基于GIS与CLUE-S模型的土地利用/土地覆被变化模拟研究

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土地利用/土地覆被变化(LUCC)研究是全球变化及其区域影响研究领域的核心内容。近年来,随着全球环境变化研究的不断深入,土地利用/土地覆被变化研究得到了学术界的高度关注。在土地利用/土地覆被变化研究领域,进行空间模拟的模型是分析区域土地利用/土地覆被变化趋势的重要技术支撑。在已有的关于土地利用/土地覆被变化模拟的研究当中,CLUE-S模型能较好地模拟小尺度区域的土地利用/土地覆被变化状况。本次研究以成都市龙泉驿区为研究对象,搜集了研究区数字高程数据、2005年和2014年两期土地利用数据作为本次研究所需的基础数据源,构建起CLUE-S模型,对龙泉驿区不同时期的土地利用/土地覆被变化进行了时空格局模拟,探索了该模型在龙泉驿区土地利用/土地覆被变化模拟研究中的适宜性。本次研究取得的主要成果如下:(1)探讨了龙泉驿区2005~2014年的土地利用动态变化特征。对龙泉驿区的土地利用动态变化特征的分析主要选择了空间动态度、土地利用转移矩阵等参量,并运用Markov模型计算和预测了龙泉驿区不同时间点的土地利用需求状况,结果表明,在龙泉驿区的土地利用/土地覆被变化过程中,耕地、园地和建设用地的变化相对于其他土地利用类型较为明显。(2)运用Logistic回归模型,对不同研究的尺度进行模拟拟合度检验,筛选出最适合模拟的研究尺度,结果表明60m×60m的研究尺度模拟效果较为理想。(3)驱动因子在不同的研究时段对地类变化的影响程度不同。Logistic回归分析结果表明,各驱动因子和地类之间的β值大小存在差异。在2005年,影响耕地变化的主要驱动因子为数字高程、坡度、距河流的距离和距农村居民地的距离,而到了2014年,距河流的距离因子影响力则呈现出下降的趋势。(4)CLUE-S模型对于龙泉驿区LUCC模拟适宜性较强。对模拟结果进行精度检验,其Kappa检验值为84%,模拟精度较高,说明该模型适用于龙泉驿区的土地利用/土地覆被变化模拟。(5)在对研究区未来的LUCC模拟研究中,本次研究根据龙泉驿区实际情况设置了三种不同的情境,模拟结果将为该区域土地利用规划的编修和今后城市规划布局提供决策参考依据,也为今后同类型研究提供借鉴。
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