A land-use mix allocation model considering adjacency,intensity, and proximity     

Sunyong Eom  Tsutomu Suzuki  Myeong-Hun Lee 《International journal of geographical information science》2020,34(5):899-923

ABSTRACT

Land-Use Mix (LUM) refers to the strategy of integrating complementary functions within a building or area. While LUM has become a dominant approach in urban planning, its actual benefits and vision for spatial planning remain unclear. To clarify this issue, this study discerns the spatial features of land-use patterns depending on the compatibilities among land-use categories. Accordingly, this study introduces three LUM measures – adjacency, intensity, and proximity – to identify differences in the spatial distribution of land-use categories. Based on these measures, a land-use allocation model is developed to specify spatial patterns satisfying the given compatibilities. This model is tested by applying the concept of the neighborhood unit on a case study of normative land-use patterns subject to specified compatibilities. The results describe spatial features of four compatibility sets, including a set exhibiting a compatibility conflict between the same land-use pair and LUM measures when, for example, a given land-use pair is compatible in terms of intensity but incompatible in terms of proximity. Understanding the spatial features of a normative land-use pattern that satisfies various possible compatibilities will facilitate the incorporation of the LUM approach into local planning guidance and zoning ordinances.  相似文献   

Dissolved organic matter in surface runoff in the Loess Plateau of China: The role of rainfall events and land-use     

Zhongwu Li  Hao Peng  Binggeng Xie  Chun Liu  Xiaodong Nie  Danyang Wang  Mei Huang  Haibing Xiao  Lin Shi  Xuqin Zhang  Jieyu Jiang 《水文研究》2020,34(6):1446-1459

Exploring the chemical characterization of dissolved organic matter (DOM) is important for understanding the fate of laterally transported organic matter in watersheds. We hypothesized that differences in water-extractable organic matter (WEOM) in soils of varying land uses and rainfall events may significantly affect the quality and the quantity of stream DOM. To test our hypotheses, characteristics of rainfall-runoff DOM and WEOM of source materials (topsoil from different land uses and gullies, as well as typical vegetation) were investigated at two adjacent catchments in the Loess Plateau of China, using ultraviolet–visible absorbance and excitation emission matrix fluorescence with parallel factor analysis (PARAFAC). Results indicated that land-use types may significantly affect the chemical composition of soil WEOM, including its aromaticity, molecular weight, and degree of humification. The PARAFAC analysis demonstrated that the soils and stream water were dominated by terrestrial/allochthonous humic-like substances and microbial transformable humic-like fluorophores. Shifts in the fluorescence properties of stream DOM suggested a pronounced change in the relative proportion of allochthonous versus autochthonous material under different rainfall patterns and land uses. For example, high proportions of forestland could provide more allochthonous DOM input. This study highlights the relevance of soils and hydrological dynamics on the composition and fluxes of DOM issuing from watersheds. The composition of DOM in soils was influenced by land-use type. Precipitation patterns influenced the proportion of terrestrial versus microbial origins of DOM in surface runoff. Contributions of allochthonous, terrestrially derived DOM inputs were highest from forested landscapes.  相似文献   

COSMO-SkyMed颜色变换强度RC法南京建设用地变化检测     

张涛  王源  陈富龙  周伟  胡祺 《测绘通报》2019,(11):74-78,84

基于非局部滤波的SAR强度RC合成变化检测法对小图斑、线型地物等动态监测灵敏，且对数据获取无时空基线要求，在多云多雨城市地表要素变化检测中具备潜力。本文研究以多时相SAR强度RC合成图为数据源，提出一种基于色彩空间变换的变化图斑半自动提取方法，即通过色彩空间转换、训练样本选取、监督分类影像分割、变化区域提取4步骤，可实现基于SAR强度图的城市建设用地动态监测与图斑高效更新。选取南京河西新城与江北新区为示范，以最优参数配置（3特征向量与10样本类别）进行试验，实现了优于88%的建设用地查准率指标。  相似文献   

典型断陷盆地流域生态系统服务价值时空差异研究     

梁锦桃  邓艳  曹建华  靳振江  李旭尧 《中国岩溶》2021,40(3):476-486

以典型断陷盆地——小江流域为研究对象,以1982年的TM影像、2003年的Landsat ETM+影像和2016年的Landsat OLI影像为数据源,结合云南省测绘局所提供的150 000的土地利用状况图,采用 Costanza 公式对生态系统服务价值进行评估,精细刻画出云南小江流域“盆—山”共存的地质分异结构下生态系统服务价值的时空变化特征。结果表明:（1）小江流域以农田生态系统为主,研究期内生态系统格局总体稳定,耕地、建设用地、林地和园地都有不同程度的增加,而未利用地面积减少,水域面积基本不变;（2）1982-2016年,研究区生态系统服务总价值呈上升趋势,1982、2003和2016年生态系统服务总价值分别为90.11×108元、105.65×108元和136.81×108元,耕地、林地、园地和水域的生态系统服务价值整体上升,而未利用地的生态系统服务价值减少;（3）整体上,小江流域南部和东部生态系统服务价值增加明显,而中部和西部地区生态系统服务价值呈阶段性变化或持续下降趋势,小江岩溶河谷区的生态系统服务价值最高,而沉积平坝区的生态系统服务价值密度最低,且为唯一一个衰退型生态系统服务功能区;（4）研究期内小江流域各项生态系统服务价值均呈上升趋势,调节服务居主导地位,且以气候调节服务价值最高。小江流域生态系统服务价值缺乏弹性,水域生态系统面积变化对研究区生态系统价值的变化具有放大作用。实施封山育林、退耕还林、小流域治理工程等石漠化综合治理工程可增加生态系统服务价值。   相似文献   

土地利用方式对岩溶断陷盆地土壤细菌和真核生物群落结构的影响     

李强 《地球学报》2021,42(3):417-425

土壤生物是土壤生态系统的重要组成部分,在生态系统物质循环和能量转化中占有重要的地位.为揭示土地利用方式对岩溶断陷盆地土壤生物的影响,在获取土壤理化性质及碳氮磷化学计量学特征的基础上,利用16S rRNA和18S rRNA高通量测序技术研究了弃耕地、草地、人工林和天然林等土壤细菌与真核生物的群落结构.C:N、C:P和N:P比变化规律为弃耕地<草地<人工林<天然林,土壤细菌和真核生物α多样性、互作网络表现出相反的变化规律.土壤磷、钾和钙是影响岩溶断陷盆地土壤细菌和真核生物群落结构和多样性的关键因素.RB41是决定岩溶断陷盆地土壤细菌-真核生物网络系统的关键类群.本研究结果为利用土壤生物进行石漠化治理及岩溶生态修复提供了理论基础.  相似文献   

WRF模式中不同土地利用数据对新疆一次高温天气模拟的影响     

马玉芬  肖莲媛  李火青  杜娟 《沙漠与绿洲气象(新疆气象)》2019,(1):52-62

本研究在WRF(v3.8.1)中分别使用MODIS 21类和USGS 24类土地利用类型数据,模拟了新疆2017年7月9日的极端高温天气,并在对模拟温度进行了高度订正的基础上,对比了两种土地利用数据对2 m温度预报的影响。结果表明:(1)MODIS和USGS在新疆地区的土地利用差异主要在阿尔泰山、天山以及南疆西部的昆仑山北部海拔3000 m以上的高山带,相应地,使用USGS模拟的这些高山带2 m气温明显高于使用MODIS的模拟值,最高偏高12 K左右,是全疆范围内两者偏差的极大值。(2)就新疆区域而言,使用USGS模拟的2 m气温整体优于使用MODIS的模拟值,且USGS模拟的2 m温度整体低于MODIS模拟的2 m温度。两者与实况的偏差多在2 K以内。(3)在伊犁河谷,MODIS土地利用类型主要为"旱地/草地",USGS为"草地"和"农田/林地马赛克"。伊犁河谷代表站点2 m温度模拟多以高温偏低、低温偏高为主。(4)与MODIS相比,USGS中哈密地区"农田/林地马赛克"所占比重明显增大。哈密地区多数代表站点高、低温均以偏低为主。(5)站点温度的高度订正多以调低为主,调低幅度最大值为1.9 K,出现在伊犁河谷的尼勒克站。站点2 m温度的调整幅度整体上明显大于MODIS和USGS模拟2 m温度的差值,由此可见温度高度订正的必要性。  相似文献   

A spatiotemporal calculus for reasoning about land-use trajectories   总被引：1，自引：0，他引：1  

Adeline Marinho Maciel  Gilberto Camara  Lubia Vinhas  Michelle Cristina Araújo Picoli  Rodrigo Anzolin Begotti  Luiz Fernando Ferreira Gomes de Assis 《International journal of geographical information science》2019,33(1):176-192

Earth observation images are a powerful source of data about changes in our planet. Given the magnitude of global environmental changes taking place, it is important that Earth Science researchers have access to spatiotemporal reasoning tools. One area of particular interest is land-use change. Using data obtained from images, researchers would like to express abstractions such as ‘land abandonment’, ‘forest regrowth’, and ‘agricultural intensification’. These abstractions are specific types of land-use trajectories, defined as multi-year paths from one land cover into another. Given this need, this paper introduces a spatiotemporal calculus for reasoning about land-use trajectories. Using Allen’s interval logic as a basis, we introduce new predicates that express cases of recurrence, conversion and evolution in land-use change. The proposed predicates are sufficient and necessary to express different kinds of land-use trajectories. Users can build expressions that describe how humans modify Earth’s terrestrial surface. In this way, scientists can better understand the environmental and economic effects of land-use change.  相似文献   

利用方式对东北黑土粘土矿物组成的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

郑庆福  赵兰坡  冯君  王鸿斌  李春林 《矿物学报》2011,31(1):139-145

土地利用方式是影响土壤可持续利用的重要因素。粘土矿物是土壤重要的活泼物质,会受利用方式的影响而发生改变。为了揭示利用方式对土壤粘土矿物的影响,对不同利用方式下的东北黑土进行土壤理化特性及粘粒XRD分析。结果表明:荒地、旱田(大豆)、旱田(玉米)、水田利用的土壤矿物颗粒的风化依次增强,伊利石的含量和结晶度也依次降低。经水田利用后的黑土,粘土矿物的演变过程为:云母→伊利石→蛭石和绿泥石。定量结果表明黑土水田利用会出现蛭石绿泥石化现象。综合说明旱田利用会使土壤结构破坏以及水土流失加剧,而水田利用则能较好的协调土壤理化性质,可较大程度的改良土壤。  相似文献   

绵阳市涪城区近十年土地利用动态监测及分析     

叶玉  杨武年 《测绘与空间地理信息》2015,(4):44-46

近年来绵阳市土地利用变化现象表现十分明显,但缺乏比较深入的研究。本文根据绵阳市涪城区2000年和2010年的土地利用变化动态监测数据,利用CA-Markov模型对2020年的土地利用空间格局进行预测,并对引起该区土地利用变化的驱动力进行分析。  相似文献   

最近50年来莱州湾东部典型砂岸潮上带土地利用变化研究   总被引：3，自引：1，他引：2  

仲少云  王庆  战超  李雪艳  王昕 《海洋与湖沼》2015,46(2):410-419

以不同时期测量和成像的地形图和高分辨率遥感影像为数据源,综合使用野外调查、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)等方法,对最近50多年来莱州湾东部砂岸典型岸段(界河口—刁龙嘴)的土地利用变化进行研究。结果表明,最近50多年来,莱州湾东部海岸土地利用/土地覆被变化显著,土地利用类型转化的总趋势是风沙地、林地、耕地向养殖池及居民地转化。从20世纪90年代初以来,该岸段潮上带风沙地大部分已为养殖池(塘、大棚)等所覆盖,在沿海防护林和海域之间新出现了一条平行于岸线、基本连续展布的水产养殖设施带,其外侧建有高出当地最高潮位的防浪堤。潮上带土地覆被的如此深刻变化,必然深刻地改变风暴潮作用时的水动力边界条件,导致风暴潮作用过程中沿水下岸坡—海滩—潮上带方向的能量分布发生调整,进一步会对海岸地貌及冲淤发生的范围、强度、性质和形式等带来变化。因此,大面积的潮上带土地利用可能是莱州湾东部砂岸,最近30年来海岸地貌冲淤演变的重要影响因素之一,这为今后深入研究并预测该段海岸地貌冲淤变化提供了新的视角。  相似文献