国际LUCC研究发展趋势综述

2014—2015学年第一学期

《国际LUCC研究发展趋势综述》

国际LUCC研究发展趋势综述

摘要：在对土地利用/覆被变化(LUCC)的最新研究进展进行综述的基础上，总结分析了LUCC 研究的主要方向及关键问题。国际对LUCC的研究主要包括4个方面：①LUCC的状况研究、②LUCC的驱动力及驱动机制研究、③LUCC的效应与作用机制研究、④LUCC的模型模拟与土地可持续利用研究。LUCC研究的基础在于数据的来源及整合，难点在于尺度的转换，焦点是模型的建立和完善。

关键字：LUCC；国际；研究进展

Summary about the development trend of

international research on LUCC

Bian Yingying

(Institute ofResources and Environment Science，Xinjiang University，Urumqi 830046) Abstract：Based on a systematic summary of the research progress in land use and land cover change (LUCC)summarized the main directions of research on LUCC and key issues. International research on LUCC 4 main parts: LUCC study, II of LUCC driving forces and driving mechanism research in, and aim at effect and mechanism study on LUCC, LUCC simulation and study on land sustainable utilization models. LUCC research is based on the sources of data and integration, conversion of the difficulty scale, the focus is the establishment and perfection of a model.

Key words: LUCC; International; Research progress

20世纪中期以来,随着人口激增、环境污染降、能源和资源短缺等诸多全球性重大问题的出现,世界正面临非常严峻的环境问题。土地利用/覆被变化(Land use and Land cover change，简称LUCC)，对区域可持续发展和全球变化产生着较大的影响，在一些区域已经成为生态环境变化的主要原因[1]。

随着全球环境变化研究的深入和发展，土地利用/覆被变化（LUCC）研究愈来愈受到重视。1990 年，美国国家研究委员会（NRC）的全球变化委员会最早提出了一个全球性LUCC研究框架。1995年，国际地圈-生物圈计划（IGBP）和国际全球环境变化人文因素计划（IHDP）联合提出“土地利用/覆被变化（LUCC）”研究项目，自那时以来，土地利用/覆被变化（LUCC）迅速成为全球变化研究的前沿和热点话题[2]。国际上开展了一系列以土地利用/覆被变化为主题

的研究计划和项目，以探究土地利用/覆被变化的机制、效应与预测。国际上开展的项目主要有：国际应用系统分析研究所（IIASA）确立的以欧洲和亚洲北部为主要研究区域的土地利用/覆被变化的LUC 项目；联合国粮农组织（UN/FAO）开展的土地利用分类项目；国际卫星对地观测委员会（CEOS）提出的全球森林和地表覆被动态监测项目；国际地理学联合会（IGU）开展的土地利用与土地覆被变化研究项目等[3]。此外，还有日本对亚太地区土地利用/覆盖情况进行可持续研究所做的LU/GEC 项目，美国国家航空航天局（NASA）的土地利用/覆被变化研究项目、中国科学院和农业部组织实施的“八五”重大应用研究项目“国家资源环境遥感宏观调查和动态研究”、农业部计划司项目“我国农业土地利用/覆被变化与21 世纪的粮食安全”、国家自然科学基金重大项目、国土资源部组织实施的国家“十一五”科技支撑计划重点项目、“区域土地资源安全保障与调控关键技术研究”项目、2010 年启动的由中国科学院地理科学与资源研究所主持的“973”计划全球变化研究重大科学研究计划“大尺度土地利用变化对全球气候的影响”项目、《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020 年）》所确定的国家科技重大专项“高分辨率对地观测系统”等[4]。随着国际上土地利用/覆被变化研究项目的顺利开展与实施，以及取得了大量的研究成果，研究内容也从全球气候变化效应研究扩展到不同空间尺度的土地利用/覆被变化过程、驱动机制以及资源生态和环境效应影响的研究等诸多方面。主要体现在四个方面：①LUCC的状况研究、②LUCC的驱动力及驱动机制研究、③LUCC 的效应与作用机制研究、④LUCC的模型模拟与土地可持续利用研究[2; 5-8]。

1.LUCC的状况研究

早期的土地利用/覆被变化（LUCC）研究主要集中于动态信息的获取、分类、制图。1970 年以前，土地利用/覆被数据大多来自历史资料统计。20世纪80年代以来，随着RS和GIS 在土地调查中的广泛应用，土地利用/覆被的动态监测蓬勃发展，不断有全国尺度和区域尺度LUCC图问世。随着研究的深入，LUCC的研究也逐步从数量、质量变化研究转向空间格局分析。土地空间格局及其变化特点是土地利用/覆被研究中的一个重要方面[9]。

对土地利用/覆被现状特点的分析及动态变化的监测是深入研究其变化机制及驱动因子的必要前提和基础，因此该领域在LUCC研究中开展较早。例如瑞典从1972年起开始在非洲进行荒漠化和植被动态监测，对该地区土地利用和土地覆被变化进行了长期的研究[10]。通过长期的历史资料整理及近些年遥感技术的广泛应用，全球大部分区域对其土地利用/覆被变化状况均有了较为系统的认识，且已经逐渐步入定量化的阶段，主要成果包括绘制成各种土地利用类