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)造巨大的物資財富和精神財富的同時，也帶來嚴重的生態(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。 城市的空間擴展是一個極

2、其復(fù)雜性的、多因素、多變量、不確定性的動態(tài)過程。城市土地利用/土地覆被時空演化研究，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)濟發(fā)展和社會演革等宏觀背景，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制。因此，有必要依據(jù)城市動力學(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)濟學(xué)等理論，來深入研究城市土地利用，土地覆被時空演化的特點及規(guī)律。 然而，對于城市土地利用/土地覆被時空演化這樣一個極

3、其復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)的研究，傳統(tǒng)的方法往往是從經(jīng)濟、社會、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，且缺乏足夠的空間信息，更不能對城市擴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)展的隨機性和不確定性的特點。地理元胞自動機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)者提出的城市動態(tài)演化模型(GeoCA—Urban)，結(jié)合半城市化土地利用的特點，分析半城市化土地利用與城市化土地利用的異同，對該模型進行適當(dāng)?shù)母脑?，合并模型中的部分控制因素，簡化參?shù)設(shè)置，將模型擴展到對半城市化地區(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、大面街道為實證研究對象，對該區(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模型對于研究區(qū)域土地利用/土地覆被時空演化的仿真計算和預(yù)測分析均有較理想的效果。因此，本文利用該模型對半城市地區(qū)土地利用/土地覆被時空演化的研究實質(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)濟高速發(fā)展進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