多尺度、多视角下的中原经济区土地资源承载力时空变化分析

为研究2005-2013年中原经济区人口分布的土地资源承载力,中原经济区发展过程中人口分布与土地资源的关系,基于人粮关系和人地关系理论,利用大尺度全区域、中尺度市级单位、小尺度县级单位等相关数据,运用土地资源承载指数、土地资源限制度模型,对中原经济区不同尺度区域的土地资源承载力进行时空变化分析.结果表明:(1)2005-2013年,全区范围内的土地资源承载力稳步提高;(2)中尺度城市范围内则呈现西部人口分布土地资源限制度较高,东部限制度较低的规律,其主要原因在于西部地区的自然环境及所处经济中心地区,东部地区则处于第一产业发达的黄淮海平原地区,粮食产量增速高于人口增速;(3)小尺度县级范围内市辖区人口分布稠密,土地资源限制度高,但整体限制度呈降低趋势.     

基于灰色系统理论的大连城市建设用地需求预测

建设用地既是城市发展的基础,也是区域实现城市化的基本物质保障,而城市建设用地需求量的预测则是城市土地利用的重要依据.基于灰色系统模型对城市建设用地驱动因子进行关联分析,建立GM(1,1)模型和灰色线性回归模型对大连市各个类型建设用地规模及城市建设用地总规模做出预测.认为大连市建设用地规模的变动受到人口、经济和社会等各个方面因素影响,非农人口数量的增加是影响大连城市建设用地增长的最主要因素.预测结果显示,2012—2020年大连市各个类型的建设用地呈现平稳增长趋势,城市建设用地总规模呈现较大幅度变动,但其增长的范围仍在土地利用规划控制目标范围以内.     

重庆“一小时经济圈”城市扩展时空特征研究

在GIS技术支持下,选取1997,2003,2009,2015年4期陆地卫星Landsat TM遥感影像,通过目视解译的方法提取研究区各时期城市建成区基础数据.利用各模型参数,对研究区1997-2015年城市扩展数量变化、形态变化、空间变化进行动态监测和分析.结果表明:(1)数量变化上,城市扩展整体显现出"增长规模大,扩展速度快、强度高"等特征,但扩展速度仍略低于城市人口增长速度.(2)形态演变上,受地形因素、交通、产业外溢等影响,扩展区域布局松散、边缘形态稳定性较差,紧凑度随年份增长逐渐降低,分维数波动剧烈程度从大到小逐渐向"降、升、降"趋势演变.(3)空间变化上,为寻求更多用地资源,城市扩展重心轨迹朝"西北、东北、西北"方向偏移,扩展方向主要集中在NE-NEE方向上的渝北、江北等区域,中心城区扩展模式逐步向"紧凑圈层模式、外部扩展模式、跳跃组团模式"转变.未来该区域城市发展应加强空间一体化管理,保留城市特色多维形态及人文传统,打造出与生态环境相协调的魅力城市.     

河南省耕地利用效益与水资源压力耦合评价

为促进河南省水土资源优化配置和协调发展,构建了水资源压力与耕地利用效益评价体系,运用耦合协调度模型评价二者的耦合关系.结果表明：(1)河南省耕地利用效益发展态势较好但增速不同,水资源压力区域差异较大且整体呈现波动增长趋势.(2)河南省耕地利用效益增长导致水资源压力不断增长,二者具有正相关性,且水资源压力波动幅度相对较大.(3)河南省耕地利用效益与水资源压力耦合度从低水平耦合发展到磨合阶段,耦合协调度则从中度失调发展到低度耦合协调.(4)河南省18市耕地利用效益与水资源压力的耦合协调度均呈增长趋势,但增长幅度不同且区域差异较小.     

江苏省农村人口与农村居民点时空变化及耦合关系

基于2009-2016年的农村人口和土地利用数据,探讨了江苏省农村人口和农村居民点用地的时空变化趋势,并构建协调度评价模型分析两者之间的耦合关系.研究结果表明:2009-2016年江苏省农村人口数量持续减少,年均减少率为3%,由3 429.68万人减少到2 581.95万人;2009-2016年江苏省农村居民点用地面积持续增长,年均增长率为0.3%,由102.77万hm~2增长到105.28万hm~2;2009-2016年江苏省农村人口数量与农村居民点用地面积耦合关系失调,土地利用效率低下.     

城市扩展特征下的城市土地集约利用研究——以福州市为例

以福州市为例,运用GIS和RS技术进行城市扩展研究,引入紧凑度指数、城市扩展速度指数和城市用地与人口增长弹性系数进行城市扩展特征分析;采用基于PSR模型(pressure-state-response model)的主成分分析法进行城市土地集约利用评价,引入协调度以评估城市土地集约利用的质量;进一步讨论城市扩展与城市土地集约利用的互动关系,在此基础上,从整体性和层次性角度建立土地集约利用的城市空间发展模式.由研究结果知:①福州市建成区面积由1989年的75.61 km2增长到2009年的183.21 km2,增幅为1.42倍;②福州市土地集约利用综合得分逐年上升,由1989年的40.56增加到2009年的80.56,福州市土地集约利用水平逐年增强.研究结果表明:城市扩展与城市土地集约利用存在密切关系,构建的土地集约利用城市空间发展模式对城市可持续发展具有重要意义.     

基于土地利用的生态系统服务价值时空变化——以杭州市为例

文章欲探究杭州1995-2015年近20年的城市扩展程度的变化情况,利用美国陆地资源卫星TM影像,选取1995、2005、2015年三期的影像通过土地利用类型的分类以及土地利用转移矩阵与城市扩展速率与强度等指标进行分析,结合土地生态服务价值理论对区域土地生态服务系统进行分析,结论发现两个时期杭州的城市用地面积在不断的扩大,其中城市扩展主要占用了该区的生态用地,且在整个研究时期,区域的生态服务价值也在不断损失的过程。     

基于RS和GIS的县域土地利用变化及生态安全研究——以荥阳市为例

基于RS和GIS技术手段,以1990、2001、2011年三期遥感影像和统计数据为数据源,在数理分析的基础上,选择了17个自然、社会及经济指标,对中原经济区核心城市郑州市所辖的县级市——荥阳市进行土地利用变化及生态安全评价.结果表明:(1)荥阳市在1990-2011年间,耕地面积减少最多,林地次之;建筑用地面积增加最多,水域面积增加次之;未利用地面积变化不大.(2)在土地利用综合动态度方面,1990-2001年,荥阳市年际间土地利用程度变化较大,处于1~3之间,说明该时段人类活动对土地利用的强度在增加,土地利用集约度进一步提高;2001-2011年,土地利用强度变化值大于0,说明该研究时段内土地利用综合水平增大,但与1990-2001年相比,增幅有所下降.(3)1990、2001、2011年的土地生态安全状况比较乐观,符合土地生态安全综合评价基本标准,处于较佳水平,呈现出幅度明显的上升趋势.     

陕西省城市土地城市化水平与进程的空间评价

目的研究陕西省城市土地城市化的发展水平与进程。方法以陕西省10个省辖市为研究单元,以2006年和2016年陕西省城市建设用地面积为基本数据,利用土地城市化率、城市土地扩展面积和城市土地扩展速度分别评价陕西省城市土地城市化的规模、水平与进程的空间分异格局。结果(1)陕西省各城市的土地城市化水平存在很大的区域差异性;(2)陕西省城市土地城市化率变化幅度出现正增长与负增长2种情况;(3)陕西省土地扩展面积较大与扩展速度较快的城市集中于关中地区,此分布格局与建设用地增长面积分布格局类似。结论陕西省土地城市化水平在各市间差异较大,并呈现明显的区域化特征,各市区应扬长避短发挥各自的优势。     

基于层次分析法的滇中经济区土地资源集约利用研究

研究土地资源的集约利用,有利于改变目前城镇土地粗放开发经营管理模式,对解决当前城镇化进程中建设用地需求旺盛及土地供应不足矛盾具有重要的意义.本研究以2009年云南省统计年鉴数据为数据源,利用层次分析法分析了滇中经济区42个县区土地资源的集约利用情况.结果表明:(1)滇中经济区42个县区城镇建设用地土地利用集约度指数位于57.27～86.79之间,经济区内部各县区之间差异较大,分值的结构构成呈偏态分布,中低分值的评价单元比重过高.(2)在集约度分值区域分布上,分数较高的均位于城市的市区,较低的为远离城市的偏远县,昆明市区的集约利用水平最高.(3)建设用地集约度的高低与土地投入状况和二、三产业发展水平有比较大的关系.     

干旱区叶城县土地利用/覆盖时空变化分析

土地利用/覆盖变化研究是当今全球变化研究的热点之一。文章从干旱区叶城县2000、2005、2010、2015年4个时期的Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像数据中提取2000—2015年的叶城县土地利用变化信息,借助RS与GIS,采用土地利用动态变化、转移矩阵以及景观格局指数等方法得出研究区的土地利用变化及驱动力因素,探讨其变化规律。结果表明:(1)2000—2015年,研究区域的总面积为13032.88 km~2,土地利用/土地覆盖特征主要表现为交通用地、建设用地与绿地的面积一直保持增长趋势,而水域和未利用地的面积呈缩小趋势。(2)利用转移矩阵可知该区域城市建设用地面积主要来自于绿地和未利用地。(3)从破碎度来讲,未利用地、水域和绿地相较于交通用地和建设用地的程度要低,斑块密度减少,伴随景观异质性也降低。在人为因素和自然因素的作用下形成该区域15年的建设用地面积增加,水域面积减少。     

贵阳市人口城市化与土地城市化耦合协调关系研究

人口城市化与土地城市化协调发展对建设宜居城市与生态城市具有重要意义。研究构建贵阳市人口城市化与土地城市化耦合指标体系,采用综合指数评价模型定量分析人口城市化与土地城市化发展趋势,并借助耦合协调发展度模型揭示二者协调发展的演变态势。结果表明:2000—2014年贵阳市人口城市化与土地城市化综合指数总体呈上升趋势;人口城市化与土地城市化协调度呈现出线形上升趋势,并逐步由低水平协调向高水平协调发展;人口城市化与土地城市化发展速度不同,注重二者的协调发展才能促进贵阳市经济社会的可持续发展。     

徐州城市土地利用结构信息熵变化及驱动力分析

借助城市土地利用结构信息熵和均衡度概念,揭示1994-2005年徐州城市土地利用结构的变化规律.其信息熵先增后减,总体略有上升.利用主成分分析法对影响徐州城市土地利用结构变动的主要驱动因子进行分析.最后,运用非线型回归模型对2010年和2015年徐州市区9种用地类型的面积、建设用地总面积、信息熵和均衡度进行了预测.     

基于CA-Markov模型的天津滨海新区土地利用变化模拟

本文基于天津滨海新区2005、2010和2015年3期土地利用数据,运用动态度等模型定量化分析了研究区内土地利用的变化情况。通过CA-Markov模型合理预测了研究区未来的土地利用格局,并将2015年模拟数据与2015年实际解译数据进行精度检验,根据扩展的kappa指数可知2个图层间的一致性程度较高,说明模拟的精度较好。进而对2025年的土地利用格局进行了模拟预测,结果表明:与2005—2015年相比,2015—2025年研究区内的土地利用类型主要以水域、城乡工矿居民用地和耕地为主;其中城乡工矿居民用地在原来的基础上将继续向外扩展,水域的面积将持续增加,林地、草地和未利用地的面积将持续减少,耕地面积将持续大幅度减少;土地利用的变化幅度较大。这表明研究区未来的土地利用压力将进一步加大,应提前做好相关应对措施。本文研究可为天津滨海新区未来的土地利用规划提供相关参考。     

基于CA-Markov模型的关中—天水经济区土地利用变化动态模拟

基于关中—天水经济区2000年、2005年和2010年三期TM遥感影像数据,利用CA-Markov模型对土地利用格局进行模拟验证并预测2015年土地利用格局.结果表明:关中—天水经济区土地利用变化模拟的Kappa系数为0.79,模型的模拟精度高;2005—2015年,关中—天水经济区耕地、林地将呈现减少趋势,建设用地显著增加,草地、水域略有变化,未利用地几乎没有变化;研究区生态环境总体上有恶化的趋势,需加强对耕地、林地的保护.     

广西新兴边境城市靖西的土地利用变化与驱动因素

区域土地利用变化与驱动因素研究是揭示区域尺度土地利用/覆盖变化规律的有效方法。以广西新兴边境城市——靖西市作为研究区域,利用靖西市2005年、2010年、2015年的遥感影像数据,结合社会经济统计数据,采用土地利用动态度、土地利用转移矩阵、主成分分析法等模型方法,分析土地利用变化总体特征、各地类转化方向以及土地利用变化驱动因素。结果表明:(1)2005-2015年,靖西市土地利用结构特征以"林地-耕地-其他用地"为主导。交通运输用地的变化速度最快,年均变化幅度为4.33%;主要转移特征为耕地向交通运输用地、城镇村及工矿用地转移。(2)影响靖西市土地利用变化的驱动因素主要为经济发展和人口增长,其中经济发展因素的影响力更大。(3)Pearson相关分析显示驱动因子与耕地面积存在明显的负相关关系,与城镇村及工矿用地、交通运输用地面积则存在较强的正相关关系。     

基于PSR模型的中国副省级城市土地集约利用时空差异分析

土地利用/土地覆被变化(LUCC)是全球环境变化的主要原因.土地集约利用研究是LUCC研究的主要突破口.PSR模型能更好地反映土地利用过程中人地之间的相互作用关系.本文据此构建评价指标体系,结合熵值法、协调度函数,从时空角度对中国15个副省级城市的土地集约利用状况进行测度和评价.研究结果表明:(1)2010年以来,15个副省级城市的土地利用集约度呈非严格的增长趋势,空间上呈不均衡的空间分布状态.(2)城市土地集约利用程度与PSR系统内部协调度呈正相关关系,即PSR系统内部协调性越高,城市土地集约利用程度越高,反之亦然.(3)根据灰色关联分析得出,经济因素是影响土地集约利用的主要因素,环境因素是主要限制因素.     

中原经济区城市化与生态环境空间耦合分析

城市化系统与生态环境系统是城市经济发展的重要组成要素,二者之间存在着复杂的耦合关系.基于中原经济区32个地级市的城市化相关数据及生态环境指标,运用"PSR"模型构建了城市化与生态环境耦合评价指标体系,利用城市化与生态环境耦合度函数模型及耦合协调度模型,对中原经济区城市化与生态环境空间耦合度及耦合协调度进行了分析.结果表明:1)大部分地市城市化与生态环境空间耦合度处于磨合和高水平耦合阶段;空间耦合协调度分别为:低度协调耦合占21.88%,中度协调耦合占65.62%,高度协调耦合占12.5%.2)城市化与生态环境空间耦合强度和空间耦合协调度情况为:高强度中协调性的城市占31.25%,中强度中协调性城市占34.38%.3)城市化与生态环境耦合度与各地市的经济发展水平存在一定的空间对应关系,而耦合协调度与各地市的经济发展水平没有明显的对应关系.     

基于遥感与GIS的天山北坡经济带2000-2015年土地利用动态变化研究

在遥感与GIS技术支持下,利用天山北坡经济带2000、2005、2010、2015年4期遥感影像为主要数据源,从土地利用变化速度、土地利用转移矩阵、土地利用动态度和土地利用程度等方面,对天山北坡经济带2000-2015年的土地利用进行定量的分析研究.研究结果表明:1)2000-2015年天山北坡经济带土地利用变化显著,地类变化主要发生在草地-耕地-城乡工矿居民用地-未利用地之间,耕地增加最为明显,15 a间增加了3682 km2,草地减少最为迅速,15 a间减少了2734 km2,这说明该研究区域存在过度放牧、毁草和开荒种田的现象;2)从土地利用动态度来看,2000-2015年该研究区土地利用变化速度不断加快,土地利用综合度为0.54%,其中城乡工矿居民用地的变化速度最大,年变化率达到3.63%,林地变化速度最慢,年变化率为-0.25%;3)从土地利用程度变化来看,天山北坡经济带各研究时段的土地利用变化指数逐年增长,2010-2015年土地利用变化程度最高为2.52,表明该时期土地利用率最高,2005-2010年土地利用程度最低为0.94,表明该时期土地利用率最低,但从整个研究时期来看,天山北坡经济带各研究时段的土地利用变化程度均大于零,说明该区域土地利用综合水平在日益提高;4)根据土地利用变化的空间特点,草地-耕地、林地-耕地、未利用地-耕地的地类变化主要分布于自然条件相对优越的地理单元,具有沿河线状分布的特点,耕地-城乡工矿居民用地、未利用地-城乡工矿居民用地具有点状分布的特征.     

陕西省土地资源人口承载力研究

以陕西省为例,在统计分析2001—2015年人均耕地面积、粮食产量与人口数量现状的基础上,采用灰色系统模型GM(1,1),对土地资源人口承载力进行了预测与分析.结果显示,2001—2015年间陕西省人口数量不断增长的同时人均耕地面积持续下降,土地资源压力增大.经预测,2018—2030年陕西省土地资源人口承载力呈持续超载状态,到2030年陕西省人口数量达4044万人,粮食产量为1.5万t,超载人口数量为714万人.然而,超载人口数量逐年下降,可承载的人口越来越多,土地资源的人口承载能力在不断提升.因此,在今后的社会经济发展过程中仍需要合理地控制人口增长,提高土地生产潜力,缓解因超载人口所带来的土地资源压力.