基于生态系统服务价值的土地利用结构优化——以清流县为例

立足国家生态文明建设的要求,如何实现土地利用生态化对于提升生态文明发展路径与促进土地利用结构优化均具有重要意义。以清流县为研究对象,基于2015-2021年该县的土地利用调查数据,对其土地利用现状以及变化进行综合分析;在此基础上,综合运用当量因子法与线性规划模型,分别对清流县生态系统服务价值进行评估与优化,确定该县生态系统最大服务价值情景下土地利用结构的优化方案。结果表明:(1)2015-2021年研究区主要土地利用类型为林地,占研究区总面积的83%以上,耕地和建设用地面积总体呈上升趋势,分别增加70.74hm^(2)和325.06hm^(2);(2)2015-2021年研究区生态系统服务价值总体呈下降趋势,减少2580.67万元,其子指标估算价值依次为:维持生物多样性>水文调节>气体调节>气候调节>保持土壤>原材料生产>提供美学景观>废物处理>食物生产;(3)在生态系统服务价值达到最大的情境下,2030年清流县林地面积较2021年增加0.13%,园地、其他农用地和难利用地分别减少3.84%、1.51%和0.47%。相较于2021年研究区生态系统服务价值增加0.06%。本研究可为区域土地利用规划和生态文明建设提供一定数据支撑和技术参考。

生态文明视角下环首都区域土地利用结构优化研究

以土地生态承载力评价为基础,以环首都县域层面为研究主体,运用多目标规划模型,综合考虑经济社会和生态效益,对环首都区域土地利用结构进行优化。结果表明,2018年环首都区域13县(市、区)的土地生态承载力综合指数介于0.2~0.5,土地生态承载力水平较低,需要分区域进行土地利用结构优化;优化过程中,I区、Ⅱ区以生态效益优先为目标构建优化模型,Ⅲ区、IV区以经济和生态效益并重为目标构建优化模型,最终得到环首都4个区域的优化方案。该方案可实现环首都区域的经济与生态协调发展,对京津冀地区生态文明建设和可持续发展具有指导意义。

土地利用结构优化的若干问题研究

该文提出在土地适宜性评价的基础上,对土地利用方式进行类别划分,并以此来设计优化模型的思路与方法。认为优化的土地利用结构是随土地利用管理方式的变化而改变的,在土地利用结构优化模式的建立过程中,应该注重对土地利用管理方式的分析。

我国北方沙漠化地区的土地利用结构优化研究

利用多元统计方法中的因子分析,对我国北方沙漠化地区县市级行政区的土地利用结构进行了综合评价。基于中国生态地理区域系统,对含有结构性映射综合得分值的评价单元进行了归并,从而实现了对研究区土地利用结构的综合数值分区。利用典型区土地资源遥感调查和评价结果,以及新近权威性的县市级土地利用详查结果,探讨了相应土地利用结构区内土地利用存在的问题,并提出了土地利用结构优化调整的方向。

基于LP-MCDM-CA模型的土地利用结构优化研究——以天水市为例

土地利用类型数量在地域空间上的优化配置是实现土地可持续利用,提高土地聚集效应和保持土地生态系统平衡的重要途径。针对当前土地利用优化配置模型存在的不足,构建了基于多目标线性规划与元胞自动机的土地利用优化配置模型(MCDM-CA),在定义邻域规则、转换规则和土地适宜性评价的基础上,开展了基于经济效益、生态效益最大化的土地利用空间配置,实现了土地资源数量结构优化与空间布局优化的统一;并运用该模型对天水市土地利用结构优化进行了实证研究。研究表明,该模型兼顾到区域宏观水平上的土地利用数量结构与局部尺度上的土地利用适宜性,能够较好地同时模拟不同土地利用类型以及不同人类决策情景下的土地利用效果。本研究可为解决土地利用规划中的资源优化配置关键问题提供新的技术方法。

基于生态足迹定量分析的土地利用结构优化研究——以江苏省徐州市为例

生态足迹是定量研究区域可持续发展的一种重要方法。运用生态足迹方法分析了徐州市1989—2008年生态足迹和生态承载力的动态变化,并利用生态足迹和生态承载力等指标对江苏省徐州市土地利用可持续性进行了评估。结果表明,徐州市人均生态足迹由1989年的1.13hm2上升到2008年的2.57hm2;人均生物承载力由1989年的0.580hm2下降到2008年的0.450hm2;人均生态赤字由1989年的0.550hm2上升到2008年的2.100hm2,表明徐州市土地集约化程度低。采用线性回归模型对该区人口进行预测,采用灰色预测模型对2010—2015年的生态足迹变化情况进行了预测,在此基础上,构建了基于生态足迹方法的多目标线性规划模型,以生态赤字最小化和经济效益最大化为目标函数,设置了7个变量,制定了9个约束条件。根据模型求解优化方案,对徐州市土地利用结构进行了优化调整。

基于碳平衡适宜性评价的城市圈土地利用结构优化

资源环境与经济发展的矛盾日益突出,基于碳平衡的土地资源节约集约利用是增强发展可持续性的根本途径之一。研究参考已有文献,将碳平衡引入土地适宜性评价研究中,分别从经济、生态、社会角度建立了基于碳平衡的城市圈土地适宜性评价指标体系,具体包括碳源适宜性评价和碳汇适宜性评价两个方面。运用全排列多边形图示指标法获得了研究对象的两类适宜性的综合评价值和多边形图示。碳平衡适宜性评价结果显示各城市适宜性差异显著,存在较大的区域内协调潜力。选取多目标规划在适宜性评价的基础上对城市圈的碳排放权进行优化配置研究,并将碳排放权优化限制结果引入各城市土地利用结构优化问题中。最后得出了各城市2020年土地利用结构优化结果,与土地利用总体规划对比,进一步强化低碳经济的发展目标。碳排放权配置研究可以有效实现低碳经济的发展目标,碳平衡作为生态文明建设的内容之一对土地生态文明建设和实现土地可持续利用具有重要的指导。

商洛市土地利用结构优化的情景分析

以陕西省商洛市为例,借助灰色线性规划模型,对宏观的土地利用结构优化进行了情景设定与分析。研究结果表明,在未来10 a内,商洛市土地利用结构仍以农用地为主,适宜发展以林为主,林农结合的复合经营方式,建立立体复合生态系统,保护湿地,防止水土流失;在土地利用结构优化过程中,要充分考虑区域发展的整体效益和长远利益,注重经济效益、社会效益和生态效益的协调统一。研究表明,情景分析在土地利用结构优化中具有可行性,在宏观市域尺度上的土地利用结构优化配置中具有有效性。

基于Markov链的吉林西部土地利用结构优化研究

土地利用结构优化是编制土地利用总体规划的基础和核心。以吉林省西部为例,在RS和GIS的支持下,运用Markov链对吉林西部土地利用结构进行优化研究。结果表明:到2020年,吉林西部的林地、建设用地、水田、旱地的面积持续增加,分别增加了153.44,227.05,1 479.79,80.29km2;草地、水域、沙地、盐碱地、湿地有所减少,分别减少了1 569.44,493.35,60.07,1 029.82,389.71km2。建设用地不断扩张,草地、湿地和水域面积不断退化是造成吉林省西部生态环境恶化的主要原因,建议今后要适当增加草地和林地比例,合理保护湿地和水域,限制建设用地盲目扩张,挖潜存量建设用地,提高建设用地的利用率,从而实现土地资源的可持续利用。

基于模拟退火遗传算法的土地利用结构优化模型

将模拟退火方法引入遗传算法中,对多参数问题进行优化。该算法克服了SGAs的过早收敛的问题以及算法易陷于局部极小点的问题,使得搜索沿着全局最优方向进行。将该算法应用于解决土地资源优化分配的问题中,优化结果同样具备上述特点。参3。

基于系统动力学的黔西县土地利用结构优化研究

运用系统动力学的原理与方法，分析了黔西县土地利用系统；建立流图；设立方程等建立了该县土地利用结构系统动力学仿真模型。对模型反复调试，通过有效性检验模型真实可靠。在此基础上，以2005年为基期年，对黔西县2006～2020年土地利用结构数量变化进行仿真模拟，其结果可为土地利用结构优化提供科学的决策依据。

基于灰色多目标线性规划的庄浪县土地利用结构优化研究

选取大陆性季风气候特征的甘肃省庄浪县进行实例分析,综合考虑经济效益、生态效益和社会效益,采用灰色多目标线性规划法,建立目标函数,得出最优的土地利用结构优化方案,并用常规的叠加法将确定的土地利用数量结构方案优化配置到具体的地域空间.结果表明:庄浪县在土地利用过程中用地盲目性、随意性大,导致结构与布局不稳定;以最优化理论为指导思想,得出3个备选方案,方案一生态效益最大化,方案二经济效益最大化,方案三不仅使耕地面积达到72 890.87hm2,实现庄浪县耕地保有量目标规划的要求,而且通过增加2 297.26hm2的园地面积和5 429.57hm2的林地面积来提高生态效益,随着城镇化进程的加剧,城镇用地规模增加至1 765.05hm2,农村居民点面积减少了476.45hm2,且采矿、交通等非农建设用地也分别有所增加;在Arcgis中将最优土地利用数量结构落实到具体的地域,实现了土地利用数量结构和空间结构的有效统一.

低碳经济视角下武汉市土地利用结构优化

为促进低碳经济的发展,以武汉市为例,将最低碳排放量与最大经济效益作为目标函数,采用灰色多目标线性规划方法,对武汉市土地利用结构进行优化研究。结果表明,武汉市土地利用结构优化后耕地面积为338 000.0 hm2,林地面积为103 100.0 hm2,草地面积为280.0 hm2,建设用地面积为185 000.0 hm2。因此在进行土地利用结构优化过程中应限制建设用地过度扩展,适度退耕还林。

土地利用结构优化的实现与实证

土地利用结构优化是土地利用规划的核心内容。利用最优线性规划法进行土地利用结构优化,不仅能实现区域土地利用结构的定量分配,而且能反映区域经济发展的主导性、地域特殊性等。应用最优线性规划法对沁阳市的土地利用结构进行优化配置,取得了较好的效果。

线性规划在土地利用结构优化中的应用——以贵州省六盘水市钟山区为例

运用线性规划法优化贵州钟山区土地利用结构,使其规划更加科学、合理,最大限度地为各项建设提供土地支撑,最终促进区域经济快速持续发展。

海岛地区土地利用结构优化研究——以浙江省舟山市为例

近年来,随着世界经济向沿海地区集中,海岛逐渐成为重要的经济发展载体。特别是在低碳化的发展背景下,海岛的开发利用被认为是重要的战略资源。但在开发的过程中,海岛地区普遍面临土地供需矛盾突出、生态环境受损、发展不可持续等问题。而合理利用土地资源,通过土地利用结构的优化配置,综合考虑经济发展、社会和谐、生态良好等目标,是解决此类问题,实现区域可持续发展的重要手段。本文以舟山为例,系统分析了海岛地区资源环境和土地利用的特殊性,并在此基础上建立了多目标土地规划方法,对其土地利用结构进行优化,由此引导舟山的可持续发展,也为其他海岛地区的可持续发展提供方法借鉴。

柳州市城乡结合部土地利用结构优化

选取柳州市地域结构中一个重要组成部分"城乡结合部"为研究对象,在明确土地可持续利用目标的基础上,采用多目标线性规划模型对土地利用结构进行优化,并提出土地利用结构调控对策。

不确定条件下区间土地利用结构优化配置模型

土地利用系统中存在大量的不确定性,但在传统的土地利用结构优化配置模型中未被考虑。基于一个区间数学规划方法,开发了一个不确定条件下区间城市土地利用优化配置模型。首先,模型能处理土地利用系统中表现为离散区间值的不确定性;其次,模型能在不确定条件下检验系统约束条件的满足程度;再次,模型不仅考虑了经济因素,还考虑了环境和生态因素。将模型应用于武汉市土地利用结构优化配置实践,结果表明:要从土地系统中获取更大经济效益,就要付出相应的环境和生态代价。模型在不确定条件下定量分析了土地利用结构优化配置的多种方案,为决策者提供了良好的决策参考。

敦煌市土地利用结构优化研究

采用灰色线性规划模型对敦煌市土地利用结构进行了优化研究.研究表明:以土地利用的综合效益为优化目标,在社会经济效益最大的情况下,土地利用结构优化方案中耕地面积占总面积的比例应为0.56%,比现状面积占总面积的比例减少0.02%;与现状相比,林地、园地面积在优化方案中的比例分别增加了0.05%和0.01%;城镇建设用地、独立工矿用地面积在优化方案中的比例分别增加了0.11%和0.06%;交通用地面积小幅度增加(0.004%),牧草地则有所减少(0.01%).敦煌市土地利用结构优化的约束条件中,水资源的约束具有决定性的作用,不断提高耕地、园地的土地利用效益是实现土地利用结构优化的根本途径.

基于低碳经济导向的土地利用结构优化研究——以福建省福州市为例

[目的]研究基于低碳经济导向的福州市土地利用结构优化方案,为相关部门进行土地利用规划及其调整提供参考。[方法]采用灰色多目标线性规划法,建立目标函数,获得土地利用结构优化方案。[结果]通过与土地规划方案对比发现,中碳排放型的的优化方案最佳。在该方案下,预计到2020年福州市土地碳排放量达1.30×107 t,土地经济效益为7 701.24亿元,土地生态效益为785.33亿元。[结论]低碳经济导向的土地利用结构优化方案有利于该区域经济效益的发挥和生态环境的改善,实现碳减排目标。