低碳视角下乌鲁木齐市土地利用结构优化研究

以新疆乌鲁木齐市为研究区域,基于碳减排目标建立多目标规划模型,以土地利用经济效益、土地利用碳排放和土地利用生态效益为目标函数,得到2020年乌鲁木齐市土地利用结构优化方案,并将优化方案与规划方案进行对比分析。研究结果,优化后的的耕地、园地、林地、草地、水域和未利用地面积有所增加,建设用地面积有所减少;与规划方案相比,优化方案中碳排放量减少184.57万t,土地利用生态效益增加6.93亿元,虽然土地利用经济效益较规划方案减少了,但符合当前中高速增长的经济发展规律。研究结果表明,以土地利用经济效益最大化、碳排放最小化和生态效益最大化作为目标的土地利用结构优化方案能在保证经济平稳增长的同时,有效地实现碳减排,并且有助于土地利用生态效益的提高,对今后乌鲁木齐市的土地利用有一定的指导意义。     

基于生态绿当量的乌海市土地利用结构研究

基于生态绿当量的理论,构建土地利用结构模型,利用乌海市2005年和2010年土地利用现状数据,测算出乌海市各种用地类型的绿当量和区域总绿当量,用以分析生态环境现状。分析结果表明：①2005年、2010年乌海市生态绿当量都小于1,生态环境较差;②优化方案需要通过林地、园地、城市绿地及绿化带的增加来提高土地利用生态效益。     

兰州市土地利用结构优化研究

采用灰色多目标规划法对兰州市土地利用结构优化进行了研究.研究结果表明:在耕地规模约束的条件下,土地利用结构优化解的存在及其合理性由粮食单产和人均粮食占有日标决定.在人均粮食占有目标为450 kg/人的小康水平下,与规划基期相比提高粮食单产、控制性减少耕地面积的土地利用结构优化策略具有现实可行性.在耕地规模不约束的条件下,粮食单产保持现状或者小幅度提高,均需要大幅度增加耕地面积才能在温饱、小康、富裕3个人均粮食占有目标下得到优化解,而耕地面积的大幅度提高是不现实的:通过提高粮食单产、控制性增加耕地面积等途径追求小康目标的土地利用结构优化方案是比较合理的.从粮食单产增加、耕地规模控制、优化方案实施的可行性,以及土地利用的综合效益等方面进行方案优选,确定了符合兰州市经济、社会、生态效益的优化方案Ⅱ为2010年土地利用结构优化调整方案.提高土地利用的集约水平、开展提高耕地质量的土地开发整理、充分利用牧草地的生态功能是实现兰州市土地利用结构综合效益优化的可行措施.     

基于线性规划法的轮台县土地利用结构优化

借助线性规划法对轮台县的土地利用结构进行了优化。结果表明,利用所建立的优化方案可使轮台县耕地、园地、林地、草地、水域及建设用地面积不同程度的增加,未利用土地面积大幅度下降,有利于轮台县社会经济的稳定发展及生态效益目标的逐步实现。     

基于GDP的土地利用结构优化研究——以雅安市雨城区为例

以多年乡镇土地利用结构和衡量乡镇经济状况的指标GDP为基础数据,以经济效益好的乡镇为样板,通过多元线性相关回归分析,确定影响乡镇经济状况(GDP)的主要土地利用类型,建立土地利用结构优化原则和模型,并对四川省雅安市雨城区乡镇土地利用结构进行目标优化和效果预测。结果表明,优化后的土地利用结构更加合理,稳定了耕地数量,适量增加了园地和建设用地,大幅度减少林地,使全区GDP总量和单位面积量增加了近1倍,同时兼顾了社会效益和生态效益。     

农九师土地利用结构优化研究

分析了农九师土地利用现状和存在的问题,并结合土地利用总体规划、社会经济发展和生态环境保护的需要,建立线性规划模型,对土地结构进行优化调整,寻求满足社会、经济、生态三效益的土地利用结构优化方案.优化后的土地利用结构效果较好,主要表现在:种植业结构、农用地结构、建设用地结构均得到了较好的优化;耕地实现了总量动态平衡并略有增加的目标;生态环境得到了保护和改善;实现了最大的经济效益目标.     

敦煌市土地利用结构优化研究

采用灰色线性规划模型对敦煌市土地利用结构进行了优化研究.研究表明:以土地利用的综合效益为优化目标,在社会经济效益最大的情况下,土地利用结构优化方案中耕地面积占总面积的比例应为0.56%,比现状面积占总面积的比例减少0.02%;与现状相比,林地、园地面积在优化方案中的比例分别增加了0.05%和0.01%;城镇建设用地、独立工矿用地面积在优化方案中的比例分别增加了0.11%和0.06%;交通用地面积小幅度增加(0.004%),牧草地则有所减少(0.01%).敦煌市土地利用结构优化的约束条件中,水资源的约束具有决定性的作用,不断提高耕地、园地的土地利用效益是实现土地利用结构优化的根本途径.     

生态绿当量及其在土地利用结构优化中的应用——以江西省新建县为例

基于生态绿当量构建土地利用结构优化模型,以江西省新建县为例对区域土地利用结构优化进行定量研究。在研究过程中,通过计算耕地、草地等地类的生态绿当量得到研究区域的综合绿当量,并将该值与以最佳森林覆盖率的生态优化标准进行比较,进而对研究区域土地利用结构进行优化调整,以期达到生态优化。     

基于改进灰色关联模型的兰州市土地集约度与利用结构关系研究

在测算兰州市土地集约度的基础上,构建改进的灰色关联度模型,研究兰州市土地集约度与土地利用结构之间的相关性。结果表明:1998—2008年兰州市土地集约度逐步提高,经历了由粗放、基本集约到较集约的3个阶段;土地集约度与土地利用结构之间呈现明显的关联性,集约度与建设用地、林地负相关,且与建设用地负相关性较高;与耕地、牧草地、未利用地、园地呈现正相关且相关程度依次减弱。因此,调整土地利用结构是提高土地集约利用的有效途径,因地制宜地控制建设用地,优化耕地、园地、牧草地、未利用地的利用,有助于提高土地集约度。     

银川市土地利用与生态服务价值变化研究

土地利用的变化对区域的生态服务价值有着至关重要的影响,社会经济的不断发展使土地的利用结构不断发生变化,生态服务价值也随之改变.基于2005—2010年宁夏银川市各区县的土地利用类型及变化情况,核算银川市的生态服务价值.结果表明:2005—2010年银川市城区交通建设用地不断增加,生态服务价值不断下降;郊区林地、园地和建设用地增加,耕地、牧草地减少,生态服务价值也呈总体下降趋势.土地利用类型决定生态服务价值,而生态服务价值则反映土地利用结构在生态方面的优劣,通过增加林地、牧草地等生态用地面积,提高土地利用集约度,调整土地利用结构,促进土地利用的多样化,可以提高生态系统的服务价值.     

基于马尔可夫模型对徐州市土地利用动态变化的研究

利用1994和2003年2期TM/ETM+影像,获得徐州市区土地利用现状图,据此计算出1994～2003年徐州市区各土地利用类型的年变化率指数和转移矩阵,并运用马尔可夫模型对该区土地利用变化进行研究.结果表明,在1994～2003年徐州市区土地利用变化明显,其中建设用地和未利用地变化较大,城市绿地和农业用地变化次之,水体的变化则不明显.预测在未来18年间,建设用地持续增加,农业用地进一步减少,城市绿地增长缓慢.     

基于灰色多目标线性规划的庄浪县土地利用结构优化研究

选取大陆性季风气候特征的甘肃省庄浪县进行实例分析,综合考虑经济效益、生态效益和社会效益,采用灰色多目标线性规划法,建立目标函数,得出最优的土地利用结构优化方案,并用常规的叠加法将确定的土地利用数量结构方案优化配置到具体的地域空间.结果表明:庄浪县在土地利用过程中用地盲目性、随意性大,导致结构与布局不稳定;以最优化理论为指导思想,得出3个备选方案,方案一生态效益最大化,方案二经济效益最大化,方案三不仅使耕地面积达到72 890.87hm2,实现庄浪县耕地保有量目标规划的要求,而且通过增加2 297.26hm2的园地面积和5 429.57hm2的林地面积来提高生态效益,随着城镇化进程的加剧,城镇用地规模增加至1 765.05hm2,农村居民点面积减少了476.45hm2,且采矿、交通等非农建设用地也分别有所增加;在Arcgis中将最优土地利用数量结构落实到具体的地域,实现了土地利用数量结构和空间结构的有效统一.     

基于CA-Markov模型的锡林河流域土地利用变化及预测分析

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。     

基于生态足迹的土地利用可持续性评价

为了评价区域土地利用的可持续性,采用生态足迹分析方法,对恩施州2003～2009年生态足迹和生态承载进行计算并进行了预测。计算结果显示,2003～2009年恩施州人均生态足迹从0.941 7 hm2增长至1.333 9 hm2,人均生态承载从0.490 6 hm2增长至0.476 0 hm2。总体而言,恩施州的土地利用状况呈现生态赤字,从人均-0.451 1 hm2减少至-0.857 8 hm2。2003～2009年恩施州土地利用表现为不可持续性。同时,恩施州的万元GDP所占的生态足迹也有明显的降低。经过预测,恩施州的生态足迹将会呈现加大趋势,其土地不可持续的程度也会继续加大。     

干旱区生态弹性度与土地利用分析

【目的】 研究新疆鄯善县土地利用变化和生态弹性度,为鄯善县的生态建设提供参考。【方法】 采用GIS技术,生态弹性度,分析鄯善县近35年间生态弹性度和土地利用变化及生态效应,并利用Markov模型对2025年土地覆盖状况模拟预测。【结果】 鄯善县土地覆盖转换程度较大,土地利用指数变化比较明显。在一、二级分类对比情况下,1980~2015年土地利用动态指数的变化趋势,草地中动态指数最高的是中覆盖度草地、高覆盖度草地最低,林地中动态指数最高的是其它林地、灌木林和疏林地次之、有林地最低,水域中动态指数最高的是湖泊、水库坑塘最低;年均土地利用程度综合指数为109.38,各土地利用类型中只有林地面积和未利用地面积随年份减少,其他各土地类型面积随年份增加;各研究年分的生态弹性度分别为1.49、1.51、1.51、1.65、2.34,整体呈现增大趋势。鄯善县生态价值整体增长,土地生态价值的变化和土地利用类型面积的变化相互对应。2015~2025年耕地、林地、草地和建设用地面积在缓慢持续增加,水域出现少量减少的趋势。【结论】 鄯善县各土地类型剧烈转换,土地利用现状不稳定状态。生态弹性度和生态价值指数整体增大趋势,其中水域情况的改善会促进生态环境呈良性循环发展的趋势。     

基于生态足迹的德州市土地资源可持续利用评价

将生态足迹模型应用于德州市土地资源可持续利用状况分析。结果表明,德州市人均生态赤字由1．174hm^2增加到3．067hm^2,年均增长32．25％,显示人类对土地资源的利用已经超过了区域土地承载能力,必须对区域土地系统结构和功能进行调整,以提高德州市土地资源可持续利用能力。     

基于马尔柯夫过程的石河子土地利用变化趋势预测分析

采用定性分析与定量诊断相结合的方法,对石河子市土地利用数量变化进行模拟预测。研究表明：未来16年内,农用地中耕地面积将继续减少,园地、林地面积将持续增加,但增幅变小;建设用地中,居民点工矿用地、交通用地面积将继续扩大,但增幅会有所降低;水域和未利用地面积都是持续减少,不同的是,水域面积的变化趋势增大,未利用地面积的变化趋势减弱。     

河南省郑州市景观格局与生态承载力相关关系研究

以平原重要中心城市郑州市为例,探究景观格局与生态承载力之间的内在相关关系,以期从生态学的角度上对郑州市的可持续发展提供科学建议。通过RS和GIS软件获取2001、2008、2016年郑州市3期土地利用类型图,选取10个景观指数进行景观格局定量分析;结合生态足迹模型,对这3 a郑州市的生态承载力进行研究;运用SPSS软件计算郑州市景观指数与生态承载力的相关性指数,得出二者的相关关系。结果表明:1）由景观格局指数分析结果发现,2001-2016年间郑州市的建设用地、其他用地的总体面积持续大幅度上升,耕地、林地、水域这3种土地利用类型面积持续减少。郑州市景观类型破碎程度持续增加,生态环境处于恶化的情形中。2）郑州市生态足迹呈增加趋势,生态承载力呈直线下降趋势。郑州市生态环境处于生态赤字状况中,生态系统服务功能处于不可维持状态。3）通过SPSS进行相关关系分析得知,NP、GYRATE_AM、LPI、SHAPE_AM、SHDI、SHEI指数与生态承载力呈极显著相关,MPS指数与生态承载力呈显著相关。研究结果为提高生态承载力提供更多方法,为郑州市城市可持续规划提供更多科学的建议。     

基于空间关系的长江经济带城市群生态效应扩散研究

为确定区域内生态扩散与接收区域范围,采用双变量空间分析的方法,对长江经济带城市群各地级市的自身用地结构及其周边经济环境进行分析,提取出异常区域并进行叠加分析,划分土地利用生态效应的扩散或接收中心。研究结果表明,各地级市不同的用地结构对于周边城市经济具有一定的影响,其中城镇化用地、农业用地具有带动周边经济的作用,生态用地具有滞缓周边经济的作用;城镇化区划分比例高且周边经济发展水平较高的区域是主要的生态需求区域;生态用地划分比例较高且周边经济发展水平较高的区域是主要的生态扩散区域。     

基于MCE-CA耦合模型的嘉兴市土地利用预测情景下生态敏感性评价

基于全国生态环境10年变化 (2000-2010年) 遥感调查与评估项目中嘉兴市2000年、2005年和2010年3期TM 遥感影像数据,运用MCE-CA 模型,预测出2005年、2010年土地利用格局,与实际情况进行模拟精度检验,其Kappa系数达到0.94 和0.92,证明模型精度很高。通过MCE-CA 模型预测嘉兴市2015年、2020年土地利用格局,计算生态服务价值变化率与土地利用强度变化率的比值得到土地利用变化下的生态敏感性指数,运用ArcGIS 空间叠加功能分析其过程,目的在于得到生态敏感性分布情况。得出:2000-2020年嘉兴市的景观格局发生了较大变化,耕地大幅度减少,建设用地大幅度增加。2000-2010年生态敏感性急剧增高,说明近10年生态环境受到威胁愈来愈严重;2010-2020年在林草湿地不可转化为建设用地,耕地和未利用地可转化为建设用地的预测情境下,生态敏感性有所降低,生态环境得到改善。此土地利用与生态敏感性预测结果对嘉兴市的城市规划、可持续发展具有一定的借鉴作用。