土地利用主体功能分区方法与应用

以区域(县域)的土地利用状况为研究对象,视土地利用为生态、经济、社会复合系统,利用系统科学相关分析方法,并结合统筹区域土地的经济、生态和社会功能发展的原理,在分析区域社会经济发展与区域土地利用关系的基础上,构建土地利用调控指标,建立区域土地利用功能分区模型,划分区域土地利用主体功能区.以江苏省泰兴市为例进行了实证分析,划分为4个功能区并结合区域的发展战略和政策的实施情况,确定了区域土地利用的合理方向,保证土地资源配置效率的最大化和土地的可持续利用性.表3,参8.     

阜康市土地利用变化的景观格局特征分析

以1998年和2006年两期卫星遥感影像数据为基础,结合野外实地调查,利用ARCGIS等图像处理软件,完成影像的解译。运用数理统计方法,通过计算研究区各景观指数,对阜康市土地利用的景观格局特征进行分析,探讨了人类活动对土地利用类型的影响。研究表明：阜康市各土地利用类型面积都有不同程度的变化,除草地和未利用土地有所减少,其他土地利用类型都有不同程度的增加;斑块形状指数总体趋于下降,说明阜康市人类活动对土地利用格局的影响逐步加强。在类型水平上,癍块的自相似性减小,几何形状趋于复杂化;人类活动驱使土地利用景观类型呈现出离散分布的趋势。从景观水平上看,在自然和人为因素的共同驱动下,土地利用格局变化主要表现为景观破碎度,多样性指数和均匀度指数增加。而优势度指数呈减小趋势。总体来看,人类活动破坏了阜康市绿洲内部的整体性和完整性,并且这种趋势还在加强。图2,表4,参19。     

甘肃省土地利用状况的计量地理分析

基于甘肃省1998-2003年土地详查与变更调查数据,采用计量地理模型和空间分析方法,对甘肃省及省内各地区的土地利用的数量结构和空间格局现状及其变化进行了定量分析。结果表明：①甘肃省现状土地资源具有明显的地域差异,这种差异与其所处的地理位置、地形地貌、经济水平等密切相关;②土地利用结构的多样性和土地利用组合类型数由西向东、由北向南依次递减,土地利用结构的集中度则恰好相反;③近5年来土地利用总体程度下降,信息熵略有增加,土地利用趋于无序性。图4,表3,参9。     

鲁东南地区土地利用动态变化及其主要驱动因素分析

以临沂市1991、1996、2000、2005年的土地利用类型变更调查数据为基础,利用土地利用变化率、单一土地利用动态度、综合土地利用动态度、土地利用程度综合指数等模型,对临沂市14a间土地利用的动态变化及驱动因素进行分析。研究结果表明：1991～2005年间临沂市农业用地面积增加,农业用地结构发生变化,园地变化速度最快,与1991年相比,增长率达48．35％,林地有所增加,建设用地面积一直呈现增长态势,居民点与工矿用地1996～2000年间动态变化率相对较小;1991、1996、2000、2005年临沂市土地利用程度综合指数分别为267．86、268．89、270．47、276．61,土地呈现高度开发利用状态。政策因素、经济和交通的快速发展、人口增长都是促进土地利用变化的主要驱动因素。图4,表3,参15。     

县域土地利用/覆盖变化的空间分析

利用ArcGIS的空间分析模块进行土地利用空间变化的分析,以寿光市为例,通过对寿光市两个时段(1980年和2000年)土地利用矢量图的空间整合、叠置以及缓冲区等一系列分析,得出寿光市20年来土地利用动态变化在空间上的分布状况。从而可以计算出寿光20年来土地利用动态变化的面积、土地利用的转移矩阵以及缓冲区对土地利用动态变化的贡献率。在此基础上,可以探讨寿光市土地利用/覆盖变化的原因及驱动机制。图5,表4,参12。     

长江三角洲土地利用结构演化区域差异分析

应用1985-2000年的遥感资料及其相关数据，以锡山市和安吉县为例，分析了长江三角洲典型地区土地利用结构演变及其差异。结果表明：与安吉县相比，锡山市各种土地利用类型相对均衡且土地利用程度高；由于未利用地少，土地后备资源数量有限，两地区的耕地总量平衡难度很大；锡山市土地利用结构的变化幅度远比安吉县大；导致长江三角洲土地利用结构演化区域差异的主要因素是交通条件、经济发展水平等。     

基于熵权TOPSIS模型的天水市土地利用结构合理性评判

利用天水市1996—2007年土地利用变化调查数据,采用熵权TOPSIS方法对天水市土地利用结构的合理性进行了综合评价。结果表明：①1996—2007年期间天水市土地利用结构合理度总体上较高,均在90％以上,在时间上的变化呈波动趋势,并且可以明显地分为3个变化阶段。②不同土地利用类型的变化对土地利用结构的合理性影响不同,居民点及工矿用地、牧草地、交通用地与土地利用结构合理度的关联度最高。③控制交通用地和居民点及工矿用地的过快增长,严格保护水域,调整牧草地的比例,对优化天水市土地利用结构具有决定性的作用。④该方法计算简便,思路清晰,结果令人满意。适合于土地利用结构合理度评价。图2,表4,参9。     

新建县土地利用变化机制分析

基于遥感影像和自然社会经济统计数据，较为系统地分析了江西省新建县土地利用变化过程、原因和趋势。变化过程分析先从转入和转出两方面对各土地利用类型的空间转移特征进行分析，然后选取变化幅度和年变化率指标分析了其数量变化特征。变化原因分析得出，经济发展和城镇化、人口增长、地理位置和政策的影响及自然环境因素是导致新建县土地利用变化的驱动因素。变化趋势预测表明，若继续保持1996-2000年的变化速度，耕地和未利用地将持续减少，林地和建设用地呈增长趋势，而草地和水域相对较稳定，草地有下降趋势，水域呈缓慢上升趋向。表3，参8。     

基于洛伦茨曲线和分形的甘肃省土地利用空间结构分析

基于甘肃省1996和2005年土地利用更新调查数据,采用空间洛伦茨曲线、空间基尼系数和分形的分析方法,对甘肃省土地利用的空间结构现状及其变化进行了定量分析.结果表明:甘肃省各市州土地利用类型的空间分布及其时间变化均具有不均衡性.在空间尺度上,耕地和林地分布最不均衡,水域分布相对均衡;耕地的形状最为复杂,空间结构最不稳定;居民点及建设用地的形状最规则,空间结构最稳定.在时间尺度上,耕地、林地和居民点及建设用地的分布趋向均匀,而牧草地、水域和未利用土地趋向分散;耕地、牧草地、水域和未利用土地的复杂程度呈上升趋势,而林地和居民点及建设用地趋于简单化.图3,表3,参7.     

张掖市统筹土地利用分区研究

土地分区是实现统筹区域土地利用的重要手段,利用主成分分析法对张掖市各乡镇的土地利用程度进行综合评价,采用空间聚类法进行综合分区,利用GIS空间分析方法进行管制分区,将张掖市划分为4个土地利用区和7个管制区。在此基础上,提出各分区内土地利用方的方向、战略对策和管制措施,为区域土地利用规划、生态环境保护与建设规划的编制提供科学依据。图5,表2,参5。     

苏州市耕地数量动态变化及驱动力分析

基于近30a的统计资料和近10a来土地详查与变更数据,分析苏州市耕地数量变化的动态过程及其空间差异,并通过主成分分析初步探讨了耕地数量变化的主要驱动因子。研究表明:苏州市耕地数量呈现明显的波动减少趋势,耕地变化的区域差异显著;人口增长、工业化、第三产业发展等社会经济因素是引起耕地变化的内在决定性因子,农业技术进步、经济利益驱动等因素是影响耕地数量变化外部驱动因子。图4,表3,参5。     

太原市耕地资源动态变化及驱动力分析

利用1949—2005年的统计数据，分析了太原市耕地资源动态变化过程，并选取总人口、全社会固定资产投资额、人均GDP、工业总产值、第三产业比例等指标进行主成分分析。研究结果表明：太原市耕地数量经历了较快增长-急剧减少-平稳减少-波状减少的变化过程，太原市各地区的耕地变化也有明显差异性；通过主成分分析以及建立太原市耕地面积与驱动力因子的多元线性回归模型，得到经济因素、人口因素和第三产业发展是影响太原市耕地变化的主要因素。研究内容和分析结论对太原市耕地资源可持续利用具有重要意义。图4，表4，参18。     

微山县耕地变化驱动力研究

根据济宁市微山县1990~2004年的相关统计数据,利用灰色关联分析方法确定了影响耕地面积变化的驱动因子,并对其最大驱动力进行了分析。结果表明:微山县耕地面积变化与农业总产值在工农总产值中的比例关联系数最大,达到0.815 85,其次为粮食单产、农作物播种面积、全社会固定资产投资完成额、GDP、城市化水平、公路客运量和社会消费品零售总额。最后通过其15a间的耕地面积变化数据,建立了耕地面积灰色GM(1,1)预测模型,平均相对误差为2.89%,精度较高,可以用于后期的耕地面积变化预测。     

典型黑土区地形因子对土地利用变化的影响

以海伦市为例,以1986、2000年两时段土地利用数据为基础,运用马尔可夫模型分析土地利用变化,并在ARC／INFO支持下,从坡度、坡向两个方面分析土地利用变化规律。分析表明：耕地、林地、牧草地及沼泽地之间的转化明显,耕地的增加主要来自于林地、牧草地及沼泽地的减少,其中丘陵旱田增幅最大为218％;坡度和坡向在很大程度上影响着土地利用变化的方向,耕地分布的坡度增大,灌木林地、疏林地在水土流失发生地带（1°-8°）明显减少。林地、牧草地等土地利用类型破坏严重,向着农田化方向发展趋势明显,应加强地区的生态环境建设。图2,表3,参11。     

基于Markov和GM（1，1）模型的土地利用结构预测

根据张掖市2003-2006年土地利用变更数据,分别采用Markov与灰色GM（1,1）模型,对全市2011年和2015年土地利用结构变化进行预测,并将所得结果相互验证、对比分析,以提高预测可信度。结果表明：到2015年张掖市耕地、牧草地和未利用地将持续减少,林地和建设用地呈增长趋势;土地利用类型由耕地、园地、牧草地和未利用地向林地、建设用地转化。表6,参8。     

基于分形理论的北京市土地利用空间格局变化研究

为了增进对土地利用空间格局变化理解,以分形理论为指导,在遥感和地理信息技术的支持下,对北京市土地利用空间格局的变化进行了研究.首先对来自遥感影像建立起的北京市土地利用空间数据库进行提取,然后运用土地利用空间格局的分形模型,获得了1995年和2000年两个时期各个土地类型的分形维数和不稳定性指数,并且参照了常用的景观指数——多样性指数、破碎度指数和分离度指数,对土地利用空间格局变化进行了定量分析,为区域土地资源合理利用以及区域景观格局的持续发展提供了若干参考.     

退耕还林工程对区域生态系统服务价值的影响

长期毁林开荒及过度采伐导致牡丹江地区水土流失加剧,林缘锐减,生态脆弱性突显。为改善日益退化的生态环境问题,牡丹江地区自1999年开始实行退耕还林试点工程。基于遥感和G IS技术,在获取退耕还林前后2000年及2008年的土地利用动态数据的基础上,参照中国陆地生态系统单位面积服务价值表,探讨了该地区土地利用变化及其对生态系统服务价值的影响。并进行敏感度分析。结果表明,2000年—2008年研究区旱田面积大量减少,共减少812.27km^2,其他土地利用类型面积均有所增加,其中以林地增加最为显著,共增加701.36 km^2。退耕以还林为主。生态系统服务价值由退耕前的40 092.70万元增加到40 760.33万元,共增加667.63万元。退耕还林成效显著。此外,土地利用转移矩阵表明,旱田与林地之间的相互转化剧烈,说明在推行生态退耕工程的同时,毁林开荒的现象时有发生,相关部门应采取相关措施,巩固退耕还林成果,促进区域可持续发展。图2,表4,参22。