喀斯特土地利用结构动态演变研究——以广西都安瑶族自治县为例

利用广西都安县1977年航片数据以及1988、1999和2005年遥感影像数据,运用信息熵、洛伦兹曲线-基尼系数分析方法,对都安县1977~2005年28年来喀斯特土地利用结构动态演变进行分析。结果表明,1977~2005年28年间都安县土地利用系统演变过程表现为无序度先升高后下降再升高、有序度先下降后升高再下降的变化趋势,在空间分布上,东部和北部为信息熵高值区,东南部和西南部为低值区。28年来,坡耕地、裸岩地、建设用地、灌丛地与绝对均匀线距离较近,基尼系数较小,在各乡镇的分布较分散;疏林地、有林地、草地、沟谷耕地与绝对均匀线距离较远,基尼系数较大,主要集中分布在少数乡镇。从动态变化特征看,草地、沟谷耕地和灌丛地呈现远离绝对均匀线、基尼系数渐增的变化趋势;而坡耕地、裸岩地、疏林地、有林地和建设用地呈现靠近绝对均匀线、基尼系数逐渐减少的趋势;草地、灌丛地、疏林地、有林地和沟谷耕地在各用地类型中变化幅度较大,是决定都安县土地利用结构空间差异的主要用地类型。     

甘肃省庄浪县土地利用结构动态变化研究

以甘肃省庄浪县作为研究区域,基于庄浪县1997—2012年土地利用变更数据,采用变化贡献率、年均变化强度指数、单一的土地利用动态度及空间洛伦茨曲线和基尼系数方法,分析了庄浪县土地利用结构的动态演变特征。结果表明:在时间尺度上,庄浪县土地利用结构变化中起主导作用的土地利用类型是耕地和城镇村及工矿用地;在空间尺度上,耕地、其他土地、交通运输用地、城镇村及工矿用地及牧草地在庄浪县分布较为均匀,林地、水域及水利设施用地次之,园地分布极不均衡。     

基于第一和第二次全国土地调查数据的我国土地利用变化特征分析

[目的]了解1996—2009年我国各省土地利用变化情况,掌握各类用地的变动趋势,为各地土地利用规划和土地开发、保护提供科学依据。[方法]基于2次全国土地调查数据,对全国31个省的土地利用动态度和土地利用结构信息熵的时空变化进行了分析。[结果]我国的土地利用变化与各地区自然资源特征和经济发展程度密切相关,其中,耕地、水域及水利设施用地整体"西增东减",林地、草地则整体由东向西增量逐渐增加,园地向西部和南部增加、黄渤海地区缩减,城镇村及工矿用地由东部沿海向内陆地区增加量逐渐减少,交通运输用地南北激增,其他土地则由东向西减少量逐渐增加,且经济发展较快地区各类用地的变化率都相对较大,同时,耕地、园地、林地、水域及水利设施用地的变化还与各地自然资源分布特征关系较大;土地利用结构信息熵的空间分布总体为熵值由东向西减少,且相较第一次全国土地利用调查,第二次全国土地利用调查时信息熵的变化总体表现为"东增西减"。[结论]我国土地利用结构有序度由西向东递减,且在这14年期间东部地区的土地利用系统有序度在进一步下降,土地利用结构趋于复杂,均衡度上升。     

基于信息熵的贵州三穗县域土地利用结构分析及其GM预测

为优化配置土地资源,利用信息熵理论,对三穗县2009－2013年土地利用结构的变化特点及规律进行分析,并构建 GM（1,1）模型,利用2009－2013年的数据对模型进行检验,然后预测2014－2020年该县土地利用结构的信息熵、均衡度和优势度。结果表明：2009－2013年,三穗县土地利用变化主要表现为园地、林地、草地的减少,耕地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地、其他用地的增加,其中林地面积变化对信息熵的影响最大;三穗县土地利用结构的信息熵和均衡度在2009－2013年期间呈上升,优势度呈下降趋势,表明三穗县土地利用系统的有序性降低,集中性减弱,向着均衡化的方向发展;构建的 GM（1,1）模型精度较高（c＝0．10,p＝1）,预计2014－2020年三穗县土地利用结构的信息熵上升,均衡度增加,优势度下降。     

南京市土地利用结构变化与土地利用绩效的关联度分析

选取南京市2015～2017年土地利用变化调查数据和相应的社会经济数据作为基础研究数据,基于信息熵模型分析研究区土地利用结构的时间变化特征,并找出影响信息熵波动的因素。研究结果显示:从时间上看,南京市土地利用结构信息熵和均衡度逐年增加,集中度逐年下降。运用Matlab进行灰色关联分析可知:南京市土地利用结构的变化体现在城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地的大范围提升以及耕地、园地、林地、草地等土地类型的减少。南京市土地利用绩效指数逐年上升,生态绩效先降后升。研究发现,与土地利用绩效有着最显著相关性的是交通运输用地、城镇村及工矿用地和水域及水利设施用地。     

洛伦兹曲线在新疆生产建设兵团土地利用结构分析中的应用

基于新疆生产建设兵团1999～2009年土地利用现状数据,应用经济学中衡量财产、资源分配程度的洛伦茨曲线与基尼系数方法进行新疆生产建设兵团土地利用结构的定量化研究。结果表明:新疆生产建设兵团的在各用地类型中城镇村及工矿用地、交通运输用地分布较为均衡,空间基尼系数分别为0.064、0.183;园地分布较为集中,空间基尼系数为0.485。过去10年间,林地、城镇村及工矿用地以及交通运输用地分布趋向均衡,其余地类分布趋向集中,其中园地变化最大。空间洛伦茨曲线理论可直观地反映区域土地利用类型在地域上的配置及其对比关系,基尼系数可对集中情况进行定量化研究,为新疆生产建设兵团土地利用结构优化提供参考。     

基于空间洛伦茨曲线的县域土地利用结构分析

利用2011年重庆市忠县土地利用数据,构建9种土地利用现状类型数据体系,基于土地利用信息熵与空间洛伦茨曲线相结合的方法,对忠县28个乡镇的土地利用结构进行基于县域尺度下的空间分析和研究。结果表明,忠县土地利用信息熵呈现出明显的差异性,并且从空间角度将全区分成信息熵高值区、信息熵中值区、信息熵低值区,平均信息熵值为1.24 Nat,信息熵最高值为1.63 Nat,信息熵最低值为0.69 Nat;重庆市忠县耕地、建设用地、林地的分布最为均衡分散,水域、未利用土地分布则相对集中,充分利用各乡镇的优势资源发展特色产业,从而优化全县土地利用结构,推进土地的集约利用。     

甘肃省土地利用结构信息熵动态研究

基于Shannon信息熵理论,分析研究了甘肃省土地利用结构信息熵的动态变化,并对影响信息熵值大小的土地利用类型做了初步探讨.结果表明,1997~2004年,甘肃省土地利用结构信息熵较全国水平低,熵值呈现单调递增趋势,说明该区土地利用系统朝相对无序状态演变.在8个土地利用一级类型中,面积总体呈上升趋势的有园地、林地、居民点及工矿用地、交通用地和未利用地,它们与土地利用结构信息熵呈正相关;面积总体呈下降趋势的有耕地、牧草地和水域,它们与土地利用结构信息熵呈负相关.其中,林地和耕地的面积与该区土地利用结构信息熵的变化显著相关,是信息熵值变化的主要影响因子,然后依次为园地、交通用地、牧草地、居民点及工矿用地、未利用地和水域.     

基于信息熵的酒泉市土地利用结构分析及其灰色预测

基于Shannon信息熵理论,分析研究了2003年～2008年酒泉市土地利用结构信息熵动态变化,对影响信息熵值大小的土地利用类型做了初步探讨,并运用灰色系统理论的GM(1,1)模型对2009年～2015年酒泉市的信息熵进行预测.结果表明:影响酒泉市土地利用结构信息熵动态演变的主要土地利用类型有耕地、居民点及工矿用地、交...     

基于GM模型的天水市麦积区土地利用结构演变分析及预测

为研究区域土地利用结构的动态变化，探究其发展规律和驱动机制，运用SPSS等软件对天水市麦积区2015—2020年土地利用变更数据进行处理，采用信息熵、单一土地动态度对麦积区土地利用结构及其动态变化特征进行了定量分析并对麦积区2021—2026的信息熵进行了预测。结果表明，麦积区土地利用类型时间变化具有不均衡性，但已呈现良好方向发展的趋势。从单一土地动态度来看，居民工矿用地、水利设施用地、交通设施用地均为正向变化，其中交通设施用地变化最为明显，水利设施变化幅度最小。其他用地类型均为负向变化，林地变化最小。依据2015—2017年信息熵、均衡度、优势度以及2021—2026年预测值分析，麦积区土地利用结构正在向均衡化的方向发展。     

基于遥感的山东省土地利用时空变化和驱动力分析

利用山东省1970s、1980s、1995、2000、2005、2010和2015年共7期土地利用数据,采用土地利用动态度、结构变化、土地利用类型转移矩阵研究人类土地利用活动导致的生态环境变化,结果表明1970s—2015年山东土地利用类型变化较大,除建设用地增加迅速外,耕地、林地、草地和未利用土地均呈不同程度减少趋势,耕地用地为主要用地类型。信息熵上升、优势度下降、均衡度上升,说明各土地利用类型规模差异减少、单一土地利用类型支配程度下降;综合土地利用动态度为0.12,属于土地利用极缓慢型。单一土地利用动态度中,耕地、林地、草地利用极缓慢,建设用地中的建设用地动态度为7.07,在建设用地动态度中变化最大;土地利用类型变化主要表现为耕地转向建设用地,水域、未利用土地转向耕地和建设用地,水域转向未利用土地。耕地、草地与地区生产总值(X1)、第一产业(X2)、第二产业(X3)、第三产业(X4)有着显著负相关关系;建设用地与X1、X2、X3、X4之间有着显著的正相关关系;未利用土地与X1、X2、X3有着显著的负相关关系。     

县域建设用地结构变化和空间扩展分析

利用土地利用结构信息熵和空间扩展强度理论对县域建设用地结构动态演变和空间扩展速度进行分析,观测其建设用地类型变化规律,可对未来县域建设用地结构的优化调整提供科学依据.基于信息熵基本原理,结合均衡度、优势度和建设用地空间扩展理论,对四川盆地西部2县--崇州和天全在2个时期内的建设用地结构动态演变和扩展速度进行分析:(1)2000年2县的土地利用结构信息熵值、均衡度较1996年有所增加,土地趋于多样化利用.(2)2县建设用地空间扩展强度的不同反映了区位、地形地貌、工商业发展程度等因素的重要作用.土地利用结构信息熵值、均衡度、优势度和空间扩展强度能综合反映土地利用类型在时空上的动态变化,这对于土地利用结构优化调整、区域土地利用规划等具有重要指导作用.     

基于景观生态学的贵州省土地利用结构区域差异

为了对贵州省土地利用管理和省内土地合理开发利用提供参考,利用2012年土地利用变更数据,采用景观生态学方法对贵州省9个市(州)土地利用结构的区域差异进行定量分析。结果表明:贵州省土地利用结构多样化程度总体一般,区域差异较大;土地利用集中化程度较高,且得到洛伦兹曲线、集中化指数、优势度指数、均匀度指数4个指标之间相互验证;组合类型则以林地+耕地为主;耕地、草地、其他农用地、城镇村及工矿用地具有区位意义的地区较多,水利设施用地、交通运输用地、园地、未利用地具有区位意义的地区较少,林地、水域具有区位意义的地区最少;全省土地利用程度指数为236.95,土地利用程度总体上不高。     

县域建设用地结构变化和空间扩展分析

利用土地利用结构信息熵和空间扩展强度理论对县域建设用地结构动态演变和空间扩展速度进行分析,观测其建设用地类型变化规律,可对未来县域建设用地结构的优化调整提供科学依据。基于信息熵基本原理,结合均衡度、优势度和建设用地空间扩展理论,对四川盆地西部2县——崇州和天全在2个时期内的建设用地结构动态演变和扩展速度进行分析：(1)2000年2县的土地利用结构信息熵值、均衡度较1996年有所增加,土地趋于多样化利用。(2)2县建设用地空间扩展强度的不同反映了区位、地形地貌、工商业发展程度等因素的重要作用。土地利用结构信息熵值、均衡度、优势度和空间扩展强度能综合反映土地利用类型在时空上的动态变化,这对于土地利用结构优化调整、区域土地利用规划等具有重要指导作用。     

基于基尼系数和洛伦茨曲线的县域土地利用结构变化分析——以湖南省安化县为例

基于安化县各乡镇1998和2008年土地利用现状数据,应用经济学洛伦茨曲线和基尼系数定量化研究某土地利用结构。结果表明,安化县各乡镇5种主要用地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,未利用地和耕地分布最不均衡,居民点及工矿用地和园地次之,林地分布相对均衡;在时间尺度上,耕地、林地、居民点及工矿用地的不均衡程度有所减弱,而园地、未利用地却有增加。     

土地利用结构信息熵时空变化分析——以宜春市为例

基于系统论的信息熵有关理论,对江西省宜春市土地利用结构的时空变化进行了研究。结果表明:(1)宜春市1997～2008年土地利用结构信息熵总体上呈上升趋势,土地利用结构缓慢向均衡状态发展。(2)根据2008年信息熵空间分布差异,将宜春市土地利用结构变化分为3个不同类型区域。(3)宜春市土地利用结构信息熵和均衡度在时空上的区域分异规律主要受区域自然环境条件和社会经济因素的影响。     

长沙市城乡用地结构动态演变信息熵研究

基于信息熵的基本原理,利用信息熵、均衡度、优势度,对长沙市城乡用地结构进行了分析.从长沙市城乡用地结构信息熵的时间演变规律和空间结构分布可以了解到长沙城乡用地结构的时间演变和空间结构分布,结果表明:长沙市1996-2007年城乡用地结构的均质性逐渐增强,但整体而言,其信息熵值依然较低,土地利用结构有待进一步合理调整;长沙市中部地区土地利用类型比例比较均匀,越向外围越不均匀,离市中心越近其熵值越大,土地利用结构越均衡.     

喀什市土地利用结构信息熵与社会经济发展灰色关联分析

根据2000~2012年喀什市土地利用变更调查数据,运用信息熵方法对期间喀什市土地利用结构信息熵进行分析,并对熵值与灰色关联度进行分析。结果表明:2000~2012年,喀什市土地利用信息熵由0.693 2上升到1.664 8,均衡度由0.693 2上升到0.723 0,优势度由0.306 8下降到2012年的0.277 0。信息墒、均衡度总体呈波动上升的趋势,优势度总体出现下降的趋势,土地利用系统无序性增加,均质性增强。土地利用结构熵与固定资产投资存在强关联,关联强度值为0.704 4,与城镇化率、土地经济密度、社会商品零销售总额、人均GDP、非农产业与农业产业产值比呈中等关联。利用土地利用结构信息墒和社会经济发展的灰色关联度综合分析,得出土地利用内部结构的变化是信息熵值变化的直接原因,社会经济发展是土地利用结构熵变化的主要原因。     

信息熵在土地利用结构动态变化研究中的应用——以重庆市北碚区为例

基于转移流和信息熵理论,以北碚区为例,分析了2005~2015年重庆市北碚区土地利用的转移流和土地利用结构信息熵动态变化,对近11 a来土地的各个利用类型的增减变化和影响熵值大小的因素进行了讨论。结果表明:(1)研究期内北碚区建设用地持续增加,耕地不断减少,其他地类有增有减。(2)单一土地利用动态度差异较大,城镇村及工矿用地6.6%、交通运输用地6.6%,维持较高占比,耕地11 a内呈缓慢下降趋势,动态度变化不明显。(3)由于居民点及工矿用地和交通用地的增加,耕地和其他土地的减少使得北碚区土地利用结构均衡度和信息熵均呈现波动式上升事态,优势度呈现波动式下降事态。并提出合理利用北碚区土地资源的建议。     

基于空间洛伦茨曲线的北京山区土地利用结构变化

基于北京山区各区县1995—2002年土地利用现状数据应用经济学洛伦茨曲线以及基尼系数的概念进行北京山区土地利用结构的定量化研究。结果表明:在空间尺度上,居民点独立工矿用地(2002年空间基尼系数为0.325,下同)和园地(0.276)分布最不均衡(过于集中),耕地(0.258)和未利用地(0.234)次之,林地(0.18)分布相对均衡(比较分散);在时间尺度上,园地、居民点及独立工矿用地和未利用地的不均衡程度有所减弱,而耕地、林地却有增加。这说明北京山区各区县5种主要用地类型的空间分布及其时间变化均具有不均衡性。该结论可为山区土地利用结构优化提供参考。