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基于Markov-CA的長安區(qū)不同時期土地利用的空間結(jié)構(gòu)演變特征研究

發(fā)布時間:2017-08-29 22:15

  本文關(guān)鍵詞:基于Markov-CA的長安區(qū)不同時期土地利用的空間結(jié)構(gòu)演變特征研究


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【摘要】:如何實現(xiàn)土地資源的合理有效利用,實現(xiàn)土地的可持續(xù)發(fā)展,根本問題在于使土地結(jié)構(gòu)朝著更合理更科學(xué)的方向發(fā)展。本論文探討了西安市長安區(qū)的土地利用結(jié)構(gòu)空間演變規(guī)律,并對未來土地布局進行了預(yù)測。本研究為提升長安區(qū)的土地利用效率,提高長安區(qū)土地資源的供給能力提供支持。本研究首先采用面向?qū)ο蠓诸惙椒ê腿斯つ恳暯庾g相結(jié)合,對1990年、2000年、2009年三期遙感影像進行分類,獲得土地利用類型圖,然后以分形理論為基礎(chǔ),對土地利用結(jié)構(gòu)進行了分形分析,最后應(yīng)用Markov-CA模型對2020年的土地利用狀況進行了預(yù)測。研究結(jié)果表明:(1)長安區(qū)土地利用空間結(jié)構(gòu)符合分形規(guī)律,長安區(qū)1990-2009年土地利用的平均分維數(shù)大小依次為:建設(shè)用地林地草地水域耕地,建設(shè)用地的邊界維數(shù)D平均值最大,說明建設(shè)用地的圖斑形狀最復(fù)雜,耕地邊界維數(shù)是這幾類用地中最小的。邊界維數(shù)平均穩(wěn)定性指數(shù)和分維數(shù)大小值相反,建設(shè)用地的穩(wěn)定性最小,說明建設(shè)用地處于很不穩(wěn)定狀態(tài)。(2)應(yīng)用馬爾科夫元胞自動機模型對長安區(qū)2020年的土地利用進行模擬預(yù)測,驗證了Markov-CA模型的可行性和實用性。(3)從三期影像的分類結(jié)果以及2020年的預(yù)測情況看,耕地的面積在不斷的減少,建設(shè)用地的面積在不斷的增加,從1990年到2020年,耕地的面積由占原來總面積的46.93%減少到34.09%,建設(shè)用地的面積由占原來總面積的4.16%增加到18.89%。隨著長安區(qū)的發(fā)展,建設(shè)用地占用農(nóng)用地將不斷增加,農(nóng)業(yè)用地不斷減少,城市化進程將隨著農(nóng)業(yè)人口不斷轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)人口農(nóng)業(yè)用地不斷轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)用地而不斷加快。
【關(guān)鍵詞】:面向?qū)ο?/strong> 分形分析 Markov-CA模型 演化分析
【學(xué)位授予單位】:西北大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:F301;P237
【目錄】:
  • 摘要3-4
  • Abstracts4-8
  • 第一章 緒論8-15
  • 1.1 研究背景及意義8
  • 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與進展8-12
  • 1.2.1 基于遙感影像的土地利用演變研究8-9
  • 1.2.2 土地利用結(jié)構(gòu)演變的分形研究方法9-10
  • 1.2.3 土地利用模擬模型研究10-12
  • 1.3 研究方法及技術(shù)路線12-13
  • 1.3.1 研究方法12
  • 1.3.2 技術(shù)路線12-13
  • 1.4 研究目標和研究內(nèi)容13-14
  • 1.5 論文框架14-15
  • 第二章 研究區(qū)域概況與數(shù)據(jù)處理15-28
  • 2.1 研究區(qū)概況15-16
  • 2.2 數(shù)據(jù)源及軟件平臺16
  • 2.3 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理16-18
  • 2.3.1 圖像大氣校正16-17
  • 2.3.2 圖像幾何校正17-18
  • 2.3.3 圖像裁剪18
  • 2.4 遙感影像面向?qū)ο蠓诸?/span>18-28
  • 2.4.1 面向?qū)ο蠓诸惖姆椒?/span>19-22
  • 2.4.2 遙感分類精度評價22-23
  • 2.4.3 遙感影像的分類23-28
  • 第三章 長安區(qū)土地利用空間結(jié)構(gòu)分形分析28-36
  • 3.1 分形理論28-29
  • 3.2 西安市長安區(qū)土地利用類型的分形分析29-36
  • 第四章 基于Markov模型的長安區(qū)土地利用空間結(jié)構(gòu)分析36-39
  • 4.1 Markov模型36-37
  • 4.2 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣分析37-39
  • 第五章 基于Markov-CA模型的長安區(qū)土地利用空間結(jié)構(gòu)預(yù)測39-50
  • 5.1 元胞自動機理論39-42
  • 5.1.1 元胞自動機的概念39
  • 5.1.2 元胞自動機的構(gòu)成39-41
  • 5.1.3 元胞自動機的擴展41-42
  • 5.2 Markov-CA模型42-46
  • 5.2.1 Markov-CA模型基本流程42-43
  • 5.2.2 獲取變量權(quán)重43-44
  • 5.2.3 土地類型轉(zhuǎn)換規(guī)則44-46
  • 5.3 基于Markov-CA模型的長安區(qū)土地利用預(yù)測46-50
  • 5.3.1 空間變量獲取46-47
  • 5.3.2 變量權(quán)重獲取47
  • 5.3.3 2009年土地利用的擴展與預(yù)測47-48
  • 5.3.4 精度評估48
  • 5.3.5 2020年土地利用擴展與預(yù)測48-50
  • 第六章 結(jié)論與展望50-52
  • 6.1 結(jié)論50
  • 6.2 展望50-52
  • 參考文獻52-57
  • 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果57-58
  • 致謝58-5

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8 唐明健;杝志挊;;高山\鯹加纞宼熬硥廟冎紏,

本文編號:755715



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