GM（1,1）模型预测呼兰区（县）土地可持续利用

以1994-2003年呼兰区（县）土地利用结构数据为基础,采用主成分分析法对研究区的土地可持续利用水平进行实证研究,并借助GM（1,1）模型对其未来土地利用趋势进行预测;结果表明,呼兰土地利用可持续性逐年增强,比较符合研究区实际情况;灰色系统理论模型的运用不仅可以拓展土地可持续利用评价的研究方法,而且在反映土地资源利用的时间特征方面具有现实意义。     

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。     

土地利用隐性转型与土地利用碳排放空间关联研究

研究目的：探究土地利用隐性转型和土地利用碳排放的空间关联及其分异特征,助推土地利用低碳减排和土地资源可持续利用。研究方法：土地利用隐性形态评价模型、土地利用碳排放强度测算模型、核密度估计和双变量空间自相关。研究结果：（1）我国土地利用隐性形态水平持续升高并呈现由单核集聚式向双核均衡式空间格局演变趋势;（2）我国土地利用碳排放强度持续增长并呈现“点状、团状、面状”的空间格局演变趋势;（3）土地利用隐性形态高阶转型与土地利用碳排放具有显著空间正相关关系,土地利用产出和土地利用强度与土地利用碳排放强度的空间正相关关系强于土地利用投入和土地产权变化;（4）土地利用隐性形态及其不同维度与土地利用碳排放强度的局域空间格局呈现“高—高集聚和低—高集聚区连片分布、低—低集聚区分散分布”特征。研究结论：应依据土地利用隐性转型与土地利用碳排放的空间关联格局,因地制宜调控土地利用转型以实现经济增长与低碳减排平衡发展。     

基于马尔科夫模型的盖州市土地利用动态变化研究

基于2009年、2014年盖州市两期Landset TM 5及ETM 7遥感影像通过解译获取土地利用变化图,求得该地区土地利用类型面积转移概率矩阵,应用马尔科夫模型对盖州市未来土地利用变化趋势进行模拟预测,结果表明:使用该模型预测土地利用变化在短期内的结果是可靠的;该地区正处于产业结构转型阶段,人类活动是该地区土地利用的主要驱动因素;研究区域较小会放大人为因素的影响从而导致了预测较长时间尺度下土地利用的变化的可信度有所下降。     

基于空间Logistic和Markov模型集成的区域土地利用演化方法研究

研究目的:以深圳市为对象定量研究区域土地利用演化方法。研究方法:文献资料法,空间Logistic模型和Markov模型,实证分析法。研究结果:(1)空间Logistic和Markov模型集成可提升单一模型的应用能力,宏观上利用Markov Chain进行土地利用规模总量预测,微观上利用多分类Multinomial Logistic模型解决分类变量与连续变量,定性变量和定量变量的联合解算提高空间回归精度,同时可以确定每一个土地利用单元转移概率,实现土地利用空间分布的预测;(2)基于集成模型开发出的应用系统能够有效仿真和预测深圳市土地利用演化,通过验证系统预测精度能够满足近期土地利用预警和年度土地供应计划编制。研究结论:空间Logistic和Markov的集成模型是研究区域近期土地利用演化的有效方法。     

基于PLS-PP的延吉市土地利用变化趋势预测研究

利用延吉市1992年和2007年两期Landsat TM数据,在分析土地利用变化的基础上,应用偏最小二乘回归的投影寻踪耦合（PLS-PP）模型,对延吉市的土地利用变化进行了分析和定量预测。研究结果表明,偏最小二乘回归的投影寻踪耦合（PLS-PP）模型与传统的偏最小二乘回归（PLS）模型方法比较,预测值精度显著提高。根据PLS-PP模型的运算结果,按照目前的变化速度,延吉市林地、草地将逐渐减少,耕地、居民点工矿用地、未利用地、水域用地逐渐增加,其中未利用地、水域用地变化幅度较大。该方法可为土地利用变化预测研究提供一种新的思路,预测结果可为土地管理部门制定相应的对策提供依据,从而达到土地资源优化配置与合理利用的目的。     

吉林省延边朝鲜自治州土地利用与生态环境协调度分析

研究目的：通过对协调度、协调发展度进行理论辨析,提出基于土地利用评价、生态环境评价的协调度计算模型,使之成为满足土地利用与生态环境协调度评价的定量工具。研究方法：文献分析法、实证分析法。研究结果：延边朝鲜自治州的协调等级为初级协调,土地利用与生态环境协调发展类型属于濒临失调衰退类土地利用损益型。研究结论：基于土地利用评价与生态环境评价的协调度计算模型,定量评价土地利用与生态环境两系统间协调度具有较强的可操作性和较高的可信度;有利于对土地利用规划修编提出有针对性的建议。     

土地利用结构变化及人文驱动力分析——以甘肃省为例

区域土地利用结构状况与区域社会经济发展水平之间有密切关系,因此,土地利用结构变化与社会经济因子的驱动力作用必然具有内在的相关性;基于1997-2005年甘肃省土地利用变化的普查数据与社会经济统计资料,建立了土地利用结构与相关人文因子的数据库,通过建立多元回归模型揭示了土地利用结构空间分布及其变化与人文因子的定量关系,从中筛选出影响土地利用类型结构变动的主导人文驱动因子;研究表明：人口增长、经济发展、技术进步以及土地集约利用措施,在土地利用类型变化中均发挥着重要作用。     

基于POI数据的城市土地混合利用评价及影响因素分析 ——以杭州市主城区为例

研究目的：基于POI数据开展杭州土地利用混合度评价及影响因素分析,为城市土地节约集约利用提供新路径。研究方法：空间格局分析、半方差函数、分层线性模型。研究结果：（1）杭州土地利用混合度总体偏低;（2）土地利用功能混合度总体上低于土地利用结构混合度;（3）土地利用混合度存在显著的空间正自相关性,以主城区为中心向周围逐渐递减,呈辐射状分布,具有明显的边缘效应;（4）土地利用混合度空间上呈现明显的带状异向性;（5）土地利用混合度与人口密度、公交站点数量、到铁路和到钱塘江的距离以及规划用地管制分区级别有显著的正相关关系,而与第一产业比重、到地铁的距离、到公路的距离以及到西湖的距离有显著的负相关关系。研究结论：规划层面,应加强将土地混合利用理念纳入国土空间规划编制;治理层面,应建立土地混合利用空间差异化管理和空间联动管理等管控机制。     

土地利用规模和结构调整的环境影响评价模型研究

研究目的:构建一个可全面定量评价土地利用规模和结构调整相关环境影响的模型体系。研究方法:系统整合土地利用类型转移计算模型、多样性指数模型、土地生态服务价值计算模型、生态足迹和生态承载力评价模型等相关模型,并以上海市为例进行实证研究。研究结果:该模型体系比较全面地评价了上海市土地利用规划的环境影响,结果显示上海市的土地利用规划将导致区域土地利用结构明显变化,在一定程度上减少区域生态压力。研究结论:该模型体系能够客观评价土地利用规模和结构调整的相关环境影响,有一定的应用推广价值。     

基于马尔科夫模型的土地格局变化预测——以青岛市为例

在遥感和地理信息系统的支持下,利用1995、1998和2000年的Landsat-TM假彩色合成影像作为信息源,获取青岛市土地利用类型的转化数据,结合马尔科夫过程模型确定相应的转移概率矩阵,再次应用马尔科夫过程模拟土地利用的未来演变趋势.结果表明,随着经济的迅速发展,研究区内耕地的变化最大,主要转变为林地和城乡工矿居住用地。     

兰州市土地利用变化驱动因素分析与预测

在RS与GIS支持下,建立了兰州市1995年、2000年土地利用变化数据库;结合1985年和1990年土地利用调查数据,采用因子分析模型对引起兰州市土地利用变化的驱动因素进行了分析;运用Markov与GM(1,1)两种预测方法对研究区未来的土地利用变化趋势进行了预测;两种预测方法的预测结果吻合度较高,研究区土地利用变化的总趋势为耕地、未利用土地持续减少;林地、城镇工矿居民地面积持续增加;草地面积也有明显的减少;水域相对较稳定。     

普湾新区土地利用动态监测及预测分析

以大连市普湾新区作为研究区,利用2000,2007,2014年3个时期的遥感影像数据,对研究区14年间的土地利用动态变化过程以及各土地利用类型间的相互转化情况进行分析,获得研究区各年份间土地利用变化的转移矩阵和土地利用类型变换图。然后运用IDRISI的CA-Markov模型对研究区未来土地利用演变趋势进行模拟及预测,得到研究区2021年土地利用类型预测图及统计数据。结果表明:2000-2014年的14年期间研究区的建设用地明显增加,耕地和水体不断减少,林地后期出现减少趋势,未利用土地呈现波动变化的趋势。而且到2021年建设用地和耕地、水体之间的矛盾将更加突出,应合理利用土地资源、保护生态环境,减少对海洋生态的危害。     

中国耕地利用变化的研究方法分析：立足驱动与模拟研究

[目的]分析2000—2018年中国耕地利用变化的文献,对学者在研究耕地利用变化驱动和模拟方面所使用的方法进行对比分析,系统梳理各种方法在应用上存在的优势与不足,为未来学者开展相关研究提供方法参考。[方法]文献分析法、分类统计法等。[结果]对于耕地利用变化驱动研究而言,与主成分分析法组合的方法使用频率较高,基本适用于所有尺度,该方法可使复杂系统简单化、提高精度、有利于确定主要驱动因子,但一些重要的驱动因子难以经过统计学检验进入回归模型。对于耕地利用变化模拟研究而言,BP神经网络模型适合于大尺度的模拟研究,该方法预测能力强但精度一般;灰色动态模型GM(1,1)进行模拟所需的数据量较少、精度高,但受随机因素影响较大。CLUE-S模型已经比较成熟,在中小尺度上得到了很好的应用。[结论]耕地利用变化驱动与模拟的研究方法众多,但使用时相对单一且方法适用尺度的局限性较大。耕地利用变化驱动研究中学者们更倾向于使用定性与定量相结合的研究方法,未来耕地利用变化驱动的研究方法将逐渐朝着全定量的方向发展。耕地利用变化模拟研究中学者们更倾向于单一模型的使用,未来综合模型跨尺度融合将成为耕地利用变化模拟研究方法的发展方向。总体来看,未来耕地利用变化驱动与模拟研究方法将朝着双向、动态的复合型研究方法方向发展。     

基于CA-Markov模型的哈尔滨市土地利用变化预测研究

[目的]研究土地利用变化特征并预测未来变化趋势,为土地资源合理利用提供科学的依据。[方法]以哈尔滨市为例,基于1992、2003和2014年3期遥感数据,建立以经济生态为主的转换规则,采用MCE模型、土地利用重心迁移模型和CA-Markov模型分析研究区22年土地利用动态变化特征,并对2025年土地利用变化进行预测。[结果](1)1992~2014年,耕地迅速减少,林地和水域波动变化,草地缓慢减少,建设用地由于耕地的转入不断扩张,未利用地大量转出成为耕地。耕地和建设用地重心具有明显的方向性移动,两者重心呈远离趋势。(2)试验得到的2014年土地利用结果和实际解译数据Kappa系数达0.878 0,表明转换规则的制定可行,模型可信度较高。(3)2014~2025年土地利用变化趋势较1992~2014年存在差异,耕地持续减少,且减少速度加快,林地基本处于动态平衡状态,草地空间位置变化活跃,水域面积增加,建设用地仍然保持增长。耕地重心加快向城市边缘区移动,建设用地重心向西南方向移动速度降低。[结论]运用CA-Markov模型对哈尔滨市土地利用变化进行科学合理的分析和预测,对哈尔滨市的土地资源的合理高效利用具有重要意义。     

基于灰色Markov链模型的四川省耕地供给预测研究

立足四川省1997～2005年的耕地利用变化数据,运用灰色Markov链模型,对研究区未来年期内耕地供给量的动态变化趋势进行了科学的预测与模拟分析。结果表明,灰色Markov链模型用于受经济、科技、政策、人口及粮食安全等众多因素影响的耕地资源供给量预测,能够客观地反映出耕地资源动态变化的随机性和波动性特征,预测精度较为理想。     

河南省土地利用变化特征及其空间格局

[目的]通过分析河南省2011~2016年土地利用变化特征和空间格局状况,以期为日后河南省合理开发、利用土地资源提供一定的理论指导。[方法]基于河南省土地变化特征,通过马尔科夫模型对河南省2011~2016年土地变化特征进行分析,从多个角度揭示该地区土地利用结构变化情况,并对河南省土地空间利用变化进行评价。[结果]河南省建设用地增加幅度最大,耕地、水域用地有不同程度的减少。土地空间变换主要表现为耕地和林地、水域用地、建设用地等土地类型之间的变换。由土地利用综合区可知,不同土地类型转换过程中,草地是转换比率最小的类型。[结论]河南省的各类土地利用之间的矛盾日益激烈,直接或间接地影响社会经济制度、土地政策和土地管理,因此,有必要加强开展土地资源管理和规划、保护生态环境等方面的工作。     

基于约束性SD模型的城市建设用地规模预测研究——以吉林省四平市为例

[目的]城市建设用地规模预测是控制城市建设用地扩张的重要手段和有效途径,文章旨在为实现城市转型和精明增长双赢提供技术支撑。[方法]以四平市为例,首先,利用土地集约度公式,对2015年四平中心城区建设用地集约利用进行评价;其次,探讨城市建设用地规模作用机理,构建系统动力学因果关系图,利用回归分析和C-D函数确定变量的关系式,将土地集约度作为约束条件,利用2001—2016年统计年鉴数据,通过系统动力学模型对2015年四平市城市建设用地规模进行仿真,并对2030年四平市城市建设用地规模进行预测。[结果](1)土地集约度在40~60,到2030年城市建设用地规模、全市耕地面积、人口、GDP较2015年分别变化22.02%、-5.50%、0.16%、161.92%;(2)土地集约度在60~80,到2030年城市建设用地规模、全市耕地面积、人口、GDP较2015年分别变化12.98%、-4.26%、1.12%、188.62%;(3)土地集约度在80~100,到2030年城市建设用地规模、全市耕地面积、人口、GDP较2015年分别变化5.43%、-2.49%、1.53%、254.08%。[结论]2015年四平中心城区集约利用区面积仅占15.91%,中度集约利用区面积占22.50%,低度集约利用区面积占61.59%,说明目前四平城市用地效率低下;今后四平市应提高土地利用率,转变城市发展模式,应将土地集约度作为约束条件,预测四平市城市建设用地规模;该研究既保护了耕地资源,又推动城市由外延扩张向内涵提升转变,为实现四平市城市转型和精明增长双赢提供技术支撑。     

经济高速发展时期河南省土地利用变化分析研究

以河南省为研究区,对不同年份的土地利用数据进行分类系统整合,在此基础上,对河南省1996~2009年土地利用类型进行了对比分析,分析得出耕地、城镇村及工矿用地、林地、交通运输用地面积在增加,园地、草地、水域及水利设施用地、其它土地面积在减少,在各类土地类型转换中,林地是变化最为激烈的土地利用类型,其次是其它土地,变化最稳定的地类是交通运输用地,其次是耕地。