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马尔科夫模型在合肥市景观格局动态模拟及预测中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
以1985年和1995年的合肥市土地利用现状图为基础,利用GIS软件Arcview,分别采取5 m2和10 m2 2个不同粒度,确定出合肥市1985～1995年间的面积转移矩阵和转移概率.依据马尔科夫(Markov)模型,利用Matlab软件,以10年为一个步长,对合肥市景观格局动态进行了模拟与预测,并与实际值进行比较.结果表明,预测值与实际值吻合程度较高,方差小.按照一级土地分类,可以应用马尔科夫模型预测土地景观类型动态变化.用5 m2粒度分析得到的结果优于10 m2粒度分析得到的结果.用此方法在5 m2粒度下对合肥市的景观格局做出模拟和预测,为合肥市土地资源可持续利用和环境保护提供依据. 相似文献
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由于地理位置特殊,景观尺度上的城市森林公园规划实质上是一个多目标的空间优化决策问题。以南京市紫金山森林公园为研究对象,在2005年地类分布格局的基础上,利用CLUE-S模型,预测2011年地类的空间分布,并构建2017年Markov型、结构优化型、城市扩张型3种土地利用情景方案,并对方案进行综合评价。结果表明:1)自然因子,尤其是海拔高度对地类分布起着主要影响;2)基于CLUE-S模型模拟的2011年研究区地类分布格局,与其实际地类分布格局的精度检验指数Kappa值为0.87,模拟效果理想;3)对3种预测情景的综合评价表明,结构优化型是研究区最为理想的发展模式,基于Markov模型所建立的情景规划方案的空间格局很不理想,城市扩张型综合评价性能居中。 相似文献
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为保障区域的可持续发展，对其未来的土地利用情景进行模拟预测十分必要。本研究采用马尔科夫链预测2030年各类用地总量，按照《广州市交通运输“十四五”规划》的设想，利用PLUS模型设置自然发展情景和交通规划情景，模拟广州市2030年的土地利用格局，并借助土地利用转移矩阵和景观指数分析两种情景下的地类转换特征和景观格局特征。结果表明：交通规划对人造地表的影响较大，在交通线路3 km范围内，交通规划情景下人造地表的面积比自然发展情景增加22.06 km2，主要由耕地和林地转移而来。两种情景下人造地表均以“外延式”发展为主，自然发展情景下人造地表在各个区域的蔓延速度相对一致，交通规划情景则集中于中心城区外围分布，在远离市中心地区的分布概率较低；相比于自然发展情景，交通规划情景中斑块的优势度更高，斑块形状更复杂，具体表现为人造地表优势度明显上升，耕地和草地的形状更破碎复杂。研究表明，依据交通规划，利用PLUS模型进行城市未来用地格局模拟具有合理性，模拟结果能为未来国土空间管控及规划提供基础数据支撑和决策依据。 相似文献
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森林景观格局是构建土地利用生态安全景观的关键,然而,三峡库区（重庆段）森林景观格局出现不同程度的退化、破碎化和修正化。为确保三峡工程的正常运转与安全营运,满足重庆市生态效应与经济效益一体化发展战略（如＂314＂总体部署,统筹城乡改革试验区和国家战略的提升等）对库区（重庆段）土地利用生态安全的要求,未来库区以退化森林景观恢复为出发点的土地利用安全格局方略,应着重强调：①理解不同森林景观恢复模式下,森林景观要素所可能提供的生态效应和经济功能,获得库区土地利用生态安全格局情景的本底效应;②模拟退化本底、人为扰动以及工程胁迫等重大生态干扰因子与退化森林景观恢复之间的关系,找出自然或人为驱动因素对景观格局的影响,确定未来库区退化森林景观恢复模式,以利于库区生态-经济大安全格局建设。以期为目前或未来所进行的以退化森林景观恢复为载体的库区（重庆段）土地利用的生态安全格局的构建提供科学的决策依据,有利于＂五个重庆＂目标的实现。 相似文献
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基于元胞自动机的原理,提出了一种从历史地图数据中挖掘状态转换规则,并根据蒙特-卡罗法预测未来时刻单元状态的方法。实例应用表明,利用空间数据挖掘状态转换规则的方法,在模拟土地利用动态演变中具有简单、准确、实时性强等优点,实现了从地图到地图的空间动态预测,其结果与实际大致相符,可以为土地利用规划提供参考。 相似文献
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在RS和GIS技术支持下,借助ENVI工具,获取土库曼斯坦马雷绿洲1988年和2010年的景观格局分布图,据此用Markov模型对该地区进行景观格局预测,确定景观格局初始状态矩阵和转移概率矩阵,X2检验表明模拟值与实测值吻合效果不理想,在此基础上从自然因子和人文因子角度对景观格局演变过程进行驱动力分析。结果显示:①马雷绿洲景观格局演变趋势是:农田所占面积有所增加,而林地、盐渍地、荒漠和水体面积会有所减小;②降雨量增加和人口增长是马雷绿洲景观格局演变的主要原因。由于数据的不完整以及模型本身的局限性,因此今后如何获取准确、完整的数据资料,提高模型预测的精度是研究的关键。 相似文献
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基于ENVI技术的永定河段景观格局演变与优化研究 总被引：1，自引：1，他引：0
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【目的】模拟预测苏南水网地区蓝绿空间格局多情景发展趋势,探究促进地区可持续发展的情景方案。【方法】以江苏省苏州市吴江南片区为例,设置自然发展、生态保护优先和城镇发展优先等3种情景,借助CA-Markov模型,对2030年蓝绿空间格局变化趋势进行多情景模拟分析,并运用形态学空间格局分析(MSPA)和景观连通性评价解读蓝绿空间景观生态结构与生态格局特征。【结果】不同发展情景下蓝绿空间规模与格局变化差异显著。自然发展和城镇发展优先情景下,蓝绿空间面积呈现加速减少趋势,分别减少了3 626.37、7 145.74 hm2。蓝绿空间核心区、孔隙等形态类型负向变化剧烈,蓝绿空间破碎度增加,连通性降低。生态保护优先情景与自然发展和城镇发展优先情景相比,蓝绿空间面积分别增加了2 904.30、6 423.67 hm2,蓝绿空间核心区等形态类型增幅明显,孔隙率显著降低,蓝绿空间破碎度降低,连通性增强。【结论】自然发展和城镇发展优先情景对水网地区蓝绿空间呈现负向影响趋势,生态保护优先情景在维持蓝绿空间面积与格局稳定,改善蓝绿空间连通性方面效果显著。图4表4参23 相似文献
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郭红 《东北农业大学学报》2007,38(6):814-817
元胞自动机是有时空特征的离散型动力学模型,具有模拟复杂系统时空演化过程的能力,对于有空间特征的森林空间结构模拟及景观生态规划具有极大的应用价值。运用GIS描述和处理静态空间信息,元胞自动机模型(CA)则为动态的模型,CA与GIS集成将极大促进GIS对森林景观过程的模拟能力。文章论述了用元胞自动机模型进行森林景观生态规划的基本构想。 相似文献
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景观格局及动态研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
景观格局的研究主要包括景观类型的组成分析、多样性和异质性,常用的景观组成分析方法主要有地统计学、聚块样方方差分析、趋势面分析等.景观多样性包括景观类型多样性、斑块多样性和格局多样性;常用的景观类型多样性测定指标有类型的多样性指数、优势度、均匀度和丰富度等;常用的斑块多样性测定指标有斑块的数目、面积、形状、破碎度、分维数等;格局多样性的测定指标包括修改分维数、聚集度、连通性等.景观异质性的研究主要集中在景观异质性形成的机理和对景观生态学过程的影响方面,景观动态的研究,包括景观动态变化分析、模拟和景观动态驱动因子的研究,景观动态变化分析大多采用遥感和GIS相结合的手段.在景观动态模拟模型方面,以细胞自组织模型和马尔柯夫模型应用研究最多.景观动态驱动因子的研究主要集中在人为驱动因子方面,方法还不成熟. 相似文献
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景观格局的空间分布的合理程度直接影响区域土地资源的可持续利用。针对吉林西部农业生态景观格局不合理、生态环境日益恶化的现状,利用元胞自动机模型原理,设立了土地利用景观格局适宜性、景观格局优先发展和约束条件等景观格局转换规则,并且基于GIS空间数据处理和数据空间分析的功能实现了数据的标准化,依托MATLAB平台编程构建了景观格局空间优化模型,即LPSO模型。利用该模型实现了吉林西部农业景观空间格局的优化,为吉林西部农业景观格局空间分布趋于合理,实现区域农业可持续发展奠定了良好的理论基础。 相似文献
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西洞庭湖区森林景观格局的生态敏感度研究与评价 总被引：1，自引：0，他引：1
采用主成分和灰色关联度方法,分析了西洞庭湖区森林景观格局与景观生态敏感的相关性,建立了森林景观格局生态敏感度评价指标体系。结果表明：（1）景规生态系统内部结构的不稳定性和对外界干扰的敏感性反映,体现了景观的敏感性程度;（2）森林景观格局的生态敏感度通过景观类型、地貌、坡度、土层厚度、年龄结构、郁闭度等级、群落结构来反映;（3）从森林景观类型的格局生态敏感度来看,灌木林、阔叶树类、经济林类、竹类最高,中等为杉木类、松木类,最低为非林地类;从评价等级来看,除了非林地外,所有的森林景观类型都为3以上,说明了全部为中等敏感度以上,这也反映了森林对外部环境干扰的敏感程度;（4）从区域的生态敏感度来看,生态敏感度最高的区域为桃源县和汉寿县,其次是临澧县、澧县和津市市,低度敏感区为安乡县、武陵区和鼎城区。 相似文献
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解析了乡土植物及生态园林的概念,分析了乡土植物在城市生态园林设计中的生态作用,强调了乡土植物在园林中所发挥的视觉美、季相美、芳香美、意趣美的观赏作用,以及塑造景观空间、构建时序景观、营造地域景观的景观作用,指出乡土植物的应用更加符合节约型生态园林建设的要求。重点探讨了城市生态园林设计中乡土植物的科学合理选用方法,强调应根据生态环境条件因地制宜地选择乡土植物,要满足城市绿地的性质和功能要求,注重选择景观生态性突出的乡土植物,以突出城市的历史文化特色。最后提出乡土植物配置应该注意的几个问题,即要保持物种多样性,模拟自然群落结构;遵从互惠共生原则,协调植物关系,注意色彩搭配及季相变化。 相似文献
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以陕西省吴堡县"谐园小区"为例,围绕生态性、树种合理、实用性、文化特色性、经济性解析了该居住区景观设计的指导原则,指明了小区的规划主题在于增强邻里沟通,加强交流,并以打造宜人的自然居住环境,创造健康交流的场所,重现地域生态文化,创造和谐家园为设计立意。具体从主入口区、中心主题广场、次景观轴线、小区道路和建筑小品方面分析了"谐园小区"的景观生态设计布局,与此同时阐释了小区的种植设计和居住区功能设计。以探讨居住区景观中生态与文化的表达问题。 相似文献
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基于个体植物生长模型的森林动态演替模拟 总被引：1，自引：1，他引：0
森林动态演替过程的计算模拟历来是森林生态学中的一个重要问题。不同于传统宏观式的模拟思路,本文提出了一种基于个体植物生长模型、自下而上的模拟方法。首先构建了参数化的个体植物生长模型,模型中考虑了植物内部属性、外部环境、邻域竞争3种对植物生长有影响的因素,综合模拟出植物在不同环境状况下的生长变化情况。在此基础上,对构成一片森林的大量植物个体进行遍历式、迭代化的计算,从而模拟出整片森林区域的生长演替现象。实验结果表明,本文方法可以模拟出植被在复杂外部环境影响下的动态变化效果,可表现出自然稀疏、物种竞争、物种演替等多种典型的植被演替现象。 相似文献