收藏本站
《中国地质大学(北京)》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于扩展CA的土地利用时空演化模型研究

杨鑫  
【摘要】:土地利用变化(LUCC)模型模拟是LUCC研究的重要而有效的方法,基于元胞自动机(CA)的LUCC模型构建则是LUCC模型模拟研究的重要课题。一个良好的模型,其数据与模型间应具有良好的融合度,然而,当前基于CA的LUCC建模研究忽略了土地利用数据与CA模型结构间的关系。基于此,本文结合CA模型的构成,有体系地将土地利用数据融入其中,对CA中的不足之处进行适当地扩展和改进,并据此建立LUCC-CA理论和应用模型。 首先,文章总结了LUCC驱动因子的相关研究,根据CA模型结构特点,将LUCC驱动因子分为内因和外因两大类,并据此对CA模型的基本构成进行扩展,在元胞和元胞空间两个层次分别引入内因和宏观控制因素的概念,分析改进后模型的动力机制和特点。 然后,将扩展CA模型的基本构成“土地化”,构建LUCC-CA理论模型,再结合Markov Chain、蚁群智能优化算法和Agent系统原理建立LUCC-CA应用模型。该模型采用Markov Chain预测土地利用数量变化情况作为CA的宏观控制因素,采用蚁群智能优化算法挖掘土地利用变化过程中土地利用单元的内因和外因组合而成的空间转换规则,最后结合Agent和扩展CA模拟土地利用的动态变化过程。 最后,以北京市昌平区为例进行实证研究。根据昌平区1988年和1998年的土地利用数据,应用LUCC-CA应用模型模拟得到2008年的土地利用数据,通过模拟结果与实际土地利用情况的对比,验证了模拟结果的准确性,再通过与其它模型模拟结果的对比,证明该模型在数量和空间两方面都具有较高的精度。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P208;F301

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏高华;陈方正;郑新奇;杨斌;;北京市昌平区农村居民点用地演变机理研究[J];安徽农业科学;2009年19期
2 郑德本;夏斌;赵冠伟;;基于逻辑回归CA的土地利用变化模拟——以广州市花都区为例[J];安徽农业科学;2010年11期
3 杨国清;钟敏;刘欢;叶珊珊;;广州市土地利用变化及其驱动力研究[J];安徽农业科学;2012年02期
4 蒙吉军;严汾;;大城市边缘区LUCC驱动力的时空分异研究——以北京昌平区为例[J];北京大学学报(自然科学版);2009年02期
5 王磊;王羊;蔡运龙;;土地利用变化的ANN-CA模拟研究——以西南喀斯特地区猫跳河流域为例[J];北京大学学报(自然科学版);2012年01期
6 杨亮洁;薛重生;;基于地理实体的城市元胞自动机模型研究[J];北京理工大学学报(社会科学版);2009年01期
7 曹中初,孙苏南;CA与GIS的集成用于地理信息的动态模拟和建模[J];测绘通报;1999年11期
8 陈改英;郭达志;;北京市昌平区土地利用/覆盖变化的遥感监测与热环境响应分析[J];测绘通报;2011年11期
9 章波,濮励杰,黄贤金,周青,吕敏眸,李宪文;城市区域土地利用变化及驱动机制研究——以长江三角洲地区为例[J];长江流域资源与环境;2005年01期
10 胡贤辉;张霞;杨钢桥;;湖北省土地利用结构变化及其驱动机制分析[J];长江流域资源与环境;2008年01期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 王磊;土地利用变化的多尺度模拟研究[D];北京大学;2011年
2 张峰;北京市郊区可持续景观生态规划及优化生态生产范式研究——以昌平区为例[D];中国科学院研究生院(植物研究所);2004年
3 张丽琴;城市地区土地利用变化人类活动驱动机制研究[D];中国地质大学;2005年
4 左洪浩;蚁群优化算法及其应用研究[D];中国科学技术大学;2006年
5 张维存;蚁群粒子群混合优化算法及应用[D];天津大学;2007年
6 梁长秀;基于RS和GIS的北京市土地利用/覆被变化研究[D];北京林业大学;2009年
7 于开芹;泰安市区土地利用变化及生态效应研究[D];山东农业大学;2009年
8 高小永;基于多目标蚁群算法的土地利用优化配置[D];武汉大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 宁敢;基于群体智能及CA的城市土地利用时空动力学模型构建与应用[D];中国地质大学(北京);2011年
2 王琳;土地利用变化CA模拟的尺度敏感性研究[D];太原理工大学;2011年
3 马红花;多时相矿区土地利用/覆被变化及驱动因素分析[D];河南理工大学;2011年
4 杨斌;基于地统计学的土地利用空间数据挖掘方法研究[D];中国地质大学(北京);2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔瑞波;李玉平;蔡运龙;;基于逻辑斯蒂方程的耕地需求预测——以浙江省为例(英文)[J];Asian Agricultural Research;2009年08期
2 陈建宏;刘振肖;;基于面板数据的江苏耕地社会经济模型(英文)[J];Asian Agricultural Research;2009年Z1期
3 ;Comparative Study on the Human Driving Force of Cultivated Land and Construction Land Use Change in Hubei Province,China[J];Asian Agricultural Research;2010年03期
4 张秀玲;张保华;蒋玉华;薛杰文;;城乡交界带农村居民点用地演变规律研究——以济南市历城区为例[J];山东农业科学;2011年02期
5 李晓寒;王宗笠;马显光;宁旭;陈仕国;;二维Ising模型元胞自动机(Q2R)模拟[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年01期
6 李扬;;国内外土地利用变化研究概述[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年09期
7 陈辉;张永福;;阿克苏市土地利用变化驱动力分析[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年21期
8 潘雪;高凤杰;万志勇;袁晓哲;孟飞;张欣;;文登市土地利用/覆被变化研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年17期
9 戴文远;杨扬;;闽清县土地利用变化分析及生态服务价值评价[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年19期
10 李艳;何英;李丽;吴巩胜;杨昆;周跃;;土地利用/覆被变化的研究综述[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 饶欢;王涛;;土地管理中遥感技术的应用[A];河南地球科学通报2008年卷(下册)[C];2008年
2 邓方;陈杰;陈文颉;朱琳;;元胞自动机及其在兵力推演中的建模与仿真[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 ;Production of Patterns Based on Fractal Fuzzy Cellular Automata[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 贾滨洋;唐亚;柏松;王琴;;基于RS和GIS的西岭雪山风景区近18年土地利用变化评价研究[A];四川省环境科学学会二〇一一年学术年会论文集[C];2011年
5 陈剑;;基于RS和GIS的土地利用/覆盖变化的研究[A];2011城市发展与规划大会论文集[C];2011年
6 王德光;胡宝清;覃开贤;;复杂性科学在喀斯特土地利用系统研究中的应用[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(上册)[C];2011年
7 郑凯迪;徐新良;刘洛;;基于GIS与Sleuth模型的上海市城市扩展模拟与预测[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(下册)[C];2011年
8 郑荣宝;董玉祥;陈梅英;;基于GECM与CA+ANN模型的土地资源优化配置与模拟[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(下册)[C];2011年
9 郜晓雯;刘涛;曹广忠;;长三角都市区与非都市区的城镇用地增长研究[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年
10 石坚;;基于区位理论的城市空间扩展模拟研究[A];转型与重构——2011中国城市规划年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周兴东;徐州市城区景观格局时空变化遥感监测与分析[D];山东科技大学;2010年
2 赵锦梅;不同土地利用方式对高寒地区水土保持生态服务功能的影响研究[D];甘肃农业大学;2010年
3 余云军;胶州湾流域与海岸带综合管理研究[D];中国海洋大学;2010年
4 张乐珊;基于元胞自动机和VR-GIS技术的城市空间增长三维动态模拟及应用研究[D];中国海洋大学;2010年
5 陈晨;基于细胞自动机方法的城市交通流模拟及优化[D];华中科技大学;2010年
6 王义文;钢球表面缺陷检测关键技术研究及样机研制[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 于群;电力系统大停电的自组织临界特性研究[D];中国电力科学研究院;2010年
8 罗瑞芳;城市化背景下农村宅基地集约利用机制研究[D];南开大学;2010年
9 胡友培;城市沿街小型商业的形态呈现与成因研究[D];南京大学;2010年
10 曾和平;金沙江支流龙川江流域河流输沙特征及其对气候和地表覆被变化的响应[D];昆明理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝慧君;CA-MARKOV模型与GIS、RS在土地利用/土地覆盖变化中的应用研究[D];华中农业大学;2010年
2 杜金龙;土地利用变化及其对生态系统服务价值影响研究[D];华中农业大学;2010年
3 雷征;武汉城市圈土地利用结构时空演变及驱动力研究[D];华中农业大学;2010年
4 郑占;基于CA模型的城市用地扩张模拟研究[D];华中农业大学;2010年
5 张艳;柳州市城镇土地集约利用研究[D];华中农业大学;2010年
6 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
7 邴迪;哈大齐工业走廊不同类型城市空间扩展过程研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
8 李文亮;哈大齐工业走廊土地利用变化时空格局动态模拟研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
9 赵国庆;土地征收中失地农民权益保障问题研究[D];山东农业大学;2010年
10 王福禄;半城市化地区土地利用动态变化与集约利用规划研究[D];山东农业大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张亚;城市规划管理中的土地管理探讨[J];安徽建筑;1999年06期
2 陈勇;;利用ArcGIS地统计分析进行土地平整土方量计算的研究[J];安徽农业科学;2007年01期
3 杨巧玲;;对城镇与农村建设用地挂钩政策的探讨[J];安徽农业科学;2007年02期
4 冉江;柯长青;;连云港城市扩展及其驱动力分析[J];安徽农业科学;2007年03期
5 蒋金龙;薛重生;李建;;基于RS和GIS的武汉市城区扩展变化研究[J];安徽农业科学;2007年16期
6 陈志;胡勇;刘成武;;咸宁市土地利用结构时空演变及其驱动力分析[J];安徽农业科学;2007年26期
7 李红;张重阳;董杰;;城市化过程中土地利用结构变化及其驱动力分析——以聊城市为例[J];安徽农业科学;2008年01期
8 蒲玉琳;刘佳;龙高飞;;都江堰市土地利用现状及宏观驱动因子分析[J];安徽农业科学;2008年01期
9 甘卓亭;马亚兰;周旗;程晓;;城市化进程中城郊土地利用变化及驱动力分析——以宝鸡市马营镇为例[J];安徽农业科学;2008年06期
10 徐春迪;刘梦云;屈康庆;郭俊理;;宝鸡市金渭两区土地利用变化及驱动力分析[J];安徽农业科学;2008年14期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 倪绍祥;谭少华;;近年来我国土地利用/覆被变化研究的进展[A];土地覆被变化及其环境效应学术会议论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马利邦;敦煌市生态环境演变及驱动因素研究[D];兰州大学;2011年
2 王磊;土地利用变化的多尺度模拟研究[D];北京大学;2011年
3 王思远;基于地理时空数据库的中国近期土地利用/土地覆盖变化研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
4 谭永忠;县级尺度土地利用变化驱动机制及空间格局变化模拟研究[D];浙江大学;2004年
5 欧海若;土地利用规划的基础理论问题研究[D];浙江大学;2004年
6 谭少华;区域土地利用变化及其分析方法研究[D];南京师范大学;2004年
7 郑新奇;基于GIS的城镇土地优化配置与集约利用评价研究[D];解放军信息工程大学;2004年
8 王占全;基于地理信息系统空间数据挖掘若干关键技术的研究[D];浙江大学;2005年
9 钟一文;智能优化方法及其应用研究[D];浙江大学;2005年
10 李昭阳;多源遥感数据支持下的松嫩平原生态环境变化研究[D];吉林大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗平;地理特征元胞自动机及城市土地利用演化研究[D];武汉大学;2004年
2 管相荣;基于GeoCA-Urban的古城市土地利用时空演化研究[D];河南大学;2005年
3 周孝;黄土区大型露天煤矿土地利用/覆盖变化研究[D];山西农业大学;2005年
4 陈玉兰;天山北坡经济带土地利用结构分析及效益研究[D];新疆农业大学;2006年
5 韩锦涛;山西娄烦土地利用/覆被变化及驱动机制研究[D];山西大学;2007年
6 张学儒;基于CLUE-S模型的唐山海岸带土地利用变化情景模拟[D];河北师范大学;2008年
7 吴桂平;CLUE-S模型的改进与区域土地利用变化模拟[D];中南大学;2008年
8 杨鑫;基于KML格式的县域土地集约利用评价分析系统设计与实现[D];中国地质大学(北京);2009年
9 杨斌;基于地统计学的土地利用空间数据挖掘方法研究[D];中国地质大学(北京);2009年
10 唐宽金;基于景观生态学的土地利用时空格局变化研究[D];山东师范大学;2009年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邹高禄;综论土地利用规划[J];四川师范大学学报(自然科学版);1996年01期
2 张继宏 ,宋金平;土地利用/土地覆盖变化研究与其它全球性研究计划的联系[J];地理科学进展;1996年03期
3 章牧;广西贵港市土地利用总体规划与城市规划矛盾关系研究[J];地域研究与开发;1997年S1期
4 I,saaC J.Schosser;杨俊太;;溪鱼生态学前景展望[J];渔业经济研究;1997年01期
5 党安荣,史慧珍,何新东;基于3S技术的土地利用动态变化研究[J];清华大学学报(自然科学版);2003年10期
6 苏佑民;从建设用地报件审查谈完善土地利用规划[J];国土资源导刊;2004年02期
7 夏春林,杨贵军,武文波;土地利用变化信息自动提取方法[J];辽宁工程技术大学学报;2004年05期
8 吴荣涛,彭悫;关于新一轮土地利用总体规划的思考[J];河南国土资源;2004年12期
9 肖飞,张百平,莫申国,罗勇,武红智,程维明;阴山中段山地土地利用类型转换格局分析[J];山地学报;2005年02期
10 江煜伟,白冰冰;土地利用信息编码与管理信息化研究[J];赤峰学院学报(自然科学版);2005年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈昌沉;金晓斌;杜心栋;周寅康;;基于进化规划算法CA的土地利用情景模拟——以佛山市土地利用为例[A];地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集[C];2011年
2 王进洲;;地质环境对我市土地利用的影响因素浅析[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
3 李鹏山;谢跟踪;苏珊;孟相彩;于蕾;;基于GIS的海口市滨海旅游区土地利用的生态环境效应研究[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(上册)[C];2011年
4 李蓓蓓;叶瑜;;东北过去300年耕地重建数据与国际数据库对比[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
5 喻逢春;;当前土地利用中违法行为发生的思考[A];湖北省土地学会成立二十周年论文集[C];2000年
6 杨波;;基于ArcGIS的县(市)级土地利用数据库建设——以重庆市奉节县为例[A];中国地理学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年
7 陈剑;;基于RS和GIS的土地利用/覆盖变化的研究[A];2011城市发展与规划大会论文集[C];2011年
8 许田;;生态服务价值在土地利用规划环境影响评价中的应用及方法研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2010年
9 韩毅;;土地利用动态遥感监测技术在建设用地发展中的应用[A];2010年中国土地学会学术年会论文集[C];2010年
10 曹千红;王冲;;加快城镇化进程中的土地利用问题及解决办法[A];科技、工程与经济社会协调发展——河南省第四届青年学术年会论文集(下册)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 于祥明;我国将建用地逐级考核制[N];上海证券报;2007年
2 记者 杨应奇 通讯员 张潇琳;南京严把用地项目预审关[N];中国国土资源报;2008年
3 记者 李铁兵 通讯员 冯战平 王雅云;鹿泉“腾笼换鸟”实现腾挪土地利用最大化[N];河北经济日报;2008年
4 本报记者 朱震晓;土地利用强调“计划经济”管理[N];安阳日报;2007年
5 记者 田春华;农村土地利用存在三大问题[N];中国国土资源报;2006年
6 记者 顾海洋;贵阳土地利用修编总规通过审定[N];贵阳日报;2006年
7 王立彬;《全国土地利用总体规划纲要(2006——2020年)》发布[N];中国信息报;2008年
8 市国土资源局苏仙分局 李见秋;小城镇土地利用与管理问题探讨[N];郴州日报;2009年
9 郑芃芃;落实“双保” 规划未来[N];中国国土资源报;2009年
10 本报记者 李兆汝;土地利用协调引领中国健康城镇化[N];中国建设报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 成军锋;乌兰布和沙漠及周边地区土地利用与土地覆盖变化研究[D];北京林业大学;2010年
2 宋戈;中国城镇化过程中土地利用问题研究[D];东北农业大学;2004年
3 郭碧云;基于RS和GIS的内蒙古农牧交错带土地利用/覆被变化研究[D];西北农林科技大学;2010年
4 周兴东;徐州市城区景观格局时空变化遥感监测与分析[D];山东科技大学;2010年
5 MOIWO, JUANA PAUL;土地利用对地下水补排影响的时空分析[D];吉林大学;2006年
6 马蒂丽;区域土地利用的战略环境影响评价[D];武汉大学;2010年
7 朱丽;华北土石山区流域防护林空间优化配置[D];内蒙古农业大学;2010年
8 鲁成树;经济快速发展时期的土地利用规划研究[D];浙江大学;2004年
9 于兵;大庆地区土地利用/覆被变化对植被和土壤碳氮储量的影响[D];东北林业大学;2010年
10 唐远彬;土地利用更新的联动机制与增量提取[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘宝玲;大庆市中心城区土地利用演化时空模拟研究[D];东北农业大学;2010年
2 王春晓;基于土地利用结构变化对生态系统服务价值的评价[D];西南大学;2010年
3 章伟伟;崇明东滩土地利用动态模拟与预测方法研究[D];华东师范大学;2010年
4 陶健;基于元胞自动机的南屯矿区土地利用/覆被变化模拟研究[D];山东师范大学;2010年
5 檀迎娟;基于GIS的峰峰矿区土地利用与覆盖变化研究[D];河北工程大学;2011年
6 刘青柳;基于遥感的邯郸市土地利用/覆被变化及驱动力分析[D];河北工程大学;2011年
7 王丽娟;长春市土地利用/土地覆被变化遥感监测研究[D];北京林业大学;2010年
8 郑富强;四川省眉山市土地利用/覆被遥感动态监测及驱动力分析[D];成都理工大学;2010年
9 马婉丽;1991-2006年无锡市土地利用类型与景观格局变化[D];南京林业大学;2010年
10 吕建树;济宁市土地利用生态安全研究[D];山东师范大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026