基于CLUE-S和Markov模型的区域土地利用变化模拟研究开题报告

 2023-02-18 22:13:48

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.1研究背景

土地是人类生存的必备条件，是地球上生物必不可少的物质基础，土地的利用与开发关系着人类的生存大计。[1]-[3]土地利用状况反映出人为对地表的影响，是人为造成的历史痕迹。现代社会的发展速度日新月异，人类对全世界的发展变化也在随之改变。20世纪90年代以来，随着人口、资源与环境之间矛盾的加剧，土地利用和土地覆被变化研究成为全球环境变化研究的重要领域之一。1995 年国际地圈-生物圈计划（IGBP）和全球环境变化中的人文领域计划（IHDP）联合提出了“土地利用和土地覆盖变化（LUCC）”研究计划。LUCC 研究计划的最根本目标是增强对发生在区域性的土地利用和覆盖变化之间基础性的、交互式的变化的认识，并寻找可行的模型来模拟和表达这种变化，以此来反映和预测土地利用和覆盖变化。[4]土地利用/覆盖变化 (LUCC:Land Use and Land Cover Change)不仅客观地记录了人类改变地球表面特征空间格局的活动 ,而且还再现了地球表面景观的时空动态过程，其变化与全球气候变化、生物多样性的减少、生态环境演变、生态安全水平以及人类与环境之间相互作用的可持续性等密切相关。[5]截至 2005 年 12 月，为期 10 年的 LUCC 计划结束，在此基础上发展并提出的是全球土地计划（Global Land Project：GLP）。[6]土地利用变化的研究成果也需要进一步发展并应用到实际当中，为土地利用决策、土地利用政策的出台、土地资源管理提供有力的支持。

1.2研究意义

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2. 研究的基本内容和问题

  1. 研究目标与内容

    本文的主要目标是以南京市2005年、2010年以及2015年的土地利用现状数据为基础年数据，模拟预测南京市2030年的土地利用变化格局，探究CLUE-S模型和Markov模型在研究区域的适宜性。同时，运用CLUE-S模型和Markov模型对研究区域将来的土地利用格局进行模拟，根据区域内的土地利用变化趋势，对南京市在土地资源开发与利用中出现的问题提出合理的规划与建议，为南京市可持续发展做出努力。

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    3. 研究的方法与方案

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    4. 研究创新点

    本文的创新点在于运用CLUE-S模型和Markov模型相结合的方法，弥补了Markov模型空间性差的缺点，利用CLUE-S模型空间分析能力强的优点对研究区域进行土地利用的发展进行模拟与预测。同时，目前还没有学者利用CLUE-S模型和Markov模型对南京市土地利用变化进行预测模拟，因此，本实验对南京市的土地利用变化研究具有一定的新颖性。

    5. 研究计划与进展

    1. 研究计划

      本项目预计在2019年4月底完成，具体进展计划如下：

      （1）2019.1-2019.2：收集数据，完成数据预处理。

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