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基于土地生态服务价值的南昌市土地利用优化配置研究

作　者: 葛堃
导　师: 张东祥
学　校: 江西师范大学
专　业: 土地资源管理
关键词: 土地利用/覆被变化(LUCC) 灰色系统动态GM(1,1)模型生态系统服务价值土地利用优化配置
分类号: X171
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文基于LUCC与生态服务价值理论,通过灰色系统动态GM(1,1)模型预测南昌市土地发展趋势,并在此基础上,计算南昌市土地利用变化所造成的土地生态系统服务价值损失(以下简称“生态损失”)。同时,运用线性规划法建立土地利用优化配置模型,对土地利用总体规划(以下简称“规划”)中的不合理部分进行适当修订,提出了土地生态服务价值最大化的南昌市土地利用方案。通过LUCC预测分析,得出近年来建设用地增加和农用地减少呈加快发展趋势,居民点及工矿用地面积每年以2.89%的速度增加;交通运输用地面积每年以2.72%的速度增加;园地面积以每年0.63%的速度减少;耕地面积以每年0.43%的速度减少;其它农用地面积以每年0.20%的速度减少;林地面积以每年0.15%的速度减少。将LUCC预测结果与规划进行比较,发现规划建设用地规模甚至超过按传统发展模式的预测结果,而作为土地生态服务价值量最高的天然湿地,其规划面积的急剧减少,严重影响了城市的生态效益,加大了生态损失。以2006年为基准年,通过土地生态服务价值估算,南昌市2015年预测生态损失为21852.04万元,2015年规划生态损失更高达89900.64万元,计算结果表明一方面传统发展模式下的土地利用结构不合理,造成生态损失;另一方面规划不仅没有发挥减少土地生态损失的作用,反而加大了损失量,应予以重新考虑,并结合土地利用优化配置研究进行适当修订。通过规划与预测生态损失比较分析,综合考虑经济发展和生态建设等因素,得出规划需要重新修订的土地利用类型有居民点及工矿用地、交通运输用地和天然湿地,尤其是天然湿地应作为规划修订的重点,同时保留预测、规划中合理部分作为优化配置模型的约束条件。土地利用优化配置研究结果表明,南昌市2015年优化配置方案的生态损失为-4160.71万元,比同年GM(1,1)预测生态损失减少了26012.75万元,更比同年规划生态损失减少94061.35万元,说明优化配置方案不仅有利于生态损失的减少,而且弥补了近年来累积的生态损失,并产生了一定的生态效益,为南昌市土地利用总体修编提供了依据。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-18
  1.1 选题背景及意义  8-12
    1.1.1 选题背景  8-11
    1.1.2 选题意义  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-15
    1.2.1 LUCC 研究进展  12-14
    1.2.2 土地生态系统服务价值研究进展  14-15
  1.3 研究方法与研究思路  15-17
    1.3.1 研究方法  15-16
    1.3.2 研究技术路线  16-17
  1.4 论文框架  17-18
2 理论基础  18-26
  2.1 土地概述  18-19
  2.2 土地利用/覆被变化对环境的影响  19-20
  2.3 生态经济学理论  20-21
  2.4 生态系统服务价值理论与土地可持续利用的关系  21-23
    2.4.1 生态系统服务价值理论  21-22
    2.4.2 生态系统服务价值与土地利用的关系  22-23
  2.5 数学模型的选用  23-26
    2.5.1 灰色系统动态GM（1,1）模型在土地利用中的应用  23-24
    2.5.2 线性规划模型在土地优化配置中的应用  24-26
3 南昌市土地利用现状分析  26-32
  3.1 南昌市地理位置  26
  3.2 南昌市自然资源和社会经济条件  26-27
  3.3 南昌市土地资源利用状况  27-31
    3.3.1 南昌市（2006 年～2010 年）土地利用变化趋势  27-29
    3.3.2 南昌市2010 年土地利用现状  29-31
  3.4 本章小结  31-32
4 南昌市LUCC 预测研究  32-49
  4.1 灰色系统动态GM（1,1）预测模型  32-34
  4.2 南昌市土地利用结构变化预测  34-47
    4.2.1 建立南昌市土地利用基础数据库  34-35
    4.2.2 南昌市土地利用灰色系统动态GM（1,1）模型  35-43
    4.2.3 南昌市LUCC 预测结果与分析  43-47
  4.3 本章小结  47-49
5 南昌市土地生态服务价值变化估算  49-59
  5.1 南昌市土地生态服务价值估算方法研究  49-52
  5.2 南昌市土地生态服务价值量估算  52-55
  5.3 南昌市土地生态服务价值变化分析  55-58
    5.3.1 预测土地生态损失结果分析  55-57
    5.3.2 规划、预测土地生态损失比较及优化配置约束条件确定  57-58
  5.4 本章小结  58-59
6 南昌市土地利用优化配置研究  59-68
  6.1 土地利用优化配置依据  59
  6.2 南昌市土地利用优化配置模型  59-61
    6.2.1 设置模型变量  59-60
    6.2.2 建立目标效益函数  60
    6.2.3 限制约束条件  60-61
  6.3 南昌市土地利用优化配置  61-66
    6.3.1 优化配置结果  61-62
    6.3.2 南昌市土地利用结构优化配置比较分析  62-64
    6.3.3 南昌市土地利用优化配置生态损失比较分析  64-66
  6.4 本章小结  66-68
7 结语  68-71
  7.1 主要研究结论  68-70
    7.1.1 南昌市LUCC 预测分析  68-69
    7.1.2 南昌市LUCC 生态服务价值估算  69
    7.1.3 南昌市土地利用优化配置研究  69-70
  7.2 有待进一步研究的问题  70-71
参考文献  71-74
致谢  74-76
在读期间公开发表论文（著）及科研情况  76

基于土地生态服务价值的南昌市土地利用优化配置研究

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