Markov-CA模型支持下的武漢市土地利用變化模擬與預(yù)測.pdf

1、土地利用/覆蓋變化的研究是當(dāng)前土地研究的前沿和熱點問題之一。土地資源合理有效的利用，實現(xiàn)土地利用系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展是進(jìn)行土地研究的根本問題。建立土地演化模型描述土地利用類型變化過程，探討武漢市土地利用結(jié)構(gòu)時空繁衍規(guī)律和動力機(jī)制，為優(yōu)化武漢市土地利用結(jié)構(gòu)，提高土地資源的保障能力提供技術(shù)支持。本研究依托國家自然科學(xué)基金項目及武漢市晨光計劃等項目，以土地資源系統(tǒng)演化規(guī)律為基礎(chǔ)，把基于時間序列研究的Markov模型與立足于空間動態(tài)演化規(guī)律研究的C

2、A方法結(jié)合，借助對土地變化狀態(tài)、事件和現(xiàn)象的形象化描述，創(chuàng)新性地探索在土地利用變化方面的Markov-CA模型的構(gòu)建以其可行性。
　　 本研究內(nèi)容主要包括：(1)武漢市土地利用時空演化特征分析。首先獲取武漢市土地利用數(shù)量動態(tài)變化與空間分布格局特征等現(xiàn)狀信息，并對土地變化的狀態(tài)、事件、現(xiàn)象等進(jìn)行形象化的描述與表達(dá)；(2) Markov-CA模型的構(gòu)建。介紹了馬爾可夫模型的原理、方法以及在研究土地方面存在的局限性問題，闡述CA的概念

3、、組成、基本特征、元胞的擴(kuò)展等方面。針對Markov-CA模型構(gòu)建的原理、流程、模擬與預(yù)測的設(shè)定方案等進(jìn)行深入的探討與分析。通過對模型參數(shù)的調(diào)整與修正，最終確定了空間變量的權(quán)重與土地轉(zhuǎn)化規(guī)則。最后在ArcGIS平臺中，利用AE在VB.NET環(huán)境下進(jìn)行二次開發(fā)實現(xiàn)Markov-CA模型；(3)基于Markov-CA模型的實例化特征分析。模型涉及的參數(shù)主要有空間距離變量的權(quán)重、土地單元的局部鄰域規(guī)則、農(nóng)用地、建成區(qū)、綠地等各土地類型間的Ma