基于信息熵的广东省土地利用结构时空变化分析

运用信息熵对广东省1996-2008年的土地利用结构变化进行时间序列和空间差异分析,并对影响其信息熵变化的因素进行分析.研究结果表明:①广东省土地利用结构信息熵在研究期间呈逐年上升趋势,均衡度逐年上升,优势度逐年下降,说明广东省土地利用系统的有序性在降低,结构性减弱,均衡度增加;②信息熵的空间差异大,其空间分异规律表现为由沿海地区向内陆山区递减;四大区域的信息熵大小表现为东翼＞西翼＞珠三角＞山区.运用SPSS进行相关分析可知:①广东省土地利用变化主要表现为耕地、林地和未利用地的减少及园地、其它农用地、居民点与独立工矿和交通用地的增加,这直接导致其信息熵的变化;②广东省经济的发展,尤其是第二和第三产业的迅速发展,是其信息熵增大的根本原因;③总人口的增加、城市化水平的提高与信息熵的增大有着密切关系.     

上海市土地利用结构和形态演变的信息熵与分维分析

借助系统论中的信息论思想,分析了近50年来上海中心城区土地利用结构的信息熵和均衡度;利用分形理论中的边界维数和半径维数对上海中心城区土地利用形态进行了定量判断,揭示了城市土地利用结构与形态演变特征并分析了这些特征形成的主要自然、交通、政策和经济因素.研究表明,近50年来上海城市土地利用结构的信息熵和均衡度均出现逐渐增大的趋势,城市用地结构正向均衡状态发展.城市土地利用形态演变的主要驱动力为经济发展和政府调控,同时受到自然环境和交通条件的制约.     

城市土地利用结构和形态的定量描述:从信息熵到分数维

基于信息论思想提出反映城市土地利用结构特征的均衡度概念:假定将城区面积为A的城市用地分为N个职能类,各类别的面积为Ai(i=1,2,…,N),且有∑iAi=A,定义Pi=Ai/A,则可得到土地利用结构的信息熵H=-∑iPilogPi,据此可构造城市土地利用的均衡度公式J=H/logN(0≤J≤1,相应地有集中度I=1-J)。进而借助网格法定义城市土地利用的空间熵,建议藉此测算城市土地形态的信息维     

土地利用动态变化研究——以兰州市为例

基于兰州市1997-2005年土地详查与变更调查数据,采用计量地理模型和空间分析方法,对土地利用的数量结构和空间格局现状及其变化进行了定量分析.结果表明:(1)兰州市现有土地资源具有明显的地域差异,这种差异与其所处的地理位置、地形地貌、经济水平等密切相关;(2)土地利用结构的多样性和土地利用组合类型呈现由东向西、由南向北依次递减的规律;(3)从土地利用空间格局分析,居民点及工矿用地的破碎度指数最大,牧草地破碎度指数最小,这表明人类活动强度与景观破碎程度成正比.     

岳阳市土地利用结构变化与土地利用绩效的关联度分析

利用信息熵、灰色关联等分析方法对岳阳市2009—2015年土地利用结构信息熵变化规律、土地利用绩效指数以及它们之间的内在联系进行系统分析。结果表明:1时间上,岳阳市土地利用结构信息熵持续增长,土地利用变化主要表现为城镇村及工矿用地、交通运输用地、耕地的大幅增加以及园地、林地、水域及水利设施用地等地类的减少;2空间上,岳阳市各地区信息熵存在较大差异,中心城区信息熵明显高于其他区域,且经济发展水平与信息熵值呈正相关;3岳阳市土地利用绩效指数逐年上升,其中经济绩效对综合绩效的带动作用最明显,公平绩效则相对滞后;4与土地利用绩效相关性最显著的是城镇村及工矿用地、交通运输用地,但关联系数都较低。     

湖南省衡南县土地利用结构的区域差异分析

根据2005年土地利用详查变更资料数据,采用景观生态学方法对湖南省衡南县土地利用结构的区域差异进行定量分析.结果表明:受区位因素、地形地貌状况、经济发展水平、土地利用政策等自然、社会、经济因素的影响,衡南县土地利用结构的区域差异呈如下规律:靠近衡阳市和衡南县城的区域,土地利用结构的多样性、均匀度指数高,土地利用组合类型数多,远离城区的区域土地利用结构的多样性、均匀度指数低,土地利用组合类型数少;而土地利用结构的集中化、优势度指数变化趋势则刚好与多样性、均匀度指数变化趋势相反.     

中国土地利用结构的变化与预测

参照古地理研究成果,应用计算机整理计算了中国远古土地利用结构概况。根据土地资源现状数据,研究了我国土地利用现状的结构,并对2000年我国土地利用结构进行预测与分析     

城市化时期郊区土地利用结构信息熵上升的原因

本文认为,此前一直被当作城市化地区的土地利用结构信息熵快速上升,应是指城市化地区郊区的土地利用结构信息熵上升。城市化时期郊区土地利用结构向均衡化方向的明显变动,引起了郊区土地利用结构信息熵的上升;城市建成区的土地利用结构信息熵却未有上升,其各种土地利用类型的面积占比在城市化时期基本稳定,或向居民点及工矿用地、交通用地类型有所集中,导致其土地利用结构信息熵基本不变或有所下降。郊区的局部城市化区域对郊区土地利用结构信息熵的上升有着主要贡献。数据分析显示,城市化时期郊区的农用地较多较快地转化成了城市建设用地,且后者的面积占比与土地利用结构信息熵之间具有高度正相关关系,说明城市建设用地的快速增加是引起郊区土地利用结构信息熵上升的主要原因。熵变化分析表明,城市化时期郊区系统的熵变化与郊区土地利用结构信息熵的变动方向一致,均大于零,表征了郊区的自然地理环境演化在此期间是向着有序性降低的方向发展的。     

淅川县土地利用结构低碳优化研究

在借鉴低碳经济、土地利用碳排放以及土地利用规划等理论成果和方法的基础上,以低碳理念为切入点,将低碳理念与土地利用结构优化相结合,提出低碳型土地利用结构优化的内涵、目标.通过线性规划模型,对土地利用的结构进行低碳优化,并对优化方案进行碳排放的估算评价,以验证规划的低碳性.结合河南省淅川县的实际情况进行实证研究,建立低碳型土地利用结构优化的多目标规划模型,在考虑土地利用经济效益的同时,强调土地利用的碳排放效益,以经济效益最大化和土地利用总碳排放量最小化2个目标函数来确定土地利用结构.     

基于Markov模型的安宁市土地利用预测

根据安宁市2003～2009年土地利用更新调查数据,利用Markov模型以3年为间隔预测安宁市2012～2021年内的土地利用结构变化。结果表明:2012～2021年安宁市的耕地、园地、林地等农用地大量转变为建设用地;为了保障基本社会生活需求,耕地和园地的农作物生产用地向建设用地转变较少,林地向建设用地转变较多。     

基于DUEM模型的兰州市城市土地利用变化

根据兰州市1995年的1:5万土地利用现状图、2001年1:4 000彩红外航片、2005年的Landsat TM遥感影像、1:5万DEM和2001-2010年城市总体规划等数据资料,结合GID和DUEM模型,设计了两种不同情景模拟分析了兰州市城市土地利用变化.研究结果表明:兰州市城市土地利用增长集中在城关区雁滩、七里河区马滩和崔家大滩、安宁区安宁堡乡、沙井驿乡、崔家庄和迎门滩等地区;且兰州市城市土地利用变化趋势深受城市总体规划和政府政策等因素影响.同时也发现DUEM模型在实际应用中存在一定的局限性.     

基于景观生态学和马尔可夫模型的日本北九州土地利用分析

Based on four phases of TM images acquired in 1990, 1995, 2000 and 2005, this paper took Kitakyushu in Japan as a case study to analyze spatial change of land use landscape and corresponding effects on environmental issues guided by landscape ecology theory in virtue of combining technology of Remote Sensing with GIS. Firstly, land use types were divided into 6 classes （farmland, mountain, forestland, water body, urban land and unused land） according to national classification standard of land use, comprehensible ability of TM image and purpose of this study. Secondly, following the theory of landscape ecology analysis, 11 typical landscape indices were abstracted to evaluate the environmental effects and spatial feature changes of land use. Research results indicated that land use has grown more and more diversified and unbalanced, human activities have disturbed the landscape more seriously. Finally, transfer matrix of Markov was applied to forecast change process of land use in the future different periods, and then potential land use changes were also simulated from 2010 to 2050. Results showed that conversion tendency for all types of land use in Kitakyushu into urban construction land were enhanced. The study was anticipated to help local authorities better understand and address a complex land use system, and develop improved land use management strategies that could better balance urban expansion and ecological conservation.     

克鲁格曼的新经济地理研究及其意义

克鲁格曼在借鉴经典区位理论的基础上,引入了世界贸易、新经济增长理论的最新研究成果,改造并创新了传统区位理论,在此基础上构造出一套新的空间区位理论-称之为新经济地理学。克鲁格曼以在该领域及此前在国际贸易和世界经济形势预测方面的贡献,获得了2008年度诺贝尔经济学奖。克鲁格曼新经济地理学是经济地理学在新形势下取得的新成果,解决了许多传统区位理论未能解决的难题,而且使经典区位理论获得了新的发展动力。但是,长期以来克鲁格曼新经济地理学被认为与地理界所研究的经济地理学关系不大,未引起地理学界的足够重视。本文从地理学的角度对克鲁格曼所研究的新经济地理学的内涵、研究意义及其与传统区位论的关系等方面,重新解读和审视克鲁格曼的新经济地理学,分析该理论对经济地理学发展的影响,以期对中国经济地理学的创新研究和制订区域科学发展路线图提供参考。     

基于土地利用结构变化的水土流失动态评估

基于土地利用结构动态变化研究水土流失的变化趋势，引入层次分析法确定不同土地利用类型在影响水土流失方面的权重，并采用相关区域的土地利用结构特征指标定量反映针对区域水土流失的土地利用结构的综合影响，在此基础上，类比快速生物评价方法的基本思想，通过参照点选择，参照组构建，参照组匹配，观测一期望比值（O／E比）计算等具体过程实现区域水土流失的动态评估，这一方法在安塞纸坊沟流域的应用表明，评估得到的水土流失动态变化特征与研究区域的历史开放过程较为吻合，说明了方法的合理性和有效性，这一方法不侧重于研究具体评价模型在不同区域和空间尺度应用时的精确性问题，而是关注区域水土流失相对于某参照条件的动态变化趋势及其快速评估，以便提高不同区域数据及结构的重用性和可比性，节省评估和费用。     

济南城市土地利用结构优化研究

根据济南社会经济发展和城市职能对土地的要求,采用多目标规划法,建立济南城市土地利用结构优化模型,对济南土地利用结构进行优化分析.优化后的济南城市土地利用结构,其城市总产值有所增加,城市绿地、道路广场及公共设施用地和对外交通用地的比例增加,同时工业用地和仓储用地的比例降低.优化结果充分体现城市产业结构调整与城市性质和职能发挥对用地调整的需要.     

基于信息熵的兰州市用地结构动态演变及其驱动力

在GIS技术支持下,以兰州市建成区1959-2004年城市用地结构及相关经济社会统计数据为基础,借助系统论中的信息熵原理,揭示了兰州市建成区用地结构动态演变特征,阐述了影响建成区用地结构动态演变的主要自然、政策、经济社会和城市规划等驱动力,最后利用主成分和多元线性回归相结合的分析方法,对该区用地结构动态演变的经济社会主要驱动因子进行了分析与探讨。研究表明:该区用地结构动态演变的信息熵H经历了三个阶段:1959-1979年持续下降阶段与1979-2001年剧烈上升后缓慢增长阶段,以及2001-2004年急速回落阶段;均衡度在持续下降,稳定上升之后,在后期有所回落,优势度相反;用地结构无序化的剧烈变化期位于1979-1989年间,之后至2001年,无序化进程缓慢;影响兰州市建成区用地结构动态演变的主要经济社会驱动力为:城市经济社会发展阶段和城市建设投资规模、人口增长及就业状况和产业结构比例、城市建设水平等等,其中前两者影响更为明显。     

湛江市土地利用结构及生态服务价值研究

利用湛江市1996—2005年土地利用变更调查数据和相关统计资料,计算土地利用结构异质性指数和生态服务价值,分析土地利用结构与生态服务价值的变化及其相互关系。结果表明:1996—2005年湛江市土地利用结构多样性指数和均匀度增加而优势度降低,土地利用趋于多样化和均匀化;除牧草地外,其他各类土地的生态服务价值都有不同程度的增加,土地利用生态服务价值总体呈增加趋势;土地利用生态服务价值与土地利用结构线性相关,通过增加水域、湿地和林地等生态用地面积,提高土地利用集约度和促进土地利用的多样化、均匀化,可以增加生态系统稳定性和提高生态系统服务功能的经济价值。     

基于系统动力学和多目标规划整合模型的土地利用总体规划方案研究

土地利用总体规划是土地资源管理的“龙头”,是时土地资源进行合理配置和实现国民经济宏观调控的基本手段,在我国土地资源管理事业中具有极其重要的作用。论文介绍了国内土地利用规划方法,分析了该方法的不足,并提出了基于系统动力学和多目标规划整合模型（SD-MOP）的土地利用总体规划方案．探讨了SD-MOP整合模型的可行性和优越性以及模型的整合过程和构建方法,为土地利用总体规划方案研究摸索出了一套新的方法。     

基于SD模型的湖南省土地利用变化情景模拟

运用系统动力学模型（System Dynamic Model,简称SD）对湖南省不同社会经济发展情景模式下的土地需求进行了模拟预测。结果表明：1）不同发展模式下建设用地需求均呈增长态势,其他各类土地需求变化幅度差异较大,其中以水域与耕地差异最大。2）根据可持续发展战略要求,稳定发展情景模式较为理想,在此模式下,各类土地利用需求与现有土地利用状况较为接近,对各类土地需求均不会造成太大压力。3）土地利用现状完全能满足低速发展模式对各类土地的需求,但其前提是降低消费水平与市场自给率;而高速发展型对耕地、水域需求大大超出现有水平。4）在现有粮食消费结构下,若不能有效提高粮食单产水平,人口和经济增长带来的粮食需求将对耕地造成很大压力。