基于信息熵和灰色关联的成都市建设用地结构时空变化及驱动力分析

采用成都市1996-2010年土地利用变更数据和相关社会经济资料作为研究的基础材料,运用信息熵模型对研究区建设用地结构时空变化特征进行了研究,并对影响其信息熵变化的因素进行分析。研究结果表明:在时间上,始末两期对比,成都市建设用地结构信息熵、均衡度略有下降,优势度略有上升;在空间上,研究期内主城区、近郊区信息熵表现为下降趋势,远郊区表现为上升趋势,其中近郊区下辖区域信息熵变化特征出现了明显的两极分化。运用DPSv7.05进行灰色关联分析可知:成都市建设用地内部结构的变化主要表现为城镇建设用地、交通运输用地面积比例的增加和农村居民点用地、采矿用地、水利设施用地和其他建设用地面积比例的减少,这直接导致其信息熵的变化;成都市社会经济的发展是导致其信息熵变化的根本原因;政策规划、区位条件和自然灾害因素与信息熵变化也存在密切关系。     

基于信息熵的河津市土地利用结构时序变化及驱动力分析

以河津市1997—2008年土地利用变更调查数据及相关经济社会统计数据为基础,借助系统论中的信息熵、均衡度和优势度原理,分析了河津市土地利用结构的动态演变特征,并运用主成分与多元线性回归相结合的方法对土地利用结构变化的驱动力进行定量分析。结果表明,12 a来,河津市土地利用结构信息熵持续增长,土地利用结构均衡度较高;人口经济发展以及产业结构调整是信息熵变化的主要驱动因子。     

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。     

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.     

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.     

基于信息熵的兰州市各县区建设用地变化及驱动力分析

借助信息论的信息熵原理,并引进空间扩展强度,揭示了兰州市各县区建设用地结构的熵值特征和演化规律,并在此基础上分析兰州市建设用地变动的主要驱动因子.结果表明:兰州市建设用地信息熵持续上升,均衡度也呈上升趋势.2000～2008年,兰州市建设用地的内部职能类型较丰富,各职能类型土地面积相差不大,总体均衡度相对较高,但各县区建设用地信息熵差异较大.影响兰州市建设用地变动的主要因子有:人口、经济、固定资产投资,其中与固定资产投资的关系最为密切,其次为城镇人口和经济发展水平.     

基于信息熵的内蒙古土地利用结构时空分异研究

基于信息熵对内蒙古自治区2009~2015年土地利用结构演变及其空间差异进行研究,并分析其影响因素。结果表明,首先,2009~2015年内蒙古自治区土地利用结构信息熵不断增大,区域土地利用结构均衡度不断提高,除受自然条件严重影响的盟市外,其他地区土地利用结构均趋于均衡;其次,相关分析表明城镇化进程、产业间协调发展、政策支持和交通等基础设施的改善促进了土地利用结构信息熵的提升。据此,未来应通过生态保护、惠牧政策、增减挂钩政策和用地相关技术改造等途径,不断提高区域土地利用结构均衡度。     

基于信息熵和灰关联分析的县域土地利用结构时空变化——以江西省赣州市全南县为例

以江西省赣州市全南县为例,对1997～2005年的土地利用结构信息熵变化以及2005年各乡镇信息熵差异进行研究,同时运用灰色关联度分析法对2001～2005年信息熵变化的驱动力进行分析。结果表明,1997～2001年全南县土地利用结构信息熵持续增长,土地利用结构均衡度持续增加;2002～2005年土地利用结构信息熵持续下降,土地利用结构均衡度下降;2005年乡镇信息熵差异较大;人口因素对信息熵变化驱动更为明显。     

湖北省土地结构演变与驱动力分析

目前湖北省土地结构利用不合理,土地价值没有得到充分体现。基于此,利用信息熵和皮尔逊分析理论对湖北省1999—2014年土地利用结构的演变过程和驱动力因素进行相关研究。结果表明,湖北省土地利用结构的信息熵在下降,利用结构相对趋于稳定;土地利用结构由单一趋于复杂,由居民用地占主导逐步演变成居民、工业、建筑、商业等用地组成的多元消费结构;社会经济因素驱动土地利用结构演变,主要影响因素是人口密度、城镇化率和工业化率。     

广东省流域用水结构系统演变分析

运用信息熵对2004～2008年广东省及其六大流域用水结构系统的无序程度进行测算。结果表明,广东省用水信息熵和均衡度呈增长趋势,西江流域、北江流域、东江流域、珠江流域、韩江及粤东诸河和粤西诸河六大流域用水信息熵和均衡度也有不同程度的增加,表明广东以及六大流域的用水结构系统在不断调整的过程中由非平衡状态向平衡状态演变,同时根据各大流域用水结构系统演变的特点,呈现了4种不同演化类型。     

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。     

基于信息熵的芜湖市土地利用结构时空变化分析

以芜湖市土地利用结构作为研究对象,运用信息熵理论对区域土地利用结构的时间变化规律和空间分异特征进行研究,并对影响其信息熵变化的因素进行分析。结果表明:芜湖市土地利用结构信息熵时间上呈现增长的态势,土地利用结构均衡度均较高;空间分异上呈现市辖区熵值普遍高于下辖县,下辖县的农用地单一优势度较高导致熵值偏低;通过相关性分析,得出土地利用结构是影响熵值增长的直接因素,人口经济发展状况、城镇化水平以及产业结构与信息熵的上升有着十分密切的关系。     

辽河流域土地利用/覆被变化

[目的]研究辽河流域土地利用/覆被变化特征对分析辽河流域生态环境变化及其驱动力因素具有重要意义。[方法]基于2000~2010年辽河流域16期土地利用遥感数据,对辽河流域10年间土地利用/覆被变化进行定量分析。[结果]耕地、草地和建设用地面积增加,林地、水域和其他用地面积减少;土地利用信息熵与均衡度均呈现减少趋势,土地利用系统混乱度增加,均衡性减弱;土地利用程度变化量及变化幅度均大于0。[结论]该流域土地利用处于发展时期。     

湖南省土地利用结构分异规律研究

土地资源的合理利用关系到国家粮食安全和可持续发展。本文基于熵值法分析湖南省土地利用结构分异规律,测度了湖南省及所辖14个市州的土地利用结构信息熵、均衡度和优势度,为区域土地利用优化配置,协调农业用地与建设用地的用地矛盾,保障国家粮食安全提供理论参考。研究结果表明:2010—2017年,湖南省土地利用结构信息熵稳中有升;长株潭城市群对于湖南省的土地利用结构熵值起到主导作用;湖南省土地利用结构呈现空间分异特征,土地利用结构信息熵的高低受到区域自然资源禀赋及社会经济发展的影响。基于研究结果提出协调人地关系、促进耕地资源保护,突出湖南省粮食主产区特色以及区域经济可持续发展的政策建议。     

武汉城市圈土地利用结构演变规律及驱动因素分析

采用武汉城市圈1997-2006年土地利用变更数据,计算各城市及武汉城市圈整体的信息熵、均衡度,并进行对比分析,以揭示武汉城市圈土地利用结构演变的规律和驱动因素。研究结论:①武汉城市圈土地利用结构均质性较差,但趋向于合理方向发展;②影响武汉城市圈土地利用结构演变的驱动因素众多,其中土地内在的特性和规律及政策、产业结构、区位可达性等外部因素尤为重要。     

基于GIS与信息熵法的河南省城市用地演变特征研究

随着城市化的快速发展,城市用地演变加速,由此引起的区域土地利用外部扩展与内部结构重组引起学者们的高度关注。以河南省为例,采用地理信息系统(GIS)空间分析、土地利用动态度、土地利用信息熵和土地利用均衡度,对其2006—2016年期间城市用地演变时空特征进行分析,结果显示:(1)2006—2016年,除对外交通用地、特殊用地、商业服务业设施用地面积略有下降外,其他功能性用地面积均呈增加趋势。(2)2006—2016年土地利用信息熵为0.58左右,2006—2011年均衡度为0.26左右,2012—2016年为0.28,说明河南省土地利用的均质度不断提升。(3)2006—2016年,河南省人均用地面积异质性较大,符合国家标准要求的地级市比例偏低。     

黄陵县土地利用结构信息熵及影响因素研究

基于信息熵理论,以黄陵县为例,通过信息熵和均衡度对2010—2014年黄陵县土地利用结构状况进行研究。并在此基础上,利用主成分分析法对影响信息熵的15个社会经济因素进行降维分析。结果表明,黄陵县土地利用信息熵呈现下降趋势,优势度不断上升,表明黄陵县土地利用在这5 a内总体向均衡方向发展,最终趋于稳定;影响因素提炼为两大方面:县域经济发展程度和产业结构变化。在上述研究的基础上,为黄陵县调整产业结构、协调人地关系、促进经济可持续发展,提出相关的发展建议。     

基于信息熵的博罗县土地利用结构分析

基于信息熵原理,运用定量方法对博罗县土地利用结构的时间演变及空间差异进行分析。结果表明:总体上来说,2009~2014年博罗县土地利用结构的信息熵、均衡度不断上升,优势度不断下降,土地利用结构无序程度不断提高;2014年,各镇间土地利用结构的差异明显,总体上经济发展水平较高的区域土地利用结构的信息熵较高,而经济欠发达的区域土地利用结构的信息熵较低。     

基于GIS和信息熵的洮儿河流域土地利用结构演化分析

以洮儿河流域为研究对象,采用1986-2010年的5期土地利用数据,在SPSS、Arc GIS和Crime Stat软件的支持下,采用土地利用结构信息熵、土地利用结构均衡度、土地利用综合动态度及热点分析等方法,对1986-2010年洮儿河流域的土地利用结构及土地利用动态变化进行研究。结果表明,1986-2010年,土地利用结构信息熵和均衡度呈先减少后增加的趋势,土地利用结构信息熵的高值区由流域的中下游向下游区转移,上游低值区消失;土地利用结构均衡度的高值区由中下游地区向上游和下游地区转移;土地利用动态变化热点地区集中位于洮儿河流域上游和下游,其中下游面积较大;气候、水文及人口增长、经济发展和政策的综合作用对洮儿河流域土地利用结构变化起着决定性作用;除了2005-2010年信息熵变化率与综合动态度、均衡度变化率与综合动态度呈不相关性,1986-2010年,在0.01水平上显著,信息熵变化率、均衡度变化率和综合动态度三者之间均呈相关性。     

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。