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气候情景下典型开垦与退耕区耕地动态变化的定量模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
全球气候变化是当前关注的热点问题,研究气候情景下中国典型开垦与退耕区耕地动态变化对保障中国粮食安全具有重要意义.该研究以东北地区作为典型区,基于设计的土地利用规划情景和RCPs (representative concentration pathways)气候情景,采用土地利用变化动态(DLS,dynamics of land system)模型模拟了在规划情景和RCPs气候情景下开垦与退耕区2010～2030年耕地的空间分布格局,分析不同耕地类型未来的变化趋势.研究结果表明:规划情景下水田呈持续减少的态势,而旱田在2000～2010年有小幅增长的态势,而后出现大面积减少;AIM(Asia-Pacific integrated model)气候模式情景下旱田增长趋势也较明显,水田则保持小幅减少的态势;MESSAGE(Model for energy supply strategy alternatives and their general environmental impact)气候模式情景下,耕地面积呈减少的态势.从不同用地类型之间的转移分析得出,该区域开垦与退耕相逆的现象在未来情景下仍会延续,但是发生的频率却随时间的推移逐渐降低.该研究为开垦与退耕区应对气候变化,合理进行农业规划和耕地保护提供参考. 相似文献
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《农业科学与技术》2016,(1)
全球气候变化是当前关注的热点问题,研究气候情景下中国典型开垦与退耕区耕地动态变化对保障中国粮食安全具有重要意义。该研究以东北地区作为典型区,基于设计的土地利用规划情景和RCPs(representative concentration pathways)气候情景,采用土地利用变化动态(DLS,dynamics of land system)模型模拟了在规划情景和RCPs气候情景下开垦与退耕区2010~2030年耕地的空间分布格局,分析不同耕地类型未来的变化趋势。研究结果表明:规划情景下水田呈持续减少的态势,而旱田在2000~2010年有小幅增长的态势,而后出现大面积减少;AIM(Asia-Pacific integrated model)气候模式情景下旱田增长趋势也较明显,水田则保持小幅减少的态势;MESSAGE(Model for energy supply strategy alternatives and their general environmental impact)气候模式情景下,耕地面积呈减少的态势。从不同用地类型之间的转移分析得出,该区域开垦与退耕相逆的现象在未来情景下仍会延续,但是发生的频率却随时间的推移逐渐降低。该研究为开垦与退耕区应对气候变化,合理进行农业规划和耕地保护提供参考。 相似文献
3.
基于2000、2005、2010、2015和2020年5期遥感影像数据和社会经济数据,运用土地利用动态度、土地利用转移矩阵和Markov-FLUS模型,探究了于田县2000—2020年土地利用和覆被变化及其2030年演变趋势。结果表明：于田县主要土地利用类型是未利用地。2000—2020年,耕地、草地、水域和建设用地呈增加趋势,林地、冰川和未利用地呈减少趋势。各土地利用类型变幅程度不同,其中建设用地变幅最大。耕地和建设用地持续增加,主要来源是未利用地;2030年在惯性发展情景下,耕地和建设用地将大幅度增加,林地、水域和冰川变化微弱,草地和未利用地大幅度减少;而在生态保护情景下,耕地和建设用地的扩张将得到制约,增加幅度明显降低,林地、草地和水域面积全部呈增加趋势且增加幅度上升。 相似文献
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为探究福州市土地利用变化规律,基于2000、2010和2020年GlobeLand30数据集,运用土地利用动态度和转移矩阵对2000—2020年土地利用演变进行剖析,采用Markov-PLUS模型对2030年土地利用的多情景变化趋势进行模拟。结果表明：2000—2020年,建设用地和水域面积增加,建设用地主要由耕地转入,其他用地面积减少。Markov-PLUS模型模拟总体精度为0.89,Kappa值为0.80,模拟效果较好。自然发展情景延续历史发展趋势,建设用地持续增长,以市辖区和闽侯县扩张最为突出,其他区(县、市)建设用地侵占周边耕地且集聚特征明显;城镇发展情景下,耕地、林地和草地均大面积减少,建设用地大幅增加,耕地和建设用地重心分别向东南和东北方向偏移,空间集聚特性进一步增强;耕地保护情景下,耕地主要向林地和建设用地转化,面积缩减的态势得到有效控制,重心迁移幅度较小;生态保护情景下,林地、草地和水域面积显著增加,建设用地增速得到有效控制,此情景更符合研究区区域发展和生态保护的双重诉求。研究可为福州市未来土地利用规划编制和土地可持续利用情景预测提供科学参考。 相似文献
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山地丘陵区土地利用格局演变模拟研究——以山西省晋城市为例 总被引：1，自引：1，他引：0
为分析山地丘陵区土地利用格局演变规律,以山西省晋城市为例,从地球系统科学的视角出发,通过改进后的CLUE-S模型对晋城市2010—2017年、2017—2024年2个阶段的土地利用格局演变进行模拟。结果表明:1)在验证阶段,使用Auto-Logistic回归改进的CLUE-S模型能够较好的模拟晋城市土地利用覆被变化,各土地利用类型AUC值基本0.8,对比2017年实际土地利用现状,全局Kappa系数值为0.71,总体上可用于模型模拟预测;2)在模拟阶段,综合考虑自然、社会、经济要素,对比规划与生态保护情景,2024年晋城市土地利用格局在空间上呈竞争关系。在"规划"情景下,当地城市、农业、生态均衡发展;"生态保护"情景下社会经济发展较为缓慢,但生态用地占比较大;3)分析不同情景下晋城市14年间土地利用覆被变化,总体趋势为东西部山区由草地转为林地,中部丘陵平原区由耕地转为林地。 相似文献
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农用地分等定级是依据农用土地的自然属性(地形、气候、土壤、水文)和经济属性(土地利用现状,土地利用程度、土地产出),按国家颁布的有关技术规程进行综合评定.宁夏隆德县农用地共划分出3 584个分等单元,3个自然等,6个利用等,6个经济等.在县级土地利用总体规划修编过程中,应用农用地分等成果,划定基本农田保护区和一般农地区,以及土地开发整理补充规划期间被占用的耕地,确保耕地总量动态平衡等方面进行了尝试. 相似文献
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[目的]研究土地利用动态及驱动因素为土地利用规划与管理提供指导。[方法]本研究基于山西省1995、2005、2015年三期的土地利用数据,分析了研究区土地利用动态,揭示了土地利用变化的驱动因素。[结果](1)山西省土地利用主要为耕地、草地和林地。20年来耕地先增加后略有降低,林地与建设用地呈增加趋势,草地则表现为降低趋势。(2)1995-2005年,山西省土地利用变化表现为林草地开垦与退耕还林(草)并存、耕地开发为建设用地与土地复垦并存的特点,土地利用动态度高。2005-2015年土地利用转换量很小,集中表现为耕地向建设用地转化,其次为草地向建设用地转化。1995-2015年山西省各个时期土地利用程度呈增加的趋势。[结论]20年来,山西省经历了气候暖干化,人口尤其是非农业人口快速增长,经济飞速发展。在自然、社会、经济三因素协同作用下,土地利用发生了快速变化。 相似文献
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耕地保护情景下长浏平丘陵区土地利用变化模拟——FLUS模型的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
以长浏平丘陵区为研究对象,2005和2015年的土地利用现状数据为基础,运用FLUS模型,从自然、社会、经济3个方面选取了12个驱动因子,分析了各土地类型的出现概率和空间分布情况。将研究区的基本农田保护区作为限制性因素,依据实际情况及土地规划文件的要求,运用马尔可夫链设定目标参数,并运用自适应惯性竞争元胞自动机模拟研究区2025年的土地利用状况,探究了区域耕地保护工作成效及土地利用变化发展趋势。结果表明:(1)到2025年,各用地类型总体基本保持现有的基本格局,其中耕地受城市工矿居民用地扩张的影响比较严重,但由于基本农田保护区的限制性开发政策,占用耕地的规模得到了切实有效的控制。(2)城市工矿居民用地持续保持扩张的态势,但空间分布得到了较为合理的安排,整个区域的土地利用朝着节约、集约、科学和可持续的方向发展。通过检验精度系数,表明FLUS模型适用于模拟该地区土地利用变化状况,且模拟效果良好。在耕地保护情景下占用耕地的规模得到了有效的控制,耕地得到了切实有效的保护。 相似文献
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《江西农业学报》2022,(5)
以长浏平丘陵区为研究对象,2005和2015年的土地利用现状数据为基础,运用FLUS模型,从自然、社会、经济3个方面选取了12个驱动因子,分析了各土地类型的出现概率和空间分布情况。将研究区的基本农田保护区作为限制性因素,依据实际情况及土地规划文件的要求,运用马尔可夫链设定目标参数,并运用自适应惯性竞争元胞自动机模拟研究区2025年的土地利用状况,探究了区域耕地保护工作成效及土地利用变化发展趋势。结果表明:(1)到2025年,各用地类型总体基本保持现有的基本格局,其中耕地受城市工矿居民用地扩张的影响比较严重,但由于基本农田保护区的限制性开发政策,占用耕地的规模得到了切实有效的控制。(2)城市工矿居民用地持续保持扩张的态势,但空间分布得到了较为合理的安排,整个区域的土地利用朝着节约、集约、科学和可持续的方向发展。通过检验精度系数,表明FLUS模型适用于模拟该地区土地利用变化状况,且模拟效果良好。在耕地保护情景下占用耕地的规模得到了有效的控制,耕地得到了切实有效的保护。 相似文献
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为探究区域生态保护和优化城市布局支撑路径，以北京市行政中心迁移为背景，基于2009—2017年通州区土地利用调查和自然、社会经济数据，利用Dyna-CLUE模型模拟通州区2035年不同情景下的土地利用空间分布。结果显示:1)2017年模拟结果显示Kappa系数为0.95，表明模拟结果与真实几乎完全一致，可以应用于情景模拟；2)自然增长情景主要变化特征为耕地、园地(草地)和水域转向建设用地，生态保护情景下变化最为明显的是耕地、园地(草地)和设施农用地转向林地，而政府规划情景为园地(草地)和设施农用地转向林地；3)相较于自然增长和政府规划情景，生态保护情景加强了林地保护，抑制了建设用地的增长；相较于自然增长情景，政府规划情景强调了耕地保护，抑制了建设用地的增长。从空间上看，区别主要在于东南部的漷县镇以及北部的宋庄镇。根据研究结果提出以下政策建议:1)耕地保护需要关注城市副中心边缘地区和通州区东部乡镇；2)园地(草地)保护需要聚焦于通州区北部的宋庄镇和东部的西集镇；3)新增林地规划可以重点关注通州区东南的漷县镇、中部的张家湾镇以及北部的宋庄镇，而水域规划可以着重于通州区城区周边乡镇以及东南的漷县镇。 相似文献
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以无锡市2000、2005和2010年Landsat TM影像为数据源,采用决策树分类方法将无锡市土地利用类型分为建设用地、耕地、林地、园地和水域5大类。同时利用土地利用转移矩阵分析了2000～2010年无锡市土地利用特征。最后结合无锡市社会经济和人文数据,对无锡市土地利用变化的驱动力进行了分析。结果表明:2000～2010年无锡市各种土地利用类型总量和比例发生了巨大变化,城市建设用地面积不断扩大,耕地面不断减少,而园地和水域面积有小幅度的上升,林地基本维持在原来的比例,减少的耕地大部分转换为建设用地、水域和园地。人口的急剧增加和经济的快速发展是导致土地利用发生变化的2个重要原因。 相似文献
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基于CLUE-S模型的土地利用空间格局情景模拟——以忻州市忻府区为例 总被引：1，自引：0，他引：1
以山西省忻州市忻府区为研究区域,选取海拔、坡度、距公路的距离、距铁路的距离等10个驱动因子,基于忻府区2000年土地利用现状数据,运用CLUE-S模型对2016年的土地利用变化格局进行模拟,通过对比分析发现,模拟效果较好。在此基础上,通过设置自然增长、耕地保护、生态保护3个情景对2025年忻府区土地利用分布格局进行预测。结果表明,自然增长情景下,建设用地面积扩张,扩张面积主要围绕着中心城区。耕地保护情景下,耕地稳定性较高,集中连片分布,耕地数量也较自然增长情况下得到了相应的上升;由于西北方向地势高,不利于浇灌,所以耕地分布较少。生态保护情景下,林地和草地得到较好的保护,草地在空间上呈现集中连片特征;林地分布比较分散,但大部分也集中在西部区域;地势较高的区域耕地逐渐退为林地和草地;生态保护情景下选取的景观指数聚合度和蔓延度都是最高的。研究结果可以为管理部门对未来土地可持续利用和土地管理提供一定的参考。 相似文献
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基于CA-Markov模型的锡林河流域土地利用变化及预测分析 总被引：1，自引：0，他引：1
研究土地利用变化特征及预测未来土地利用变化的趋势，对经济平衡发展、提高生态环境质量、实现土地资源合理利用具有重要意义。以锡林河流域为研究区，对Landsat 2000、2005、2010年和2015年4期遥感数据进行目视解译，采用土地利用结构分析方法、重心迁移模型和CA-Markov模型，分析研究区16 a间土地利用演变特征，并对2030年土地利用情况进行预测。结果表明:1)2000-2015年，草地、林地和耕地呈波动变化，水域面积缓慢增加，建设用地不断扩张，未利用地面积在不断减少。建设用地、耕地和未利用地重心具有明显的方向性移动，耕地先向南后向北移动，建设用地主要向西北方向扩张，未利用土地重心持续向北移动。2)研究区综合土地利用动态度为5.70％，变化速率较快；锡林浩特市和各苏木土地利用变化速率差异较大，总体表现为中游＞下游＞上游；不同土地利用类型动态度为建设用地＞水域＞林地＞耕地＞未利用土地＞草地，即建设用地变化最快。3)研究区土地利用变化的主要方向为草地和未利用地的相互转换、耕地和草地的互相转换以及建设用地的不断扩张。4)2030年预测结果表明，耕地面积继续增加，速率有所下降，重心向西南方向移动；林地延续之前变化趋势，稳中有升；草地和未利用地面积继续减少，且未利用地重心持续向北移动；建设用地扩张明显，重心向锡林浩特市中心移动，速度减缓；水域有少量增加。CA-Markov模型与土地利用重心迁移模型相结合，实现了对未来耕地、建设用地和未利用土地的迁移方向的预测，可以为研究区提高草地退化防治效果、土地管理政策的制定和实施、城乡建设、土地利用规划等提供理论指导。 相似文献
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【目的】土地利用/覆盖变化(LUCC)是影响区域生态系统服务价值的重要因素,结合可持续发展框架分析土地利用演变对生态系统服务价值(ESV)的影响,有助于对区域生态文明建设提供科学参考。【方法】利用北京市2010和2020年的土地利用现状图,通过Markov-CLUE-S耦合模型模拟出2030年3种发展情景下的土地利用格局,结合可持续发展目标15(SDG 15)指标讨论土地利用变化对ESV总量的影响。【结果】(1)2010-2020年北京市土地利用变化总体呈耕地、草地和水域面积缩减,林地和建筑用地扩张的格局。2020-2030年,自然发展情景(NIS)下各地类变化趋势较2010-2020年幅度有所减缓;生态保护情景(EPS)下林地和水域面积较2020年涨幅分别为4.96%和14.26%;耕地保护情景(CPS)下耕地缩减和城市扩张情况得到有效遏制;(2)2010年、2020年和2030年(NIS、EPS、CPS)的ESV总量分别为418.4×108、409.9×108、403.6×108、432.4×108 相似文献
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为探讨西藏高原高山峡谷区土地利用变化及其驱动机制,基于2010、2015及2020年共3期的Landsat卫星遥感数据,获得30 m网格土地利用变化空间信息,并结合社会经济统计资料,利用土地利用动态度、地理探测器等方法分析林芝市土地利用变化特征及其驱动力。结果表明：2010—2020年林芝市草地、林地、未利用地、水域等4类用地稍有减少,而耕地呈现波动增加的态势,建设用地显著增加至了原来的2.66倍。其中：土地利用类型变化集中分布在雅鲁藏布江、尼洋河、帕隆藏布河谷平地。建设用地动态度一直处于最高水平,呈现出逐年扩张的态势;耕地的变化动态度次之,表现出“先减少后增加”趋势。全市综合土地利用动态度为0.012%/a;县(区)域尺度上,巴宜区的综合土地利用动态度最高;乡(镇)域尺度上,工布江达县巴河镇综合土地利用动态度最高,其次是巴宜区更张门巴民族乡和巴宜区林芝镇。人口密度变化、粮食产量变化、固定资产投资变化、农牧民人均纯收入变化、城镇化率变化、地区生产总值变化和海拔等7个因子显著影响林芝市综合土地利用动态度,土地利用发生的变化是多个自然和社会经济因子同时作用的结果,各个因子相互作用后解释力全... 相似文献
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黄淮海平原土地系统结构变化的模拟与分析 总被引：1，自引：1，他引：0
研究了黄淮海平原1988~2000年土地系统结构变化规律。通过在1 km栅格尺度上建立空间显性计量经济模型,定量分析了自然、社会、经济等因素驱动土地系统结构变化的机理,并且结合每个1 km栅格上的土地系统结构变化的不同情景,模拟了未来2000~2020年黄淮海平原每个1 km栅格上土地系统结构变化规律。研究表明,1988~2000年,黄淮海平原土地系统结构变化以耕地向城镇居民地、工矿用地转移为主,林地呈增长的趋势。尽管2000~2020年参考情景、生态保护情景与经济发展情景下土地系统结构演替有所差异,但耕地减少、建设用地增加、林地增加的趋势是土地系统结构变化的主要方向。 相似文献
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西部生态脆弱区土地资源可持续利用研究——以贵州省为例 总被引：1，自引：0，他引：1
采用定性及比较分析方法,归纳土地利用特点,揭示贵州省土地利用存在的问题,如耕地严重减少、人地矛盾突出、利用结构不合理、土地的粗放经营以及土地退化严重等,从经济、社会、生态几个角度对土地利用进行系统分析。在此基础上,立足于贵州省情,提出走可持续发展之路、提高土地利用效益的对策建议：提高人口素质,减轻土地压力;抓好土地利用总体规划工作,切实保护耕地;调整土地利用结构,优化土地资源;加快生态脆弱区人口转移。 相似文献
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基于熵权TOPSIS模型的耕地利用效益评价及障碍因子识别——以东中西三地案例比较为例 总被引：2，自引：1，他引：1
为定量化评估不同地区耕地利用效益水平并识别其障碍因子,选取分别处于我国东部、中部、西部的上海市青浦区、长沙市长沙县和固原市彭阳县三地为研究对象,从生态、经济、社会等3个方面构建耕地利用效益评价指标体系,运用熵权TOPSIS模型对不同地区2001—2018年耕地利用效益水平进行评价和比较分析,并采用障碍度模型识别各地区障碍因子。结果表明:1)青浦区生态效益和经济效益总体较高;长沙县生态效益较高,但经济效益低于青浦区;彭阳县生态效益和经济效益均处于较低水平;社会效益方面,各地区总体呈上升趋势。2)经济水平较高和自然条件较好的东部青浦区耕地利用效益水平最高,而经济水平较低和自然条件恶劣的西部彭阳县最低,中部的长沙县则处于中间水平。3)东部青浦区的社会效益是制约其耕地利用效益提升的主要因子,其2016—2018年耕地利用效益的主要障碍指标为人均农业产值、人均粮食产量和土地生产力;长沙县和彭阳县主要影响因子为经济效益,长沙县2016—2018年主要障碍指标为农业机械化效率、劳动生产率等和人均粮食产量,彭阳县则为农业机械化效率、灌溉指数和农民人均纯收入。因此,东中西地区应做到因地制宜,采取针对性措施克服自身主要障碍因子对耕地利用效益水平的影响,从而促进耕地资源合理利用与农业可持续发展。 相似文献
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蒲罗曼 《农业资源与环境学报》2022,39(6):1174-1184
为了探究未来耕地变化对粮食生产潜力的影响,进而保障未来粮食安全,本研究利用CA-Markov模型模拟了辽宁省2050年的土地利用情景,并利用全球农业生态区划（GAEZ）模型对2050年的玉米生产潜力进行预测,进而对2020—2050年辽宁省玉米生产潜力的时空变化特征进行预判。预测结果表明,未来30年辽宁省土地利用类型的变化以旱地和林地的减少（分别为29.78万hm2和25.05万hm2）以及城乡工矿用地的增加（55.55万hm2）为主,地类的相互转化主要表现为其他地类向旱地转化,以及旱地和水田向城乡工矿用地的转化。基于2050年的耕地情景,预测辽宁省玉米潜在总产量和平均潜在单产分别为393.38万t和7 830.56 kg·hm-2,其中北部和南部地区玉米平均潜在单产大部分在8 000 kg·hm-2以上,远高于西部和东部部分地区。2020—2050年,受耕地变化影响,玉米潜在总产量和平均潜在单产分别减少630.52万t和679.57 kg·hm-2,但在空间上大约近一半旱地的平均潜在单产仍有所增加。未来辽宁省应制定更多的生态环境保护政策,防止过度开垦及建设用地扩张现象的发生,进而在保证耕地资源数量和质量的前提下确保未来粮食安全。 相似文献