基于最小二乘支持向量机的农村土地利用空间优化配置方法及实例分析

因为农村各类用地数据具有样本小、非线性等特点,导致土地利用空间配置结果的适宜性较差,所以本文提出基于最小二乘支持向量机的农村土地利用空间优化配置方法。基于最小二乘支持向量机预测农村土地利用空间格局,得到各类用地面积数据,对各类用地进行满足经济效益与生态效益最大化的多目标函数的优化配置。实例结果表明,农村土地利用空间优化配置结果中各用地类型高度适宜区域的面积占比均超过75%,证实了设计方法的合理性。

土地利用空间优化配置研究进展

土地利用空间优化配置是指土地要素在地域空间上的定性、定量和定位,是目前的研究热点之一。本文依据国内外土地利用空间优化研究的最新成果,概述了土地利用空间优化的概念、理论体系及一般流程;重点阐述了土地利用空间优化配置的方法与模型,从理论原则、模型构建、算法优化、与GIS空间分析模块结合四个角度分析了各种土地利用空间优化配置方法的优缺点;最后提出土地利用空间优化配置的展望,认为土地利用空间优化仍可从理论完善、单个模型或算法的改进、转换规则的优化等几个方面进行提高。

典型红壤丘陵区土地利用空间优化配置

选择具有红壤丘陵区典型特征的江西省泰和县千烟洲为研究区域,在分析当前土地利用结构并进行土地适宜性评价的基础上,依据2000年千烟洲试验站研究数据及农户调查资料,将GIS技术与线性规划模型有效地耦合起来,探讨实现典型红壤丘陵区各种具有特定数量、质量的农用土地资源在空间上最优配置的方法与技术。结果表明,优化方案从现状中牧业短缺的粮、果、林结构转化为较为完善的粮、果、牧、林结构,耕地资源利用结构也由重水轻旱、粮作为主、经作为辅的传统生产模式,转变为粮-经-饲并举的三元优化配置结构;同时,由果业和畜牧业共同支撑的优化方案的经济效益明显优于现状,在经济上更具稳定性和可持续性。

土地利用空间优化配置研究进展与展望

土地利用优化配置是实现土地可持续利用,促进区域经济快速发展和环境逐步和谐的重要途径。科学的土地利用优化配置能充分发挥土地利用潜力、提高土地聚集效应、保持土地生态系统平衡。以往的土地利用优化配置研究主要侧重土地利用数量结构的优化,却忽视了土地利用空间布局的优化。尽管土地利用数量结构是土地利用合理配置的基础,但是在地域空间上分布不当,就会限制土地利用效率的提高,影响土地资源配置的科学性和精确性。因此如何将各土地利用类型数量在地域空间上进行合理的落位,开展土地利用空间优化配置问题研究显得尤为重要。本文全面地解释了土地利用空间优化配置的概念,系统介绍了国内外土地利用空间布局的相关理论和方法,并从地理学、景观生态学、系统工程和管理学、地理信息系统及遥感和数学模型应用、社会学和政策学等理论角度,对土地利用空间优化配置的发展方向和趋势进行了展望,以期促进土地利用空间优化配置研究的创新和深化。

多目标土地利用空间优化配置模型及其应用

为探索一种客观、量化且能解决多目标决策问题的土地利用空间优化配置方法,在"资源节约"与"环境友好"目标约束下,设计应用于土地利用空间优化配置的多智能体遗传进化算法,构建多目标土地利用空间优化配置MOSOLUA(Multi objective spatial optimization model for land use allocation)模型;以国家资源节约型和环境友好型社会建设综合配套改革实验区——长株潭城市群的核心区域为例,进行多目标土地利用空间优化配置应用研究。研究结果表明:基于MOSOLUA模型得到的优化后的土地利用格局的资源节约与环境友好程度较优化前有明显提高;MOSOLUA模型的收敛速度较普通遗传算法模型的快,实证应用所花时间由8.57 h减少到3.31 h,运行效率提高61.38%;模型的总体适应度与采用普通遗传算法的优化配置模型相比提高了12.57%。

三峡库区开县土地利用空间优化配置及其生态经济效益的比较研究

以三峡库区开县为例,根据土地利用优化配置的原则,对研究区内各土地利用类型进行空间优化配置,结果表明,优化后景观破碎化程度显著降低,景观比例变化巨大,优势嵌块体被经济林地替代,有林地重新恢复为景观基质,景观多样性和均匀性降低,优势度显著增大,人为干扰活动显著增大,且由不合理变得合理化。这种变化将产生巨大的生态经济效益:①有林地重新恢复为开县景观的基质,森林覆盖率显著增加,将由目前的22.55%增至66.29%,净增2倍,同时,陡坡耕地全部消失,水土流失规模和强度将得到有效控制,现有不少嵌块体的逆向演替将不复存在,使整个景观生态系统进入良性发展。②由于土地利用格局优化,土地开发利用程度将更充分,系统生产潜力亦得到较大发挥,经济效益相应地大幅度提高。尤其经济林地成为优势嵌块体,将使经济林产品总产量净增15.1倍产值净增11.2倍,整个开县大农业总产值可望突破18亿元,单位农业用地面积产值将比1992年净增加1.96倍。

国土空间规划中的土地利用优化与资源配置策略研究

随着人口的不断增长和经济的快速发展,土地资源的有效利用和合理配置成为国土空间规划的重要任务。土地利用优化和资源配置策略研究旨在通过科学的方法和策略,实现土地资源的最佳利用,满足社会经济发展的需求,并兼顾生态环境的保护。本研究旨在深入探讨土地利用优化与资源配置策略的关键问题,为国土空间规划提供科学的指导和决策支持。通过对土地利用优化与资源配置策略的研究,我们可以为国土空间规划提供科学、可行的指导,实现土地资源的合理配置、经济效益的最大化和生态环境的可持续发展。

流域矿业开采引发的土地利用空间冲突及优化配置

研究目的:揭示流域内采矿及土地利用与生态环境的空间冲突问题,对区域土地资源优化配置有重要作用。研究方法:以山西省亳清河流域为研究区,利用GIS技术并构建空间冲突测度模型,对流域土地利用空间冲突水平进行评估,根据评估结果划分5个等级,并将流域大致分为冲突区和非冲突区;通过参与式农户调查,将冲突区划分矿业环境特殊调控区、矿业生态复垦区、城镇优化建设区、城乡发展协调区和生态农业协调区5亚区,非冲突区划分现代农业发展区、生态农业种植区、林果种植保育区、湿地廊道保育区、生态农业后备区和生态涵养区6亚区;结合各区特点提出了适合流域的人—地—矿协同发展模式。研究结果:冲突高发地集中于采矿活动频繁区域,亳清河上游是矿区与城镇集聚地,冲突水平高于中下游;流域土地利用冲突功能区优化建设空间80%以上属土地利用总体规划允许建设区,湿地及生态空间70%以上属禁止建设区,分区结果基本符合土地利用总体规划布局。研究结论:生态风险模型测算结果较好反映流域冲突特点,进行公众参与调查,利于冲突诊断和合理规划流域三生空间。

多目标微粒群算法用于土地利用空间优化配置

针对已有空间配置方法在协调土地利用多目标方面的不足,探讨构建基于多目标微粒群算法的土地利用空间优化配置模型。建立了土地利用空间配置方案与单个微粒的映射关系,以经济、社会、生态和综合效益为优化目标,以土地利用优化结构、土地利用现状、地类转换规则为约束条件进行最优配置方案的自组织、智能化搜索,并选取湖北省嘉鱼县作为试验区验证了其有效性。

基于生态敏感性分析的江川区土地利用空间格局优化配置

为优化江川区土地利用空间格局,促进土地可持续发展,该文以云南省玉溪市江川区为研究区,将CLUE-S(conversion of land use and its effects at small region extent)模型和生态敏感性分析应用于江川区土地利用空间格局优化配置。以高度敏感区为CLUE-S模型中区域约束文件,突出研究区生态保护重点区域,并以综合生态敏感性分区为影响研究区土地利用变化的驱动力因子,提出一种将生态敏感性融入土地利用空间格局优化配置的过程和结果中的土地利用情景模拟方法,并借助2006年和2016年土地利用数据对江川区自然发展情景和土地生态优化情景2种模式下2025年的土地利用空间格局进行优化配置,并基于生态敏感性分区对优化配置模拟结果进行对比分析。结果表明:2种情景下2025年江川区土地利用格局既有共同特征也存在差异。在2种情景下均有效的保护了原有林地、耕地、未利用地和建设用地格局,但新增林地、草地等空间分布格局不同。根据2025年2种情景与2016年土地利用现状在不同敏感性区内主要土地利用类型分布情况表明,情景二土地利用空间格局优于自然发展情景和2016年土地利用现状。研究结果认为土地生态优化情景更为合理,该结果可为江川区生态保护和城镇发展提供参考。

城市土地利用空间优化配置的多智能体系统与微粒群集成优化算法

在多目标约束下,构建了应用于城市土地利用空间优化配置的多智能体系统与微粒群集成优化算法,并以长株潭城市群的核心区域为例,开展了基于该算法的城市土地利用空间优化配置应用研究。研究结果表明,集成优化算法的Agent平均适应值和运行效率分别较微粒群优化和标准遗传算法得到了大幅度提高,从而证明了算法的可行性与先进性。

基于多目标遗传算法的土地利用空间结构优化配置

针对如何将土地利用数量结构落实到具体的地域空间,以实现土地资源的优化配置的土地利用总体规划编制难点,以及常规的叠加法等土地利用配置方法难以根据土地适宜性评价结果,有效地将土地利用数量结构匹配到具体的土地单元问题,该文利用遗传算法的内在并行机制及其全局优化的特性,提出了基于多目标遗传算法的土地利用空间结构优化配置方法。实例分析表明,该方法具有客观性强、灵活性高、操作简便等优点。

基于正余弦算法的城市土地利用空间的优化配置

针对环境友好程度和总体资源节约条件下,实现土地空间的最优化利用和为城市土地规划提供参考和决策依据。本文在传统的RLUAM数学模型的基础上,提出一种基于正余弦算法优化RLUAM模型的城市土地利用空间的最优化配置的数学模型。为了验证其有效性,选择上海市某区域2014年土地利用现状数据为研究对象,实证分析结果表明,优化模型能够实现土地环境友好和总体资源节约下的优化配置,其算法效率较传统算法提高61.38%。

土地利用转型机制与国土空间格局优化研究

土地利用转型是追求用地效益最大化的过程。在当前全球环境不断变化的背景下,需要进一步加强对土地系统与土地使用关系的研究,致力于优化空间,满足日益增长的用地需求。为进一步优化国土空间格局,首先分析土地利用转型机制,总结国土空间格局优化的现实需求,其次提出优化国土空间格局的策略及途径,最后探讨土地利用转型机制对国土空间格局优化的作用,以期为相关工作提供参考。

生态与经济协调目标下的郑州市土地利用空间优化配置

城镇化快速发展进程中建设用地占用生态用地的现象普遍存在,如何协调经济发展与生态保护之间的矛盾成为目前中国土地利用所面临的主要难题。本文以郑州市为例,借助LANDSCAPE模型,开展生态与经济协调目标下土地利用空间优化配置。结果表明:①在满足耕地保护和建设用地需求的前提下,以2008年为基期,模拟2020年土地利用布局时,优化情景下比规划情景下土地利用空间布局的生态效益和经济效益分别提高0.3亿元和49亿元,实现经济发展和生态保护相协调。②两种情景下的模拟结果显示,建设用地配置向经济发展较快、生态效益较低的区域聚集。其中,优化情景下建设用地配置较多的区县为荥阳市、新密市及登封市;规划情景下建设用地配置较多的区县为金水区、惠济区、中牟县。优化情景下的建设用地布局更符合目前郑州市经济发展走向,对区域生态保护更为有利。③LANDSCAPE模型在一定程度上可解决传统的城乡建设用地指标分配方法对土地利用生态效益与经济效益的空间异质性考虑不够等问题,进而实现区域经济效益与生态保护的协调发展。

城市土地资源优化配置中土地利用规划的策略探索

随着城市化进程的加速,城市土地资源的优化配置已成为促进经济可持续发展的重要课题。当前我国城市土地资源利用效率参差不齐,土地利用结构不合理,规划与实施脱节,以及公众参与不足等问题。本文提出了综合规划与分区规划相结合、强化空间均衡布局、注重生态环境保护以及增强公众参与和监督等策略。这些策略旨在通过科学合理的土地利用规划,提高土地资源的利用效率,降低城市发展成本,优化城市功能配置,从而实现经济的可持续发展和居民生活质量的提升。通过实施这些措施,以期城市将能够更好地应对未来的发展需求,最终实现人与自然的和谐共生。

生态优先理念下的区域土地利用空间布局优化研究

随着人类社会的快速发展,土地利用问题日益凸显,尤其在城市化进程中,土地资源的过度开发与不合理利用已经对生态环境造成了严重的影响。在这一背景下,生态优先理念应运而生,它强调在土地利用过程中应优先考虑生态环境的保护与可持续发展。区域土地利用空间布局优化作为实现生态优先理念的重要手段,对于促进土地资源合理利用、维护生态平衡具有重要意义。因此,文章在生态优先理念的指导下,提出了几点区域土地利用空间布局优化的策略,以期推动区域可持续发展。

国土空间规划中的土地资源优化配置研究

随着我国城市化进程不断加快,土地资源日益成为制约经济社会发展的重要因素。国土空间规划作为调控土地资源、促进区域协调发展的重要手段,其科学性和合理性显得尤为重要。当前,我国土地资源利用存在布局不合理、利用效率低等问题,亟须通过优化配置实现土地资源的可持续利用。基于此,本文主要探讨在国土空间规划中土地资源优化配置的重要性与策略,希望可以为提升土地资源利用效率、推动经济社会进步提供一些支持。

国土空间规划中的土地资源优化配置分析

本文聚焦于国土空间规划中土地资源的优化配置问题,首先分析了土地资源利用的现状,指出了耕地减少、建设用地无序扩张及生态空间被挤压等主要问题及其对经济社会和生态环境的影响;其次,通过对国内外成功案例的探讨,总结了土地资源优化配置的有效实践及可借鉴之处。面对当前政策、技术、资金等方面的挑战,本文提出了强化规划引领与约束、推进土地制度改革、加强科技创新与应用、促进多元参与与协同治理等策略与路径,旨在推动土地资源的高效、集约、可持续利用,为国土空间规划提供有力支持。

乡村振兴规划中的空间布局与土地利用优化策略

中国乡村振兴战略关键在于实现全面小康社会。然而,乡村振兴面临诸多挑战,如人口老龄化、劳动力流失和生态环境恶化等。鉴于此,该文深入探讨了空间布局和土地利用优化的重要性,通过分析中国乡村振兴的现状与挑战、空间布局的理论与实践(如浙江省的“千村示范、万村整治”项目),以及土地利用优化策略(包括“用山上换山下”策略)。这些探讨旨在为乡村振兴提供科学合理的策略,以实现经济发展、社会进步和环境保护的和谐统一,进而推动乡村地区的全面振兴。