基于GWR模型的土地利用变化模拟研究——以郧西县城关镇为例

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基于RS及GIS技术的土地利用/覆盖变化分析

基于RS及GIS技术的土地利用/覆盖变化分析

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科技论坛 I 【l
胡倩 伟 ’王 云 龙 熊 民文 I 覆盖变化分析
(、 1 东华理工大学地球科学与测绘工程 学院, 江西 抚州 34 0 2 包头市土管局土地登记规划事务 中心, 4 00 、 内蒙古 包头 0 4 1 10 0
3 江 西省 地矿 测 绘 院航 测分 院 , 西 南 昌 3o 3 ) 、 江 3 o 0
摘 要: 本文采用地理信息 系统技术的数据采集、 处理及分析技 术, 获取研 究区域 中每个地块 图斑的位置 、 范围、 面积、 分布等状况。 汇总分析全 区各类土地利用现状水平和 变化趋势 , 掌握全 市土地所有权、 用权 状况和 完善该地区土地调查、 使 土地统计和土地登记制度 , 在此基 础上, 2 0 与 03 年土地详查数据进行对比, 总结研 究区域土地利用存在 的问题 , 并对未来发展提 出对策和建议 。 关键词: 土地利用 /覆盖; 遥感 ; 地理信息 系统 ; 变化分析 表 1二调 中城市用地增长的土地来源 在 MA G S数据建库系统中 ,根据下发底 PI 1 述 概 开展土地调查 , 查清每一块 耕地和基本农 图图幅数据, 建立图幅结合表 , 于单幅图幅的 用 空目地 l' 2 6 n 们 j 2 l .I 田的面积、 位置和保护等情况, 明确耕地和基本 管理和出图。 立数据字典 , 建 数据字典包括元数 i 月 如 0 ● ‘' 4i 2., 1 6 地类 图斑 、 权属代码 、 土地权属单位名称等。 农 田“ 红线 ” 的位置 , 促进耕地保护 目标 和任务 据 、 水 l 如 0, 1 ”O n” l ∞ 5 . 村 , O3 l 2 , ’z 7 , , l 具体化; 全面掌握辖 区土地利用状况 , 明确每一 将采集好 的空间数据和属性数据转入数据库。 ^ i |辟 I2 O ‘ , 4 t 4 . ∞ 块土地 的用途 , 为土地利用规划修编 、 建设用地 进行空间数据的分层检查 ,图形数据位置精度 &蓐 l 0t I 5 3 ‘ " 6 2 ., 】 其 他 屯 4 ,, , 1 t l ∞ 审批、土地开发 整理复垦以及农业产业结构调 检查,图形数据逻辑一致性检查 ,结边精度检 ¨斗 津 l 1 6 t 0 3 。1 3 3 ., 对 输 ● 地 t 1 " l ^ l 7 ● M . 整等提供第一手基础资料,是科学编制土地利 查 , 土 地 面 积 进行 汇 总 检 查 , 出图表 。 有肺吨 0l 3 35 , ,.D I t .' 用规划 、 促进土地利用合理布局的需要; 统筹城 3 数据分析 ¨ _一一 ! —— !! : 31 比分 析 .对 乡用地 的重要依据 ;是掌握所研究区域 的土地 利用程度 , 评价节约集约用地水平的基础。 本文 在 MA GI P S平台下获取两次不同数据不同 来源 于村庄 , 达到 8 2 . 亩 , 52 7 占城市用地增 长 5 结合 2 0 年及 2 0 年土地详查 数据进行对比 地类 的面积进行相关的比较分析 , 08 03 通过上面的 比例 的 2 . ,其 次 是 工 矿 用 地 ,达 到 了 8% 5 0 8年 1 2月 3 216 % 。 1 .5 分析, 掌握土地的变化情况 , 明确每一个地类增 方 法我们可 以知道 ,截止 到 2 0 加或者减少的来源 ,对 于辅助政府决策具有一 日, 研究对象共有面积 1 .1 21 万亩 , 农用地 23 .9 4 结论 万亩 、 建设用地 8 . 亩、 7万 未利用 地 1 2万亩 , . 0 41通过 以上城市用地增长来源 我们可 以 . 定 的价 值 。 2 研究方法 分别 占土地 总面积 的 l. 7 . %和 8 2 知道 , 的耕地已经转化为城市用地 , 9 %、 1 8 7 8 . %。 4 大量 由此我 其 中全区二级土地类型共有 2 种 , 2 其中以城市 们必须加强土地的开发 、 复垦、 整理力度 , 在生 21研究数据的获取及处理 . 研究采用 20 0 3年研究 对象 地类图斑数据 用地 为主 , 达到 65 .5万亩 , 占全区用地总面积 态退耕 和城镇建设占用大量耕地同时 , 将土地 及 20 08年快鸟影像数据 ,同时辅助专题图、 文 的 5 . %, 4 6 其次是水浇地, 0 达到 1 8 . 万亩, 3 占全 利用发展方 向由外延扩张转为 内涵挖潜 ,集约 1 %。建设用地中, 4 各类二 用地 , 字档案和统计资料并借助 学0l ea 0g a h软件等 。 区用地总面积的 1.3 e 规模发展 , 控制建设 占 用耕地数量 。 机场用地、 城市用地和 42 充分 利用 土地利 用动 态遥感 监测 技 . 数据的处理工作包括遥感影像 纠正 ( 主要包括 级用地变化情况 比较大 , 去除影像噪声 、 空间位置的几何纠正等 ) 、 影像 风景名胜用地呈正增长趋势 ,其中变化最大的 术 , 辅助开展土地更新调查 。 解译等。将遥感 解译获取的矢量图件在 GS系 两种用地是机场用地 和风景名胜用地 ,分别增 I 4 提高 土地 变更调 查成果 资料 的利 用 _ 3 统下进行一系列 的处理 , 主要包括拓扑处理 、 属 加了 2 2 4 1亩和 6 9 7 7亩 ;机场用地和风景名胜 率 ! 充分发挥调查成果在耕地保护、 土地市场秩 性数据输入、 线状地物面积 的扣除等。 属性数据 用地大幅度增加,是航空业和旅游产业发展 的 序规范 、土地利用规划修编和实施 以及建设用 的输入跟影像的解译密切相关。对于影像的解 结 果 , 市 用 地 增 加 了 7 % , 过 了一 半 以上 , 地 审批等 国土资源管理 日常业务 中的基础 作 城 1 超 译首先必须确定影像的解译标志 , 从影像的纹 表 明城市扩张迅速 。 用, 实现土地 资源的合理利用 , 建立“ 以图管地” 理、 形状、 色调、 阴影 、 位置综合判 断 , 同时也要 32来 源分 析 . 的国土资源管理新机制。 根据 自己的生活阅历以及事物的分布规律进行 借助 于 AR VE 软 件 ,我们 可 以分析 C IW 参 考 文献 合理的解译 ,从而获取准确 20 年和 20 年 2 0 03 08 0 8年及 20 年数据 ,并从中计算 出城市用 『1 03 1朱韦, 魏虹, 彭月, 熊春妮, 田晓锋三 峡库周地 地增长的来源及 比例。 首先, 我们将 M P I A GS格 区土 地 利 用, 盖 变 化 特征 叨.水 土保 持 研 究. 的两期土地利用 , 覆盖地类图斑数据 。 覆 由于 2 0 0 3年研究区域 的地形 图数据是采 式 的地类 图斑 转换 为 A C IW 格式 的.H 2 0 .. R VE SP o 7 3 用 的9 7地方坐标系, 所以该数据在使用之前必 文件 , 利用 A V E RC I W平 台下的空间分析模块 , f1张学 良.rVe I 2 &e i G S与 Ac I w rGS地理信息统 须转化为统一的 18 9 0西安坐标系 , 且转换精度 利用 t ua .a功能计算 出城市用地增长的 计 分析 [ . 京 : 国财 政经 济 出版社 ,0 8 a le fe b t1 r il 北 中 20 3吴 MA GS地 M】 北 电 符合要求 。 20 在 0 8年的影像数字化及线状地物 来 源 ,通 过 分 析我 们 可 以计 算 出 城市 用 地 的 增 [】 信 才. P I 理 信 息 系统 [ . 京 : 宽度赋值 以后就进行拓扑检查及地类图斑的建 长来 源如 表 1 示 。 所 子 工业 出版社 , O 4 2o. 面工作, 此次数据的分类标准完全根据《 中华人 通过表 1我们可 以知道 ,城市用地的主要 民共和国土地管理行业 标准》 执行 , 对于 20 03 年的数据我们 必须根据 新的标准 进行重新 分 ( 上接 1 6页) 5 升到民族气节的层面。换言 是政治工具 ,这都是从文化政治的角度对孔子的 类, 以达到对两次数据进行 比较、 分析的 目的。 之, 在启蒙教育上 , 小事即大事; 小事不成 , 大事必 曲解。孔子其 ^, 、是斯文尔雅的, 应还原为—个平 22属性数据的采集 . 败; 举国慎小, 文明乃大。 家长、 老师可通过 日常小 民的、 大教育家的孔子 , 并且继承和发扬其教育理 在 MA G S软件平 台下首 先必须 对所取 事, PI 为民族文化的认同及传承打开一条通道。 因此 让孩子明白, 有了感恩、 宽容、 责任和真诚之J 念, 得的地类图斑在满足相关规范要求 的条件下进 后, 让他们体味到坚持这些品质后得到的幸福, 把 不要误以为回归传统就是主张复古,而是应当把 行属 性 结 构 的编 辑 ,并 结 合相 关 的 档 案资 料 以 人格 构建具 体化 。 注重 文化 认同 , 比如提倡练 习写 有用的东西传承下来。 同时防I庸俗化、 E 追求表面 及影像数据 , 对影像进行 目 视解译 , 在解译标志 毛笔字 , 理解祖国文字的人文内涵, 欣赏祖国古典 文章的做法。比 如拿几个专家的心得大进文化营 不够 明确 的 情 况 下 还 可 以辅 助 gol ex og fh软 语言, e l t 而不认真地 、 系统地、 深人人心地进行传 重视民族文化对其人格的感染和浸润 , 消解 养快餐 , 件进行 目视解译 , 从而达到属性数据的录人。 在 异质文化、 网络语言带来的冲击。 统文化学习; 搞一阵形式主义的诵经活动; 在人文 属性数据 录入结束之后还必须进行外业的核查 搞一点所谓古典文化形象建筑工程。 这里补充一点。长期以来 , 人们对传统文化 建设 E 工作 , 已达到属性 的准确无误 。 ( 主要是儒家文化) 的认识是, 传统文化是僵化的。 作 者简 介 : 新艳 (9 1) , 张 17~ 女 陕西 临潼人 , 中 23数据库建设 _ 就拿孔子来说 , 人们的理解是教条 , 是高深莫测, 学一级教师, 主要从 事中学语文的教学和研究。

基于OLS和GWR模型的区域土地适宜性模拟研究

基于OLS和GWR模型的区域土地适宜性模拟研究

基于OLS和GWR模型的区域土地适宜性模拟研究作者:张楚来源:《科技视界》2014年第04期【摘要】本文以合肥市包河区为研究区,考虑驱动因子对土地利用适宜性的影响,用全局最小二乘法OLS Logistic回归模型和GWR Logistic模型来建立土地利用格局与其驱动因子之间的回归模型,并进行土地利用格局模拟的实例研究与模型比较。

同时,运用此模型定量地分析影响区域土地利用变化的内在机制,预测土地利用未来变化的趋势,可以为包河区及其类似地区的土地利用规划决策提供科学依据。

【关键词】土地适宜性;地理加权回归;模拟土地利用/覆被变化(Land Use/Cover Change,简称LUCC)研究是对土地利用的数量、质量和空间布局等变化的综合分析。

目前流行的方式是在进行土地利用变化驱动力建模时,运用基于全局最小二乘法(Ordinary Least Squares,简称OLS)的回归分析方法,对各因子进行全局的参数估计。

当考虑某一驱动因子在不同空间位置对土地利用格局的影响程度不同时,常采用地理加权回归(Gergraphically Weighted Regression,简称GWR)模型。

该模型是对传统回归分析的扩展,允许局部而不是全局的参数估计,通过附加表达空间对象本身相关性和异质性的变化参数,反映样本对回归方程贡献在空间上的分异,使回归结果更加可信。

两种方法适用情况不同,在地理要素的空间分析和建模中都有广泛应用。

据此,本文以合肥市包河区为例,考虑驱动因子对土地利用格局的影响,采用OLS和GWR模型来建立土地利用格局与其驱动因子的回归模型,并进行验证和分析。

1 研究区与数据准备1.1 研究区概况包河区位于合肥东南迎风口,襟"五河"(包河、南淝河、十五里河、塘西河、派河)而带“一湖”(全国五大淡水湖之一的巢湖)。

全区区域面积340平方公里(其中巢湖水面面积70平方公里),辖7个街道、2个镇、1个省级工业园区,常驻人口81万,是合肥市四个城区中面积第一大区、人口第一大区。

土地用途转换效应评价模型与方法探讨

土地用途转换效应评价模型与方法探讨

计划 ( IGBP)的实施及计算机、遥感技术的应用 ,围绕农业生
产力的模型研究工作呈现出快速发展之势 。目前关于估算
植被净第一性生产力的模型大致可归纳为统计模型 、参数模
型和过程模型 3类 [7] 。
1. 1. 1 统计模型。主要包括 M iam i模型和 Montreal模型。
以下以 Montreal模型为例进行介绍。Montreal模型公式为 :
遥感反演模型应用广泛 ,其中尤其以植被净第一性生产 力遥感反演模型应用较为广泛 [6] 。从反演模型与机理研究
基金项目 国家自然科学基金 ( 70873118、40801231 ) ; 中国科学院知识 创新工程重要方向项目 ( KZCX22YW 230522、KSCX22YW 2N 2 039、KZCX22YW 232621) ;国家科技支撑项目 ( 2006BAC08B02 3、2006BAC08B06、2008BAK50B06) 。
国内高崇升等利用海伦市西郊中科院农业生态实验站的长期定位实验数据选用绝对平均误差和直线回归方程的斜率评价了century模型模拟值与实测值的一4结论与讨论植被第一生产力模型能够在较大尺度上探测生态环境的变化但是其反演土地用途转换的效果受到空间分辨率的影响适用于大尺度宏观水平的探测与分析
安徽农业科学 , Journal of Anhui Agri. Sci. 2010, 38 ( 5) : 2473 - 2475, 2490
效应提供了决策参考依据 。
2. 1 原理与方法 ESAP主要考虑土壤、地形、气候及作物 一致性等特征 ,在农业生态分区上叠加土地权属、土地利用 情况、土地适宜性、承载人口与牲畜的营养学特征 ,以及地上 生产设施、作物的成本、价格等信息 ,构建一个完备的数据 库 ,估算每个 1 km ×1 km栅格上的农业生产力。 ESAP的核 心模块包括土地资源存量估算 、土地利用类型与土地利用强

基于SWAT模型的土地利用.覆被变化产流产沙效应模拟 精品

基于SWAT模型的土地利用.覆被变化产流产沙效应模拟 精品

摘要基于SW姐模型的土地利用/覆被变化产流产沙效应模拟——以陇东马莲河流域为例摘要土地利用/覆被变化(LUCC,Landuseandlandcoverchange)是全球变化研究的热点与前沿问题。

土地利用/覆被变化对流域产流产沙的影响是流域水文学和生态水文学研究的关键问题之一。

黄土高原是我国典型的生态环境脆弱带,也是世界上水土流失最严重的地区。

在生态恢复和植被重建的背景下,探索土地利用和覆被的变化对径流和泥沙的影响具有重要的理论和现实意义。

本文选择陇东黄土高原的马莲河流域作为研究区,应用美国农业部农业研究中心开发的分布式水文模型SWAT模型,对马莲河流域的径流和泥沙过程进行了模拟计算,并利用已建立的模型探讨了土地利用变化情景下的产流产沙效应。

主要研究内容和成果如下:(1)在归纳和总结国内外研究进展的基础上,探讨了我国在土地利用变化的径流泥沙效应研究中存在的不足。

我国学者对土地利用变化的水文效应研究,在研究手段上要主要采用的是对比流域方法或者实验室模拟的方法,水文模型的应用,尤其是分布式水文模型的应用,只是进行了初步的研究,应用层次不深。

(2)基于1980年和2000年马莲河流域土地利用/覆被矢量数据,通过空间叠加分析流域土地利用/覆被的时空变化特征,得出1980--2000年研究区的土地利用类型变化主要表现为草地的大量减少,耕地和林地有所增加,城镇用地大幅度增长。

计算1980.2000年土地利用类型变化的转移概率矩阵,并应用马尔可夫模型和元胞自动机技术,预测2010年马莲河流域土地利用/覆被情景。

结果显示,从2000年至U2010年,土地利用/覆被变化基本上保持原来的变化速率和趋势。

(3)在实地调查、资料收集与整理的基础上,以GIS技术为支撑,按照SWAT模型的要求,建立了研究区空间数据库(包括数字高程模型、土地利用图、土壤类型图等空问数据)和属性数据库(包括气象、土壤等)。

通过DEM地形分析,提取流域的数字水系,并对流域进行离散化,找出流域最佳的予流域划分水平和水文响应单元生成水平,在最小集水面积取4000ha,水文响应单元生成阈值为4/10,将流域离散成47个子流域,221个水文响应单元。

基于Markov模型的土地利用类型面积变化的研究

基于Markov模型的土地利用类型面积变化的研究


二、 三产业 比例为 9 . 7 : 5 6 . 9 : 3 3 . 4 , 对全 区经济增长
江西农业学报
2 0 1 4 , 2 6 ( 1 ) : 1 2 1 —1 2 4
A c t a Ag r i c u h u r a e J i a n g x i
基 于 Ma r k o v模 型 的 土 地 利 用 类型 面 积 变 化 的研 究
彭 敏, 冉瑞平
( 四川农业大学 经济管理 学院 , 四川 成都 6 1 1 1 3 0 )
Ab s t r a c t : A c c o r d i n g t o t h e s t a t u s ma p o f l a n d u s e i n We n j i a n g d i s t i r c t o f C h e n g d u c i t y d u i r n g 2 0 0 5—2 0 1 0 ,u s i n g M a r k o v
年 相比 , 2 0 2 5年 的耕 地 面积 将 减 少 3 8 . 1 2 %, 城 乡建 设 用 地 面积 将 增 加 5 3 . 2 3 %。
关键词 : 土地利用类型 ; 结构 ; Ma r k o v 模 型 中图分类号 : F 3 0 1 . 2 4 文献标 志码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 —8 5 8 1 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 1 2 1— 0 4
mo d e l o n Ar c G i s p l a t f o r m .w e p r e d i c t e d t h e a r e a c h a n g e s o f v a io r u s l a n d u s e t y p e s i n t h i s d i s t i r c t i n t h e y e a s r 2 01 5,2 0 2 0 a n d 2 0 2 5 .T h e r e s u l t s s h o w t h a t :i n t h e f u t u r e o v e r t e n y e a r s 。t h e a r e a o f c u l t i v a t e d l a n d w i l l d e c r e a s e g r a d u a l l y ,a n d t h e re a a o f u r b a n a n d r u r a l c o n s t uc r t i o n l a n d w i l l i n c r e a s e g r a d u a l l y :i n c o mp a i r s o n wi t h t h e a r e a o f l a n d u s e i n t h e y e r a 2 01 0.t h e re a a o f c u l t i v a t e d l nd a wi l l d e c r e a s e b y 3 8 . 1 2 % .a n d t h e re a a o f u r b a n a n d r u r n l c o n s t uc r t i o n l a n d w i 1 1 i n c r e a s e b y 5 3 . 2 3 % i n t h e y e a r 2 0 2 5. Ke y wo r d s :L a n d u s e t y p e ;S t uc r t u r e;Ma r k o v mo d e l

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析随着我国城市化的不断深入,土地利用变化愈发频繁。

县域作为我国乡村经济的主要组成部分,其土地利用变化直接关系到当地农业生产、生态环境、社会经济等多个方面。

因此,对县域土地利用变化进行分析研究,对指导当地农业发展、保护生态环境、促进经济发展具有重要意义。

本文将利用遥感技术和地理信息系统(RS和GIS)对某县域在2010年和2020年间的土地利用变化进行分析。

具体步骤如下:一、数据收集与处理通过遥感图像和行政区划,获取2010年和2020年某县域的土地利用数据,包括耕地、林地、草地、水域、城镇建设用地等地类信息。

同时,利用GIS软件对数据进行处理和转换,使数据能够被分析。

二、土地利用分类与差异分析基于遥感图像,使用地物分类算法,将土地利用数据分为不同的类别。

对于2010年和2020年的数据进行土地利用类型对比,得出不同地类的空间分布及其变化过程,从而初步发现土地利用变化的主要趋势和原因。

针对不同地区的土地利用变化趋势,分别进行了分析。

比如,农村地区由耕地向城镇建设用地转变的情况,可能是由于城镇化加速带来的人口增长和城镇化进程加快等原因,需要重视保护和发展当地农业生产和生态环境。

此外,对于不同区域土地利用变化的类型进行分析,可以为当地政府决策提供参考。

四、空间分析通过空间分析,展示不同地区的土地利用变化情况。

例如,可将土地利用变化结果制作成地图,显示出不同区域的变化趋势,直观展示土地利用变化过程。

五、结果分析基于以上分析结果,研究对土地利用变化的影响因素、趋势和规律,提出对应的政策建议,以促进当地农业生产、生态环境和经济发展。

通过以上步骤,基于RS和GIS的县域土地利用变化分析可得出较为全面和准确的结论,对指导当地的农业生产、生态环境和经济发展具有积极意义。

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析
地理信息系统 (GIS) 是一种用于收集、存储、管理、分析和展示空间数据的工具。

遥感 (RS) 是使用卫星、航空器和其他遥感技术获取地球表面信息的科学和技术。

基于遥
感和GIS的县域土地利用变化分析是通过获取遥感影像数据,并利用GIS技术来分析和理
解县域土地利用的变化。

我们可以利用RS技术获取多个时间点的遥感影像数据,这些数据可以是高分辨率的卫星影像或航空影像。

这些影像数据可以提供关于土地利用类型、覆盖程度和变化的详细信息。

遥感影像数据可以通过图像处理和分类算法进行分类和解译,从而将影像数据转化为
有关土地利用类型的空间数据。

然后,我们可以使用GIS技术来进行土地利用变化的分析。

GIS可以将多个时间点的
遥感影像数据叠加在一起,以便直观地可视化土地利用的变化。

GIS还可以计算不同时间
点土地利用类型的面积和比例,通过比较这些数据,我们可以了解土地利用类型的变化趋
势和变化量。

除了计算土地利用类型的变化,GIS还可以帮助我们分析土地利用变化的原因。

通过
叠加县域的其他空间数据,如人口数据、经济数据和环境数据,我们可以分析土地利用变
化与这些因素之间的关系。

我们可以分析人口增长和城市化对土地利用的影响,或者分析
经济发展对农业用地和工业用地的影响。

基于遥感和GIS的县域土地利用变化分析还可以帮助制定土地管理和规划政策。

通过
了解土地利用的变化趋势和原因,政府和规划部门可以制定相应的政策和规划来保护环境、促进可持续发展。

基于CAMarkov的郧西县城关镇土地利用变化图谱的模拟及预测

基于CAMarkov的郧西县城关镇土地利用变化图谱的模拟及预测

型 ;预 测 到 2020 年 时 ,城 关 镇 耕 地 、林 地 及 草 地 持 续 减 少 ,水 域 、减 少 用 地 持 续 增 加 ,模 拟 结 果 表 明 城 关 镇 在
未来几年内土地变化情况仍很复杂,其 中 建 设 用 地 增 加 较 多,耕 地 持 续 减 少,相 关 部 门 应 该 制 定 相 关 的 政
本文将城关镇3年的土地现状矢量数据根据国家 国土资源部的分类 标 准 分 为 耕 地、林 地、草 地、水 域、建 设用地和未 利 用 地 6 类,运 用 ArcGIS10.2 对 几 种 地 类 的空间布 局 和 数 量 进 行 分 析 统 计;选 择 CA- Markov 模型模拟和预测郧西县城关镇2017年土地利用变 化 情 况,并将其和实际 2017 年 土 地 利 用 情 况 进 行 Kappa系 数分析;结合土地转移矩阵和适宜性图集来模拟并预 测 城关镇2020年的土地变化情况.预测结果可以 给 国 土 和规划部门提供帮助.
策 去 限 制 城 市 的 无 序 扩 张 ,保 证 耕 地 不 减 少 ,这 对 城 关 镇 的 生 态 恢 复 有 着 重 要 促 进 作 用 .
关 键 词 :CA- Markov模 型 ;土 地 利 用 ;变 化 图 谱 ;模 拟 ;预 测 ;郧 西 县 城 关 镇
中 图 分 类 号 :F301 文 献 标 识 码 :A
摘要:为深入研究郧西县城关镇土地利用图谱的变化规律及驱动机 制,以 郧 西 县 城 关 镇 2009、2013 和 2017
年的土地利用现状数据作为数据源,基于 CA- Markov模 型 对 郧 西 县 城 关 镇 三 年 内 土 地 利 用 图 谱 演 变 进
行了模拟及预测;并 利 用 多 时 相 遥 感 (Temporalremotesensing)分 类 图 像 检 验 了 CA- Markov 的 模 拟 精

基于不同权重的土地利用空间自相关模型对比分析

基于不同权重的土地利用空间自相关模型对比分析

基于不同权重的土地利用空间自相关模型对比分析作者:胡锐刘志伟张雄浩徐志鸿赵俊三来源:《安徽农业科学》2024年第11期摘要[目的]研究不同空間权重矩阵对土地利用空间自相关模型的影响。

[方法]以元谋县土地利用变量为基础,首先分析不同权重矩阵下土地利用类型及其驱动因子的空间自相关性,建立基于queen权重矩阵、rook权重矩阵和距离阈值权重矩阵的耕地时空格局演变的空间自回归模型,选取拟合优度、最大似然对数值、赤池信息准则、施瓦茨信息准则、影响因子数量和模型残差空间自相关性等参数作为模型评价指标,对比分析经典线性回归模型、空间滞后模型和空间误差模型的差异。

[结果]2018年元谋县土地利用类型和土地利用驱动因子在不同空间权重矩阵下均呈现出较强的空间正相关关系。

通过对比3种权重矩阵的经典线性回归模型、空间滞后模型和空间误差模型,发现在同一空间自相关模型中,基于距离阈值权重矩阵的空间自回归模型的拟合效果较好,基于同一个空间权重矩阵,空间误差模型的拟合效果较好。

[结论]空间相关性与空间权重矩阵有关,基于距离阈值矩阵的空间误差模型的拟合度最高,解释能力最强,能更好表征云南高原山区的土地利用格局的空间演变。

关键词土地利用;空间权重矩阵;空间自相关;空间自回归模型;元谋县中图分类号 F301.2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2024)11-0054-06doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.11.012Comparative Analysis of Spatial Autocorrelation Models of Land Use Based on Different Weights—A Case Study of Yuanmou CountyHU Rui1,2, LIU Zhi-wei1, ZHANG Xiong-hao3 et al(1.Southwest Survey and Planning Institute of National Forestry and Grassland Administration, Kunming, Yunnan 650031;2.Faculty of Land Resource Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, Yunnan 650093;3.Surveying and Mapping Engineering Institute of Yunnan Province, Kunming, Yunnan 650033)Abstract [Objective]To study the impact of different spatial weight matrices on the spatial correlation model of land use. [Method]Based on the land-use variables of the administrative village of Yuanmou County, this paper first analyzed the spatial autocorrelation of land-use types and their driving factors under different weight matrices, and established an algorithm based on the queen weight matrix, rook weight matrix and distance threshold weight matrix. Spatial autoregressive model for the evolution of the spatio-temporal pattern of cultivated land. Parameters such as goodness of fit, maximum likelihood logarithm, Akaike information criterion, Schwartz information criterion, number of influence factors and spatial autocorrelation of model residuals were selected as model evaluation indicators.The differences between the classic linear regression model, the spatial lag model and the spatial error model were compared and analyzed. [Result]In 2018, land use types and land use drivers in Yuanmou County showed a strong positive spatial correlation under different spatial weight matrices. By comparing the classic linear regressionmodel, spatial lag model and spatial error model of the three weight matrices, it was found that in the same spatial autocorrelation model, the fitting effect of the spatial autoregressive model based on the distance threshold weight matrix was better; based on the same space,the weight matrix and the spatial error model fit better. [Conclusion]The spatial correlation was related to the spatial weight matrix. The spatial error model based on the distance threshold matrix had the best fitting degree and the strongest interpretation ability, which could better represent the spatial evolution of the land use pattern in the mountainous plateau of Yunnan.Key words Land use;Spatial weight matrix;Spatial autocorrelation;Spatial autoregression model;Yuanmou County基金项目国家自然科学基金项目(41761081)。

GWR模型下农用地土壤镍空间分布预测

GWR模型下农用地土壤镍空间分布预测

第36卷第1期2021年2月遥感信息Remote Sensing InformationVol.36,No.1Feb.,2021GWR模型下农用地土壤镰空间分布预测王春帅1,姚立伟2,刘弋聲彳,牛瑞卿2,任超1(1.河南省地质矿产勘察开发局第一地质矿产调査院,河南洛阳471000;2.中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息研究所,武汉430070)摘要:传统农用地土壤分析方法耗时耗力,利用光谱及各类其他因子进行重金属浓度快速反演的方法因为其高效、快速、低成本的优点受到越来越多研究者的青睐。

文章试图探索利用光谱信息与土壤镰含量信息构建地理加权回归(geographic weighted regression,GWR)反演模型,并实现对农业土壤鎳空间分布的预测。

首先,以栾川县石宝沟农用地中镰的实测含量为目标变量,综合利用Landsat-8波段反射率、样品采样点的空间位置及地形信息等作为变量,使用相关性分析及逐步回归的方法,选择3个变量,即采样点与厂区的最短距离Jn(band2/ band3)、band3-band5,作为解释变量;其次,利用地理加权回归的方式进行建模,模型决定系数达到0.64;然后,用测试样本点进行模型验证,Acc值达到96.51%,可见所建立的模型能够较好地拟合农用地土壤中鎳含量;最后,对整个研究区域内农用地进行反演,并对其空间分布进行评价。

关键词:石宝沟;农用地;Landsat-8;地理加权回归;鎳;反演;空间自相关doi:10.3969/j.issn.1000-3177.2021.01.007中图分类号:P237文献标志码:A文章编号:1000-3177(2021)01-0043-07Prediction of Soil Nickel Spatial Distribution inAgricultural Soil Under GWR ModelWANG Chunshuai1,YAO Liwei2,LIU Yihui2,NIU Ruiqing2,REN Chao1(1.No.1Institute of Geological and Mineral Resources Survey of Henan,Luoyang,Henan471000,C/iina;2.Institute of Geophysics and Geomatics>China University of Geosciences,Wuhan430070,CAxna)Abstract:Traditional methods for soil heavy metal content analysis in agricultural soil are time-consuming and labor­consuming.Spectral inversion method has been favored by more and more researchers because of its advantages of high efficiency,fast speed and low cost.Thus,this study attempts to use spectral information and soil nickel content information to build GWR inversion model,and finally achieve the prediction of the spatial distribution of agricultural soil nickel.Firstly,the measured content of nickel in the agricultural land of Shibaogou in Luanchuan county was taken as the dependent variable.With the method of correlation analysis and stepwise regression,three variables were selected as explanatory variables,including the shortest distance between the sampling point and the plant area,the natural log of band2over band3,band3minus band5.After that,these variables would be used for geographically weighted regression modeling.The result showed that the coefficient of determination reached0.64and the accuracy value of the test set samples reached96.51%, indicating that the established model performed excellent in fitting the nickel content of agricultural land soil.Eventually,the model was used to predict and evaluate the spatial distribution of nickel in agricultural soil in the whole study area.Key words:Shibaogou;agricultural soil;Landsat^8;geographically weighted regression;nickel;inversion;spatial autocorrelation收稿日期=2020-01-08修订日期=2020-03-05作者简介:王春帅(1974-),男,本科,高级工程师,主要研究方向为水文地质,地下水、土壤污染调查与防治。

基于OLS+GWR模型的非粮化利用方式对耕地质量的影响

基于OLS+GWR模型的非粮化利用方式对耕地质量的影响

2024年2月Feb.2024第48卷第1期Vol.48,No.1热带农业工程TROPICAL AGRICULTURAL ENCINEERING基于OLS+GWR 模型的非粮化利用方式对耕地质量的影响徐飞(海南国源土地矿产勘测规划设计院海南海口570100)摘要为探究不同非粮化利用方式对耕地质量的影响,基于最小二乘法线性回归(OLS )模型和地理加权回归(GER )模型对海南省儋州市部分地区非粮化耕地影响空间分布进行分析。

结果表明,研究区采用景观苗木种植方式时,对中西部土壤有机质含量、东南和西南土壤pH 值、东南地区面积加权形状指数影响较大,景观苗木种植方式是这3项指标的关键影响因素;研究区采用果树种植方式时,对于东部和西部地区土壤有机质含量、西部地区土壤破碎指数、东南和西南部分地区面积加权形状指数影响较大,果树种植方式是这3项指标的关键影响因素;研究区采用草坪种植方式时,对研究区东部地区破碎化指数和种植规模的影响较大,草坪种植是这2项指标的关键影响因素;研究区采用挖塘养殖方式时,对中部、西北和西南地区的土壤pH 值、东南部分地区种植规模影响较大,挖塘养殖是这2项指标的关键影响因素。

关键词最小二乘法线性回归模型;地理加权回归模型;非粮化;耕地质量;关键影响因素中图分类号F323.211Analysis of the Impact of Non grain Utilization on Cultivated Land QualityBased on OLS+GWR ModelXU Fei(Hainan Guoyuan Land and Mineral Exploration Planning and Design Institute Haikou,Hainan 570100)AbstractTo explore the impact of different non-grain utilization methods on the quality of cultivated land,the spatial distribution of non-grain cultivated land in some areas of Danzhou City,Hainan Province was analyzed based on the least squares linear regression (OLS)model and geographically weighted regression (GER)model.The results showed that when the landscape seedling planting method was adopted in the study area,it had a great influence on the soil organic matter in the central and western regions,the soil pH value in the southeast and southwest regions,and the area-weighted shape index in the southeast region,and the landscape seedling planting method was the key influencing factor of these three indicators.When the fruit tree planting method is adopted in the study area,it has a great influence on the soil organic matter in the eastern and western regions,the soil fragmentation index in the western region,and the area-weighted shape index in the southeast and southwest regions.The fruit tree planting method is the key influencing factor of these three indicators ;when the lawn planting method is adopted in the study area,it has a great influence on the fragmentation index and planting scale in the eastern part of the study area,and lawn planting is the key influencing factor of these two indicators.When the pond farming method is adopted in the study area,it has a great influence on the soil pH value in the central,northwest and southwest regions and the planting scale in the southeast region.Pond farming is the key influencing factor of these two indicators.Keywordsleast squares linear regression model;geographically weighted regression model;non grainoriented;quality of cultivated land;key influencing factors收稿日期:2023-06-02;编辑部邮箱:rdnygc@ ;责任编辑:汪全伟。

基于遥感与GIS技术的土地资源利用优化模型研究

基于遥感与GIS技术的土地资源利用优化模型研究

基于遥感与GIS技术的土地资源利用优化模型研究随着现代社会的快速发展和城市化进程的加速,土地资源的利用和管理变得尤为重要。

基于遥感与地理信息系统(GIS)技术的土地资源利用优化模型的研究,成为当前土地资源管理领域的热点话题。

本文旨在探讨这一主题,并介绍相关研究和应用。

土地资源是指地球表面的陆地面积,它扮演着支持人类生存和发展的重要角色。

正确认识和合理利用土地资源,对于实现可持续发展和保障人类福祉具有重要意义。

遥感与GIS技术的结合,提供了高分辨率、实时性和多尺度的土地资源信息,为土地资源的有效管理和规划提供了强有力的工具。

首先,基于遥感与GIS技术的土地资源利用优化模型可以用于土地资源的评估和监测。

遥感技术通过获取地球表面的高分辨率图像,可以实现对土地利用类型、土地覆盖状况和土地变化过程的快速获取与监测。

GIS技术则可以对获取的遥感数据进行处理、分析和可视化,提供精确的土地资源信息。

通过建立土地资源利用优化模型,我们可以评估土地资源的变化趋势、变化原因及其对环境的影响,并为土地资源的管理和规划提供科学依据。

其次,基于遥感与GIS技术的土地资源利用优化模型可以应用于土地利用决策支持系统。

土地利用决策是指根据土地资源的特点、社会经济发展需求和生态环境承载能力,确定土地利用类型和合理利用方式的过程。

遥感与GIS技术可以为土地利用决策提供大量的地理信息和空间数据,包括土地利用类型、土地质量评价、交通网络和社会经济发展情况等。

基于这些信息,我们可以建立土地资源利用优化模型,分析土地资源的可持续利用潜力,优化土地利用结构,提高利用效率,实现经济效益和生态效益的双赢。

最后,基于遥感与GIS技术的土地资源利用优化模型还可以用于土地资源的空间规划和生态保护。

空间规划是指根据土地资源的空间分布特点和规模,制定城市扩展、农田布局和生态环境保护的空间布局方案的过程。

利用遥感与GIS技术,可以获取土地资源的空间信息、土地利用类型和土地覆盖变化情况,为土地资源的空间规划提供科学依据。

基于RS_GIS的乡级土地利用_覆盖变化及驱动力研究

基于RS_GIS的乡级土地利用_覆盖变化及驱动力研究

:【 , A b s t r a c t O b e c t i v e】T h e r e m o t e s e n s i n i m a e s i n C h a n i a o b a t o w n o f F o i n c o u n t S h a a n x i j g g g j p g y r o v i n c e f r o m 2 0 0 0t o 2 0 0 5w e r e i n t e r r e t e d a n d c l a s s i f i e d t o r o v i d e a b a s i s f o r r e a s o n a b l e l a n d u s e d e c i - p p p 【 】 , s i o n a k i n o f t h e t o w n. M e t h o d T h e d n a m i c d e r e e o f s i n l e l a n d u s e t e t h e c h a n e i n t e n s i t o f -m y g g y g p g y , l a n d t h e c o m r e h e n s i v e i n d e x o f l a n d u s e d e r e e a n d t h e c h a n e m o d e l o f l a n d u s e d e r e e w e r e u s e d t o a n p g g g a - 【 】 l s e l a n d u s e c h a n e c h a r a c t e r i s t i c s a n d t h e d r i v i n f o r c e s o f C h a n i a o b a t o w n. R e s u l t T h e c h a n e r a n e y g g g j g g o f t h e d n a m i c d e r e e o f l a n d u s e o f t h e n o f o r e s t e s t a b l i s h e d l a n d i n C h a n i a o b a t o w n w a s t h e l a r e s t w i t h y g g j g t h e r o w t h o f a n n u a l c h a n e r a t e o f 1 2. 2 9 0% ; T h e l a n d c h a n e i n t e n s i t o f t h e f o r e s t l a n d w a s t h e l a r e s t g g g y g ; 0. 9 8 0 0% , t h e a r e a o f t h e f o r e s t l a n d w a s i n c r e a s i n T h e c o m r e h e n s i v e i n d e x o f l a n d u s e d e r e e r e a c h i n g p g g w a s 2 0 2. 3 8 7a n d 2 0 3. 8 9 1r e s e c t i v e l i n 2 0 0 0a n d 2 0 0 5; T h e c h a n e v a l u e o f l a n d u s e d e r e e w a s l a r e r p y g g g 【 】 t h a n z e r o f r o m 2 0 0 0t o 2 0 0 5. C o n c l u s i o n C h a n i a o b a t o w n i s m a i n l s e c i a l i z e d i n f o r e s t r i n d u s t r . T h e g j y p y y , u s e i s o f c o m a r a t i v e l l o w d e r e e s t i l l i n d e v e l o m e n t d r i v i n f o r c e f a c t o r s i n f l u e n c i n l a n d e r i o d . T h e p y g p p g g t h e o l i c l a n d u s e c h a n e o f t h e C h a n i a o b a t o w n a r e m a i n l a n d e c o n o m i c f a c t o r . p y g g j y : ; ; ; K e w o r d sl a n d u s el a n d c o v e rG I SR S y 是 国 际 地 圈 -生 物 L U C C) 土 地 利 用/覆 盖 变 化 (

基于GIS的土地利用时空变化研究之欧阳法创编

基于GIS的土地利用时空变化研究之欧阳法创编

硕士学位论文基于GIS的土地利用时空变化研究--以华东某县为例SPATIO-TEMPORAL CHANGE OF LAND USEBASED ON GIS--A CASE STUDY OF A EASTCHINA COUNTRY作者:王琛导师:顾和和教授中国矿业大学二○○八年五月学位论文使用授权声明Certificate of thesis authority本人完全了解中国矿业大学有关保留、使用学位论文的规定,同意本人所撰写的学位论文的使用授权按照学校的管理规定处理:作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者须授权所在学校拥有学位论文的部分使用权,即:①学校档案馆和图书馆有权保留学位论文的纸质版和电子版,可以使用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文;②为教学和科研目的,学校档案馆和图书馆可以将公开的学位论文作为资料在档案馆、图书馆等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。

另外,根据有关法规,同意中国国家图书馆保存研究生学位论文。

(保密的学位论文在解密后适用本授权书)。

作者签名:导师签名:年月日年月日中图分类号学校代码 10290UDC 密级公开中国矿业大学硕士学位论文基于GIS的土地利用时空变化研究--以华东某县为例SPATIO-TEMPORAL CHANGE OF LAND USEBASED ON GIS--A CASE STUDY OF A EASTCHINA COUNTRY作者王琛导师顾和和申请学位工学硕士培养单位环境与测绘学院学科专业地图制图学与地理信息工程研究方向土地利用变化答辩委员会主席评阅人二○○八年五月论文审阅认定书Thesis approval identification研究生在规定的学习年限内,按照研究生培养方案的要求,完成了研究生课程的学习,成绩合格;在我的指导下完成本学位论文,经审阅,论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同,论文撰写格式符合学校的相关规定,同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析

基于RS和GIS的县域土地利用变化分析随着中国城市化进程的加速和经济的快速发展,土地资源的利用变化对于区域经济的发展和对生态环境的保护都起着至关重要的作用。

县域土地利用变化分析是一个重要的研究方向,直接关系到当地的国土资源规划和生态环境的保护。

本文将基于RS和GIS技术,对县域土地利用变化进行探究。

一、研究对象和数据来源本文以某县为研究对象,选取了2005年、2010年和2015年三个时间点的遥感影像数据,数据来源于国家卫星遥感应用中心。

此外,还选取了该县的地形图、行政区划图、发展规划图等地图资料,并结合当地实地调查资料,对土地类型进行归纳和划分。

二、土地利用变化分析2.1 土地利用类型提取首先,在遥感影像数据上进行图像分类,提取出水体、草地、林地、建设用地等主要土地利用类型。

根据所提取的土地利用类型,将2005年、2010年和2015年三个时期的土地利用变化进行比较,并计算出各类土地面积的变化情况。

2.2 土地利用变化热点通过对比三个时期的土地利用类型,可以发现土地类型的变化不是均衡的,存在着一些区域性的变化热点。

因此,我们可以通过GIS空间分析技术,得出各个时间段的土地利用变化情况的空间分布,并进一步分析变化热点的空间特征和变化规律。

2.3 影响因素分析土地利用变化的影响因素是极其复杂的,可以分为自然因素和人为因素两大类。

在这里,我们主要对人为因素进行分析,包括县域经济发展水平、政策体系的变化、人口的增长和城镇化进程的推进等因素。

通过分析这些因素之间的关系和作用,可以找到土地利用变化背后的真正原因,有利于做出更合理的土地利用规划。

三、研究成果通过上述研究,可以得出以下结论:(1)近十年来,该县的建设用地面积明显增加,而耕地面积则减少。

其中,城镇用地和道路交通用地的面积增加最为显著,耕地面积以及草地和林地面积减少最为明显。

(2)土地利用变化的热点主要分布在县城及其周边区域,这与城镇化进程的推进密切相关。

基于RS和GIS的县级土地利用变化及驱动力研究

基于RS和GIS的县级土地利用变化及驱动力研究

基于RS和GIS的县级土地利用变化及驱动力研究【摘要】本文利用陕西省合阳县1990、2000、2007年三期TM,ETM+遥感影像等图件,基于ERDAS9.2平台构建知识库,使用分层分类法遥感解译三期影像,并辅佐以监督分类,非监督分类进行局部检验。

随机精度检验结果符合要求,根据解译结果及实地踏勘进行变化监测,最终得出合阳县土地覆盖状况及其变化规律,提出合理化发展建议。

同时对各种地物TM影像光谱特征曲线进行对比分析及机理解释。

结果表明:近30年间,耕地先增加后减少,部分耕地转化为果园和居民地;草地先减少后增加,总减少幅度为7%,主要转化为耕地;居民地大幅度增加,主要是占用耕地;土地变化的驱动力主要是人口增加和产业结构调整。

【关键词】RS;GIS;合阳县;变化监测随着经济社会的快速发展,土地利用方式转变,土地利用不合理趋势日益严重,引发了自然一经济一社会系统的失衡:资源短缺、人口膨胀、生态恶化等问题迫在眉睫。

笔者以黄土高原典型地区——陕西省合阳县为例,运用RS与GIS 手段,研究合阳县土地利用/覆被变化及其驱动机制。

试图反映当前我国县域经济发展与土地利用之间的一个普遍现象。

一般而言,变化检测有三大类方法:光谱类型特征分析,光谱变化向量分析,时间序列分析,其中第一类方法中又有四种方法:多时相图像叠合方法,图像代数变化检测算法,多时相图像主成分变化检测和分类后对比检测(采用监督分类、分层分类和非监督分类)。

本次实验主要采取的是多时相图像叠合方法以及分类后对比检测。

在进行变化检测前,首先对图像进行几何校正。

最后对变化监测的结果进行定性和定量分析,绘制图表,并尝试进行机理上的解释。

1 研究区概况陕西省合阳县位于北纬34°59′16″~35°26′07″东经109°58′33”~110°27′700″。

(1)历史:合阳县故称莘国或有莘国,名人辈出,如尹伊,雷简夫。

内有风景名胜区洽川,《诗》“关关雎鸠,在河之洲。

基于栅格面积成分数据的土地利用格局解释模型稳健估计

基于栅格面积成分数据的土地利用格局解释模型稳健估计

第29卷第2期2010年02月地理科学进展PROGRESS IN GEOGRAPHYVol.29,No.2Feb.,2010收稿日期:2009-08;修订日期:2009-11.基金项目:国家自然科学基金项目(70873118、70821140353)、国家科技支撑项目(2006BAC08B03、2006BAC08B06、2008BAK47B02)。

作者简介:邓祥征(1971-),男,博士,副研究员,主要从事区域环境变化、土地系统变化及效应研究。

E-mail:ap@179~185页基于栅格面积成分数据的土地利用格局解释模型稳健估计邓祥征1,林英志1,战金艳2,何书金1(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;2.北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室,北京100875)摘要:针对最小二乘估计不能应用于栅格尺度以面积成分表征的土地利用格局驱动机理分析的难题,本文提出了一种利用偏最小二乘回归法稳健估计该类土地利用格局解释模型的方法。

利用该方法能在解释变量间存在多重共线性的情况下,获得基于栅格面积成分数据的土地利用格局解释模型的稳健估计。

本文推导了应用偏最小二乘回归分析的数据处理和建模估计过程,并运用该方法开展了针对黄淮海地区耕地、建设用地分布格局及其驱动因子的建模分析,得到了拟合优度高的估计结果。

研究表明,偏最小二乘回归分析方法在开展栅格尺度以面积成分表征的土地利用格局驱动机理分析时具备高效与稳健的特征,适宜在类似研究中推广应用。

关键词:栅格成分数据;偏最小二乘回归;土地利用格局;驱动力;黄淮海地区1引言随着GIS 空间数据分析技术的不断发展与大量空间数据集的积累,栅格数据逐渐成为地理学相关研究领域最主要、最基本的数据格式之一[1-3]。

而基于栅格数据发展而来的栅格面积成分数据,在土地利用格局演替、土地利用结构变化模拟等领域发挥着日益重要的作用。

虽然广受地学分支学科及其研究领域的重视,迄今为止,栅格面积成分数据的建模及估计方法仍未取得实际性进展[4-7]。

105.基于MCR模型的土地利用适宜性评价创新研究

105.基于MCR模型的土地利用适宜性评价创新研究

基于MCR模型的土地利用适宜性评价创新研究余亦奇,胡民锋,郑玥,王立舟摘要:土地利用适宜性分区是优化国土空间的重要工具,现有土地利用适宜性评价忽视了资源要素在国土空间中的流动和相互作用,缺乏多元目标和多元过程的评价方法,造成了“就发展论发展”和“就保护论保护”的问题。

本研究借鉴最小累积阻力模型(Minimal Cumulative Resistance,简称“MCR”),将土地利用的演变模拟为生态用地扩张和城市建设用地扩张两个过程,构建了以两个过程MCR差值为基础的土地利用适宜性评价方法,并以武汉为例进行模拟,将武汉划分为核心保护区、一般保护区、有条件开发区和优化开发区四个适宜分区。

结果显示,武汉市核心保护区为2474平方公里,一般保护区为3121平方公里,有条件开发区为1232平方公里,优化开发区为1726平方公里,该方法从理论层面和认知层面为土地利用适宜性评价的创新提供了经验借鉴。

关键词:MCR模型,土地利用适宜性评价,城市建设用地扩张,生态用地扩张,武汉1引言近年来,随着我国经济的快速发展,城市空间开发利用格局发生了剧烈的变化,建设用地的无序蔓延和生态环境的急速退化使城市发展的可持续性面临着严重挑战。

在生态文明体制改革的背景下,城市发展应从增长主义主导的单一目标向发展和保护并重的多元目标转变,并建立城市发展和生态保护之间的干预协调机制[1]。

土地利用适宜性评价是优化国土空间开发保护格局、合理配置空间资源的依据,是城市规划管理工作的重要工具。

现有土地利用适宜性评价方法存在理论基础薄弱,目标单一等问题[2],因此有必要对其进一步优化。

MCR 模型是基于景观生态学的一种理论模型,目前在生态安全格局构建,城市空间增长模拟等领域取得了大量的应用[2]。

因此,本研究借鉴MCR模型,尝试对土地利用适宜性评价的方法进行优化和创新。

2现有土地利用适应性评价的进展和问题2.1土地利用适应性评价的内涵土地利用适宜性评价被认为是城市规划、景观设计和生态保护领域的重要研究问题。

县域土地利用变化研究

县域土地利用变化研究

县域土地利用变化研究作者:胡碧霞郭元武郑向莞来源:《中国房地产·学术版》2017年第09期摘要:从县域土地利用视角出发,运用数理统计方法和灰色预测模型GM(1,1)对常宁市2005-2016年土地利用变化水平及结构变化、动态度变化、变化强度等方面进行分析,并预测了2021年常宁市土地利用变化情况,从而达到把握土地利用变化规律的目的。

结果表明:①城市建设用地的增加、生态类型用地的减少是常宁市11年间土地利用变化的总体特征。

其中,城镇村及工矿用地呈上升趋势,林地呈下降趋势。

②利用Matlab强大的矩阵功能,实现灰色GM(1,1)模型算法,从模拟结果来看,精确度较高,预测结果与实际土地利用情况有较好的一致性,可为常宁市土地利用规划提供科学依据。

③切实保护耕地,优化城市建设用地结构,协调土地利用与生态建设是今后常宁市土地利用规划的一个重要方向。

关键词:土地利用变化,动态分析,灰色模型,常宁市中图分类号:F293.2 文献标识码:A文章编号:1001-9138-(2017)09-0016-22 收稿日期:2017-08-141 引言土地利用变化是全球环境变化和可持续发展研究的重要课题之一,它不仅反映了城市土地利用系统内部各要素协调发展的过程,也呈现出其与自然、经济、社会等要素耦合循环交换的结果。

随着生产力的发展,探讨土地利用水平及变化过程并分析其未来发展走势,具有重大理论和现实意义。

目前,国内外学者们通过选取不同的计量方法,构建指标体系,从不同的研究视角对我国城市土地利用的变化状况进行了理论探讨和实证分析。

杨依天等基于和田绿洲3期18景TM/ETM+遥感影像目视解译,从空间耦合角度分析了研究区土地利用变化及其环境效应。

罗娅等使用土地利用变化重要性指数、土地利用变化面积比重和林草植被变化指数3个指标研究黄河河口镇——潼关区间1998-2010年土地利用变化特征。

韩会然等从土地利用变化幅度、土地利用变化速度、土地利用转移方向等方面分析了北京市土地利用变化特征及相关驱动因子。

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农村 经 济学
现 代 农业 科技
2 0 1 5年第 6期
基 于 GW R模 型 的 土地 利 用 变化 模 拟 研 究— — 以郧 西县 城 关镇 为例
肖奎林
( 湖 北 大 学 资源 环 境 学院 , 湖 北武汉 4 3 0 0 6 2 )
摘 要 模 型模 拟预 测 是研 究 土 地利 用 变化 的有 效 方 法之 一 。 该 文 以 郧 西县 城 关镇 为研 究 区域 , 选 用土 地利 用模 拟 常 用模 型 C L UE - S 模 型 作 为土 地利 用变化 模 拟 的模 型 。 考 虑 到驱 动 因子对 土 地利 用格 局 影 响 的 空间 不稳 定 性 , 用 G WR( g e o g r a p h i c a l l yw e i g h t e d r e g r e s s i o n ) 模 型取 代 常 用 的 L 0 g i s t i c回 归模 型 来建 立 各 地类 与 其 驱动 因子 之 间 的回 归模 型 , 实现 了对 C L UE — S模 型的 改 进 , 并 进行 实证 研 冤 与模 型 比 较 结 果表 明 : 运 用 GW R 对 C L UE — S模 型 进 行 改 进 , 可 以获得 更 高 的模拟 准确 率 , 能 够 为 未 来 城 镇 发 展 提 供 科 学 的 决 策 支持 。
( S c h o o l o f Re s o u r c e s a n dEn v i r o n me n t . Hu b e i U n i v e r s i t y , Wu h a nHu b e i 4 3 0 0 6 2 )
Abs t r a c t Mo d e l s i mu l a t i o n a n d p r e d i c t i o n i s o n e o f t h e e f f e c t i v e me t h o d s t o s t u d y t h e l a n d u s e c h a n g e . I n t hi s p a p e r, t o o k Che n g g u a n To wn o f Yu n x i Co u n t y a s a s t ud v a r e a, c h o s e n CLUE—S mo d e l a s t he s i mul a t i o n mo d e l o f l a nd us e c h a n g e . Co n s i d e in r g t h e i n s t a bi l i t y f a c t o r o f dr iv i n g s p a t i a l e f f e c t o n t h e l a n d u s e p a t t e r n, us i n g GW R mo d e l i n s t e a d o f t h e g l o b a l l o g i s t i c r e g r e s s i o n mo d e l t o e s t a b l i s h a mo d e l b e t we e n ur ba n s p a c e a n d i t s d r i v i n g f a c t 0 r s. r e a l i z e t h e i mp r o v e me n t o f t he CLUE— S mo d e 1 . Th e r e s e a r c h r e s uh s s h o we d t h a t t h e s i mu l a t i o n a c c u r a c y o bt a i n hi g h e r wi t h t h e u s e o f GW R t o i mp r o v e t h e CLUE—S mo d e 1 . a n d pr o v i d e d t h e s c i e n t i f i c d e c i s i o n s u p p o r t f o r ur b a n d e v e l o p me n t . Ke y wo r ds CLUE— S Mo d e l ; s i mu l a t i o n o f l a n d u s e c h a n g e; g e o ra g p h i c a l l y we i g ht e d r e re g s s i o n; Yun x i Hu b e i ; Ch e n g g ua n T o wn
关 模 拟 ; G W R; 湖北郧 西 ; 城 关 镇 中 图 分 类 号 K9 0 9 文 献标 识码 A 文章 编号 1 0 0 7 — 5 7 3 9( 2 0 1 5 ) 0 6 — 0 3 4 2 - 0 3
S i mu l a t i o n o f La n d Us e Ch a n g e Ba s e d o n Ge o g r a p h i c a l l y We i g h t e d Re g r e s s i o n: A Ca s e S t u d y o f Ch e n g g u a n To wn, Yu n x i Co u n t y XI AO Ku i - l i n
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