基于Markov和CLUE-S模型的浦东新区土地利用变化趋势分析

发布时间：2017-04-01 08:04

  本文关键词：基于Markov和CLUE-S模型的浦东新区土地利用变化趋势分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：浦东新区作为典型的滨江沿海发展带承担了服务上海城市转型、维护城市生态安全的重要责任。浦东新区自1990年建区到现在,GDP总量从83.92亿元增加到6448.68亿元,建筑用地占行政区总面积的比例从15.92%增加到57.05%,2014年常住人口已达到540.90万人,并且持续增长。伴随着浦东新区人口快速增长,经济迅速发展,城市化进程加快,土地利用变化要适应当下上海提出的建设用地规模“零增长”的新土地发展模式,在上海划定的3226平方公里的目标中,城市终极规模的锁定,将会约束浦东新区土地规划边界,建设用地规模只能减不能增,以土地利用方式转变倒逼城市发展转型。浦东新区需要重新思考未来土地利用的发展状况,转变规划理念、转变土地资源利用方式。本项研究为了找出浦东新区土地利用发展变化中存在的问题以及适合其当前状况的土地利用可持续发展的状态模式。采用自浦东新区建区以来,1989,1995,2000,2005,2009和2013年六期Landsat遥感影像,基于面向对象分类方法和地理信息系统技术分析浦东新区不同土地利用类型面积、空间分布、开发现状与演变规律,得到浦东新区不同发展阶段的土地利用模式。在浦东新区不同发展模式下,采用Markov模型和CLUE-S模型对2020年土地利用变化进行情景模拟,并与浦东新区2020年土地利用规划对比分析。结果表明。(1)基于时间序列的中等分辨率的历史陆地观测遥感数据,结合面向对象的遥感技术和空间分析方法,能够很好的分析土地利用演变过程。(2)自浦东新区建区来,土地利用变化呈现出三个不同阶段转变状态。主要分为1989-1995年缓慢发展模式,1995-2005年,沿海地区大跃进式发展模式,2005-2013年,稳定状态发展模式。在空间上土地利用一直处于不平衡的发展阶段,城市与郊区的发展严重失衡,被划分为北部黄浦江沿岸土地利用区,中部土地利用区和南汇新城及边滩土地利用区。(3) Markov模型在土地利用变化趋势不变的前提下,对不同发展阶段可能发生的土地利用数量进行模拟,CLUE-S模型能够从空间上对土地利用变化进行模拟。两个模型的结合能够为土地利用规划提供有效建议,对浦东新区土地利用发展有着指导性意义。(4)模拟结果与2020年浦东新区土地利用规划相对比,根据1989～1995年演变发展模式,土地利用人为干扰相对较少,2020年土地利用格局将没有明显变化,建筑用地的面积不能满足城市发展建设；1995-2005年演变发展模式下,土地开发利用程度极高,区域未来近海与海岸湿地将大量丧失,呈现南农北城的严重不平衡发展,需要平衡规划发展；2005-2013年演变发展模式下,内陆区域不同土地利用类型转化明显,近海与海岸湿地总量较小,近海与海岸湿地转化为建筑用地速率缓慢,未来表现为稳定培育发展趋势,但是建筑用地增量依然较大,将会侵占大量农用地。浦东新区土地利用未来发展要重视修复近海与海岸湿地,平衡农用地和建筑用地,保障基本耕地线,坚持发展生态城市,合理布局浦东绿化用地,提升土地集约利用水平。
【关键词】：土地利用 模型模拟 遥感监测 地理信息系统 上海
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F301.24;P237;P208
【目录】：

• 摘要7-9
• Abstract9-14
• 第一章 绪论14-21
• 1.1 研究背景与意义14-16
• 1.1.1 研究背景14-15
• 1.1.2 研究意义15-16
• 1.2 研究动态16-21
• 1.2.1 “3S”技术在土地利用中的发展16-18
• 1.2.2 滨海城市土地利用变化研究现状18-19
• 1.2.3 Markov模型和CLUE-S模型土地利用应用进展19-21
• 第二章 研究内容与方法21-23
• 2.1 研究目标与内容21
• 2.2 创新点21-22
• 2.3 研究技术路线22-23
• 第三章 研究区概况23-27
• 3.1 位置与范围23-24
• 3.2 自然条件24
• 3.3 社会经济条件24-27
• 3.3.1 行政区划24
• 3.3.2 人口24-25
• 3.3.3 经济发展情况25
• 3.3.4 交通设施25
• 3.3.5 重大工程建设和重点发展区域25-27
• 第四章 基于面向对象土地利用变化分析27-52
• 4.1 土地利用遥感提取27-38
• 4.1.1 数据来源29-30
• 4.1.2 遥感影像处理流程30-31
• 4.1.3 分类标准31-32
• 4.1.4 分类方法32-37
• 4.1.5 精度评价37-38
• 4.2 土地利用变化分析38-49
• 4.2.1 时间变化分析38-40
• 4.2.2 空间变化分析40-45
• 4.2.3 转移矩阵45-49
• 4.3 浦东新区土地利用变化分析49-52
• 第五章 基于不同发展情景的土地利用变化模拟52-76
• 5.1 Markov模型52-57
• 5.2 CLUE-S模型57-63
• 5.2.1 模拟方案58
• 5.2.2 模型输入条件58-63
• 5.3 情景设定与模拟结果分析63-73
• 5.3.1 1989～1995年发展情景下2020年土地模拟64-67
• 5.3.2 1995～2005年发展情景下2020年土地模拟67-70
• 5.3.3 2005～2013年发展情景下2020年土地模拟70-73
• 5.4 与2020年浦东新区土地利用规划对比分析73-76
• 第六章 结论与建议76-79
• 6.1 结论76
• 6.2 展望76-77
• 6.3 可持续发展建议77-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-84
• 附录84

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