规划情景约束下山地丘陵区土地利用空间格局模拟*——以重庆市綦江区为例

[目的]以重庆市綦江区为研究对象,通过模拟预测2010—2020年规划调控影响下研究区的土地利用空间格局变化特征,以期为目标情景下土地利用规划的空间实施提供技术支持。[方法]文章通过构建Dyna-CLUE模型分别模拟研究区在自然增长和规划约束引导下的土地利用空间格局,并对照自然情景进而分析规划约束下土地利用空间格局的表现特征。[结果]比较AutoLogistic模型与传统Logistic模型回归结果发现,除建设用地外,其他地类的ROC值都有显著提升;对比两种情景模拟结果发现,到2020年,研究区内耕地、农村居民点、未利用地较自然情景显著减少,林地、园地显著增加,城镇建设用地增长规模较自然增长情景减少171.86hm~2;规划情景约束下,2010—2015年研究区地类转移以耕地转建设用地为主,2015—2020年以耕地转林地为主,耕地转建设用地次之,再次为农村居民点转耕地。[结论]Dyna-CLUE模型模拟中,运用添加自相关因子的AutoLogistic模型代替传统Logistic模型进行空间驱动力分析,能够显著提升模型模拟精度;规划约束下,退耕还林、农村居民点复垦和农业结构调整等工作的开展是耕地减少、林园地显著增加,建设用地规模得以控制的重要原因;退耕还林成果在规划约束情景中得到较好体现,表明规划目标对于引导土地利用空间格局定向变化有重要作用,但是丘陵山地的耕地减少态势也需得到足够重视,建议推进耕地产能建设从而协调生态保护与粮食安全间的用地需求。     

济南市土地利用变化模拟预测研究

基于快速城镇化的济南市土地利用变化状况,选择CLUE-S模型和FLUS模型对其2035年土地利用情况进行模拟预测,对预测结果进行比较。结果表明:CLUE-S模型和FLUS模型模拟机理有所不同,但在概率运算的方法上FLUS模型比CLUE-S模型更具有优势;两种模型模拟的2016年济南市区土地利用变化预测结果与土地利用变更调查成果的一致性程度均较高,但CLUS-S模型较FLUS模型更具有一定的优势。CLUE-S模型和FLUS模型各有其优势和不足,整合不同模型的优点,研发出具有开放性的综合模型是未来土地利用变化模拟预测的发展趋势,为国土空间规划的编制和管理提供更精确的参考依据。     

基于CLUE-S和GMOP模型的青龙满族自治县土地利用情景模拟

[目的]对青龙满族自治县未来土地利用格局进行多情景预测模拟,并探索土地经济和生态综合效益双提升目标下的土地利用发展格局,以期为区域土地资源优化配置和国土空间规划的编制提供参考。[方法]基于土地利用现状数据和社会经济统计资料,分别利用CLUE-S单模型、灰色多目标优化(GMOP)+CLUE-S模型对研究区进行了土地利用情景模拟。[结果](1)所选驱动因子对土地利用类型的解释能力较好,ROC值均大于0.7,满足Auto-Logistic回归要求,模拟检验的Kappa系数为91.03%,模拟效果比较理想;(2)到2020年,基于CLUE-S单模型的自然发展情景,研究区建设用地扩张占用耕地和林地现象突出,土地经济效益提升较大,但生态效益却呈现负增长;基于GMOP+CLUE-S模型的多目标优化情景,研究区建设用地扩张趋势得到控制,耕地、林地面积有所增加,未利用地得到较大程度开发,实现了土地经济和生态效益双提升,分别比2015年提升了3.12%和1.96%。[结论]GMOP+CLUE-S模型能够发挥两个模型各自在结构优化和空间分配方面的优点,有利于实现区域土地利用数量结构、空间布局和综合效益的协同优化。     

基于FLUS模型的景泰县土地利用动态变化与趋势预测

土地利用变化研究是分析土地利用中存在问题的重要环节，开展土地利用动态变化与趋势预测，是加强土地资源管理，提高土地资源利用率的重要保障。本文选取甘肃省景泰县2000年、2010年和2020年三期Landsat-TM/ETM、Landsat 8遥感影像作为基础数据，通过未来土地利用模拟（FLUS）模型分析土地利用发展趋势、预测2030年土地利用格局。结果表明，（1）景泰县土地利用整体动态度变化速率较快，耕地、林地、其他草地、水域、建设用地和其他土地六种地类产生转移的面积占其总面积的6.01%，其他草地为主要的转出型地类，建设用地为转入型，增幅较明显。（2）通过模拟2030年土地利用格局，建设用地集中点由北向南部兰州经济圈转移，自然因素影响下北部水域面积小幅减少，耕地与林地无明显变化，其他草地继续为转出型地类。研究表明FLUS模型预测土地利用格局符合景泰县实际情况，方法切实可行，是开展土地利用变化预测较好的方法，研究结果对优化土地利用结构、编制国土空间总体规划、制定土地管理政策具有重大的指导意义。     

快速城市化背景下的桂林市土地利用时空动态分析

以城市化快速发展的桂林市五城区为研究区,1991年和2006年两期TM遥感影像为数据源,利用光谱影像信息增强与监督分类相结合方法提取城市土地利用空间信息,同时借助GIS空间分析工具,对桂林市15年间的土地利用时空动态进行了分析。研究结果表明:全市各类土地利用面积发生了明显变化。城镇与居民点用地、水体和其它用地面积均有较明显增长,耕地、林地面积出现不同程度减少,城乡建设用地面积增长已成为整个区域土地扩展的主体;全市土地扩展强度指数和相对变化率存在较大区域差异,城镇与居民点用地、水体和其它用地面积在五城区均呈增长态势,其中城镇与居民点用地扩展强度指数变幅最大,七星区、叠彩区面积扩展最快,雁山区最小。耕地、林地分别以象山区和七星区减少速度最快;从缓冲区上看,城市土地扩张空间差异明显,城镇与居民点用地扩展主要集中在距市中心2～10km的建成区与边缘地带,该地带内的林地、耕地正逐渐被城乡居住、工业与交通用地所替代。     

基于土地利用功能最大化的多情景土地利用优化研究

目的 基于土地利用功能价值最大化对自然发展情景、农业生产功能优先情景、经济发展功能优先情景及生态保育功能优先情景下的土地利用结构及布局进行优化,得到2026年保定市土地利用合理结构与布局。方法 文章利用MOP模型优化各情景土地利用结构、FLUS模型优化各情景土地利用空间布局、耦合协调模型分析各情景功能协调性。结果 各情景下草地面积都减少,建设用地及水域面积都增长。除农业生产功能优先情景外,耕地面积都呈下降趋势。经济发展功能优先情景土地利用功能总价值最高,农业生产功能优先情景最低;各情景下建设用地都以外延式增长;林地都以外延式及填充式在山地丘陵地区扩张;农业生产功能优先、经济发展功能优先及生态保育功能优先情景的土地利用结构耦合协调度高于自然发展情景,经济发展功能优先情景下功能间关系最协调。结论 在现行土地利用变化趋势下,未来保定市土地利用功能将严重失调,需严格落实耕地及生态用地保护政策、推动建设用地高效利用,实现土地利用功能协调及价值最大化。     

基于分形模型的城镇建设用地与耕地的空间稳定性研究——以湖北省老河口市为例

基于GIS空间分析平台,以分形理论为基础,运用分形模型分别对老河口市总体土地、城镇建设用地、耕地及其他土地利用类型进行分维数和稳定性指数测算,进而多角度分析城镇建设用地与耕地的空间稳定性。结果显示:老河口市总体土地利用的空间稳定性较高;城镇建设用地受规划影响,布局集中规范,空间稳定性高;耕地连片分布,空间稳定性高,城镇化进程与耕地保护冲突性较小;其他土地利用类型分维数、稳定性指数差异较大,且对城镇建设用地和耕地的空间稳定性影响较大;城镇建设用地与耕地的空间稳定性相关性大。     

基于CA-Markov的江汉平原生态系统服务价值动态模拟*——以湖北省潜江市为例

[目的]江汉平原为典型快速城市化区域,文章以地处江汉平原腹地的潜江市为例,研究其土地利用及生态环境发展趋势,旨在指导土地利用规划及生态经济协调发展,为类似区域提供参考。[方法]以1995—2015年5期土地利用矢量图为基础数据,采用修正的生态服务价值当量系数计算各年份生态系统服务价值(Ecosystem Services Value,ESV),绘制空间分布图,分析其时空变化特征。并采用CA-Markov模型对2035年土地利用空间格局进行模拟,分析2015—2035年ESV变化趋势。[结果]2000年前后城镇化速度差异明显,总体上生态用地在不断减少,潜江市土地利用方式有待转型;1995—2015年,潜江市ESV变化呈现"急速增加—锐减—恢复增加"的模式,水域面积变动是ESV变化的根本原因;面积起伏不大的耕地对生态系统稳定十分重要,但林地、湿地、草地生态服务价值占比都有减小的趋势,表明生态环境发展并不乐观;1995—2015年ESV空间分布发生了显著变化,高值区逐渐以返湾湖为中心集聚分布,并存在向南扩大态势,低值区呈条带状分布于中心城区;敏感性指数计算结果表明计算结果较为科学; CA-Markov模型模拟结果表明, 2015—2035年,生态用地数量增加,土地利用结构趋于优化,但耕地大幅减少,ESV由47.31亿元下降至46.66亿元,减幅为1.37%。[结论]以潜江市为代表的区域生态环境发展不容乐观,政府应加强对水资源、耕地的保护,推行环境友好型土地利用方式,推动生态文明建设。     

青海高原东部低碳土地利用变化预测

土地利用变化预测对土地资源科学规划与利用、区域可持续发展具有重要的意义,以土地利用低碳发展为导向,采用遗传算法构建土地利用变化模型,就青海高原东部海东市土地利用结构变化进行了模拟研究。结果表明:基于遗传算法的低碳土地利用优化预测方案比现有的土地利用规划方案,土地的净碳储量有显著增加,同时有利于耕地保护,抑制了建筑用地的快速扩张。因此,基于遗传算法的低碳土地利用变化优化模拟,为青海高原东部区域土地资源合理规划与利用提供了优化方案与决策依据。     

常德市土地利用/覆被变化分析

通过GIS空间分析功能,选取常德市的四个县市:桃源县、汉寿县、临澧县、津市市,从土地利用现状、土地利用时空变化、土地利用类型动态度、土地利用程度变化以及土地利用变化区域差异等五个方面对常德市2009年和2012年土地利用、覆被变化进行定量、定性分析比较。研究结果表明:12009-2012年期间,四个县市的城镇、交通水利等建设用地需求持续增加;2 2009-2012年期间,土地利用程度综合指数呈增长的趋势;3常德市2009-2012年间土地利用程度变化不大,并且区域不平衡;4 2009-2012年期间,四个县市中相对变化最大的为临澧县城镇建设用地。     

大城市郊县改区土地利用空间格局演化与驱动因素研究——以山东省济南市长清区为例

土地利用空间格局演化研究对于实现土地资源最佳综合效益以及保障城市可持续发展意义重大。利用2000年、2007年和2015年这3期TM遥感影像解译的土地利用现状数据,对济南市长清区2001年从郊县改为市区之后的土地利用空间格局演化进行深入分析。结果显示:长清区土地利用变化具有明显的时空分异特征。从时间维度看,各种土地利用类型的动态度在这期间也相对较大,其中,水域、林地、建设用地呈现较为明显的增长趋势,其他用地、草地和耕地呈现递减趋势。从空间维度看,土地利用结构变动明显,呈现明显的非农化趋势,耕地面积减少,城镇用地、交通用地等用地规模快速增长。另外受期内生态退耕政策影响,林地面积也持续增长。从土地利用类型转换角度来看,耕地是其他用地类型最主要的补给来源。最后主要从经济因素、社会因素、制度因素和自然因素四方面进行土地利用空间格局演化驱动力分析。     

重庆城市建设用地需求分析预测

土地是制约城市发展的瓶颈因素,特别是对于重庆市这样一个多山地、少平地的山城而言,建设用地更是城市发展的稀缺资源,但是城市化进程又不可停滞。在这种情况下,科学合理地规划和集约利用城市土地资源就显得非常重要。本文以2003～2008年重庆市城市建设用地相关数据为基础,在土地利用现状分析的基础上,运用灰色预测模型预测未来十年建设用地的需求变化情况,以便为相关部门制定城市土地利用政策提供科学依据。     

江汉平原耕地资源非农化空间差异分析

在我国农村人口城市化的过程中,城市建设占用大量耕地的同时,农村居民点也在占用耕地.城市化不仅包括人口城市化,还包括土地利用城市化和耕地非农化城市化.通过人口城市化指标来表征人口结构、土地利用城市化指标和耕地非农化城市化指标来表征土地利用结构.在分析江汉平原人口城市化、土地利用城市化和耕地非农化城市化空间差异的基础上,研究了江汉平原人口结构和土地利用结构的空间差异与耕地非农化空间差异之间的关系.研究发现:2004年,江汉平原地区耕地非农化面积较多的市县主要集中在武汉市城市圈内;耕地非农化主要流向城镇用地、交通用地和工矿用地,但各市县的情况不一;土地利用结构的空间差异是形成江汉平原耕地非农化空间差异的主要原因.     

乌鲁木齐市城市化对土地利用结构的影响

利用乌鲁木齐市近年来的相关统计数据,分析了该市城市发展、土地利用结构变化情况、城市化对土地利用结构的影响.结果表明:乌鲁木齐市已进入城市化快速发展的关键期,产业结构逐步趋向合理,农用地向建设用地转化迅速,城市化对土地利用结构产生了有利与不利的影响,因此应该采取调整产业结构、制定城市空间发展战略、充分利用地下空间、建立土地利用动态监测与土地利用结构预警系统等措施促进土地利用结构变化与城市化协调发展.     

土地利用规划与城市规划协调研究

随着城市化进程的加快,城市规划与土地利用之间的矛盾不断加重。为进一步推动城市建设工作的顺利开展,并逐步改善建设质量,调节好城市规划和土地之间的关系,在城市规划进程中,各部门要认清城市规划进程与土地利用之间的关系,采纳有效措施,减轻土地利用压力,促进城市规划与土地利用规划的协调开展。分析了土地资源配置与城市建设发展的关系。     

努力做好城市建设用地和人口规模的审核工作——对城市用地和人口问题的思考

从法律法规规定、城市科学、土地科学出发，探讨了城市规划建设用地和人口规模要符合城镇体系规则，要与土地利用总体规划相协调，要执行城市方针和规划原则，合理用地，节约用地，以城市的有序发展与人口增长，经济社会发展相适应     

绍兴市土地利用时空变化研究

[目的]探讨经济发达地区土地利用变化时空规律,为城市发展提供合理土地利用政策,同时优化土地利用结构以支持经济可持续发展。[方法]通过遥感影像获取长时间序列的土地利用数据,探讨近30多年来绍兴市的土地利用变化,进一步利用土地利用动态变化模型,对绍兴市土地利用变化过程、趋势、变化轨迹进行了深入分析。[结果](1)绍兴市土地利用在1980~2000年相对稳定,在2000年后变化强度逐年增强,2005~2015年土地利用转化量增多和类型多样。绍兴市东北部平原和县区核心区域是经济发达地区土地利用变化的活跃区域,主要是其他类型土地向建设用地转移;(2)1980~2015年绍兴市土地利用变化轨迹主要受到人口增长和GDP增长的影响。[结论]城市化的发展和人口的迅速增长,使城市人口和土地面积迅速增加,造成城市边缘的农业用地转化成了建设用地。经济的发展、科技的进步及政府政策的制定,改变了人们的生活和工作方式,进而影响土地利用类型。     

基于土地利用变化的太原市土地生态风险研究

研究目的:分析太原市土地利用/覆被格局的时空特点和结构演变,选取土地利用综合指数和景观格局指数研究土地利用变化对土地生态系统造成的风险,并对该区域土地利用变化的生态环境效应风险进行评价.研究方法:RS、GIS技术和统计分析方法.研究结果:耕地、草地、城镇用地三种土地类型间的相互转化是太原市15年间最主要的土地利用变化,其中耕地减少80.66 km2,草地减少43.64 km2,建设用地增加107.73 km2.研究结论:伴随经济快速发展和城市化进程的加快,土地利用的广度和深度上都会不断增大,同时土地利用趋于破碎化,使得土地生态风险程度明显增大.     

土地利用规划体系研究

中国土地利用规划体系的主要问题是区域规划、土地利用规划和城市规划各成体系,以各级行政区为单位编制的土地利用总体规划没有很好的整合区域社会经济发展对土地的需求,僵化的控制指标与区域社会经济的发展不相适应;同时由于土地利用总体规划与城市规划相脱节,难以有效地控制城市用地规模.因此,土地利用规划管理的发展方向应是整合土地利用规划体系,将区域规划、土地利用规划和城市规划融为一体;重视城市土地利用规划和乡村土地利用规划等控制性土地利用详细规划的编制和实施.     

南昌市土地利用低碳优化模拟研究

基于南昌市2000年、2005年、2010年、2017年4期土地利用数据,结合灰色多目标线性规划模型和FLUS模型,对2025年土地利用数量结构及空间布局进行预测模拟,探究低碳优化目标下城市土地利用变化趋势。结果表明:(1)研究期间,南昌市土地利用具有明显的“一升五降”特征,建设用地和耕地是主要变化地类;土地利用净碳排放量显著增加,但年均碳排放增加量有所减少,生态环境压力得到一定程度缓解。(2)2025年各地类结构更为均衡,有效杜绝了某种地类出现的持续减少或增加的恶性循环结果;优化后的土地利用结构,碳汇较2017年增加了2.04×10^(4) t,充分兼顾了多方利益,有助于协调经济发展和环境保护二者之间的矛盾。(3)在不同方位上,各地类数量之间的比例得到显著优化;2017—2025年不同地类主趋势方向差异明显,整体呈现西北—东南趋势。