基于CA-Markov模型和多層次模型的土地利用變化模擬和影響因素研究——以陜西省米脂縣高西溝村為例.pdf

1、土地利用/覆被變化(LUCC)是當(dāng)前全球環(huán)境變化研究的前沿領(lǐng)域。利用土地利用情景模擬模型揭示自然環(huán)境與人類活動之間的動態(tài)反饋關(guān)系，深入解析土地經(jīng)營者的土地利用行為選擇的影響因素、決策過程以及決策導(dǎo)致的土地利用變化行為，明確土地經(jīng)營者的土地利用行為選擇機制，是揭示LUCC微觀行為機制的一個有效途徑。
　　 本文首先利用航片和測量數(shù)據(jù)獲得的土地利用現(xiàn)狀圖，探討了高西溝村土地利用變化的時空分異規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，利用CA-Markov(

2、簡稱CA)模型分析了模擬未來土地利用格局的最適尺度，并基于此最適尺度預(yù)測了未來土地利用格局。然后，從微觀上借助多層次模型分析了高西溝村農(nóng)戶土地利用決策的影響因素，嘗試揭示該村土地利用變化的微觀驅(qū)動機制，以期對該村土地利用變化有更好的理解。結(jié)論主要集中在以下幾個方面：
　　 (1)高西溝村土地利用的時空分異規(guī)律。高西溝村土地利用數(shù)量變化上表現(xiàn)為耕地、天然草地面積減少，林地、人工草地面積增加；土地利用變化程度總體上呈現(xiàn)穩(wěn)步減小趨勢，

3、且2002-2009年已表現(xiàn)為調(diào)整穩(wěn)定期；從土地利用轉(zhuǎn)移分析得知高西溝村土地利用類型轉(zhuǎn)移的主要特征是耕地、天然草地的轉(zhuǎn)出，經(jīng)濟林地、人工草地的轉(zhuǎn)入。
　　 (2)土地利用變化預(yù)測最適尺度的確定。本文分別在10個空間尺度數(shù)據(jù)圖層上模擬高西溝村土地利用情況，并使用實際數(shù)據(jù)對模擬結(jié)果進行精度檢驗，得出最適的預(yù)測尺度是5m×5m，最后在最適預(yù)測尺度數(shù)據(jù)圖層上預(yù)測了研究區(qū)2016年土地利用格局。預(yù)測結(jié)果表明高西溝村2009-2016年土地

4、利用變化區(qū)域主要在該村的陽山上，尤其是耕地和經(jīng)濟林交錯種植的地塊變化較為明顯，且土地利用變化主要是耕地轉(zhuǎn)為人工草地、經(jīng)濟林地，與2002-2009年的土地利用變化趨勢基本一致。
　　 (3)微觀土地利用影響因素的確定。本文應(yīng)用多層次模型，從微觀尺度和中觀尺度上分析農(nóng)戶土地利用決策的影響因素，研究結(jié)果表明農(nóng)戶種植土豆、谷子的行為決策不僅與地塊的自然因素有關(guān)，還與農(nóng)戶的社會經(jīng)濟因素有關(guān)，且二者的影響因素中地塊層次因素差異較小，農(nóng)戶層