黑河流域土地利用格局变化及预测研究文献综述

 2023-09-13 09:09

文献综述

土地利用空间格局研究进展:

(1)国外研究进展

20世纪20年代,美国科学家Lee提出了基于遥感技术探索人类活动和自然景观之间交互的思路。70年代,大量关于全球环境变化的成果出现。1990年美国国家科学研究委员会全球变化委员会首次对LUCC的研究框架进行概括。国际地圈生物圈计划(IGBP)和全球环境变化人文因素计划(IHDP)于1993年组建了核心项目委员会,并于1995年共同拟定发布了《LUCC科学研究计划》。之后国外的发达国家陆续开始研究本国的土地利用变化情况。土地利用变化研究在世界各国的带领下取得了重大进展[1]

国外对LUCC的研究主要集中在预测模型研究、驱动机制研究和时空演变研究几个方面。Daiyuan Pan等探索了1958-1993年圣劳伦特土地利用空间格局和景观元素的底层物理结构之间的关系[2]。A.O.Tavares,R.L.Pato基于位于葡萄牙的一个中等城市1958年、1973年、1979年、1995年、2002和2007年6期遥感影像,分析了该地区过去半个世纪的土地利用变化情况[3]。M.A1kan,M.Oruc基于西方土耳其黑海地区两个最大城市的4期遥感影像对其进行时空变化研究[4],得到了1987-2010期间,林地和建设用地在增加,农业用地在减少,而工业用地和煤矿用地增幅明显的结论。

(2)国内研究进展

LUCC成为国际研究热点促进了我国LUCC研究的发展;中国的人口与环境问题日益显现出来,土地利用变化正发生着深层次的改变,也促使着我国LUCC研究的深入发展。对LUCC的研究我国目前研究成果较多。90年代,我国正式开始了对LUCC的研究并开展了一系列土地调查工作。1998年起,LUCC相关研究得到了国家资金上的大力支持。2000年,《土地利用动态遥感监测图集》得以出版;同年,中科院创新工程重点项目中加入了对土地利用变化和可持续发展之间关系的宏观分析。2001年,《土地利用/覆盖变化过程及效应》项目被列入重点科技专项。2010年,中国国家重点基础研究发展计划(973计划)正式启动[5]。王秀兰等对土地利用变化所用到的方法进行了阐释,并重点介绍了用于土地利用变化研究的多种模型[6]。马默衡等以北京六环范围内1984-2014年4期的遥感数据,得到了北京各环植被覆盖面积变化及其比例变化情况并加以分析[7]

土地利用预测研究进展:

土地利用变化研究重点在于构建经验模型,将多种影响因素添加到所构建的模型当中,进而实现对土地利用情况的模拟预测,以下将对LUCC预测模型进行介绍。LUCC模型主要分为三种:一是LUCC数量预测模型,这种模型无法实现土地利用空间可视化,仅从数量上实现对土地利用的模拟,如Markov模型、灰色系统模型、系统动力学模型、回归分析模型等;二是LUCC空间预测模型,如CA模型、IMAGE模型(Integrated Model toAssess the Greenhouse Effect)、GEOMOD模型、CLUE-S模型等;三是耦合预测模型,如Logistic-CA模型、CA-Markov模型等,它们同时结合了数量预测模型的特点和空间模拟模型的优点,模拟所得成果精确度较高,更加与实际情况相吻合。

(1) LUCC数量预测模型

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