期刊信息
主办:内蒙古农业大学沙漠治理研究所
主管:内蒙古农业大学
ISSN:1003-7578
CN:15-1112/N
语言:中文
周期:月刊
影响因子:1.681818
数据库收录:
北大核心期刊(2004版);北大核心期刊(2008版);北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);农业与生物科学研究中心文摘;中国科学引文数据库(2011-2012);中国科学引文数据库(2013-2014);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);中文社会科学引文索引-扩展(2008-2009);中文社会科学引文索引-扩展(2012-2013);中文社会科学引文索引-来源(2000-2002);中文社会科学引文索引-来源(2003);中文社会科学引文索引-来源(2004-2005);中文社会科学引文索引-来源(2006-2007);中文社会科学引文索引-来源(2010-2011);中文社会科学引文索引-来源(2014-2016);中文社会科学引文索引-来源(2017-2018);中文社会科学引文索引-来源(2019-2020);日本科学技术振兴机构数据库;中国人文社科核心期刊;期刊分类:资源科学
基于CLUE-S模型的干旱区典型绿洲城市土地利用(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】1.2 数据源及数据处理 LUCC的基础数据通过遥感影像提取,遥感影像数据源包括1999年、2007年和2011年的ETM+影像、2003年的TM影像和2011年的CBERS影像,用于提取
1.2 数据源及数据处理
LUCC的基础数据通过遥感影像提取,遥感影像数据源包括1999年、2007年和2011年的ETM+影像、2003年的TM影像和2011年的CBERS影像,用于提取各类土地利用信息。利用eCognition面向对象的遥感土地分类法,将覆盖整个研究区的地物类别划分为耕地、林地、草地、城镇建设用地、盐碱地、未利用地、水域、冰川共8类,获得研究区1999年、2003年、2007年、2011年的土地利用类型图。精度检验采用分层随机抽样的方法,随机抽取去除混合像元后的1 258个检验点,利用Google Earth结合实地调查验证完成样点检验,结果表明,4期遥感影像分类结果的总体精度分别为82.3%、77.6%、80.5%、75.3%。
基于基础地理信息数据和社会经济数据计算14个CLUE-S模型驱动因子,即:地形坡度、地形坡向、海拔高度、水资源密度、灌溉可达性、湖泊可达性、高速公路可达性、主干公路可达性、乡镇中心可达性、河流可达性、中心城市可达性、人均非农总产值、人均GDP、人口密度。基础地理信息数据从数字地形图上提取,包括国道、省道、县道、大车路和乡村公路等道路交通网络信息;基于DEM数据提取高程、坡度和坡向等地形信息;通过统计年鉴收集社会经济数据,对人口、GDP或气象站点上的观测数据等非空间统计变量进行空间化操作,并统一各数据的空间参考系统。
2 研究方法与参数核定
本文利用CLUE-S模型对奎屯河流域土地利用格局演化趋势进行动态模拟,其基本步骤为:
(1)利用Logistic回归方法计算各驱动因子对土地利用变化的影响,形成各用地类型的概率分布。公式如下:
式中:Pi表示空间上每个栅格可能出现某一土地类型i的概率;Xn为第n个影响因子;β0,i为截距;βn,i为第i种土地类型第n个影响因子的回归系数。
研究区的土地利用类型Logistic回归的β系数如表1所示。回归方程通过ROC(Relative Operating Characteristics)方法进行检验,结果表明,耕地、林地、草地、建设用地、盐碱地、未利用地、水域和冰川的ROC值分别为0.924、0.839、0.914、0.864、0.886、0.948、0.971和0.981,说明选取的驱动因子对各类土地利用变化均具有很强的解释力,模型拟采用的回归方程具有较强的可靠性。
耕地林地草地建设用地盐碱地未利用地水域冰川 地形坡度-1..-0.-0.-0. 地形坡向0.0-0.0-0.0-0. 海拔高度-0.003989-0.0008420.001540-0.002192-0.002722-0.0.002558 水资源密度0.0-0.-0. 灌溉可达性-0.0004780.0001260.000258-0.0002200.0000380.000071-0.0005680.000217 湖泊可达性0.000026-0.0000080.000030-0.000058-0.001551-0.000072 高速公路可达性0.0000080.000006-0.000041-0.000030 主干公路可达性-0.000228-0.000057-0.000247-0.0009420.000372 乡镇中心可达性-0.0000660.0000210.0000310.0000250.0000940.000217 河流可达性-0.000023-0.0000110.000182-0.0002160.000085 中心城市可达性-0.0000270.0000140.000027-0.000017-0.0000600.000062 人均非农总产值0.0.. 人均GDP0.-1. 人口密度-4.-0.. 常量5.-3.-2.-3.-1.-3..-13.
(2)参考已有研究,根据土地转化的难易程度,将土地利用变化相对弹性系数(ELAS)取值设定为0~1,“0”表示土地类型极易发生转换,“1”表示土地类型不转换。土地类型的转移弹性设置主要根据1999-2011年土地利用转化的实际情况,经反复模拟、筛选、调整,选取模型效果较好的系数作为最终参数。8种土地类型ELAS取值分别为:耕地0.90、林地0.81、草地0.79、城镇建设用地0.98、盐碱地0.43、未利用地0.45、水域0.92、冰川1.00。
(3)根据区域社会经济数据,利用系统动力学预测模型和情景分析方法,确定研究区域土地利用需求。本文在设计发展模式时,选取GDP增长率、人口增长率、城镇化率变化率、万元工业增加值耗水量、城镇绿化用水定额、农田灌溉用水定额、城镇生活用水定额和农村生活用水定额为主要控制指标。选取2011年为现状年,采用奎屯河流域3个中心城市2001—2010年的统计数据,选取上述指标的不同组合方式,构建了现势延续、协调发展、节水发展和经济优先4种模拟情景。现势延续情景中,各项经济指标延续2010年现状水平,用水配额保持现状不变;协调发展情景中,各项经济指标选择2001-2010年的平均值,用水配额亦为多年平均值;节水发展情景中,各项经济发展指标设定为2001-2010年中最小值,调整各项用水配额为多年最小,以反映节水技术应用;经济优先情景中,各项经济发展指标设定为2001-2010年中最大值,万元工业增加值耗水量与农田灌溉用水定额为最大以应对经济发展,其他用水延续2010年水平。
文章来源:《干旱区资源与环境》 网址: http://www.ghqzyyhjzz.cn/qikandaodu/2020/1222/386.html