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土地利用变化模拟模型及应用研究进展 总被引：9，自引：0，他引：9
元胞自动机CA(Cellular Automata)和多智能体ABM(Agent-Based Model)模型是土地利用格局和演化模拟的主流方法,两者在模拟自然因素影响和人文驱动机制方面具有突出优势,为LUCC研究提供了重要的工具。当前,ABM无论在模型构建还是应用研究方面,CA和ABM均取得了显著进展。论文从数据基础、模拟尺度、CA转换规则挖掘、ABM行为规则定义、CA和ABM的耦合4个方面梳理土地利用模拟模型和方法的研究进展。并总结这些模型在虚拟城市模拟与理论验证、真实城市模拟与规划预测以及多类用地模拟与辅助决策等方面的应用。最后,总结土地利用模拟模型在精细模拟和全球变化研究方面存在的局限性,认为未来发展将主要集中于解决从2维模型向3维模型发展、大数据与规则精细挖掘以及大尺度模拟与知识迁移等问题。 相似文献
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基于决策树的CBERS遥感影像分类及分析评价 总被引：1，自引：0，他引：1
以江苏省徐州市为研究区,以城市土地利用遥感分类为目标,采用CBERS多光谱数据的近红外波段、全球环境监测植被指数(GEMI)、归一化植被指数(NDVI)及主成分分析得出的第一和第二主成分作为分类的特征数据,基于先验知识和统计分析构建层次分类决策树,进而发展和改进了决策树交互式构建算法,实现了城市土地利用遥感分类。通过与最大似然分类器(MLC)和支持向量机分类器(SVM)分类结果的比较分析,表明基于多种特征的决策树分类器能够有效应用于CBERS遥感数据分类,在研究区具有良好的推广性。 相似文献
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一、引言 为了加强国家土地利用规划管理工作,实现对全国规划、31个省级规划和81个城市(其土地利用总体规划需报国务院批准)规划科学合理和高效利用,辅助进行规划实施管理,我们开发建立了国家级土地利用规划数据库系统。 国家级土地利用规划数据库系统采用先进的地理信息系统(GIS)技术、关系数据库技术和计算机网络技术,通过对规划的文本、图形以及属性和表格等各类数据统一组织和管理,实现对规划数据的有效管理和充 相似文献
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《现代测绘》2016,(5)
三维地籍管理模式可以解决现行传统土地登记制度和地籍管理制度中土地利用状况的问题,也可以对某些特殊土地利用状况进行登记、记载,准确反映三维土地空间的合理应用情况。随着经济发展,旧城改造、道路拓宽等项目使城市面貌日新月异。为了保持城市三维地籍模型数据的现势性,须对城市三维地籍模型数据进行及时、持续的更新。通过航空摄影测量法、三维激光扫描法和野外实地测量方法对不同区域的三维地籍模型数据进行更新,使用不同的技术路线在地形数据和建(构)筑物三维几何模型制作方面进行比对,通过对三维模型精度、适用区域和效率方面进行综合评定分析,研究总结了适合城市不同类型的三维地籍模型快速更新方法。 相似文献
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基于多尺度影像分割的面向对象城市土地覆被分类研究——以马来西亚吉隆坡市城市中心区为例 总被引：11，自引：0，他引：11
城市受人类活动影响比较大,结构组成比较复杂,对该区域进行分类研究存在一些问题。甚高分辨率遥感影像,以其丰富的细节信息为城市土地覆被分类研究提供了可能。本文结合使用甚高分辨率QuickBird遥感影像和激光扫描LIDAR数据,论述了利用多尺度、多变量影像分割的面向对象的分类技术对马来西亚基隆坡市城市中心区的土地覆被分类研究。针对特定地物选择合适的影像分割特征和分割尺度、按照合理的提取顺序逐步进行城市土地覆被信息提取。在建筑物的提取过程中构建了归一化数字表面模型nDSM,使用成员函数将建筑物信息提取出来。精度评价结果表明,利用该方法得到了理想的城市土地覆被分类结果,其分类总精度从常规面向对象分类方法的83.04%上升到88.52%,其中建筑物生产精度从60.27%增加到93.91%。 相似文献
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在第二次全国土地调查成果基础上,全面细化和完善大庆市土地利用基础数据,调查掌握准确的大庆市土地利用现状和土地资源变化情况,按照国家和省统一制定的数据库标准和建设规范,汇总县级(五区、四县和农垦范围)数据结果和调查数据库,形成大庆市级数据结果和数据库,完成质量检查、数据库整合和接边,并完成统一时点更新数据库,最后对市级数据汇总,为大庆市土地调查工作提供全程技术支撑服务。 相似文献
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在推进新型城镇化和实施新时代国土空间规划的战略背景下,城市扩展研究逐渐成为热点问题。当前基于元胞自动机(CA)的城市扩展模拟对城市空间多尺度邻域效应解析不足,且在转换规则中对城市长时间演变过程的时间依赖性影响表达不够完善,简化了城市扩展的时空依赖性,无法真实模拟推演未来规划实施情景以服务于国土空间规划。针对上述问题,本文构建一种兼顾空间多尺度邻域效应(3DCNN)和时间依赖性(ConvLSTM)的城市扩展深度学习CA模型(下文称“Deep-CA”)。首先通过组合普通卷积和空洞卷积的3DCNN来提取城市空间多尺度邻域效应,再利用ConvLSTM神经网络将历史信息同化,考虑长时间序列的时间依赖性,从而得到城市扩展的适宜性概率。北京市1995—2015年的土地利用数据及其驱动因素数据用于验证所提CA模型的科学性与适用性,1995—2010年数据用于模型训练,模拟2015年的城市范围。同时将模拟结果精度与ANN-CA、LR-CA和ME-CA 3种传统方法进行对比。与传统CA模型相比,Deep-CA的北京市2015年模拟FoM指数提高了4%左右,且对于城市全局和局部形态模拟效果较好,斑块破碎度低... 相似文献
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土地利用是城市发展过程的关键。以中山市为研究区,构建城市土地集约利用和紧凑发展评价指标体系,运用耦合协调发展模型和空间分析方法,对2019年中山市24个镇(区)的城市土地集约利用和紧凑度发展水平及协调关系进行研究。结果表明：(1)中山市各镇(区)之间土地集约利用度和城市紧凑度发展水平存在明显地域差异,其中,火炬开发区、石岐区和西区街道土地利用集约度和紧凑度较高,其他镇(区)则处于较低水平;(2)中山市各镇(区)间耦合协调程度差别较明显,且发展较为协调的区域主要集中在中山市主城区以及火炬开发区街道,除这几个镇(区)外的其他地区耦合协调程度呈现由西北向东南递减的趋势。 相似文献
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城市土地利用变化的不透水面覆盖度检测方法 总被引：4，自引：0，他引：4
通过分析城市中不透水面数量和分布的变化与城市土地利用变化之间的对应关系, 综合中、高分辨率遥感数据各自的优势, 运用CART算法进行城市不透水面覆盖度(ISP)遥感估算, 基于ISP制图结果对城市土地利用变化进行检测。以山东省泰安市为例开展实验研究, 结果表明, 与传统的变化检测方法相比, 基于ISP的变化检测方法, 不仅能够反映土地利用类型转换的潜在信息, 而且可以灵活地量化定义和解释城市用地变化情况。这种方法为城市土地利用变化信息的提取和分析提供了一种新的思路, 可以作为现有变化检测方法的有益补充。 相似文献
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为了在土地利用空间格局演化模拟的基础上,为未来城市土地利用规划及管理提供更为科学合理的决策依据,本文以北京市海淀区1996年、2002年及2008年3期土地利用数据为数据源,重点采用元胞自动机复合模型CA-Markov模型与多标准评价方法相结合的手段,构建元胞转移数量规则及空间位置转化规则,并分别构造3种不同大小的元胞邻域集合,进行土地利用格局的模拟及预测。试验中2008年土地利用模拟结果与实际土地利用数据Kappa系数高达0.856 1,表明CA-Markov模型结合多标准评价方法的模拟手段可行性较高,同时元胞邻域空间大小对模拟结果的精度有明显的影响。土地利用结构数据及模拟预测结果表明城市集约化现象明显,建设用地迅速扩张,占用大量耕地、园地用地,因此迫切需要促进城市土地利用的可持续发展。 相似文献
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高精度的土地覆盖数据是生态系统监测评估与区域可持续发展的重要研究基础，然而目前较少有研究对较高分辨率土地覆盖数据(10 m)在城市尺度的区域上进行研究。随着国际湿地城市的建立，也需要高质量高精度的土地覆盖数据为相关研究提供信息。本文以中国首批国际湿地城市为研究区，对3套全球10 m土地覆盖数据DW (Dynamic World)、ESA (ESA WorldCover)、ESRI (Esri Land Cover))选择2020年和2021年进行空间一致性分析和精度评价，最后提出基于空间一致性分析与精度评价的融合方法，基于空间一致性分析结果和精度评价结果进行土地覆盖数据集融合以重建生产一套新数据。结果表明：(1)任何两个数据集之间，水体、林地、耕地、建设用地这些类型一致度比较高，而湿地、草地和裸地混淆度比较高。(2) ESRI与DW的空间一致性程度最高，全部一致区域占比最高(60%以上)，全部不一致区域占比最低(6%以下)且多分布在沿海沿江，湿地广布的区域，这些区域异质性强，土地覆盖类型复杂。(3) ESA的总体精度最高，DW和ESRI的总体精度较为接近；ESA的湿地类型的精度和分类细... 相似文献
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为评估"两型社会"建设是否对改善城市空气质量发挥了作用,本文以长株潭主城区为研究对象,从土地利用视角出发,融合地理国情普查数据、遥感气溶胶光学厚度(AOD)数据、PM_(2.5)浓度观测数据和相关专题数据,运用遥感技术、GIS空间分析和数学统计理论与方法,构建了顾及多源地理要素特征的城市PM_(2.5)污染时空变化模拟模型。在此基础上,分年均和季节时间尺度分析PM_(2.5)浓度空间分布特征及其与土地利用格局的耦合关系。结果表明,"两型社会"建设期间,长株潭主城区PM_(2.5)浓度呈显著下降趋势和明显的季节差异,但整体仍严重超标;主城区内PM_(2.5)浓度空间差异与土地利用类型显著相关,建设用地面积比例越高、园林地越低,PM_(2.5)浓度越高。该研究结果对于开展污染防治、指导土地利用开发以及实现长株潭城市群"两型社会"可持续发展具有一定的参考价值。 相似文献
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张唯 《测绘与空间地理信息》2021,44(7):95-97
DEM数据是智慧城市建设和管理所需的重要基础数据之一,本文以上海市高精度DEM数据为例,研究了一种基于对象的高精度DEM数据管理方法,可实现多源多精度DEM数据融合管理,解决了特大型城市海量DEM数据管理和应用中存在的精细程度不足、管理效率不高、更新维护不便等方面的不足问题,满足了上海智慧城市建设中规划、土地、水务和气象等多个管理领域的应用需求. 相似文献
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《国土资源遥感》2016,(4)
区域或者全球尺度上的城市分布信息提取是目前研究的热点与难点。采用DMSP-OLS夜晚灯光数据直接提取城市信息会受到灯光溢出问题的影响,且溢出问题因灯光光斑大小而异,不易定量分析。采用可见光-近红外遥感影像提取城市信息时,多选取植被丰富的地区,避免了裸土对城市信息提取造成的影响,但限制了研究区域的选择。为了解决以上问题,应用DMSP-OLS夜晚灯光数据和可见光-近红外遥感影像,对居民地指数(human settlement index,HSI)进行改进,构建了改进居民地指数(modified human settlement index,MHSI)。采用MHSI对中国和美国的城市进行了提取实验,并利用中国历年城市统计数据和美国NLCD土地覆盖数据集对提取结果进行验证。实验结果表明,MHSI在解决灯光溢出问题的同时,避免了其他地物类型(裸土、水体和植被)对城市信息提取的影响,一次性实现了区域或者全球城市信息的提取,提取精度优于HSI和MODIS土地覆盖数据集。 相似文献
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基于"压力-状态-响应(Pressure-State-Response,PSR)"模型构建反映土地集约利用程度的指标体系,结合地理信息系统(Geographic Information System,GIS)、空间分析等一些方法,从空间和时间尺度对山东省17地市的土地集约利用程度进行测.研究结果表明:鲁南和半岛地区城市土地集约利用度较高;受区位和产业结构差异的影响山东省城市土地集约利用程度呈现阶梯状分布;十年来山东省城市土地集约利用程度总体上呈上升趋势;PSR系统内部协调度也趋于标准,说明协调度的标准化很大程度上可以促进土地集约利用度的提高. 相似文献
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近年城市化迅猛发展对土地资源的可持续发展形成了制约,为了能够有效平衡城市建成区和社会发展的关系,本文利用ArcGIS从沈阳市两期影像数据入手,联合统计数据进行城市扩展分析,提取出扩张强度指标、城市重心坐标、城市紧凑度指标、城市用地分形维数等一些指标,并利用灰色关联模型确定影像建设用地规模的主要因素,分析沈阳市建成区扩张规律,利用土地利用模型(MLU)预测得到沈阳市建设用地规模将在2084年到达极限,从而为政府决策和城市发展提供科学的依据。 相似文献
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以城镇扩展为核心内容的城市土地利用/土地覆盖变化已经成为目前国内土地利用/土地覆盖变化(LUCC)研究的热点.基于某地2002年至2007年土地利用数据,提取城镇用地信息,利用全局和局部空间关联模型,分析了区域城镇扩展的空间分布特征,得出了相关研究成果. 相似文献
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"三规合一"是针对国民经济和社会发展规划、城市总体规划、土地利用规划的统筹协调工作,是合理布局城乡空间,有效配置土地资源,促进土地节约集约利用,提高政府行政效能的前提和基础。然而,目前大多数城市"三规"责任部门分立,数据基础不一,给土地的规划、审批、利用带来了诸多问题,随着经济发展和城市化进程的推进,这些问题和矛盾越来越突出。本文以广州市为例,旨在介绍基于GIS及相关技术建立"三规合一"信息联动、并联审批、冲突协调等机制,在当前阶段为解决现有问题提供了一种思路。 相似文献