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CLUE-S模型及其在奈曼旗土地利用时空动态变化模拟中的应用 被引量:140
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作者 张永民 赵士洞 P.H.Verburg 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2003年第3期310-318,共9页
在对目前常用的土地利用变化模型进行调研的基础上,认为CLUE-S模型是众多模型中适用于区域土地利用变化研究的一种较好的模型;它是根据系统论的观点,在深刻理解土地利用系统内土地利用变化特征(包括关联性、竞争性、稳定性以及等级性等... 在对目前常用的土地利用变化模型进行调研的基础上,认为CLUE-S模型是众多模型中适用于区域土地利用变化研究的一种较好的模型;它是根据系统论的观点,在深刻理解土地利用系统内土地利用变化特征(包括关联性、竞争性、稳定性以及等级性等)的基础上构建而成,具有同步模拟不同土地利用变化的能力。论文以奈曼旗为例,根据1985年的空间图形数据,结合道路、居民点、城镇、水域的分布、以及地形和土壤等驱动因素,对其2000年的土地利用变化格局进行模拟;并用2000年的土地利用现状图对模拟结果进行检验。结果显示,在基本单元(500m×500m栅格)的水平上,模拟的正确率为85%,Kappa指数值是0.80。说明CLUE-S模型具有成功模拟区域土地利用时空动态变化的能力,是值得向国内同行推荐的一种较好的LUCC模型。 展开更多
关键词 clue-S模型 土地利用变化模型 奈曼旗 时间分布 空间分布
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大渡河上游地区土地利用动态模拟分析 被引量:93
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作者 摆万奇 张永民 +1 位作者 阎建忠 张镱锂 《地理研究》 CSCD 北大核心 2005年第2期206-212,i003,共8页
基于1967、1987和2000年三期遥感数据和1:25万数字高程模型,通过Logistic逐步回归分析,在地形、海拔、水系、道路交通、城镇和居民点分布等多种自然地理和社会经济因素中,筛选出不同时期对大渡河上游地区主要土地利用类型空间分布及其... 基于1967、1987和2000年三期遥感数据和1:25万数字高程模型,通过Logistic逐步回归分析,在地形、海拔、水系、道路交通、城镇和居民点分布等多种自然地理和社会经济因素中,筛选出不同时期对大渡河上游地区主要土地利用类型空间分布及其变化具有决定作用的驱动因子,并生成相应的土地利用空间分布概率适宜图,然后采用CLUE-S模型,模拟分析了1987年和2000年两个时点上金川、壤塘和马尔康三县18665 km2范围内的土地利用状况。用当年的现状图检验对比的结果表明,模拟取得了较为理想的结果,Kappa值分别达到0.86和0.89。在此基础上,针对三种政策情景,应用相同模型模拟预测了研究地区2010年时的土地利用时空变化。 展开更多
关键词 土地利用类型 clue-S模型 驱动因子 居民点 Logistic逐步回归 政策 城镇 上游地区 海拔 空间分布
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太仆寺旗土地利用变化时空格局的动态模拟 被引量:70
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作者 邓祥征 刘纪远 +1 位作者 战金艳 赵涛 《地理研究》 CSCD 北大核心 2004年第2期147-156,共10页
本文以太仆寺旗为研究区 ,通过将土地利用驱动因子分解为稳定少动控制因子、年际变动影响因子与社会经济驱动因子 ,求解了太仆寺旗土地利用变化驱动因子作用系数矩阵 ,揭示了不同类型因子驱动土地利用变化的方向与强度。在此基础上 ,以C... 本文以太仆寺旗为研究区 ,通过将土地利用驱动因子分解为稳定少动控制因子、年际变动影响因子与社会经济驱动因子 ,求解了太仆寺旗土地利用变化驱动因子作用系数矩阵 ,揭示了不同类型因子驱动土地利用变化的方向与强度。在此基础上 ,以CLUE S模型为框架 ,构建了太仆寺旗土地利用变化时空格局模拟模型 ,通过集成基于太仆寺旗土地利用系统动力学模型获取的土地利用变化及其社会经济驱动因子信息 ,动态模拟了太仆寺旗土地利用变化的时空模式 ,进行了参考模式、生态模式与经济模式下的情景分析。 展开更多
关键词 土地利用 时空格局 clue—S模型 情景分析 农牧交错带 太仆寺旗
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北京市土地利用空间格局演化模拟及预测 被引量:71
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作者 韩会然 杨成凤 宋金平 《地理科学进展》 CSCD 北大核心 2015年第8期976-986,共11页
土地利用空间格局的演化模拟可定量地从空间尺度揭示区域土地利用变化的驱动因素,是厘清未来时期内土地变化的重要途径。基于CLUE-S模型,以北京市为研究案例,结合1985、2000和2010年三期土地利用数据,运用Logistic逐步回归方法识别了北... 土地利用空间格局的演化模拟可定量地从空间尺度揭示区域土地利用变化的驱动因素,是厘清未来时期内土地变化的重要途径。基于CLUE-S模型,以北京市为研究案例,结合1985、2000和2010年三期土地利用数据,运用Logistic逐步回归方法识别了北京市各种土地利用类型演化的驱动因素,对北京市土地利用空间格局进行模拟。在此基础上,基于北京市社会经济发展、土地利用规划、资源禀赋及生态保护等不同情景,对北京市2020年土地利用空间分布格局进行模拟及预测。结果表明:1不同的时期内,驱动因子对不同土地利用类型的影响呈现差异性,其中交通因素及社会经济因素对土地利用类型的转化率影响较显著,坡度对各个土地利用类型的影响较大。2通过对2010年北京市土地利用变化的模拟结果来看,Kappa指数为87.03%,说明预测结果与实际土地利用情况有较好的一致性。3预测结果显示,北京市的城市发展均表现为继续向外扩展,且以东南、东北为主要扩展方向,但扩张的程度存在差异。 展开更多
关键词 土地利用变化 空间格局 情景模拟 clue-S模型 北京市
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CLUE-S模型的改进与土地利用变化动态模拟——以张家界市永定区为例 被引量:69
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作者 吴桂平 曾永年 +2 位作者 冯学智 肖鹏峰 王珂 《地理研究》 CSCD 北大核心 2010年第3期460-470,共11页
区域土地利用变化模拟是LUCC研究的核心内容之一。以地处湘西北岩溶山区的张家界市永定区为研究对象,针对目前国际上广泛使用的CLUE-S土地利用变化模型,通过在传统Logistic回归模型中引入空间自相关变量,对CLUE-S模型的空间分析模块进... 区域土地利用变化模拟是LUCC研究的核心内容之一。以地处湘西北岩溶山区的张家界市永定区为研究对象,针对目前国际上广泛使用的CLUE-S土地利用变化模型,通过在传统Logistic回归模型中引入空间自相关变量,对CLUE-S模型的空间分析模块进行了改进。实验与分析结果表明,改进的空间分析模块拟合优度、拟合精度都有较大的提高。耕地、林地及居民点工矿用地的拟合优度(ROC值)分别从0.784、0.821和0.741提高到0.827、0.875和0.838。在此基础之上,采用改进的CLUE-S模型,模拟和预测了研究地区2005~2020年的土地利用时空变化。研究结果说明对CLUE-S模型空间分析模块的改进在一定意义上是合理的,同时也可以为永定区及其相似地区的土地利用规划决策提供更为科学的依据。 展开更多
关键词 clue-S模型 Autologistic回归 土地利用变化 动态模拟 永定区
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CLUE-S模型应用进展与改进研究 被引量:66
6
作者 吴健生 冯喆 +3 位作者 高阳 黄秀兰 刘洪萌 黄力 《地理科学进展》 CSCD 北大核心 2012年第1期3-10,共8页
土地利用变化是景观生态学重要的研究领域,通过模型模拟土地利用变化趋势是该领域的主要研究内容之一。CLUE-S模型可以全面考虑自然和人文因子,通过迭代方法综合空间分析和非空间分析,较好地模拟小尺度范围内土地利用变化情景,具有综合... 土地利用变化是景观生态学重要的研究领域,通过模型模拟土地利用变化趋势是该领域的主要研究内容之一。CLUE-S模型可以全面考虑自然和人文因子,通过迭代方法综合空间分析和非空间分析,较好地模拟小尺度范围内土地利用变化情景,具有综合性、开放性、空间性、竞争效率性等特点,已经在国内外多个地区的土地利用变化研究中得到广泛应用,形成了较为成熟的研究方法。本文概括了CLUE-S模型在LUCC、环境效应和政策效应3方面的应用,从驱动因子选择、土地需求计算探讨了CLUE-S模型的改进和修正,总结出CLUE-S模型当前发展方向是提高预测精度和扩展模型应用,并指出与其他模型的耦合、模型的均衡假设和土地利用变化的过程效应是CLUE-S模型的下一步研究方向。 展开更多
关键词 clue-S模型 土地利用/覆被变化 模型修正 发展方向
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基于CLUE-S模型的县域生产-生活-生态空间冲突动态模拟及特征分析 被引量:65
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作者 赵旭 汤峰 +2 位作者 张蓬涛 胡波洋 徐磊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第16期5897-5908,共12页
随着经济、社会发展速度不断加快,多功能空间之间的竞争不断增强,国土空间的协调与稳定受到严重影响。因此,模拟生产、生活和生态空间(简称"三生"空间)冲突格局,并分析其演变特征,对于科学利用国土空间,实现区域发展格局优化... 随着经济、社会发展速度不断加快,多功能空间之间的竞争不断增强,国土空间的协调与稳定受到严重影响。因此,模拟生产、生活和生态空间(简称"三生"空间)冲突格局,并分析其演变特征,对于科学利用国土空间,实现区域发展格局优化有着重要意义。以昌黎县为研究区,以2005和2015年土地利用现状数据为基础,采用CLUE-S模型预测研究区2025年土地利用格局;基于土地利用主导功能和次要功能将国土空间划分为生活生产空间、生产生态空间、生态生产空间及生态空间,依据景观生态指数构建空间冲突测度模型,测算昌黎县2005-2025年三期"三生"空间冲突变化趋势。结果表明:①2005-2025年昌黎县以生产生态空间为主。2015年末,生活生产空间、生产生态空间大量占用生态生产空间和生态空间,尤其是河流附近,空间转换更加显著;到2025年,各空间类型转变较少,但生活生产空间转入量仍相对较大。②2005-2025年昌黎县空间冲突水平呈上升趋势,到2025年,空间冲突逐渐以较强空间冲突为主。这主要是由于生产生态空间、生活生产空间不断向外扩张。随着城镇化、产业发展速度的加快,生活生产空间、生产生态空间向外扩张强度逐渐增大,生态生产空间、生态空间将面临威胁。 展开更多
关键词 三生空间 clue-S模型 空间冲突 景观生态指数 昌黎县
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多因素耦合下三峡库区土地利用未来情景模拟 被引量:64
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作者 邓华 邵景安 +2 位作者 王金亮 高明 魏朝富 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期1979-1997,共19页
模型模拟和情景变化分析是未来土地利用变化研究的核心内容,本文以2000年三峡库区土地利用现状为基期数据,利用Binary Logistic模型回归分析驱动因子与土地利用间的关系,利用CLUE-S模型对2010年土地利用进行模拟,校验并确定影响库区土... 模型模拟和情景变化分析是未来土地利用变化研究的核心内容,本文以2000年三峡库区土地利用现状为基期数据,利用Binary Logistic模型回归分析驱动因子与土地利用间的关系,利用CLUE-S模型对2010年土地利用进行模拟,校验并确定影响库区土地利用驱动因素的主要参数后,基于自然增长、粮食安全、移民建设和生态保护对2020年、2030年库区土地利用情景予以模拟。结果表明:1通过Binary Logistic模型分析和检验,水田、旱地、林地、草地、建设用地和水域的ROC曲线下面积值均大于0.8,表明所选驱动因子对土地利用的解释能力较强,可用来估算土地利用概率分布;2 2010年各地类模拟结果经验证得Kappa系数分别为水田0.9、旱地0.92、林地0.97、草地0.84、建设用地0.85和水域0.77,总体上能满足模拟与预测需求;3多情景模拟显示库区不同土地利用类型在空间上的竞争关系,以及所带来的对库区粮食安全、移民建设、生态保护的影响,包括水田大量转换为旱地("水改旱")、耕地与林草地被建设占用、林草地开垦为耕地、陡坡耕地退为林草地等行为,需要在土地利用优化中平衡各方面的需求;4多因素、多情景模拟能为库区土地利用提供更为清晰的、可供抉择的政策调控思路。 展开更多
关键词 土地利用 clue-S模型 驱动因子 情景模拟 三峡库区
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基于CLUE-S模型的矿业城市土地利用变化情景模拟 被引量:63
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作者 张丁轩 付梅臣 +2 位作者 陶金 胡利哲 杨晓丽 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期246-256,F0004,共12页
为了对矿业城市的土地利用情景进行预测,该文以典型矿业城市武安市为例,将GIS技术和CLUE-S(conversion of land use and its effects at small regional extent)模型应用到武安市土地利用变化情景模拟研究中,通过土地利用结构变化、矿... 为了对矿业城市的土地利用情景进行预测,该文以典型矿业城市武安市为例,将GIS技术和CLUE-S(conversion of land use and its effects at small regional extent)模型应用到武安市土地利用变化情景模拟研究中,通过土地利用结构变化、矿业城市土地利用空间分布和驱动因子的定量关系对武安市土地利用变化进行相应约束,设计了趋势发展情景、耕地保护情景、生态安全情景3种模式,生成2020年不同情景方案下土地利用预测图,并对预测结果进行比较分析。研究结果表明:在趋势发展情景下,林地、建筑用地呈现上升趋势,体现了经济发展和环境保护双管齐下的成效,这也与实际情况相吻合;耕地保护情景下,耕地分布制约了建设用地的适度扩张;生态安全情景下,受生态环境政策影响,林地增长趋势明显,工矿用地急剧减少。综合考虑到武安市社会、经济、生态以及耕地保护等多方面的协调发展,研究认为趋势发展情景更为合理,其他2种情景可为趋势发展情景进行适度的修正和补充。该研究为区域土地资源的优化配置提供决策依据,同时研究结果也进一步验证了CLUE-S模型能够较好地模拟预测不同约束条件下矿业城市土地利用空间变化。 展开更多
关键词 土地利用 矿业 模型 clue-S模型 情景模拟 武安市
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CLUE-S模型在南京市土地利用变化研究中的应用 被引量:51
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作者 盛晟 刘茂松 +2 位作者 徐驰 郁文 陈虹 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期235-239,共5页
土地利用/覆盖变化模型是研究区域景观动态并解释其驱动机制的重要技术手段。应用CLUE-S模型,在LandsatTM影像等相关数据支持下,对南京地区1998—2006年土地利用的时空动态变化进行了研究。结果表明:各土地利用类型变化受地形因素影响最... 土地利用/覆盖变化模型是研究区域景观动态并解释其驱动机制的重要技术手段。应用CLUE-S模型,在LandsatTM影像等相关数据支持下,对南京地区1998—2006年土地利用的时空动态变化进行了研究。结果表明:各土地利用类型变化受地形因素影响最大,人均GDP与城镇用地和农业用地的分布呈显著相关,城乡主干道对土地利用变化的贡献显著大于省级及以上道路;海拔较高区域林地的发生比率较高,而地形低平区域农田、城建用地的发生比率较高。经检验,在300m空间分辨率水平,对南京地区2003年、2006年土地利用状况模拟的精度分别达到了85.7%和84.1%;而通过将研究区分成若干子区,分别修正模型参数并重新模拟,准确率提高到89.7%和88.3%,分区赋值法有效地提高了模拟精度。研究表明,CLUE-S模型对城市发展的空间结构也有较强的预测能力,对指导城市规划、分析景观动态的驱动机制有重要参考价值。 展开更多
关键词 城市化 clue-S模型 驱动因子 参数分区赋值法 发生比率
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基于CLUE-S模型的湟水流域土地利用空间分布模拟 被引量:52
11
作者 冯仕超 高小红 +4 位作者 顾娟 亢健 郭丽峰 吴国良 邹婵 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期985-997,共13页
基于CLUE-S模型,以青海湟水流域为研究区,分别利用1987年和1996年两期土地利用数据,运用逻辑斯蒂逐步回归方法选择自然和社会经济等18种驱动因子,对湟水流域2007年土地利用空间分布格局进行模拟。在此基础上,构建流域2008—2027年土地... 基于CLUE-S模型,以青海湟水流域为研究区,分别利用1987年和1996年两期土地利用数据,运用逻辑斯蒂逐步回归方法选择自然和社会经济等18种驱动因子,对湟水流域2007年土地利用空间分布格局进行模拟。在此基础上,构建流域2008—2027年土地利用变化的4种不同情景,并模拟了4种情景下2027年土地利用空间分布格局。研究结果表明:(1)两期模拟总体精度分别达到了88.31%和89.96%,4种Kappa指数均大于0.82,表明CLUE-S模型在湟水流域具有良好的土地利用模拟能力。(2)流域2008—2027年不同情景下,城乡居住建设用地在4种情景下均表现为明显增加,主要沿湟水河谷区域扩展,而3种退耕情景下的坡耕地空间格局模拟结果存在着明显的空间差异,从情景二、情景三到情景四,流域内坡耕地范围逐步减小,林地、草地面积范围增大,退耕部分主要分布在流域东部、西部和北部:东部地区退耕的范围主要是集中在乐都县和民和县;北部地区退耕的范围主要是集中在大通县县城北部;西部地区退耕范围则主要在湟源县县城西北部的湟水河两岸。研究结论可为湟水流域未来土地利用管理、规划及政策的制定等提供参考依据和决策支持。 展开更多
关键词 土地利用 土地覆被变化 clue-S模型 空间分布 情景模拟 湟水流域
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基于CLUE-S模型的不同情景下区域土地利用布局优化 被引量:52
12
作者 许小亮 李鑫 +1 位作者 肖长江 欧名豪 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第17期5401-5410,共10页
土地利用规划要求把土地资源最终配置在空间上,而现有文献更多是对土地利用结构的优化,很少对全局土地利用布局优化,鉴于此,为减轻土地利用规划的多目标冲突,同时为提高资源配置效率,释放空间效应,对不同情景下的土地利用布局优化进行... 土地利用规划要求把土地资源最终配置在空间上,而现有文献更多是对土地利用结构的优化,很少对全局土地利用布局优化,鉴于此,为减轻土地利用规划的多目标冲突,同时为提高资源配置效率,释放空间效应,对不同情景下的土地利用布局优化进行研究。用非线性优化模型中的理想点法求取了不同情景下最优土地利用结构,用Logistic回归提取了不同用地的优化布局规则,以不同情景下的土地优化结构为数量约束,借助CLUE-S模型的全局配置能力对各情景下的用地布局作优化,并以扬州市为实例进行阐述。结果表明:(1)优先发展经济情景下,2025年扬州土地利用经济产值是10.4×10~7万元,优先保护生态情景下,目标年生态服务价值是9.7×10~5万元,保障公众福利情景下,公众福利大小是351271 hm^2;(2)经济增长目标对土地利用结构的情景变化最为敏感,而公众福利目标的敏感性最小;(3)与基期年比,发展经济与保育生态情景下的土地优化布局变化最大,前者主要是市区城镇工矿用地向东部及西北扩张,后者则是在西南丘陵及南部长江岸边配置了大量园地、林地。提出的不同情景下土地利用布局的优化方法可为土地利用规划及生态规划提供有力技术支持。 展开更多
关键词 clue-S模型 情景 土地利用布局优化 理想点法 优化布局规则
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基于CLUE-S模型和Markov模型的城镇土地利用变化模拟预测——以江苏省常熟市辛庄镇为例 被引量:51
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作者 周锐 苏海龙 +3 位作者 王新军 李月辉 胡远满 许博涵 《资源科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2011年第12期2262-2270,共9页
基于高分辨率遥感影像解译得到江苏省常熟市辛庄镇4期土地利用历史数据,首先对CLUE-S模型的预测精度进行验证,然后利用CLUE-S模型和Markov模型相结合的方法对研究区未来土地利用变化进行3种不同情景的模拟预测,并系统分析了各情景下土... 基于高分辨率遥感影像解译得到江苏省常熟市辛庄镇4期土地利用历史数据,首先对CLUE-S模型的预测精度进行验证,然后利用CLUE-S模型和Markov模型相结合的方法对研究区未来土地利用变化进行3种不同情景的模拟预测,并系统分析了各情景下土地利用变化的时空特征。结果表明,CLUE-S模型在乡镇小尺度的土地利用变化模拟预测效果较好,精度较高。各情景下,建设用地的快速增长仍将在未来的土地利用变化中占据主导地位,且均以消耗大量的水田为代价,河流密布、交通便捷和经济发达的区域将是未来耕地非农化的"热点"区域。生态保护情景和基本农田保护情景对未来土地利用变化的调控效果较好,林地、水体、水田和旱地受到了更好的保护,并在一定程度上抑制了建设用地的肆意蔓延。 展开更多
关键词 clue—S模型 MARKOV模型 土地利用变化 情景模拟
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科尔沁沙地及其周围地区土地利用变化的情景分析 被引量:35
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作者 张永民 赵士洞 P.H.Verburg 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2004年第1期29-37,F003,共10页
根据科尔沁沙地及其周围地区过去15年(1985~2000年)土地利用的时空动态变化、2000年的土地利用格局以及2010年的土地利用规划数据,构建了模拟研究地区土地利用变化的CLUE-S模型。在该模型的支持下,论文分别对研究地区未来10年(2000~2... 根据科尔沁沙地及其周围地区过去15年(1985~2000年)土地利用的时空动态变化、2000年的土地利用格局以及2010年的土地利用规划数据,构建了模拟研究地区土地利用变化的CLUE-S模型。在该模型的支持下,论文分别对研究地区未来10年(2000~2010年)土地利用变化格局的马尔柯夫情景和规划情景进行了模拟,然后,通过2000年土地利用现状图与2010年情景模拟图的叠加,分析了在以上两种情景下土地利用变化的共同之处及差异。研究结果对完善科尔沁沙地及其周围地区土地利用变化的动态管理具有重要意义。 展开更多
关键词 科尔沁沙地 土地利用变化 clue-S模型 情景分析
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基于景观格局的太湖流域生态风险评估 被引量:50
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作者 谢小平 陈芝聪 +2 位作者 王芳 白毛伟 徐文阳 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期3369-3377,共9页
以太湖流域为例,采用2000、2005、2010、2015年4期景观类型数据,结合Markov和CLUE-S模型对2030年不同情景下景观类型进行模拟,构建景观生态风险指数,运用空间统计、重心迁移等方法,对太湖流域生态风险进行研究,揭示其景观生态风险时空... 以太湖流域为例,采用2000、2005、2010、2015年4期景观类型数据,结合Markov和CLUE-S模型对2030年不同情景下景观类型进行模拟,构建景观生态风险指数,运用空间统计、重心迁移等方法,对太湖流域生态风险进行研究,揭示其景观生态风险时空演化特征及其规律.结果表明:2000—2015年,太湖流域以中生态风险和较低生态风险为主,高生态风险区主要分布在太湖湖区,低生态风险由太湖西南部和南部向太湖北部发达地区转移.景观生态风险与自然因素呈负相关,且相关性减弱,与社会经济因素相关性越来越强,景观生态风险受人类干扰越来越显著.社会经济因素对景观生态风险的影响,在不同城市化发展阶段的区域表现出显著差异:欠发达地区随着经济开发,景观日益破碎化,生态风险相应增加;发达地区则随着经济的进一步发展,城市化扩展使景观集聚成片,破碎度和分离度指数降低,生态建设得到恢复,景观生态风险随着经济发展开始降低.CLUE-S模型模拟预测表明,未来太湖流域景观生态风险将总体降低,主要以低生态风险和较低生态风险为主.太湖湖区不论在历史和未来都是高生态风险区,需要人们对太湖区域加强管理保护. 展开更多
关键词 景观生态风险 重心迁移 clue-S模型 太湖流域
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不同土地利用情景下汾河上游地区碳储量评估 被引量:48
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作者 张燕 师学义 唐倩 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期360-373,共14页
陆地生态系统碳储量对预测气候变化、温室气体排放和减少等具有重要意义,而土地利用格局变化是研究陆地生态系统碳储量的基础,它直接影响陆地生态系统结构及分布情况,进而改变陆地生态系统碳储量。运用SDCLUE-S复合模型模拟了未来不同... 陆地生态系统碳储量对预测气候变化、温室气体排放和减少等具有重要意义,而土地利用格局变化是研究陆地生态系统碳储量的基础,它直接影响陆地生态系统结构及分布情况,进而改变陆地生态系统碳储量。运用SDCLUE-S复合模型模拟了未来不同情景下汾河上游土地利用情况,并采用InVEST模型测算了不同时期下研究区碳储量情况。结果表明:2007—2017年汾河上游草地、未利用地及水体面积减少,耕地、建设用地、林地增加,自然增长情景与生态保护情景下2030年土地利用格局差异较大,耕地、建设用地、林地及水体呈相反趋势发展。2017年汾河上游生态系统碳储量和碳密度分别为58977910.98t和147.54t/hm^(2),与2007年相比增加了1237143.02t和3.09t/hm^(2)。2017—2030年自然增长情景下汾河上游生态系统碳储量和碳密度显著下降,主要原因是林地、草地面积减少,建设用地增加,生态保护情景下显著增加,碳储量和碳密度分别为59142210.16t和147.95t/hm^(2)。生态保护情景能够有效提高区域生态系统碳储量,但同时要考虑社会经济可持续发展,因此研究区在未来发展规划中应基于生态保护情景,统筹各项资源,保障经济发展。 展开更多
关键词 系统动力学 clue-S模型 未来情景模拟 碳储量 汾河上游
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CLUE-S模型原理与结构及其应用进展 被引量:48
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作者 王丽艳 张学儒 +1 位作者 张华 王卫 《地理与地理信息科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2010年第3期73-77,共5页
空间模型是土地利用/土地覆被变化研究的重要内容和方法,CLUE-S模型是这类模型中应用较多的一种。该文分析了CLUE-S模型的运行原理和结构组成,指出:CLUE-S模型运用系统论的方法处理不同土地利用类型间的竞争关系,在综合考虑诸多限制因... 空间模型是土地利用/土地覆被变化研究的重要内容和方法,CLUE-S模型是这类模型中应用较多的一种。该文分析了CLUE-S模型的运行原理和结构组成,指出:CLUE-S模型运用系统论的方法处理不同土地利用类型间的竞争关系,在综合考虑诸多限制因素和转换规则的前提下,通过反复迭代运算,把土地利用变化类型逐步分配到一定的空间单元中,将模拟结果精确直观地反映到空间位置,是一个较好的土地利用变化空间模拟模型。在此基础上,系统阐述了模型5个组成模块的机理结构和6个参数文件的特征,并对参数内涵和设置规则进行了介绍。最后概述了CLUE-S模型在国内外的应用进展,分析了CLUE-S模型的应用前景和领域及模型的不足之处。 展开更多
关键词 clue-S模型 土地利用/土地覆被变化 空间模拟
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基于邻域相关的漓江流域土地利用多情景模拟与景观格局变化 被引量:47
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作者 王祺 蒙吉军 毛熙彦 《地理研究》 CSSCI CSCD 北大核心 2014年第6期1073-1084,共12页
建模和情景分析是土地利用变化研究的核心内容。选择旅游业高速发展的漓江流域为研究区,利用基于邻域相关构建空间权重的Auto-logistic模型代替传统的Logistic回归,构建CLUE-S模型,对研究区2020年土地利用格局进行多情景模拟,并通过景... 建模和情景分析是土地利用变化研究的核心内容。选择旅游业高速发展的漓江流域为研究区,利用基于邻域相关构建空间权重的Auto-logistic模型代替传统的Logistic回归,构建CLUE-S模型,对研究区2020年土地利用格局进行多情景模拟,并通过景观格局指数对比分析不同发展情景下的景观格局特征。结果表明:①利用邻域相关构建空间权重的Auto-logistic模型在预测土地空间分布概率方面较传统的Logistic模型具有更好的预测能力;②建设用地和草地高度破碎化、水域面积不稳定是漓江流域景观脆弱性的主要来源;③旅游地发展需要稳定、多样的景观格局。一方面要合理控制人为活动主导的用地类型对景观格局的冲击,另一方面应兼顾景观多样性,实现用地在社会经济和生态环境之间的协调。 展开更多
关键词 土地利用变化 Auto-logistic回归 clue-S模型 邻域分析 情景模拟 漓江流域
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基于CLUE-S模型的黑河中游土地利用情景模拟研究——以张掖市甘州区为例 被引量:47
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作者 戴声佩 张勃 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2013年第2期336-348,共13页
由于传统的土地利用空间统计分析问题中存在固有的空间自相关效应,进而影响到不同土地利用类型空间分布概率模拟的精度。研究在CLUE-S模型中传统的二值Logistics回归的基础之上引入了空间自相关因子形成Autologistic回归模型,并将其用... 由于传统的土地利用空间统计分析问题中存在固有的空间自相关效应,进而影响到不同土地利用类型空间分布概率模拟的精度。研究在CLUE-S模型中传统的二值Logistics回归的基础之上引入了空间自相关因子形成Autologistic回归模型,并将其用于区域土地利用情景模拟。结果表明:(1)考虑了土地利用类型空间自相关性的Autologistic回归模型在模拟土地利用空间格局时能更好地反映真实土地利用分布格局。耕地、林地、草地、水域及未利用地的空间格局拟合优度ROC值分别从0.914、0.820、0.697、0.635和0.798提高到0.924、0.892、0.766、0.716和0.835;(2)基于Autologistic回归分析的建模对CLUE-S模型的模拟精度有一定的提高。Autolo-gistic回归分析下模拟结果的Kappa指数0.935 4大于Logistic回归模拟结果 0.888 0;(3)通过模拟2020年研究区5种情景方案下土地利用格局,表明在不同情景方案下的土地利用/覆被格局存在显著的空间差异:①自然增长情景方案下,耕地的增加对于保障粮食安全有重要意义,而建设用地的扩张则会促进研究区经济建设的快速发展,但林地和草地转化为未利用地会加剧土地的退化和生态环境的恶化;②在3种水资源约束情景方案下,水资源对干旱区土地利用/覆被变化的制约非常明显,提高水资源利用率是改善干旱区生态环境的一个重要措施;③土地结构优化情景方案下土地利用比较全面地考虑到了流域粮食安全、生态保护以及经济发展等需要,具有较强的合理性;④经济发展情景方案下建设用地快速扩张,大量侵占周边耕地和草地,粮食安全会受到较大的威胁;⑤生态保护情景方案下林地、草地和水域等生态保护用地面积呈显著扩张,区域生态环境质量明显改善。 展开更多
关键词 土地利用 覆被变化 clue—S模型 情景模拟 空间自相关 黑河中游 甘州区
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土地利用模型时间尺度预测能力分析——以CLUE-S模型为例 被引量:44
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作者 刘淼 胡远满 +2 位作者 常禹 贺红士 布仁仓 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期6110-6119,共10页
模型模拟是生态学中的重要方法,特别是当实验不可进行时。在不同预案下基于模型的土地利用预测对于土地利用规划和政策制定具有十分重要意义。然而,很多研究没有对模型在研究区的时间尺度预测能力加以分析,从而可能导致模拟结果的不可... 模型模拟是生态学中的重要方法,特别是当实验不可进行时。在不同预案下基于模型的土地利用预测对于土地利用规划和政策制定具有十分重要意义。然而,很多研究没有对模型在研究区的时间尺度预测能力加以分析,从而可能导致模拟结果的不可靠。以岷江上游地区为例,采用Kappa指数系列对CLUE-S模型在研究区的时间尺度预测能力进行研究。结果表明CLUE-S模型在岷江上游地区时间尺度上的最大预测能力为22a,超过时间预测能力的预测结果不可靠。研究为土地利用模型模拟时间尺度确定提供了一种有效的方法。 展开更多
关键词 clue-S模型 时间尺度 Kappa指数系列 岷江上游地区
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