基于CA-Markov模型的漓江流域土地利用模擬研究
發(fā)布時間:2022-01-07 18:21
土地利用/覆被變化是研究全球范圍內(nèi)的人類活動對土地利用、開發(fā)以及對環(huán)境變化的影響,是人類可持續(xù)發(fā)展研究中必不可少的一部分。選擇國家重點(diǎn)保護(hù)的漓江為研究對象,基于2005、2010、2015年Landsat7TM/ETM影像,利用ENVI對影像預(yù)處理,最大似然進(jìn)行監(jiān)督分類,借助土地轉(zhuǎn)移矩陣,選取四個(坡度、水域、建設(shè)用地、GDP指數(shù))限制性因素作為適宜性圖集,運(yùn)用CA-Markov模型預(yù)測2020年漓江流域土地利用類型。結(jié)果表明:(1)2005—2015年漓江流域土地利用/覆被變化特征顯著,耕地、草地面積減少,林地、水域、建設(shè)用地面積增加,其中,建設(shè)用地變化最大,動態(tài)度為13.64%。(2)從土地利用轉(zhuǎn)移矩陣知,耕地向林地,草地向林地為主要轉(zhuǎn)移流,各地類的內(nèi)部轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出較頻繁。(3)模擬預(yù)測研究區(qū)2020年建設(shè)用地持續(xù)增加,耕地、草地持續(xù)減少。研究揭示漓江流域土地利用變化的內(nèi)部機(jī)制,以期為促進(jìn)研究區(qū)土地資源配置的高效性和合理性提供參考依據(jù)。
【文章來源】:生態(tài)科學(xué). 2020,39(05)CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
漓江流域區(qū)位示意圖
預(yù)測結(jié)果顯示,研究區(qū)的土地利用變化表現(xiàn)出如下趨勢:包括耕地、草地大幅度減少,林地、建設(shè)用地持續(xù)增長等。人類經(jīng)濟(jì)活動深刻影響土地格局,耕地向林地、草地、建設(shè)用地等土地轉(zhuǎn)變,且短期內(nèi)轉(zhuǎn)變方向不會發(fā)生改變。4 討論
1)元胞自動機(jī)(CA)由Stanislaw M.Ulam首次提出,Von Neumann J研究自組織系統(tǒng)演變。它是一種時間、空間、狀態(tài)都離散,以空間相互作用和時間因果關(guān)系為局部的網(wǎng)格動力學(xué)模型,具有模擬復(fù)雜系統(tǒng)時空演化過程的能力[19]。其表達(dá)如式(3):式中,S表示元胞有限、離散的狀態(tài)集合;t、t+1表示不同時刻;f表示局部空間的元胞轉(zhuǎn)化規(guī)則;N表示元胞的鄰域。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于PSR模型的廣西石漠化地區(qū)土地生態(tài)安全動態(tài)評價(jià)[J]. 謝玲,嚴(yán)土強(qiáng),高一薄. 水土保持通報(bào). 2018(06)
[2]基于土地利用/覆被變化的荒漠綠洲碳儲量動態(tài)評估[J]. 孔君洽,楊榮,蘇永中,付志德. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(21)
[3]基于GlobeLand 30數(shù)據(jù)和CA<sub>Markov模型的鄭州市2000-2020年地表覆蓋變化特征及預(yù)測分析[J]. 劉培,賈守軍,馬朝陽,盧曉峰,韓瑞梅,賈函. 水土保持通報(bào). 2017(04)
[4]廣西陸地邊境地區(qū)土地利用信息圖譜構(gòu)建[J]. 李秋萍,陸汝成,梁寶坤,梁倩婧,林瑩. 水土保持研究. 2016(06)
[5]漓江上游土地利用與覆蓋變化及其驅(qū)動力研究[J]. 陸丹丹,鐘永德,楊永德,陳思源. 生態(tài)經(jīng)濟(jì). 2015(09)
[6]基于MCE-CA耦合模型的嘉興市土地利用預(yù)測情景下生態(tài)敏感性評價(jià)[J]. 榮月靜,張慧,趙顯富. 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(04)
[7]基于CA-Markov模型的細(xì)河流域土地利用變化動態(tài)模擬[J]. 杜娟,楊國范,李佳奇. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2014(06)
[8]基于鄰域相關(guān)的漓江流域土地利用多情景模擬與景觀格局變化[J]. 王祺,蒙吉軍,毛熙彥. 地理研究. 2014(06)
[9]漓江流域土地利用變化分析及預(yù)測[J]. 周玲,張麗,許君一,閆敏,李通. 水土保持研究. 2013(06)
[10]基于CA-Markov模型的土地利用格局變化研究[J]. 楊國清,劉耀林,吳志峰. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2007(05)
本文編號:3575032
【文章來源】:生態(tài)科學(xué). 2020,39(05)CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
漓江流域區(qū)位示意圖
預(yù)測結(jié)果顯示,研究區(qū)的土地利用變化表現(xiàn)出如下趨勢:包括耕地、草地大幅度減少,林地、建設(shè)用地持續(xù)增長等。人類經(jīng)濟(jì)活動深刻影響土地格局,耕地向林地、草地、建設(shè)用地等土地轉(zhuǎn)變,且短期內(nèi)轉(zhuǎn)變方向不會發(fā)生改變。4 討論
1)元胞自動機(jī)(CA)由Stanislaw M.Ulam首次提出,Von Neumann J研究自組織系統(tǒng)演變。它是一種時間、空間、狀態(tài)都離散,以空間相互作用和時間因果關(guān)系為局部的網(wǎng)格動力學(xué)模型,具有模擬復(fù)雜系統(tǒng)時空演化過程的能力[19]。其表達(dá)如式(3):式中,S表示元胞有限、離散的狀態(tài)集合;t、t+1表示不同時刻;f表示局部空間的元胞轉(zhuǎn)化規(guī)則;N表示元胞的鄰域。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于PSR模型的廣西石漠化地區(qū)土地生態(tài)安全動態(tài)評價(jià)[J]. 謝玲,嚴(yán)土強(qiáng),高一薄. 水土保持通報(bào). 2018(06)
[2]基于土地利用/覆被變化的荒漠綠洲碳儲量動態(tài)評估[J]. 孔君洽,楊榮,蘇永中,付志德. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(21)
[3]基于GlobeLand 30數(shù)據(jù)和CA<sub>Markov模型的鄭州市2000-2020年地表覆蓋變化特征及預(yù)測分析[J]. 劉培,賈守軍,馬朝陽,盧曉峰,韓瑞梅,賈函. 水土保持通報(bào). 2017(04)
[4]廣西陸地邊境地區(qū)土地利用信息圖譜構(gòu)建[J]. 李秋萍,陸汝成,梁寶坤,梁倩婧,林瑩. 水土保持研究. 2016(06)
[5]漓江上游土地利用與覆蓋變化及其驅(qū)動力研究[J]. 陸丹丹,鐘永德,楊永德,陳思源. 生態(tài)經(jīng)濟(jì). 2015(09)
[6]基于MCE-CA耦合模型的嘉興市土地利用預(yù)測情景下生態(tài)敏感性評價(jià)[J]. 榮月靜,張慧,趙顯富. 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2015(04)
[7]基于CA-Markov模型的細(xì)河流域土地利用變化動態(tài)模擬[J]. 杜娟,楊國范,李佳奇. 農(nóng)業(yè)科技與裝備. 2014(06)
[8]基于鄰域相關(guān)的漓江流域土地利用多情景模擬與景觀格局變化[J]. 王祺,蒙吉軍,毛熙彥. 地理研究. 2014(06)
[9]漓江流域土地利用變化分析及預(yù)測[J]. 周玲,張麗,許君一,閆敏,李通. 水土保持研究. 2013(06)
[10]基于CA-Markov模型的土地利用格局變化研究[J]. 楊國清,劉耀林,吳志峰. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2007(05)
本文編號:3575032
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