开发利用潜力较大. 由于受自然条件,社会历史,经济技术条件等因素的影响, 我国土地利用具有以下特点: ①土地开发历史悠久,开发程度高,而利用程度低,发展潜力大. 找国土地开发已有几千年的历史.到目前为止,已开发利用面积占全国土地总面积的73.95%,剩余未开发利用部分多属难利用土地.已开发土地中,耕地中中,低产田约占2/3,林地森林覆盖率低,草地产草量少. 可见,我国土地开发利用潜力较大. ③土地资源比较丰富,土地利用类型复杂多样.我国土地资源面积大,种类多,为多种开发利用提供了条件.主要用地类型有耕地,园地,林地,草地,居民点及工矿用地,交通用地,水域等,其中耕地按水利灌溉条件,又分为水田和旱地. ③耕地,林地比重小,草地比重大.耕地约占全国总土地面积的14.2%,人均耕地 1.6亩;有林地约占16.8%,人均林地仅1.89亩;草地面积约占28%,人均草地3.1亩. ④土地利用地域差异显著.从结构上看:东,南部以耕地,林地, 水域,非农建设用地为主;中部农牧交错地带以耕地,草地为主; 西北部以草地和难利用土地为主;从利用程度上看:东,南部农业历史悠久, 土地利用率较高,中部土地利用率较低,西北部地区土地利用率低; 从地形分布上看:平原及盆地以耕地,水域,非农建设用地为主,丘陵, 岗地区以耕地,林地为主,山地以林地,草地为主.蒙新高原, 青藏高原以草地和难利用土地为主. 现将我国主要土地利用现状及特点分述如下: 1.水田面积约占耕地总面积的1/4,其分布范围相当广泛,南自海南岛,北至黑