基于决策树分类的根河市土地利用变化及驱动力分析

以内蒙古自治区根河市为研究区,基于ArcGIS 9.2和ENVI 4.8平台,以2000年、2004年和2010年Landsat TM遥感影像为数据源,首先提取NDVI、MNDWI和森林郁闭度来建立决策树并执行分类;然后对分类结果采用土地利用转移矩阵、土地利用动态度进行变化分析;最后运用主成分分析法得出导致该地区土地利用变化的驱动力因子。结果表明:决策树分类可适用于该类研究区的土地利用分类,且分类精度较高;研究区地物类型有显著的变化,区域的主要土地利用变化表现为林地和居民地面积的大幅增长,疏林地和草地的大面积丧失;通过主成分分析得出人口和经济发展、农业生产条件和经济产业结构调整等是促进该区土地利用变化的主要驱动力因子。     

江苏海岸带土地利用变化及驱动力分析

通过对江苏海岸带近13a的土地利用变化和社会经济分析,得出:连云港海岸带以耕地、其他建设用地和农村居民点为主,占81%,海岸带开发程度高;斑块个数增加,景观破碎化增大。盐城以耕地、草地和其他建设用地为主,占77.45%,开发程度中等;耕地、水库坑塘等人工景观面积增大,适宜生物多样性保护的生境面积减少。南通海岸带以耕地和滩涂为主,占88.93%,但两者的面积都在下降;人工景观面积增加。人口增长的压力、政府政策的导向与社会经济的驱动是江苏沿海三市海岸带景观格局变化的主要驱动力。连云港海岸带人口密度增加了13.8%,第二产业产值增加了7.7倍,人类活动的干扰使海岸带破碎明显;盐城海岸带人均GDP增加了4倍,经济利益的驱使,使盐城丧失大面积的草地,海岸湿地遭到破坏;南通海岸带人口密度减小了2.0%,人均GDP增加了5.3倍,第三产业的发展对海岸带干扰较小,海岸带景观破碎度较低。     

1994~2006年上海市土地利用时空变化特征及驱动力分析

快速发展的都市地区是区域土地利用变化研究热点。基于上海市1994、2000、2003和2006年4期航空遥感影像资料数据,运用人机交互目视解译方法建立上海土地利用空间数据库,并结合GIS空间分析、数理统计方法与土地利用动态度模型,对上海市1994~2006年土地利用时空变化特征进行了深入分析。结果表明：12 a间,上海市综合土地利用动态度为207%;在各种用地变化中,耕地面积变化最大,共减少了94 00772 hm2,减幅达233%;从耕地转移来看,转变为城镇建设用地（包括工业仓储用地、交通用地、城镇居民点用地和其他用地）面积共74 82586 hm2,占耕地面积总流出量的6712%;可见城镇建设用地急剧扩张而大量占用耕地,是上海市土地利用变化的主要特征;上海市土地利用变化的另一个重要特征是城市绿地的大幅增加,12 a间城市绿地面积共增加了9 29241 hm2,单一动态度为1876%。从上海土地利用变化的区域特征来看,各区的综合土地利用动态度差异明显,且表现出明显的中心城区-近郊-远郊递减趋势,其中浦东新区综合土地利用动态度最大,崇明县最小,这种差异与各区（县）的区位条件、经济发展状况以及政策等因素密切相关。通过对上海LUCC的驱动力定性定量分析表明,社会经济因素包括人口分布及变化、经济增长、人民生活水平的提高、政策以及国际大型活动的举办均对上海土地利用格局及其变化产生了重要的影响     

扬州市土地利用变化的驱动力机制研究

基于扬州市1996—2004各年份土地利用数据及相关统计资料。分析了8年中土地变化的特点及主要驱动力因子，结果表明：①8年来全市主要土地利用类型的变化表现出耕地、园地的面积大幅下降，建设用地的面积普遍增长；②选择11项指标构建土地利用变化驱动力模型，采用“主成分分析法”及SPSS13．0统计软件。分析得出：影响该市土地利用变化的主要驱动力因子是人口和经济的增长；③运用Eviews 3．1软件对土地利用变化中经济因素的驱动作用做回归分析得出：全市GDP每增长1亿元，需要新增建设用地约15．36hm^2．减少耕地约17．53hm^2；城镇化水平每增加1个百分点．需要减少耕地面积389．3hm^2，同时扩展城镇用地266．17hm^2。     

贵州省大坝土地利用变化及驱动力分析

选取贵州省万亩（1亩=1/15 hm2）以上的坝子为研究对象,以GIS为技术支撑,通过空间叠加分析,提取研究区10 a来的土地利用/覆被信息,并结合相应的社会经济统计数据,进一步分析引起变化的驱动力影响因子。结果表明：（1）2000~2005年、2005~2010年两个时段,耕地面积一直在持续减少,第二时段的变化比第一时段更剧烈;林地、城镇建设用地、农村居民点、水域、道路在两个时段都不同程度的增加,其中城镇建设用地、农村居民点在第二时段比第一时段增加的速度更快,其它3种地类增加的速度有所减缓;灌木总体变化是出现先减后增的趋势;（2）耕地在2000~2005年的流向主要是林地,在2005~2010年流向主要是居民点和城镇建设用地;（3）研究区土地利用变化受人口、经济效益、政策的影响     

北京市丰台区土地利用变化及社会经济驱动力分析

近十年来．北京城市化水平大幅度提升．建设用地不断向外扩展。城市边缘区土地利用变化异常明显。丰台区作为北京城市边缘区的重要组成部分。土地利用变化特征具有典型性,在分析丰台区12年间土地利用的类型变化、数量变化、程度变化和区域变化特征基础上。对形成这种土地利用变化的驱动力从社会经济方面进行了剖析,并在统计软件SPSS的支持下对土地利用变化驱动力指数进行了计算。结果表明．研究时段内土地利用变化幅度大。土地利用程度增加;耕地、园地和未利用地净减．而建设用地和林地净增．土地利用变化的社会驱动力主要是人口增长、经济发展和城市化水平提高．并且这些因素的驱动力指数是逐年增加的。政策的干预作用也不容忽视。     

基于典型对应分析的滇池流域土地利用驱动力分析

土地利用格局的形成受多种因素的影响,驱动力识别有助于对格局进行调整,达到优化的目的。本研究结合昆明市2008年土地利用和自然社会经济数据,尝试采用典型对应分析(Canonical Correspondence Analysis,CCA)方法,对滇池流域不同用地类型的驱动力进行定量综合分析,将分析结果与Logistic回归分析结果比较进而验证CCA用于驱动力分析的合理性。结果表明,滇池流域耕地和建设用地分布主要受社会经济发展因素影响,并呈现此消彼长的特点,林地、草地分布主要受地形、土壤等自然因素影响;CCA分析结果与Logistic回归结果基本一致,是一种有效的驱动力分析方法;在当前退耕还林、保护自然生境观念被普遍接受的背景下,有效调配建设用地的合理布局以及防止耕地被过度蚕食,是优化流域用地格局的关键。     

东南丘陵土地利用变化及驱动力研究--以衡阳市为例

在GIS,Excel, SPSS11.0的支持下,以土地详查数据为依据,对衡阳市1994~2001年的土地利用变化过程进行了全面分析,揭示了衡阳市近七年来土地利用变化的时空特点,并分析了其主要原因。研究表明：(1)衡阳市1994~2001年耕地、未利用地面积总体减少,其他用地均有不同程度增加,土地利用类型变动的总体方向是：农用地和未利用地向建设用地转化,耕地向园地、水域转化,未利用地向林地转化。(2) 衡阳市土地利用变化存在较大的时间和空间差异。时间上1997年前土地利用变化显著,1997年后变化较小;空间上以祁东县和衡阳市区变化较大,衡南县、南岳区变化较小。(3)人口因素、政策因素、经济因素是衡阳市土地利用变化的主要影响因素。1997年前后土地利用变化情况的差异主要由政策因素造就,地形地貌因素及经济因素则主导了区内空间差异的形成。     

湖南土地利用动态变化及驱动力分析

通过分析湖南省1997-2008年的土地利用变化状况,运用数理统计方法对土地利用水平及结构变化、动态度变化、变化强度、土地质量等方面进行分析,得出人口、经济、政策、工业化及城镇化是湖南省土地利用变化的主要影响动力因素。     

上海市郊区农业土地流转类型与土地利用变化响应差异性研究

在对农业用地流转机制进行深入分析的基础上，将农业土地流转市场划分为三种类型：政府引导型、集体推动型和农户主导型。进而结合农户调查数据，通过建立农业土地非耕地化流转的驱动力模型。分析不同类型的农业土地流转市场对于耕地利用变化的影响。模型运行结果表明：政府引导的农业土地流转导致耕地面积大幅减少，集体推动的流转有利于提高耕地利用效率。农户主导的农业土地流转促使了粮食作物种植面积的减少。最后以模型运行结果为依据，从保护农民土地权益、维持耕地总量平衡的角度提出相关建议。     

江汉平原耕地数量变化驱动机制分析--以仙桃市为例

江汉平原历来是我国重要的商品粮生产基地，保留一定的耕地数量对保障我国粮食安全具有重大意义。因此，研究其耕地变化的驱动因子使具有实际意义。文章以仙桃市为例，借助统计分析软件SAS，运用主成分析分析方法，分析了其1990-2002年耕地的数量变化及其驱动因子，并基于可持续发展理论提出了仙桃市耕地可持续利用的对策。     

泰安市耕地资源动态变化特征及驱动力研究

研究耕地资源动态变化特征及其原因。对合理利用耕地资源、控制耕地资源的快速减少有重要的意义。本文根据泰安市1997—2004年土地利用变更调查数据。对该区域耕地资源的动态变化进行了时间上和空间上的分析。利用主成分分析法．得出泰安市耕地减少的四大驱动因子：农民人均住房面积、第一产业GDP、非农业人口和公路里程。并针对不同驱动力提出了相应的对策措施。     

山东省耕地资源态势分析及可持续利用研究

利用山东省建国以来的耕地序列数据以及近10多年来的相关社会经济资料，宏观分析了山东省耕地资源的时空动态变化规律。用相关分析和主成分分析相结合，定量地研究耕地变化的驱动因子，揭示耕地变化的驱动机制；研究表明，社会经济发展、农业科技进步和人口压力是造成山东省耕地资源持续藏少的三类主要动因。在此基础上，运用多元线性回归分析构建耕地变化回归模型，同时通过人均粮食需求量预测法，分别预测出2020年的山东省的耕地数量和耕地最低需求量．结果表明山东省未来的耕地资源态势不容乐观，人地矛盾十分尖锐。最后提出了实现耕地资源可持续利用的几点建议。     

土地利用/土地覆被变化研究范式的转变

土地利用/土地覆被变化(LUCC)研究的形成和发展经历了从前科学(无范式)到科学(以范式为标志)的历史过程.认识LUCC研究范式及其转变的内涵和实质对其理论和应用的发展与完善具有极为重要的意义,并有助于提高解释和预测能力.本文以库恩的“范式”和“范式转变”为基本脉络,剖析了LUCC研究中的实证主义范式、科学人文主义范式、结构功能主义范式以及复杂性范式,并指出范式及其转变主要在本体论、认识论和方法论三个层面表现出来.实证主义范式强调决定论以及主客体分离,认为应把经验与逻辑分析作为客观地认识现实的基础,它贯穿1UCC不同发展阶段,在初期发挥了重要作用,至今仍主导着LUCC研究;科学人文主义在科学主义或实证主义的基础上强调了人的主体性,修正了它们的片面性;结构功能主义为我们提供了一种可资参考的系统分析方法,在宏观层面的许多重要理论见解和研究方法,值得LUCC研究者关注和借鉴;复杂性范式强调土地系统的非线性、自组织、连通性等特征,为LUCC研究提供了一种新的科学世界观、认识论和方法论,利用复杂性理论研究具有非线性特征的复杂土地系统,体现了当前LUCC研究的范式转变.     

Multi-scales Analysis of Driving Forces on Land Use/Cover Change in China: Taking Farmland Returning to Forest or Grassland as a Case

Abstract

Increasing populations are causing an increase in food demands, and the area of cultivated land expands every year. Inappropriate land transition from ecology to production results in the constant decline of the ecological security level and influences the regional sustainable development. Adjusting unreasonable land use mode and reconstructing natural land cover are important ways to maintain and improve the ecological environment. Also reclaiming farmland as areas for forests and grasslands (FRFG) is another way. Successful implementation of FRFG in China is the result of comprehensive effect of the multi-scales driving forces. This paper analyses the driving forces of FRFG in China on a national (country)—regional (province)—local (county)—household (farmer) level scale, and the results are: driving forces at the national scale include ecological and food security and the western development of China; at the regional scale, ecological and economic benefits become the main factors to influence the dimension of FRFG under the same policy. The driving forces can be divided into 6 types: industrial structure adjustment, water source protection, flood prevention, the Three-Gorge Project protection, reduction of the amount of sediment flowing into the Yellow River and wind erosion desertification prevention. The driving forces at the local scale can be divided into 12 types with developing leading industries, increasing farmers' income and improving agricultural production conditions as the main types; at the household scale, the national policy meeting farmers' demands and the optimization of individual interests are all driving forces.     

Multi-scales Analysis of Driving Forces on Land Use/Cover Change in China： Taking Farmland Returning to Forest or Grassland as a Case

Increasing populations are causing an increase in food demands, and the area of cultivated land expands every year. Inappropriate land transition from ecology to production results in the constant decline of the ecological security level and influences the regional sustainable development. Adjusting unreasonable land use mode and reconstructing natural land cover are important ways to maintain and improve the ecological environment. Also reclaiming farmland as areas for forests and grasslands （FRFG） is another way. Successful implementation of FRFG in China is the result of comprehensive effect of the multi-scales driving forces. This paper analyses the driving forces of FRFG in China on a national （country） -regional （province） - local （county） - household （farmer） level scale, and the results are： driving forces at the national scale include ecological and food security and the western development of China; at the regional scale, ecological and economic benefits become the main factors to influence the dimension of FRFG under the same policy. The driving forces can be divided into 6 types： industrial structure adjustment, water source protection, flood prevention, the Three-Gorge Project protection, reduction of the amount of sediment flowing into the Yellow River and wind erosion desertification prevention. The driving forces at the local scale can be divided into 12 types with developing leading industries, increasing farmers＇ income and improving agricultural production conditions as the main types; at the household scale, the national policy meeting farmers＇ demands and the optimization of individual interests are all driving forces.     

东北农牧交错带典型区土地利用变化及其生态效应

东北农牧交错带是典型的生态环境脆弱区，具有敏感性强、退化趋势明显等生态脆弱性特征。本文利用1986、2002年两期TM/ETM影像，揭示了吉林西部16年来土地利用／覆被的时空变化规律，并依据Costanza R．等人对全球生态系统服务价值的评估方法。分析了土地利用变化对区域生态系统服务价值的影响。结果表明：16年来，吉林西部土地利用／覆被发生了剧烈变化。耕地、盐碱地面积大幅度增加，草地、水域和湿地的面积大幅度减少，区域生态系统服务功能出现明显的衰退。生态系统服务价值显著地减少。吉林西部生态系统服务价值由1986年的767．1亿元／a下降到2002年的624．1亿元／a，减少幅度达18．6％，年均递减速率达1．6％。16年来该区域生态环境恶化和以经济利益为目的的土地利用结构调整，给区域生态系统服务功能和可持续发展能力带来巨大负面影响。