土地利用结构优化配置方法研究进展

由于土地资源的固定性和面积有限性,合理利用土地就显得非常重要,优化土地利用结构则是实现这一目标的手段。土地利用结构优化方法的合理选择又是土地利用结构优化的重点所在,因此本文主要对土地利用结构优化配置的方法进行了研究综述,指出了传统方法定性分析和线性规划的不足,同时提出了科学性、准确性、有效性较高的灰色线性规划和层次分析法等优化方法。并指出灰色线性规划和层次分析法是今后土地利用结构优化配置方法的重点发展方向。     

基于线性规划的扬州市土地利用结构优化

土地利用结构的优化配置是土地利用总体规划的主要内容和基本方法,也是区域经济和社会发展规划的重要依据。在对扬州市土地利用变化分析的基础上,结合当地社会经济发展的需求和有关规划控制指标,借助线性规划模型求解未来该市土地利用结构的优化方案,力求提高土地利用的综合效益,实现全市土地资源永续利用和国民经济持续发展。     

基于灰色线性规划的南召县土地利用结构优化研究

土地利用结构优化配置是土地利用规划的核心,以此作为切入点,尝试运用灰色线性规划模型进行土地资源优化配置的研究,并且在结合南召县经济发展和有关规划的控制指标的情况下设计了规划方案,找出适合南召县社会、经济和生态可持续发展的土地资源优化配置方案,以供参考。     

耦合GMOP与PLUS模型的干旱区土地利用格局模拟

为模拟昌吉回族自治州自然发展情景下未来土地利用格局变化趋势,构建区域内经济效益和生态环境效益协同优化的土地利用空间分布格局,运用PLUS模型和GMOP模型,基于2010、2020年土地利用现状数据,借助土地利用动态度和土地利用转移矩阵对研究区土地利用趋势进行分析和情景模拟。结果表明,2010—2020年昌吉州地类变化主要是由草地向其他土地利用类型转入,其中草地退化为未利用地的占比最高,为58.76%。基于PLUS的自然发展情景模拟,2030年建设用地扩张,南部山区草地退化,土地经济效益相比2020年增加91.43%,而生态价值却减少了1.40%;基于GMOP-PLUS耦合模型的多目标优化情景模拟,2030年草地退化和建设用地扩张趋势得到控制,未利用地得到较大程度的开发利用,实现了土地经济效益（81.90%）和生态价值（5.61%）双提升。研究表明,GMOP-PLUS模型既实现了研究区土地利用类型在结构上的优化,又能较好地模拟各地类空间分布格局,可为昌吉回族自治州未来土地利用规划编制和土地可持续利用情景预测提供理论依据。     

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.     

多情景下的土地利用模拟与特征分析：以武汉市为例

为寻求国土空间最优碳减排路径,实现低碳绿色型国土空间格局优化,以武汉市作为案例区,采用线性规划与Markov模型,形成不同情景下武汉市2035年土地利用结构,将空间自相关效应融入到元胞自动机模型,模拟不同用地结构下的土地利用空间布局,分析未来不同用地结构与空间布局下的碳排放,提出低碳土地利用模式。结果显示：自然发展情景和经济优先情景下,建设用地和耕地面积有明显变动,总碳排放量分别增加8.25%和29.06%;低碳导向情景下,建设用地增速放缓,林地明显增加,总碳排放量增加5.46%。从空间形态上来看,自然发展和经济优先情景下的建设用地围绕中心城区向外扩张态势明显,远城区零散建设用地逐步合并;低碳导向情景下建设用地增加受限,远城区林地增加明显,多生态绿楔和生态廊道的全域生态框架逐步成型。以上结果表明,不同情景下的模拟结果均能表现不同发展策略对武汉市国土空间格局的影响,强调经济效益最大化的经济优先情景碳排放情况不容乐观,融入低碳理念的国土空间开发与保护新格局能够在实现绿色减碳目标的同时兼顾经济增长速度。     

土地利用结构优化配置研究

土地利用结构优化是土地利用总体规划的核心内容,是实施可持续发展的前提条件。该文阐述了土地利用结构优化及配置的概念,明确了土地利用结构优化的目标设置,介绍了土地利用结构优化的模型设计,最后结合政治、经济等各方面的快速发展对土地利用结构优化配置进行了展望。     

基于多目标粒子群算法的土地优化配置——以兰州市七里河区为例

本文采用粒子群算法构建了土地利用优化配置模型,在分析了兰州市七里河区近19年来土地利用现状和景观格局的基础上,指出了土地利用过程中存在的特点,运用粒子群算法算法得出了兰州市七里河区2014年土地利用优化配置结果,并与2014年土地利用/覆盖分类结果进行了精度分析与景观格局分析,结果表明此算法有效的优化了七里河区土地。     

农林生态经济系统结构优化决策支持系统研究

将地理信息系统技术作为平台 ,研究和设计了流域农林生态经济系统结构优化空间决策支持系统 ,该系统以遥感数据为基础 ,集成了水库营养盐负荷 -浓度响应关系模型、农业非点源污染模拟模型和农林土地利用优化配置模型等 ,集成后模型与 GIS在结构上联结成为一个系统 ,该系统具有完整的界面 ,用户可以同时在不同功能模块之间随意切换 ,同时提高了不同模块间数据交换的效率     

基于量化模型的土地利用格局优化及景观效应分析

我国正处于城市化和工业化快速发展阶段,城乡结合部成为土地利用性质和生态系统变化最剧烈的地区,因此本研究建立土地利用格局优化模型模拟评价其景观效应。研究方法在Bos 森林分区模型基础上加以改进,主要包括：加入二次函数项体现土地单元的空间性;加入非对称权重系数矩阵突出相邻土地单元的用途兼容性;加入强制约束条件凸显土地单元的生态连续性。模拟结果表明：（1）“欧氏平方距离”可以令区域内含有不同保护意义的核心区;（2）“不可逆土地利用兼容性”可以聚合相似土地适宜性单元同时使边缘总长度最小化;（3）“连通性限制条件”可以降低景观破碎度并有利于兼容性土地用途的聚合。本研究是基于现有规划作出调整,只要有现存规划就能获得模型所需的大部分数据,所以不失为一种快捷且低成本的定量模型方法,既可以凸显土地利用格局的冲突,又能最大程度降低规划的主观性和不合理性,提高土地利用系统的生态功能。     

基于遗传算法的乡级土地利用规划空间布局方案研究

针对乡级土地利用规划中如何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,以及常规的精确算法求解每次只能产生一个空间布局方案的问题,提出了辅助产生可供选择的乡级土地利用规划空间布局方案的遗传算法。首先根据目标规划原理建立了乡级土地利用规划空间布局问题的数学模型,以最大化布局方案的综合指数及最大化布局方案中每类用地在空间布局上的紧凑度作为目标函数;其次针对该数学模型多目标、非线性的特点,提出了基于遗传算法的求解方法,主要包括编码方法确定、种群初始化、适应度的计算及遗传操作等过程。利用该方法,在北京市平谷区王辛庄镇的土地利用规划空间布局中,得到了多种规划方案,结果表明,遗传算法是一种辅助乡级土地利用规划的有效优化方法。     

村域土地利用结构满意度评价研究

目前对土地,利用结构优化的研究大多侧重于确定土地利用结构是否优化,而对于所确定的土地利用结构的优化程度或者说满意度的定量评价相对空白。鉴此,尝试在建立土地利用结构满意度评价指标体系的基础上,运用AHP等方法对村域土地利用结构满意度进行评价研究,以期为新一轮土地利用总体规划提供借鉴依据。     

基于最小二乘支持向量机的农村土地利用空间优化配置方法

由于农村各类用地数据具有样本小、非线性等特点,导致土地利用空间配置结果的适宜性较差,提出基于最小二乘支持向量机的农村土地利用空间优化配置方法。基于最小二乘支持向量机预测农村土地利用空间格局,得到各类用地面积数据,对各类用地进行满足经济效益与生态效益最大化的多目标函数的优化配置。实例结果表明,农村土地利用空间优化配置结果中各类用地类型高度适宜区域的面积在总面积中占比均超过75%,证实了设计方法的合理性。     

新农村建设土地利用模式探讨——以河北省为例

在总结河北省农村村庄建设用地存在问题的基础上,通过对全省土地利用空间格局的分析与评价,进而对全省进行土地利用模式分区。根据各区域分异特点,按照因地制宜的原则,分区域提出适合区域特征的新农村建设土地利用模式,有利于实现农村土地资源的合理配置,优化农村土地利用结构。     

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.     

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。     

面向市场经济的土地利用规划目标研究

从规划的本质入手,对市场经济条件下规划目标的特性进行了剖析,并对规划目标确定进行了初步探讨。研究表明:市场经济条件下,政治目标是制定规划目标的指导方针,市场力是土地利用优化配置最有效的引导力。土地利用规划目标的制定应以政治目标为前提,宏观经济政策和市场需求为导向,以土地资源优化配置为中心,以解决人地矛盾和协调土地与经济发展关系为重点,针对市场经济条件下土地利用特点开展。     

桃江县耕地利用结构优化研究

从县域尺度对桃江县耕地空间布局、作物种植结构等方面进行研究,为不同地区的耕地结构优化研究提供案例,可以完善耕地结构优化框架体系,同时桃江县作为经济欠发达县城,研究结果可以为我国广大同类地区耕地结构优化研究提供借鉴和参考,有重要的理论意义。开展县域尺度耕地结构优化研究,研究耕地综合生产能力,探索耕地资源最优配置,分析耕地结构优化的经济、社会和生态效益,对合理利用耕地资源,为区域耕地的动态平衡与区域调控,实现区域耕地的可持续利用,特别是对农业优势地区的耕地可持续发展,以及协调好耕地保护与经济发展之间的关系有着重要的实践意义。     

基于Markov-PLUS模型的柴北缘土地利用变化及模拟分析

以柴达木盆地北缘为研究区域，分析近30 a柴北缘土地利用时空变化，可为区域生态环境保护 、土地利用方式优化提出建议。基于1990、2000、2010、2020年4期Landsat影像数据，获取土地利用空间分布数据，借助转移矩阵、重心模型对近30 a柴北缘土地利用时空变化及驱动力计算分析，利用Markov-PLUS复合模型对2040年柴北缘土地利用变化进行预测和模拟。结果表明:1)未利用地、林地、水域是柴北缘的主要用地类型。近30 a耕地面积缓慢增加，重心向西南方向移动，建设用地面积增长迅速，林地、草地、水域面积总体呈上升趋势，重心都向西北方向移动，未利用地面积持续下降。2)使用FLUS模型与Markov-PLUS模型分别预测柴北缘2020年土地利用情况并对比分析，Markov-PLUS模型比FLUS模型的模拟准确性更高。3)2040年多情景模拟结果表明，柴北缘土地利用整体格局一致性较高，城镇发展和耕地保护情景下均会挤占林地、草地，对可持续发展造成威胁，在区域生态安全建设中应加以重视。PLUS模型与Markov模型相结合，实现了对未来土地利用斑块级的精准预测，可为未来提升柴北缘生态退化整治效果、城镇开发边界与生态保护红线的制定与规划等提供科学决策参考。