【摘要】：土地利用時空變化是一個復雜的系統(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)復雜性,它們都需要從空間變化和時間過程中進行分析。其次土地利用模型具有模擬復雜變化的功能,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行土地利用時空變化模擬研究具有其實用性和合理性,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為研究區(qū)域,第一步是對神木市的遙感圖像進行解譯,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測圖,得到2020年的土地利用預測圖,2020年的預測圖分為自然發(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之間的土地數(shù)量變化和空間變化進行分析;第四步對比2015年的現(xiàn)狀圖和預測圖對結(jié)果進行分析,再對2020年的兩幅預測圖進行數(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和存在的問題進行分析,提出優(yōu)化的土地利用對策和實現(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模型的空間模擬復雜地理系統(tǒng)的優(yōu)勢和Markov模型模擬土地數(shù)量變化的優(yōu)勢,是模擬土地利用變化的優(yōu)勢模型。能夠為模擬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)用地擴張速度較快,照此下去耕地保護的原則難以維持,對生態(tài)環(huán)境保護和可持續(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。因此,如果耕地和環(huán)境保護能夠長效地實行,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,提出以下幾點建議:繼續(xù)加強對耕地和基本農(nóng)田保護;大力推行節(jié)約集約建設(shè)用地;加強對生態(tài)環(huán)境的建設(shè)和保護;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),加強各功能區(qū)的相互聯(lián)系,共同推進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)系元是元胞自動機中最小的組件，本身具有離散的狀態(tài)，即土地利用模擬預測是在二維元胞空間中進行的，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

元胞自動機中最小的組件，本身具有離散的狀態(tài)，地利用模擬預測是在二維元胞空間中進行的，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)。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：F301.2

【參考文獻】

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本文編號：2596753