顾及空间关系的土地利用变化分析模型
精细空间尺度下的土地利用变化模式
精细空间尺度下的土地利用变化模式随着人口的增加和城市化的发展,土地利用变化已经成为一个备受关注的问题。
在精细空间尺度下的土地利用变化模式中,我们可以观察到一些有趣的现象和趋势。
首先,精细空间尺度下的土地利用变化模式呈现出明显的区域差异。
不同地区的自然环境、经济发展水平和政府规划等因素都会对土地利用产生影响。
比如,崇山峻岭的地区更适合发展旅游业和生态农业,而平原地区则适合发展工业和农业。
这种区域差异也可以通过遥感技术来进行监测,以便及时调整土地利用政策。
其次,在城市化进程中,城市扩张对周边农业用地的压力日益增大,这也是精细空间尺度下的土地利用变化的一个显著特点。
随着城市化的推进,城市周边的农田逐渐被转化为工业区、住宅区和商业区。
这种变化不仅影响了农业生产,还可能导致生态环境恶化和农民收入减少。
因此,我们需要寻找一种平衡城市化和农业发展的方式,以便更好地保护农田和提高农民的生活质量。
另外,随着科技的不断进步,人工智能和大数据技术的应用也为土地利用变化模式的研究提供了新的手段。
通过分析大量的土地利用数据和相关的空间信息,可以更加准确地预测土地利用的变化趋势,并为政府决策提供科学依据。
例如,利用遥感数据和机器学习算法可以精确地测算农田的覆盖度和产量,进而指导农业生产和粮食安全的保障。
此外,精细空间尺度下的土地利用变化模式还与气候变化密切相关。
气候变化可能导致土地干旱、水资源减少和土地退化等问题,从而影响土地的利用方式。
因此,在制定土地利用政策时,需要充分考虑气候变化因素,采取相应的措施来应对可能出现的问题。
总之,精细空间尺度下的土地利用变化模式是一个复杂而又多变的问题,需要综合考虑自然环境、经济发展和气候变化等因素。
只有通过科学的研究和合理的规划,才能实现土地资源的可持续利用,保护生态环境,并为人们创造更美好的生活。
同时,我们也需要重视社会公众的参与,鼓励人们关注土地利用问题,并为保护土地资源做出自己的贡献。
几种土地利用变化模型的介绍
几种土地利用变化模型的介绍1马尔可夫链模型马尔可夫理论是一种用于随机过程系统的预测和优化控制问题的理论,它研究的对象是事物的状态及状态的转移,通过对各种不同状态初始占有率及状态之间转移概率的研究,来确定系统发展的趋势,从而达到对未来系统状态的预测的目的[1]。
马尔可夫链是一种随机时间序列,它在将来取什么值只与它现在的取值有关,而与它过去取什么值无关。
这种性质称为无后效性。
马尔可夫链模型的建立过程:①确定系统状态:研究某一地区的土地利用/覆被变化,首先确定当地的土地利用类型,植被类型,确定其土地利用状态。
②建立状态概率向量:设马尔可夫链在tK 时取状态E1、E2、⋯、En 的概率分别为P1、P2 ⋯Pn而0≤Pi ≤,1则向量[P1、P2 ⋯Pn]称为t K时的状态概率向量。
③建立系统转移概率矩阵:一步转移概率:设系统可能出现N 个状态E1、E2 ⋯En,则系统由T K时刻从Ei 转移到T k+1 时刻Ej 状态的概率就称为从i 到j 的转移概率。
p ij p(E i E j )状态转移概率矩阵:在一定条件下,系统只能在可能出现的状态E1、E2 ⋯En 中转移,系统在所有状态之间转移的可能性用矩阵P 表示,称P为状态转移概率矩阵。
P p ij N N,其中p ij P{E i E j}P11 ?P1n??= [ ? ??]P n1 ?P nnNp ij 1 i 1,2, N j1p ij0 i, j 1,2, N为了运用马尔可夫模型对事件发展过程中的状态出现的概率进行预测,还需要再介绍一个状态概率πj(k) :表示事件在初始( k=0)状态为已知的条件下,经过k 次状态转移后,在第k 个时刻处于状态E j的概率。
∑j n=1πj(k) = 1从初始状态开始,经过k 次状态转移后到达状态E j 这一状态转移过程,可以看作是首先经过( k-1)次状态转移后到达状态E i(i = 1,2 ? ,n),然后再由E i经过一次状态转移到达状态E j。
区域土地利用时空变化图谱分析
区域土地利用时空变化图谱分析摘要:运用地学信息图谱理论和方法,在rs 和gis 的支持下,以海河流域40a土地利用5期空间数据为基础,合成了40a变化过程图谱,并通过图谱重构,提取了海河流域40a土地利用变化的“涨势”系列图谱、40a“涨势”变化过程图谱和40a土地利用时空演变模式图谱。
通过图谱分析,逐一分析了不同时序单元、不同空间尺度土地利用格局的变化规律,并总结了40a土地利用的分异规律。
关键词:土地利用图谱;图谱分析;海河流域1.研究区概况研究区位于东经1120~1190、北纬350~420之间,西与山西高原与黄河流域接界,北与蒙古高原与内陆河流域接界,南界黄河,东临渤海。
包括河北、河南、山西、内蒙古、北京和天津四省两市,流域面积23.2万平方公里,占全国总面积的2.4%。
据1993年统计,海河流域内人口1.176亿人,约占全国总人口的10%;耕地1.63亿亩,占全国耕地的11%。
海河流域处于中国干旱和湿润气候的过渡地带,多年年平均降水量为548mm。
流域多年平均水资源总量为419亿m3,产水系数(水资源总量与降水量之比)为24%。
人均水资源占有量仅有338m3,不足全国的1/6。
流域西北高,东南低,主要地貌类型为平原、山地、丘陵和台地。
海拔最高处3059m,最低地方仅为0m。
2.数据来源及处理地学信息图谱单元的提取需要有具有一定时间间隔的土地利用状况数据作为基础。
本文以海河流域生态环境治理工程项目,海河流域5期)土地利用数据为基础,参照2000年矢量化底图,利用gis和rs软件进行地图矢量化。
对不同期影像进行配准,保证误差不超过3个像元,参照不同期遥感影像,对照统计数据,采用人机交互的方法对遥感影像进行分类,最终得到5期土地利用数据。
利用野外调研数据进行检验,并采用误差矩阵进行评价,精度都达到90%以上。
在已有各期土地利用数据的基础上,对土地利用类型进行重编码,以获取能最大反映土地利用变化的基本地物类别。
几种土地利用变化模型的介绍
几种土地利用变化模型的介绍几种土地利用变化模型的介绍1马尔可夫链模型马尔可夫理论是一种用于随机过程系统的预测和优化控制问题的理论,它研究的对象是事物的状态及状态的转移,通过对各种不同状态初始占有率及状态之间转移概率的研究,来确定系统发展的趋势,从而达到对未来系统状态的预测的目的[1]。
马尔可夫链是一种随机时间序列,它在将来取什么值只与它现在的取值有关,而与它过去取什么值无关。
这种性质称为无后效性。
马尔可夫链模型的建立过程:①确定系统状态:研究某一地区的土地利用/覆被变化,首先确定当地的土地利用类型,植被类型,确定其土地利用状态。
②建立状态概率向量:设马尔可夫链在 tK 时取状态E 1、E 2、…、En 的概率分别为P 1、P 2 …Pn 而0≤Pi≤1,则向量[P 1、P 2 …Pn ]称为t K 时的状态概率向量。
③建立系统转移概率矩阵:一步转移概率:设系统可能出现N 个状态E 1、E 2 … En ,则系统由T K 时刻从Ei 转移到T k+1时刻Ej 状态的概率就称为从i 到j 的转移概率。
状态转移概率矩阵:在一定条件下,系统只能在可能出现的状态E 1、E 2 … En 中转移,系统在所有状态之间转移的可能性用矩阵P 表示,称P 为状态转移概率矩阵。
P =[P 11?P 1n P n1?P nn]为了运用马尔可夫模型对事件发展过程中的状态出现的概率进行预测,还需要再介绍一个状态概率πj (k ):表示事件在初始(k=0)状态为已知的条件下,经过k 次状态转移后,在第k 个时刻处于状态E j 的概率。
∑πj (k )=1n j=1从初始状态开始,经过k 次状态转移后到达状态E j 这一状态转移过程,可以看作是首先经过(k-1)次状态转移后到达状态E i (i=1,2?,n ),然后再由E i 经过一次状态转移到达状态E j 。
则有:πj (k )=∑πi (k ?1)Pij n i=1 (j=1,2,…,n) 如果某一事件在第0时刻的初始状态已知,则可以求得它经过k 次状态转移后,在第k 时刻处于各种可能的状态的概率,完成对这一事件未来发展的预测。
理论地理学的土地利用模型分析
理论地理学的土地利用模型分析引言土地利用是指人类对土地资源的开发利用方式。
土地利用模型是研究土地利用规律和预测未来土地利用变化的重要工具。
理论地理学通过模型分析来揭示土地利用的动态过程和机制,为合理规划和管理土地资源提供科学依据。
本文将从理论地理学的角度出发,分析土地利用模型的原理、方法和应用,并探讨未来发展的趋势。
1. 土地利用模型的原理土地利用模型的建立基于理论地理学的基本原理,包括环境约束、经济行为和社会文化等方面的因素。
具体而言,土地利用模型包括以下几个方面的原理:1.1 环境约束原理环境约束原理认为土地利用行为受到自然环境条件的限制。
例如,山地地区适合发展林业和旅游业,而河谷地带适合发展农业和工业。
环境约束原理将自然环境因素与土地利用模型相结合,可以预测不同地区的土地利用类型和变化趋势。
1.2 经济行为原理经济行为原理认为土地利用是由经济活动驱动的。
经济因素包括土地价格、劳动力成本、市场需求等,都对土地利用决策产生影响。
经济行为原理将土地利用模型与经济理论相结合,可以预测不同经济条件下的土地利用决策和变化趋势。
1.3 社会文化原理社会文化原理认为土地利用受到社会文化因素的影响。
社会文化因素包括人口结构、教育水平、文化习惯等,都对土地利用决策产生影响。
社会文化原理将土地利用模型与社会科学相结合,可以预测不同社会文化背景下的土地利用决策和变化趋势。
2. 土地利用模型的方法土地利用模型的建立需要采用适当的方法和技术手段。
目前常用的土地利用模型方法主要包括以下几种:2.1 统计模型统计模型基于历史数据和统计技术,通过建立变量之间的关系模型,从而预测未来的土地利用情况。
常用的统计模型包括回归模型、时间序列模型等。
2.2 神经网络模型神经网络模型模拟人类大脑的学习和记忆能力,通过训练和调整网络参数,来模拟土地利用的演变过程。
神经网络模型可以识别非线性关系,适用于复杂的土地利用模型。
2.3 细胞自动机模型细胞自动机模型是基于元胞(cell)和临近关系的模型,将土地划分为规则的格网,模拟土地利用的演化过程。
城市空间规划中的土地利用优化模型
城市空间规划中的土地利用优化模型引言城市化进程不断加快,城市面临的问题日益复杂。
其中,土地利用问题是城市规划中的重要议题之一。
合理的土地利用可以提高城市的功能性和可持续发展能力,同时也能够提升城市居民的生活质量。
因此,城市空间规划中的土地利用优化模型成为了研究的热点之一。
本文将介绍城市空间规划中的土地利用优化模型,并探讨其在实践中的应用。
一、土地利用优化模型的概念土地利用优化模型是指通过建立数学模型,以实现最佳的土地利用配置为目标的一种方法。
该模型可以通过对城市空间进行分析,确定最佳的土地利用方式和布局,以提高土地利用效率和城市的可持续发展能力。
二、土地利用优化模型的构建要素1. 数据收集与处理构建土地利用优化模型首先需要进行数据收集与处理。
这包括收集城市的土地利用数据、人口数据、交通数据等相关信息,并对这些数据进行整理和处理,以便后续的模型建立和分析。
2. 空间分析与评估在构建土地利用优化模型时,需要进行空间分析与评估。
这包括对城市的空间特征进行分析,如土地利用类型、土地利用强度等,以及对城市的发展需求和限制条件进行评估。
通过空间分析与评估,可以为后续的模型建立提供基础数据和参考依据。
3. 模型建立与求解在模型建立阶段,可以采用不同的数学方法和技术工具,如线性规划、整数规划、遗传算法等,来建立土地利用优化模型。
通过对模型进行求解,可以得到最佳的土地利用配置方案,并评估其效果和可行性。
三、土地利用优化模型的应用案例1. 城市扩张与土地利用优化城市扩张是城市规划中的重要问题之一。
通过建立土地利用优化模型,可以对城市扩张进行合理规划和控制,以避免土地资源的浪费和城市功能的分散。
例如,可以通过模型分析城市发展的需求和限制条件,确定最佳的土地利用方式和布局,以实现城市的可持续发展。
2. 交通网络与土地利用优化交通网络对城市的土地利用有着重要影响。
通过建立土地利用优化模型,可以分析交通网络的布局和功能,优化交通与土地的空间配置关系。
几种土地利用变化模型的介绍
几种土地利用变化模型的介绍土地利用变化模型是研究土地利用变化规律的重要工具,可以帮助我们预测未来的土地利用模式、评估土地利用政策的效果以及制定可持续发展的土地利用规划。
下面将介绍几种常用的土地利用变化模型。
1.经验模型经验模型是基于历史数据和经验法则构建的模型,用来描述土地利用变化的趋势和模式。
它的基本假设是未来的土地利用变化会重复历史模式。
常用的经验模型有线性回归模型和Logistic回归模型。
线性回归模型用来分析发展趋势,可以预测长期变化的土地利用类型;Logistic回归模型则可以处理二元的土地利用变化模型,例如分析城市扩张的模式。
2.机械模型机械模型是基于机械规则和转移规则构建的模型,用来模拟土地利用变化的过程。
它的基本假设是邻近地区间的土地利用变化存在耦合关系。
常用的机械模型有转移矩阵模型和规则模型。
转移矩阵模型利用土地转移矩阵来描述土地利用变化的规律,通过转移矩阵的更新可以模拟土地利用的演变过程;规则模型则是通过制定一系列的规则来模拟土地利用的转移过程,例如基于景观分析理论的规则模型可以模拟不同景观类型间的转移关系。
3.细胞自动机模型细胞自动机模型是一种基于空间单元的离散化模型,用来模拟土地利用变化的空间动态过程。
它的基本假设是土地利用的变化是由细胞间的互动和相互作用所导致的。
细胞自动机模型分为元胞和邻域两个概念,元胞表示空间单元,邻域表示元胞的空间关系。
通过设置元胞和邻域之间的转移规则,可以模拟土地利用的变化过程。
细胞自动机模型具有较强的空间分析能力,可以模拟不同尺度的土地利用变化。
4.地理信息系统模型地理信息系统模型是基于地理信息系统(GIS)的空间分析和空间建模功能构建的模型。
它的基本假设是土地利用变化的驱动因素是多样化和复杂化的,需要综合考虑多个因素的空间分布和相互作用。
地理信息系统模型可以利用GIS数据分析和处理土地利用数据,提取土地利用变化的特征和规律,建立土地利用变化的概念模型和规则模型,预测未来的土地利用模式。
土地利用变化空间模拟的进展CLUES模型及其应用
基本内容
随着计算机技术和GIS技术的发展,土地利用变化空间模拟的方法和技术也在 不断进步。传统的空间模拟方法主要有元胞自动机、遗留程序法和随机森林等。 这些方法在不同程度上存在着对土地利用变化过程和机制的描述不够准确、时空 分辨率较低、预测精度不高等问题。近年来,随着大数据和机器学习等技术的不 断发展,土地利用变化空间模拟的方法也不断创新,包括基于数据驱动的模型和 基于过程的模型等。
基本内容
土地利用变化是指人类对土地资源的利用方式在时间和空间上的变化,包括 土地覆盖类型、土地利用程度和土地权属等方面的变化。这些变化是由自然因素 和人类活动共同作用的结果,其中人类活动是主要驱动因素。土地利用变化的空 间模拟就是通过一定的方法和技术手段,对土地利用变化的时空格局、过程、趋 势和影响因素进行模拟和预测。
基本内容
CLUES模型的应用案例较多,以下是几个典型的例子。在西班牙马德里地区, CLUES模型被用于模拟1990年至2010年期间的土地利用变化,并发现该地区的森 林覆盖率和绿地面积逐渐减少,而城市用地和农业用地面积逐渐增加。在广东省 佛山市,CLUES模型被用于模拟1990年至2015年期间的土地利用变化,并发现该 地区的农业用地逐渐减少,而建设用地面积逐渐增加。同时,该模型也被用于评 估不同政策对土地利用变化的影响。
土地利用变化空间模拟的进 展——CLUES模型及其应用
基本内容
基本内容
土地利用变化是当今全球最为的环境和社会问题之一。随着人类活动的不断 增加,土地资源的利用方式也在不断变化,这不仅对生态环境造成了巨大压力, 也影响了人类的生存和发展。因此,对土地利用变化进行空间模拟是制定科学合 理的土地资源利用和管理策略的重要前提。本次演示将介绍近年来土地利用变化 空间模拟的进展,并重点阐述CLUES模型及其应用。
预测城市土地利用变化的空间模型
预测城市土地利用变化的空间模型一、引言随着城市化进程的加快,城市土地的利用方式也在发生着翻天覆地的变化。
如何在城市土地的规划与管理中预测土地利用变化的趋势和模式,对于城市的可持续发展具有重大的意义。
本文旨在介绍几种预测城市土地利用变化的空间模型,希望能够为城市土地的规划与管理提供一些有价值的参考。
二、基于马尔科夫链的模型马尔科夫链是一种统计模型,它可以用来描述在一组状态之间的转移概率。
在城市土地利用变化的研究中,马尔科夫链模型可以将城市土地利用变化的过程看作是一系列的状态转移,从而预测不同时间点的城市土地利用状态。
例如,在一个城市中,有一块农业用地希望转变为城市用地。
马尔科夫链模型可以通过分析历史数据,计算出该农业土地在未来几年内成为城市用地的概率,从而为城市的土地规划提供参考。
三、基于细胞自动机的模型细胞自动机是一种用来模拟复杂系统的计算方法,它将空间划分为一系列的小格子,并通过规则来模拟小格子之间的交互。
在城市土地利用变化的研究中,细胞自动机模型可以划分城市区域成为多个小区,并模拟这些小区内土地利用的变化。
例如,在一个城市中,有一块老旧工业用地希望转变为住宅用地。
细胞自动机模型可以通过模拟不同时间点内人口数量和就业结构的变化,预测这块工业用地在未来几年内转变为住宅用地的可能性。
四、基于遗传算法的模型遗传算法是一种模拟生物进化过程的计算方法,可以在多个解中搜索最优解。
在城市土地利用变化的研究中,遗传算法可以优化城市土地利用的布局,从而实现土地的高效利用。
例如,在一个城市中,有一块商业用地希望转变为住宅用地。
遗传算法模型可以通过优化住宅用地和商业用地的布局,实现城市土地的高效利用。
五、基于神经网络的模型神经网络是一种通过模拟神经元之间的连接和传递信息的计算方法,可以用于模拟非线性系统的行为。
在城市土地利用变化的研究中,神经网络模型可以将多个影响城市土地利用的因素综合起来,预测未来城市土地利用的趋势和模式。
土地利用覆盖变化的空间模型
CLUE-S模型模块的组成
1、土地利用类型转换规则
(受土地利用类型变化可逆性的影响) 土地利用类型转移弹性 表示:0~1的相对弹性系数(ELASU)。
表明转换可能性的大小。 数值越接近于1表示转移的可能性越小:如建设用 地向其他地类的转换;数值越接近于0表示转移的 可能性越大,如未利用地向其他地类的转换。
3. 通过回归模型进行计算得出回归系数,并用ROC曲线进行检验。
4. 进行需求分析,综合考虑土地利用状况及其未来的经济社会 发展,假定不同情境下的土地利用需求。
5. 土地利用变化弹性系数的确定。
CLUE-S模型的特点:
自然驱动因子与人文驱动因子的综合
综合性
空间分析与非空间分析的综合 基于经验的统计模型和基于过程的动态模型
空间模型分类
GEOMOD模型
基于元胞自动机的土地利用/土地覆被变化的模 拟模型。
SLEUTH模型
由Clarke(1997)基于元胞自动机的城市增长模型 (UGM)和土地利用/土地覆盖模型(DLM)基础上的 集成。 ……..
CLUE-S模型
(the conversion of Land Use and its Effects at Small region extent)
① 确定参加空间分配的栅格单元。(“保护栅格”、 ELASU =1不参与分配运算) ② 计算各土地利用类型在每个栅格单元上的总概率。
③ 对各土地利用类型赋相同的迭代变量值,并按照每一栅格单元上各土地利用 类型分布的总概率从大到小对各栅格的土地利用变化进行初次分配。 ④ 对初次分配面积进行比较,若土地利用初次分配面积小于土地需求面积则 增大迭代变量值;反之,则减小迭代变量值,然后进行土地利用变化的第二 次分配。 ⑤ 重复步骤2-4,直到各土地利用类型的分配面积与土地需求面积相等为止, 然后保存该年的分配图,并开始下一年土地利用变化的分配。
土地利用变化模型方法评述
土地利用 /覆被的变化会影响陆地水循环[1]、 物种多样性[2]、气 候[3]等,因 此 使 用 特 定 的 方 式 来研究 LUCC系统具有重要的意义。模型能够将客 观复杂的现实世界进行抽象概括,是了解复杂现实 系统的重要途径。LUCC模型可以将复杂的土地变 化系统简化模拟,并对其进行描述、分析、重建以 及预测,从而更好地理解这一复杂系统的变化机制 以及未来趋势。
最初的土地变化模型以经济效益最大化来理解 不同用地类型的空间分布特征,如农业区位论。尽 管这类概念模型的完全理性假设脱离实际,但仍对 之后的 LUCC建模具有指引作用,之后的 LUCC模 型多以 经 济 学 与 统 计 学 方 法 构 建。1995年, 作 为 国际地圈 -生物圈计划和全球环境变化人文因素计 划合作的学科交叉性核心项目的 LUCC计划提出, 并以土地覆盖变化对比分析、土地覆盖变化直接观 测和经验模型、重点模型评估为核心研究内容[4]。 这项工作,使 “土地变化科学” 这一理论崭露头 角,不同学科背景的研究人员从各自的目的出发构 建了诸 多 模 型 以 模 拟 土 地 变 化。2005年, 全 球 土 地计划 (GlobalLandProject,GLP) 提出,其目标 是衡量、模拟 与 剖 析 复 杂 的 人 文 环 境 系 统[5]。 在 新计划的指导下,研究人员在建模理论、模型结构 等方面做了大量的工作,但依旧存在一些问题待解 决。本文在对当前国内外常用 LUCC模型进行分类
环境科学导刊 http: //hjkxdkyiesorgcn 2019,38(增 2)
CN53-1205/X ISSN1673-9655
城市土地利用变化的空间分析与模拟研究
城市土地利用变化的空间分析与模拟研究随着城市化进程的加速,城市土地利用的变化已成为人们日常生活中难以忽略的重大问题之一。
城市化过程中,一方面需要满足城市发展和人口增长的需求,另一方面也需要保护和利用可持续发展的土地资源。
因此,城市土地利用变化的空间分析与模拟研究越来越受到关注和重视。
一、城市土地利用的空间分析在城市土地利用变化的研究中,空间分析是非常重要的一步。
通过对城市的土地特征、规模、结构及分布等方面进行空间分析,可以从多个角度获取城市的发展和土地利用信息。
1.土地利用类型及空间结构分析城市土地利用类型的划分和分布对城市发展和规划具有重要意义。
基于GIS (地理信息系统)技术,可以对城市土地利用类型进行分类和分析。
通过对城市各类土地利用类型的空间分布、占比和变化趋势进行分析,可以了解城市土地利用类型的空间结构及其发展趋势,为城市土地规划和管理提供科学依据。
2.土地利用空间组织模式分析土地利用空间组织模式反映了城市在不同时间段内建设用地、生产用地、生活用地和交通用地等的组织结构。
基于遥感和GIS技术,可以对城市土地利用空间组织模式进行分析。
通过对城市土地利用空间组织模式的分析,可以了解城市土地利用的空间组织结构及其演变趋势,为城市规划和管理提供重要科学依据。
二、城市土地利用的模拟研究城市土地利用变化的模拟研究是城市土地利用变化研究的重要内容之一。
模拟研究可以通过控制和调节不同因素的作用,模拟出不同的城市土地利用变化情况,为城市规划和管理提供科学依据。
1.基于CA(细胞自动机)模型的城市土地利用模拟细胞自动机模型是城市土地利用模拟中广泛应用的方法之一。
它通过对城市土地利用状态的图形化描述,建立一套有效的模拟规则。
基于该模型,可以实现城市土地利用状态的模拟和预测。
CA模型的优点在于能够考虑城市变化的复杂性、不确定性和非线性,同时还能够在实际中进行模拟和预测,为城市规划和管理提供了可靠的依据。
2.基于决策树模型的城市土地利用模拟决策树模型是在城市土地利用模拟中应用较为广泛的一种方法。
土地利用覆盖变化的空间模型PPT文档共29页
土地利用覆盖变化的空间模型
31、园日涉以成趣,门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥,窥灶不见烟。
34、春秋满四泽,夏云多奇峰,秋月 扬明辉 ,冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海,我愿不知老。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非
土地利用覆盖变化的空间模型29页PPT
土地利用覆盖变化的空间模型
6
、
露
凝
无
游
氛
,
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕,双双入我庐 ,先巢故尚在,相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
,
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明( 约 365年 —427年 ),字 元亮, (又 一说名 潜,字 渊明 )号五 柳先生 ,私 谥“靖 节”, 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
1
0
、
倚
南
窗
以
之
易
安
。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
土地利用变化的数学模型解析
土地利用变化的数学模型解析鲁春阳1 ,齐磊刚2 ,桑超杰3(1. 西南大学地理科学学院,重庆北碚400715 ;2. 河南中化地质测绘院有限公司,河南郑州450011 ;3.南昌有色冶金设计研究院,江西南昌330002 )摘要:本文归纳了目前在研究土地利用变化中广泛采用的一些数学模型,并对每种模型的涵义和意义进行了解析。
按照模型反映的内容不同,将其分为三大类:( 1)土地资源数量变化模型;(2 )土地资源质量变化模型;(3 )土地资源空间变化模型。
总结了每类模型的特点和不足之处。
关键词:土地利用变化;模型;解析区域土地利用变化已成为全球变化研究的热点问题,国际地圈- 生物圈计划(IGBP )和全球变化中的人文领域计划(HDP )在1995 年联合提出了“土地利用和土地覆盖变化”研究计划[1]。
地学界利用遥感与GIS 技术对不同区域的土地利用变化现象进行了大量的案例研究[2 ,3 ,4],在这些案例的基础上,陆续提出了一系列分析区域土地利用变化的模型与模型框架[5 ,6]。
这些模型从不同的角度反映土地利用的数量、质量和空间格局变化。
我国学者在这方面也进行了大量研究,但大多是引进外国学者的模型成果,而且有些数学模型还有待于完善。
1 土地资源数量的变化1.1 土地利用动态度在区域土地利用变化过程中,耕地、林地等用地类型由于关系到区域食物安全与生态安全而备受关注。
为了反映这些类型用地面积的变化幅度与变化速度以及区域土地利用变化中的类型差异,利用土地利用动态度模型分析土地利用类型的动态变化,可以真实反映区域土地利用类型的变化剧烈程度。
单一土地利用动态度的表达式:式中, K为研究时段内某一土地利用类型动态度; Ua, Ub 分为研究初期及研究末期某一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。
综合土地利用动态度:式中:LC 为土地利用变化率,反映土地资源数量变化程度;LC i 为测量开始时第i 类土地利用类型面积,是测量时段内第i类土地利用类型转化为非i 类土地利用类型面积的绝对值;T 为监测时段长度,当T 的时段设为年时,LC 的值就是该研究区土地利用年变化率。
基于规划视角的土地利用空间结构变化分析
基于规划视角的土地利用空间结构变化分析城市化发展与科学合理利用土地已经成为社会发展最为关注的问题。
土地利用结构是指某一区域范围内各种土地利用类型所占的面积和比例,以及组合形成的格局和图示。
对土地利用的结构进行研究不仅能够在一定程度上实现土地资源的合理配置,缓解人地矛盾的紧张形势,提高土地利用效率,进而促进社会经济发展。
土地利用结构发生变化后,不合理的土地利用规划等问题将会导致一系列的生态环境问题,因此,监测土地利用空间结构变化,为土地利用规划及城市发展规划提供有效的数据支持很有必要。
标签:城市规划;土地利用;空间结构;长株潭城市群土地对于人类的生产生活来说,是极其重要的载体。
随着社会经济的快速发展,建设用地的不断增多,使农用地不断减少,土地资源越来越少,土地供需之间的矛盾日益突出。
土地利用结构的优化,有利于保护耕地、促进城乡发展、使农村脱贫致富,还可以促进资源的可持续利用,对大安地区经济的增长和人们的生活环境都会产生深远影响。
所以土地资源的有效利用、土地的合理布局越来越重要,在一定程度上,它可以直接关系到社会和谐稳定、经济可持续发展。
因此,本文开展长株潭城市群的土地利用空间结构变化研究,对长株潭城市群今后土地利用及规划等方向有积极的指导意义。
1、长株潭城市群土地利用结构变化总量分析本文以长沙、株洲、湘潭三个城市组成的城市群作为研究对象。
根据数据资料显示,2013年长株潭三市土地利用总面积为2806933.39hm2,人均土地面积0.207hm2,具体情况见图1。
其中林地面积最大,达1488328.59hm2,占土地总面积的53.02%;耕地面积为639924.78hm2,占土地总面积的22.80%,居第二位;城镇村及工矿用地面积为311875.64hm2,占土地总面积的11.11%,居第三位;水域及水利设施用地面积为183126.71hm2,占土地总面积的6.5%,居第四位;交通运输用地面积为63952.31hm2,占土地总面积的2.28%,居第五位;其他土地面积为56952.71hm2,占土地总面积的 2.03%,居第六位;草地面积为39524.88hm2,占土地总面积的 1.41%,居第七位;园地的占地面积最小,只有23247.77hm2,占土地总面积的0.85%。
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Ke r s lg si r ge so ;a dn ec a g ; p c or lt n ywo d : o it e r s in ln s h n e s a ec r ai c e o
1 引言
城 市化进程导致 了大规模 以 自然 为主的土地利用 , 覆
盖变成 了以工厂和住宅为主的土地利用 , 覆盖变化 , 这种变
C sed r g 1 8 a t u n 9 4~2 0 . h e ut h w t a ep e it n a c r c f e t o etr h t a o o l i 0 2 T er s l s o t h rd ci c u a y o w me d i b t a t f mmo o it e r si n s h t o n h s et t c h n l gs cr g e so i mo e. ettl r d cin a c r c c e s df m . 0 t 07 . d 1 h a e it c u a y i i r a e o O 7 . 7 t o p o sn r o
Ab t a t I ep p r a ge so d l o sd r gs a e rl t n hp i s d t n l z n r dc n s h n e i i , sr c : n t a e, n r r s in mo e n i e n p c eai s i u e oa ay ea d p e it a d u e c a g ct h e c i o s l n y s ai l r gi u e aT u p c mo t rc s rfco Oa ba nh d e a a lsi emeh d t u r t ev r b e p t f ti s d t e iyo t a e s o p o e s o tr st o t i i d n v r b e t to , s i i ai l l ai e n s o s h f a S o i nh h p mi v a
(. 1 广东省国土资源信息中心, 广东广州,10 5 . 50 7 ; 江阴市房产管理局 , 2 江苏江阴 24 0 :. ho 0 14 03S ol f
A cic r adt u t ni n e t T S e e 0 4 r t t e n e i v om n, H,w d n104 ) he u h B lE r K
化模拟和预测 中很少考虑到空间自相关的特性 。 如果模型没
有考虑空间 自相关 的特性 ,将使得 回归系数偏离实际值 , 降
低模型的解 释能力 ; 而直接在模型中引入复杂的空间结构又
由于数据量 大和计算的复杂性造成了相当的困难 。 笔者提 出
一
化是 自然 、 经济 、 政策 等多 因素共同作 用的结果 , 其规模 和形
摘
要: 出一种顾及空间关系回归模型来分析 和预测城市土地利 用变化 , 提 这种 方法利 用空间滤波
对 因子进行 空间平滑得 出“ 隐含 变量” 从而把原始变量变换 为没有空间相关的新变量。利 用该方 法对 ,
Ne se18" 02年的土地利 用变化进行 了分析和预测 。实验结果表 明, 方法比普通逻辑回归模 wCa 9 4 20 l t - 新
第 1 卷第 3期 6 20 0 9年 3月
现 代 农 业 科 学
Mo e Agiu tr l ce c s d m r l a S in e c u
V0.6 N03 1 - 1
Ma. o 9 r o 2
顾及空ห้องสมุดไป่ตู้关系的土地利用变化分析模型
吴楷 钊 , 志军 2 高 , 张子竹