發(fā)布時間：2020-03-23 12:54

【摘要】：土地利用時空變化是一個復(fù)雜的系統(tǒng),主要體現(xiàn)于不同土地類別的不同功能和各土地類型之間的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性,它們都需要從空間變化和時間過程中進(jìn)行分析。其次土地利用模型具有模擬復(fù)雜變化的功能,其能夠從土地利用的趨勢變化,數(shù)量變化和空間變化上進(jìn)行研究。土地利用模型能夠有效地反映土地類別的變化,尤其是復(fù)雜地理空間系統(tǒng)的動態(tài)模擬,土地利用模型在模擬時空動態(tài)變化方面具有一定的優(yōu)勢。因此,使用土地利用模型進(jìn)行土地利用時空變化模擬研究具有其實(shí)用性和合理性,也有助于提出土地利用優(yōu)化的途徑和對策。本研究以神木市全域?yàn)檠芯繀^(qū)域,第一步是對神木市的遙感圖像進(jìn)行解譯,得到神木市土地利用分類圖;第二步通過IDRISI軟件執(zhí)行CA-Markov模型,得到神木市的土地轉(zhuǎn)換概率和土地轉(zhuǎn)移矩陣來得到2015年和2020年神木市土地利用預(yù)測圖,得到2020年的土地利用預(yù)測圖,2020年的預(yù)測圖分為自然發(fā)展模式和可持續(xù)發(fā)展模式;第三步結(jié)合土地轉(zhuǎn)移概率,利用土地利用指數(shù)模型和ArcGIS的空間疊加分析功能對神木市2005-2015之間的土地?cái)?shù)量變化和空間變化進(jìn)行分析;第四步對比2015年的現(xiàn)狀圖和預(yù)測圖對結(jié)果進(jìn)行分析,再對2020年的兩幅預(yù)測圖進(jìn)行數(shù)量分析和空間分析;最后,結(jié)合土地利用圖分析結(jié)果,針對神木市的土地利用特點(diǎn)和存在的問題進(jìn)行分析,提出優(yōu)化的土地利用對策和實(shí)現(xiàn)其的途徑。本研究的研究結(jié)果如下:(1)CA-Markov模型能夠結(jié)合CA模型的空間模擬復(fù)雜地理系統(tǒng)的優(yōu)勢和Markov模型模擬土地?cái)?shù)量變化的優(yōu)勢,是模擬土地利用變化的優(yōu)勢模型。能夠?yàn)槟M未來的土地利用趨勢提供良好的模型基礎(chǔ)。(2)結(jié)合土地轉(zhuǎn)移概率和土地利用指數(shù)模型對神木市2005-2015年間的土地利用變化分析結(jié)果如下:林地或草地、建設(shè)用地和交通用地的交換變化化量較大,耕地交換變化量較大,凈變化量較小,水域兩種變化均不明顯。神木市2005-2010年的空間變化主要呈較為無序的增長狀態(tài),在原有地類的向外擴(kuò)張。2010-2015年的空間變化主要集中在神木市中心和錦界鎮(zhèn)的建設(shè)用地和交通用地增長,后五年的空間變化較前五年更為明顯。(3)在CA-Markov模型模擬的2020年土地利用預(yù)測有兩種模式,分別為自然發(fā)展模式和有約束的可持續(xù)發(fā)展模式。兩種結(jié)果對比表明:在無約束的自然發(fā)展模式下,神木市的林地或草地和耕地遭到了大量的占用,建設(shè)用地?cái)U(kuò)張速度較快,照此下去耕地保護(hù)的原則難以維持,對生態(tài)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展造成挑戰(zhàn);在有約束的可持續(xù)發(fā)展模式下,受到建設(shè)用地管制區(qū)和基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)的政策因素影響下,神木市建設(shè)用地增速放緩,耕地和林地或草地收到了保護(hù)。因此,如果耕地和環(huán)境保護(hù)能夠長效地實(shí)行,土地利用結(jié)構(gòu)會更加穩(wěn)定,人地矛盾能夠得到緩解。(4)對神木市的如何優(yōu)化土地利用,提出以下幾點(diǎn)建議:繼續(xù)加強(qiáng)對耕地和基本農(nóng)田保護(hù);大力推行節(jié)約集約建設(shè)用地;加強(qiáng)對生態(tài)環(huán)境的建設(shè)和保護(hù);通過土地整治的手段改善神木市的用地環(huán)境和用地質(zhì)量,提高土地的投入產(chǎn)出比,減少荒置土地的比例;設(shè)立土地功能分區(qū),加強(qiáng)各功能區(qū)的相互聯(lián)系,共同推進(jìn)神木市土地利用空間和數(shù)量結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
【圖文】：

圖 2-1 CA 組件之間的關(guān)系元是元胞自動機(jī)中最小的組件，本身具有離散的狀態(tài)，即土地利用模擬預(yù)測是在二維元胞空間中進(jìn)行的，即將土規(guī)則網(wǎng)格，每個網(wǎng)格可以看作一個元胞。態(tài)只能有一個，狀態(tài)可以是 0 或 1，或者是一組離散的整組離散的整數(shù)。土地利用類型中的 CA 元胞具有離散的、林地或草地、建設(shè)用地、交通用路、水域和未利用地

元胞自動機(jī)中最小的組件，本身具有離散的狀態(tài)，地利用模擬預(yù)測是在二維元胞空間中進(jìn)行的，即將則網(wǎng)格，每個網(wǎng)格可以看作一個元胞。能有一個，狀態(tài)可以是 0 或 1，或者是一組離散的離散的整數(shù)。土地利用類型中的 CA 元胞具有離散林地或草地、建設(shè)用地、交通用路、水域和未利用單個元胞為中心的周圍空間。二維元胞自動機(jī)的領(lǐng)型和摩爾型。如圖所示，黑元胞為中心元胞，，灰元刻的中心單位狀態(tài)。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：F301.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張捷;趙民;;從“多規(guī)合一”視角談我國城市總體規(guī)劃改革[J];上海城市規(guī)劃;2015年06期

2 呂妍;張樹文;楊久春;;吉林西部開墾初期的LUCC類型空間分布重建——基于GEOMOD模型[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年13期

3 馬賢磊;周琳;趙愛棟;;城市土地可持續(xù)集約利用的時空特征及影響因素研究——對傳統(tǒng)土地集約利用的修正[J];中國土地科學(xué);2014年12期

4 李春干;代華兵;;紅樹林空間分布信息遙感提取方法[J];濕地科學(xué);2014年05期

5 苗奇;;區(qū)域土地資源的可持續(xù)利用問題研究[J];華北國土資源;2013年06期

6 帥文波;杜新波;;土地節(jié)約集約利用內(nèi)涵及機(jī)制研究[J];生態(tài)經(jīng)濟(jì);2013年04期

7 張?jiān)迄i;孫燕;王小麗;蔡玉萍;;不同尺度下的土地利用變化驅(qū)動力研究——以常州市新北區(qū)為例[J];水土保持研究;2012年06期

8 王士君;馮章獻(xiàn);劉大平;張紫雯;;中心地理論創(chuàng)新與發(fā)展的基本視角和框架[J];地理科學(xué)進(jìn)展;2012年10期

9 徐嘉興;李鋼;陳國良;;基于logistic回歸模型的礦區(qū)土地利用演變驅(qū)動力分析[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2012年20期

10 龍花樓;;論土地利用轉(zhuǎn)型與鄉(xiāng)村轉(zhuǎn)型發(fā)展[J];地理科學(xué)進(jìn)展;2012年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 高恒振;高光譜遙感圖像分類技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

2 鄧巍;德沃金法律闡釋理論研究[D];西南政法大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 朱小龍;基于CLUE_S模型的重慶市萬州區(qū)土地利用情模擬研究[D];重慶師范大學(xué);2016年

本文編號：2596753