GeoCA-Urban模型在半城市化地區(qū)土地利用-土地覆被變化研究中的應(yīng)用——以成都市龍泉驛區(qū)為例.pdf

1、城市作為人類文明的中心，在創(chuàng)造巨大的物資財(cái)富和精神財(cái)富的同時(shí)，也帶來嚴(yán)重的生態(tài)與環(huán)境問題。其中城市土地利用和土地覆被的變化不僅引起生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)景觀的變化，而且直接影響著城市空間結(jié)構(gòu)的演化和城市可持續(xù)發(fā)展，城市土地資源的不合理利用更是成為了城市可持續(xù)發(fā)展上的最大的障礙之一。近年來，土地利用/土地覆被變化(LUCC)已經(jīng)成為全球變化研究中的重要內(nèi)容和熱點(diǎn)之一，其中城市土地利用/土地覆被變化更成為關(guān)注的焦點(diǎn)。 城市的空間擴(kuò)展是一個(gè)極

2、其復(fù)雜性的、多因素、多變量、不確定性的動(dòng)態(tài)過程。城市土地利用/土地覆被時(shí)空演化研究，不僅需要剖析城市發(fā)展過程中所涉及到的自然環(huán)境資源條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)演革等宏觀背景，更需要深入分析城市土地利用過程中土地結(jié)構(gòu)、土地組成及其變化的微觀作用機(jī)制。因此，有必要依據(jù)城市動(dòng)力學(xué)、土地科學(xué)、地理信息科學(xué)、系統(tǒng)地理學(xué)以及城市經(jīng)濟(jì)學(xué)等理論，來深入研究城市土地利用，土地覆被時(shí)空演化的特點(diǎn)及規(guī)律。 然而，對(duì)于城市土地利用/土地覆被時(shí)空演化這樣一個(gè)極

3、其復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的研究，傳統(tǒng)的方法往往是從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、商業(yè)、交通等影響城市發(fā)展的宏觀因素著手，靜態(tài)地或準(zhǔn)動(dòng)態(tài)地描述城市土地利用的結(jié)構(gòu)和面積指標(biāo)的變化，主觀性較強(qiáng)，且缺乏足夠的空間信息，更不能對(duì)城市擴(kuò)展過程中各土地利用類型之間的微觀作用直接模擬和分析，不能客觀的反映城市發(fā)展的隨機(jī)性和不確定性的特點(diǎn)。地理元胞自動(dòng)機(jī)模型為我們提供了一條研究城市土地利用/土地覆被演化這一復(fù)雜巨系統(tǒng)的新思路，使得我們可以從影響城市土地利用/土地覆被演化的微觀因素

4、入手，以一種“自下而上”的研究方法，更客觀的分析和預(yù)測城市土地利用／土地覆被演化的過程和未來發(fā)展趨勢。 本文應(yīng)用我國學(xué)者提出的城市動(dòng)態(tài)演化模型(GeoCA—Urban)，結(jié)合半城市化土地利用的特點(diǎn)，分析半城市化土地利用與城市化土地利用的異同，對(duì)該模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑欤喜⒛Ｐ椭械牟糠挚刂埔蛩?，簡化參?shù)設(shè)置，將模型擴(kuò)展到對(duì)半城市化地區(qū)的土地利用／土地覆被變化的研究上。并以成都市龍泉驛區(qū)十陵、大面街道為實(shí)證研究對(duì)象，對(duì)該區(qū)域的城市土地

5、利用／土地覆被變化作定量研究。通過研究，我們發(fā)現(xiàn)GeoCA—Urban模型對(duì)于研究區(qū)域土地利用/土地覆被時(shí)空演化的仿真計(jì)算和預(yù)測分析均有較理想的效果。因此，本文利用該模型對(duì)半城市地區(qū)土地利用/土地覆被時(shí)空演化的研究實(shí)質(zhì)上是以一種新思維和新方法探討原先是農(nóng)村和農(nóng)業(yè)土地利用為主的區(qū)域在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展進(jìn)入半城市化過程的地區(qū)土地利用的演變規(guī)律，并以此為依據(jù)，探討如何先行科學(xué)預(yù)測和規(guī)劃，使城市化過程沿著土地節(jié)約，集約方向發(fā)展；城市如何按可持續(xù)發(fā)展的