中国土地利用变化驱动力模拟分析
文献类型：学位论文
| 作者 | 刘旭华 |
| 答辩日期 | 2005-09-06 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 王劲峰 |
| 关键词 | 空间分析 土地利用变化 驱动力 空间聚类 小波变换 区域经济动态诊断 分区 空间自回归模型 遗传规划 经济阶段 城市类型 城市发展树 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 地图学与地理信息系统 |
| 英文摘要 | 土地利用/覆盖变化（LUCC）对于全球自然系统和社会经济系统的影响是巨大的，而中国的土地利用/土地覆盖变化在广度和速度方面都呈剧增趋势，由此造成的影响也越来越大，这使得我国的LUCC 研究在全球变化研究中具有重要地位。土地利用变化驱动机制是LUCC 研究的三大核心问题之一。本文以全国尺度的土地利用变化驱动力分析为目标，以人为因素驱动力为主，系统分析了中国耕地变化和城市土地扩张的原因。对于中国耕地变化驱动力模型分析，采用1987－1989 和2000 年的两期土地遥感调查数据，社会经济统计数据和自然背景数据，首先利用小波变换和空间聚类方法探索了全国1987－2000 年间耕地变化的动态度及空间格局；然后分析了1978－1998 年间社会经济系统的区域动态不平衡发展规律；最后借助系统动力学思想，采取先分区-分区驱动力探索-反代调整的技术路线，得到各类型区内耕地变化的主要驱动力和模型。其中分区采用候选驱动力集和耕地变化综合空间聚类的方法，各区模型主要从空间线性自回归和遗传规划非线性模型两个方面构建，两种模型的驱动力结论互相印证。主要结论有： （1）对于中国土地利用变化驱动力研究，首先进行分区是非常必要的。一方面，全国各地土地利用转换的方向和强度区域差异很大；另一方面，东中西部经济发展速度和基础差异很大，东部地区在20 世纪90 年代发展迅速，市场经济逐渐完善，具有越来越多的国外发达国家经济发展的规律，而西部地区则基础较差，发展缓慢。 （2）在各地区耕地变化驱动力选取上，除了考虑基本单元内部的驱动力因子外，还从区域和局部空间交互的角度出发，即在小尺度上通过空间权重矩阵的方法引入了空间交互，在更大的区域尺度上引入城市综合影响力变量，从中观尺度上解释了土地利用变化的经济机制。通过考察政策导致的直接后果来考察政策的作用，如使用开发区建设面积来量化改革开放政策和招商引资政策对土地利用变化的作用，尽管属于一种后验方法，但在没有更好的办法前不失为一种可行的办法，并可为未来政策制订提供借鉴。 （3）本文通过将国外经济系统应用良好的区域经济发展诊断模型应用到中国社会经济系统中，并根据中国国情和发展特色，添加了优惠政策变量和区位变量，使得模型结果得到很大提高，得到中国区域经济动态发展诊断模型。发现中国东部沿海地区，除了具有一般市场经济的发展规律，特殊的地理位置和20 世纪80 年代中期开始实行的“优惠政策”对于中国的区域经济发展具有重要作用，并且具有较快经济增长的地区同时具有较高的耕地减少率。随着市场化的进一步发展，中国经济系统正越来越多地与国外发达经济发展规律相似，并且区域间的相互作用在经济发展中起着越来越重要的作用。这对了解土地利用变化背后的社会经济背景大有裨益。 （4）本文从不同尺度考察了耕地变化驱动力，耕地减少和增加是在地理背景制约下、气候系统和社会经济系统变化共同驱动下发生的。耕地减少在全国范围内是普遍现象，其中起主导作用的因素有：周围地区的土地利用决策对地方政府的决策影响，招商引资和对外开放政策背景下的开发区建设，城市化导致的产业结构变化和城镇扩张，人民生活水平提高导致的就业观念的改变，气候变化导致的耕种收益的下降，交通条件的改善、人口增长尤其是城市人口增长等等，这些因素相互作用、相互依赖，共同导致了中国近年来大量耕地非农化流转局面。耕地增加则主要由于农民集体或个人为了增加收入，并在气候允许前提下，开垦林地、草地或未利用地。从分区角度得到的结论是：在中西部地区自然条件的制约和推动起主导作用，而在东部较发达地区，局部空间交互、大城市辐射、经济政策的驱动起主要作用。随着中国市场经济的完善，这种城乡间的交互会进一步增强，如果不加大对耕地的管理力度，这种减少的趋势在局部可能会加剧。对于城市土地扩张规律，本文从城市类型和城市在不同经济阶段间的跃迁角度，分析了城市土地扩张的原因。主要有以下结论： （1）城市土地扩张率与城市类型和所处的经济发展阶段关系密切。城市类型、经济阶段和城市土地扩张的关系为：商业城市、制造业城市和以行政为主的综合性城市的土地扩张率较高，无主导产业的小型综合性城市、矿业城市的土地扩张率较低，除个别工业和旅游业并重的城市外，旅游业城市具有较低的城市土地扩张率；所有类型城市的共性是越向工业化中、高级阶段发展，城市土地扩张率越高；跨越阶段越大，土地扩张率越高。随着城市经济的阶段跨越，城市扩张速度也表现出阶段性。 （2）本文通过将不同类型城市、在不同经济阶段间的转换中产生的城市土地扩张率用马尔可夫链的形式表现，并采用树的形式将不同类型、不同经济阶段的城市表达出来，在城市土地利用变化可视化表达方面是一个有益的探索。 本文较好地实现了跨学科研究，将区域经济、自然地理和GIS 有机地结合起来。本研究使用的技术方法是进行大尺度土地利用变化研究和模型研究的有益探索。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-12-16 |
| 页码 | 152 |
| 源URL | [http://192.168.22.105/handle/311030/136]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘旭华. 中国土地利用变化驱动力模拟分析[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院研究生院. 2005. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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