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基于FLUS-Markov耦合模型的县域土地利用变化模拟与情景预测 被引量:1
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作者 张晓瑞 王萌 +1 位作者 闫旭 王振波 《河北地质大学学报》 2025年第2期101-112,共12页
土地利用变化模拟与预测能揭示土地利用变化的作用机制,可为土地资源优化利用提供科学依据。构建了基于FLUS-Markov耦合模型的县域土地利用变化模拟预测的方法框架,以此分析未来土地利用的时空格局变化。以安徽省来安县为研究区,以2005... 土地利用变化模拟与预测能揭示土地利用变化的作用机制,可为土地资源优化利用提供科学依据。构建了基于FLUS-Markov耦合模型的县域土地利用变化模拟预测的方法框架,以此分析未来土地利用的时空格局变化。以安徽省来安县为研究区,以2005—2020年的30 m空间分辨率土地利用分类数据为基础,构建了来安县土地利用变化的FLUS-Markov耦合模型,并对模型进行精度验证和优选,从而预测得到来安县2025年和2035年基于惯性发展、开发利用和严格保护等3种发展情景下的土地利用时空格局。研究可为县域土地利用政策制定和国土空间规划编制提供方法参考和决策依据。 展开更多
关键词 fluS-Markov耦合模型 土地利用变化 模拟 情景预测 来安县
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1980—2035年黄河流域土地利用和碳储量时空格局演化分析——基于FLUS-InVEST模型
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作者 王文娟 赵振坤 赵东方 《生态经济》 北大核心 2025年第8期201-210,共10页
研究黄河流域土地利用和碳储量变化及其关系,对土地合理利用、碳排放减少和碳汇优化管理具有重要意义。论文基于1980—2020年黄河流域土地利用数据,采用FLUS-InVEST模型分析了1980—2035年土地利用与碳储量变化及其关系。结果表明:(1)1... 研究黄河流域土地利用和碳储量变化及其关系,对土地合理利用、碳排放减少和碳汇优化管理具有重要意义。论文基于1980—2020年黄河流域土地利用数据,采用FLUS-InVEST模型分析了1980—2035年土地利用与碳储量变化及其关系。结果表明:(1)1980—2020年,黄河流域经历了显著的土地利用转型,耕地和未利用地减少,林地、草地、水域和建设用地扩张。2035年,自然发展、耕地保护和生态保护情景下,草地面积均增加,未利用地面积减少。(2)1980—2020年,碳储量减少0.07亿吨,2035年自然发展、耕地保护和生态保护情景下,碳储量分别增加0.67亿吨、1.16亿吨和1.15亿吨,其中耕地保护情景下碳储量增加最多。(3)除青海和内蒙古外,其他省区碳储量保持稳定。(4)草地面积增加是碳储量提升的主要因素,耕地向建设用地的转化会导致碳储量减少。研究表明,黄河流域土地利用规划应重视耕地资源保护,尤其是耕地保护对碳储量的积极作用。论文探讨了黄河流域土地利用与碳储量的关系,为实现碳中和目标提供了科学依据与指导。 展开更多
关键词 黄河流域 土地利用变化 碳储量 fluS模型 InVEST模型 多情景模拟
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基于FLUS-InVEST模型的石羊河流域水土资源空间匹配评价
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作者 侯慧敏 王辉 +1 位作者 王鹏全 曹进军 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第7期42-51,共10页
探究未来不同情景土地利用变化下农业水土资源空间分布及匹配状况,为流域尺度农业可持续发展规划和决策提供支持。利用FLUS模型预测不同情景下2035年石羊河流域土地利用空间格局变化,采用InVEST模型模拟产水量,评价石羊河流域农业水土... 探究未来不同情景土地利用变化下农业水土资源空间分布及匹配状况,为流域尺度农业可持续发展规划和决策提供支持。利用FLUS模型预测不同情景下2035年石羊河流域土地利用空间格局变化,采用InVEST模型模拟产水量,评价石羊河流域农业水土资源时空匹配关系。结果表明:石羊河流域水土资源匹配格局整体呈现出西部优于东部,基尼系数介于0.2~0.3之间,未来表现出略微上升趋势,但仍处于比较均衡状态。石羊河流域2035年不同情景下平均水土资源匹配系数为797 m^(3)/hm^(2),2020年水土资源匹配系数为640 m^(3)/hm^(2),整体趋势向好。研究成果可为石羊河流域农业水土资源均衡管理提供参考依据。 展开更多
关键词 水土资源匹配 fluS模型 InVEST模型 基尼系数 石羊河流域
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基于FLUS-InVEST模型的石羊河流域水源涵养量估算及影响因子分析
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作者 侯慧敏 任志伟 王万祯 《中国农业气象》 2025年第6期796-807,共12页
基于土地利用数据、气象数据和土壤类型空间等多源数据,利用FLUS模型预估2035年自然发展、生态保护以及耕地保护情景下石羊河流域土地利用空间格局变化,并耦合In VEST模型模拟3种情景下的水源涵养量。对比2020年石羊河流域水源涵养量,... 基于土地利用数据、气象数据和土壤类型空间等多源数据,利用FLUS模型预估2035年自然发展、生态保护以及耕地保护情景下石羊河流域土地利用空间格局变化,并耦合In VEST模型模拟3种情景下的水源涵养量。对比2020年石羊河流域水源涵养量,深入探究3种情景下该流域水源涵养量时空分布规律及影响因素,以期解决水资源管理不规范等问题。结果表明:(1)2035年自然发展、生态保护以及耕地保护情景下石羊河流域水源涵养量预估分别为5.28×10^(8)m^(3)、5.25×10^(8)m^(3)和5.33×10^(8)m^(3)。(2)从不同县级行政区分析,2035年自然发展、生态保护以及耕地保护情景下肃南裕固族自治县的水源涵养量较2020年增长量最大,分别增长24.53%、27.03%和24.55%。古浪县水源涵养量较2020年分别下降30.74%、15.38%和29.72%。从不同土地利用类型分析,2035年自然发展、生态保护以及耕地保护情景下石羊河流域的水源涵养总量表现为草地>未利用地>森林>农田>灌木>建设用地。(3)年平均气温是影响2020年石羊河流域水源涵养量空间分异主导因素,年平均气温与NDVI交互作用解释力最强,达0.76。社会因子(年末总人口、GDP)与自然因子(平均气温、数字高程、降水量和坡度)交互作用呈双因子增强效果。 展开更多
关键词 水源涵养量 InVEST模型 fluS模型 地理探测器
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里下河地区土地利用转型对生态系统服务价值的影响——基于Markov-FLUS模型的多情景模拟分析 被引量:9
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作者 陈欣蔚 李红波 +1 位作者 张文博 葛小平 《资源科学》 北大核心 2025年第1期182-195,共14页
【目的】江苏省里下河地区是淮河流域重要的江滩平原河网洼地,是农业、生态、城市交错的典型地带。在生态文明建设背景下,模拟多情景下该区域土地利用转型及其对生态系统服务价值的影响具有现实指导意义。【方法】本文基于里下河地区199... 【目的】江苏省里下河地区是淮河流域重要的江滩平原河网洼地,是农业、生态、城市交错的典型地带。在生态文明建设背景下,模拟多情景下该区域土地利用转型及其对生态系统服务价值的影响具有现实指导意义。【方法】本文基于里下河地区1990、2005、2020年3期土地覆被数据,对土地利用及生态系统服务价值变化特征进行分析,设置惯性发展、耕地保护和生态优先3种情景,使用Markov-FLUS模型模拟土地利用变化对生态系统服务价值的影响。【结果】①1990—2020年,研究区土地利用以耕地为主导类型,土地利用变化主要表现为耕地减少以及建设用地增加;土地利用类型转化形式以耕地→湿地/建设用地为主,转换活跃区域集中在中部和东西边界地带。②1990、2005、2020年研究区生态系统服务价值呈逐年增长趋势,空间格局相对稳定,整体表现为“四周低、中间高”的分布特征。③Markov-FLUS模型在该区域具备较强的适用性,使用该模型对研究区2035年惯性发展、耕地保护、生态优先3种情景模拟后发现,生态优先情景对于里下河地区而言是优化土地利用结构、促进生态系统服务价值进一步增长的最佳模式。【结论】应重视耕地资源保护,集约利用现有建设用地,加强河湖水域管理,实施湿地修复,促进里下河地区绿色可持续发展。 展开更多
关键词 土地利用转型 生态系统服务价值 多情景模拟 Markov-fluS模型 里下河地区
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基于FLUS和InVEST模型的河南省氮素面源污染时空变化特征模拟及预测 被引量:1
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作者 张进财 姬广兴 +4 位作者 李青松 李萌 高红凯 陈伟强 郭宇龙 《环境科学》 北大核心 2025年第4期2242-2249,共8页
为了探究气候变化背景下河南省氮素面源污染特征,首先,利用InVEST模型模拟河南省2000~2020年氮素面源污染负荷及其时空分布;之后,将FLUS模型与InVEST模型耦合,模拟河南省在SSP2-4.5和SSP5-8.5两种气候情景下2030~2050年的氮素面源污染... 为了探究气候变化背景下河南省氮素面源污染特征,首先,利用InVEST模型模拟河南省2000~2020年氮素面源污染负荷及其时空分布;之后,将FLUS模型与InVEST模型耦合,模拟河南省在SSP2-4.5和SSP5-8.5两种气候情景下2030~2050年的氮素面源污染负荷及其空间分布.研究结果表明:①在2000~2020年期间,河南省氮素输出总量和负荷先上升后下降,整体上保持下降水平.②在空间分布上,2000~2020年氮输出负荷整体呈现出“平原高,山丘低”的特征,可见氮素面源污染与地形有极大关系.③在SSP2-4.5情景下2030~2050年氮素输出的总量和负荷均值逐年升高,但其整体变化规律较为复杂;在SSP5-8.5情景下2030~2050年氮素输出的总量和负荷均值先下降后升高,但其整体变化规律一致.依据研究结果,结合河南省实际情况,可为河南省未来的面源污染防控提供理论依据. 展开更多
关键词 河南省 氮素面源污染 InVEST模型 fluS模型 气候情景
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基于PLSR-FLUS-MarKov模型的生态系统服务价值多情景预测--以漓江流域为例 被引量:3
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作者 李何英 何文 +2 位作者 王金叶 杨帅琦 姚月锋 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第1期203-212,共10页
以漓江流域为研究单元,运用修正后的PLSR-FLUS-MarKov模型和当量因子法,对流域自然发展、生态优先、旅游优先情景下2030年生态系统服务价值做出预测,探究多情景土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明,PLSR-FLUS-MarKov模型能... 以漓江流域为研究单元,运用修正后的PLSR-FLUS-MarKov模型和当量因子法,对流域自然发展、生态优先、旅游优先情景下2030年生态系统服务价值做出预测,探究多情景土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明,PLSR-FLUS-MarKov模型能更准确刻画流域土地利用动态变化,模拟精度高达83.57%。流域土地利用变化集中区位于桂林市辖区、兴安县和阳朔县,多表现为耕地、林地向建设用地的转入以及耕地和林地间的相互转化。2030年,漓江流域生态系统服务价值均呈现下降趋势,自然发展情景、生态优先情景、旅游优先情景分别为218.07亿、225.61亿、222.91亿元,较2020年下降了9.02亿、1.48亿和4.18亿元,并呈现“东北高,西南低”的格局特征,实施生态优先策略后其下降速度放缓。林地是漓江流域生态系统服务价值的关键来源,占比超过80%,耕地和水域也贡献了一定比例的服务价值。生态优先情景下的生态系统服务价值最高,旅游优先情景次之,自然发展情景最低。研究结果可为桂林世界级旅游城市建设及区域生态系统健康管理提供科学指导。 展开更多
关键词 土地利用变化 生态系统服务价值 PLSR-fluS-MarKov模型 多情景模拟 漓江流域
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耦合InVEST与FLUS模型的无锡市产水量时空变化与预测
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作者 包逸涛 吴朝明 +3 位作者 朱骊 杨锐 戈禹 刘自强 《南京林业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期119-128,共10页
【目的】预测无锡市未来不同情景下土地利用转移,研究产水量服务功能时空变化及驱动因素,为当地生态与社会经济可持续发展提供依据。【方法】基于FLUS及InVEST模型,利用历史用地转移趋势预测未来情景土地利用变化,分析1990—2030年无锡... 【目的】预测无锡市未来不同情景下土地利用转移,研究产水量服务功能时空变化及驱动因素,为当地生态与社会经济可持续发展提供依据。【方法】基于FLUS及InVEST模型,利用历史用地转移趋势预测未来情景土地利用变化,分析1990—2030年无锡市产水量服务功能空间异质性,并通过情景分析法探究产水量主导驱动因素。【结果】无锡市的历史土地利用演变主要由耕地向发展用地转移,在研究期内,耕地面积减少32.69%,发展用地面积增加217.25%;研究区历史年均产水体积为2.552×10^(9)m^(3),年平均产水深度为612.34 mm,年产水量与降水量和蒸散量的变化趋势保持一致,呈现出先下降后上升的模式。在空间上,产水量高值区集中在西南部林地和东北部草地区,低值区集中在中部水域。在1990—2000、1990—2010、1990—2020及2020—2030年4个时段内,产水量的变化受到土地利用转移和降水量变动的影响,这两个因素对4个时段产水量的贡献率分别为-10.00%和110.00%、12.50%和87.50%、1.00%和99.00%及5.46%和94.54%。降水量是影响产水量变化的主要因素。【结论】历史及未来情景下,降水量变化对产水量的影响显著高于土地利用对产水量的影响,降水量是无锡市产水量变化的关键驱动力,此结果可为研究区水资源配置提供科学依据。 展开更多
关键词 InVEST模型 fluS模型 产水量 驱动因子 土地利用 无锡市
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基于FLUS-Markov模型的宝鸡峡灌区土地利用变化预测 被引量:1
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作者 魏婷婷 张尧 +2 位作者 马其浩 侯健哲 降亚楠 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第6期604-611,共8页
为了明确灌区土地利用类型的变化趋势,文中利用1985-2022年逐年30 m分辨率的土地利用数据,基于土地利用转移矩阵、土地利用动态度以及土地利用综合指数对宝鸡峡灌区的土地利用类型变化进行了分析,并结合FLUS-Markov模型预测了2035年的... 为了明确灌区土地利用类型的变化趋势,文中利用1985-2022年逐年30 m分辨率的土地利用数据,基于土地利用转移矩阵、土地利用动态度以及土地利用综合指数对宝鸡峡灌区的土地利用类型变化进行了分析,并结合FLUS-Markov模型预测了2035年的土地利用类型变化趋势.结果表明:宝鸡峡灌区的多年土地利用类型以耕地为主,建设用地次之,1985年到2022年耕地面积减少407.776 km^(2),建设用地面积增加428.462 km^(2);利用FLUS-Markov模型模拟2015年的土地利用数据,与2015年现状结果对比,得Kappa系数为85.98%,表明该模型可用于宝鸡峡灌区土地利用类型的预测;预测2035年耕地面积将缩小至1785.720 km^(2),建设用地面积则增加到844.160 km^(2).该模型的模拟结果可为宝鸡峡灌区的水资源管理以及灌溉水资源的最佳配置提供有力的参考依据,从而推进灌区可持续发展的实现. 展开更多
关键词 宝鸡峡灌区 土地利用变化 土地利用转移矩阵 fluS-Markov模型 土地利用类型预测
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基于FLUS模型的松潘城镇建设适宜性评价优化研究 被引量:1
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作者 李宇航 叶长盛 《地理空间信息》 2025年第3期46-50,共5页
引入POI和人口动态数据改进FLUS模型,以提高模拟精度;再利用改进模型模拟未来松潘城镇发展的潜力区域,并与城镇适宜性评价结果进行对比。结果表明:①改进FLUS模型的Kappa系数提高了3.78%,总体精度提高了2.15%;②不同情景的空间分布基本... 引入POI和人口动态数据改进FLUS模型,以提高模拟精度;再利用改进模型模拟未来松潘城镇发展的潜力区域,并与城镇适宜性评价结果进行对比。结果表明:①改进FLUS模型的Kappa系数提高了3.78%,总体精度提高了2.15%;②不同情景的空间分布基本一致,但相较于自然情景,低碳情景下的耕地、林地退化面积减少了1.19%和0.07%,草地面积增加了0.55%,建设用地扩张面积减少了26.22%,更符合现实要求,可作为未来城镇发展的依据;③正反思维相结合,对城镇建设适宜性评价结果进行优化,既满足国土空间精细化治理的要求,又能为规划提供更准确的决策支持。 展开更多
关键词 改进fluS模型 人口动态 POI 适宜性评价 松潘县
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耦合Markov与FLUS模型的珠三角城市群土地利用多情景模拟预测 被引量:3
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作者 柴新宇 吴献文 +2 位作者 陈晓辉 王玉 赵星涛 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第2期140-147,共8页
土地利用需求在不同发展目标定位下有所不同,科学合理调控土地利用变化是实现珠三角城市群土地资源高效利用、生态-发展-经济协调发展的重要基石。该文基于1990年、2000年、2010年和2020年4期珠三角城市群土地利用数据,利用Markov-FLUS(... 土地利用需求在不同发展目标定位下有所不同,科学合理调控土地利用变化是实现珠三角城市群土地资源高效利用、生态-发展-经济协调发展的重要基石。该文基于1990年、2000年、2010年和2020年4期珠三角城市群土地利用数据,利用Markov-FLUS(Markov-future land use simulation)模型,基于自然发展情景、生态保护情景和发展优先情景3种情景,预测了2035年珠三角城市群土地利用的数量和空间变化,并比较了3种情景下土地利用变化的差异。在此基础上,对2035年土地利用进行模拟分析,以满足流域不同发展目标导向下的国土空间优化配置。研究结果表明:①珠三角城市群建设用地利用变化显著,1990—2020年,城市用地、基础设施用地和其他建设用地面积增加了4945.25 km^(2),增长了2.8倍。②在3种不同土地利用情景的模拟和预测下,城市土地面积在2035年之前将保持增长趋势,但在发展优先情景下其扩张速度将受到限制。在2种不同土地利用场景的模拟和预测下,到2035年,林地、草地和水域等生态用地面积将保持增长趋势。③1990—2020年,耕地面积减少了3759.5 km^(2)。在3种不同土地利用情景的模拟预测下,耕地面积将持续减少,但2020—2035年,减少趋势将放缓。在发展情景中,建设用地面积持续增加,耕地面积减少趋势得到一定遏制,草原和林地面积的减少更加严重。实验结果可为珠三角地区今后城市发展、规划、保护提出建议和对策。 展开更多
关键词 MARKOV模型 fluS模型 土地利用变化 模拟预测
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湖北省土地利用配置与减碳增效优化--基于MOP与GeoSOS-FLUS模型分析 被引量:1
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作者 赵钧一 杜昌会 武静 《中国城市林业》 2025年第3期117-125,共9页
【目的】结合生态文明、乡村振兴和城乡融合等可持续发展目标,寻求经济发展与生态保护平衡的土地利用结构,以推动经济社会的土地效能优化。【方法】以湖北省为研究区域,分析2000—2020年期间土地利用的时空变化特征,运用灰色预测模型预... 【目的】结合生态文明、乡村振兴和城乡融合等可持续发展目标,寻求经济发展与生态保护平衡的土地利用结构,以推动经济社会的土地效能优化。【方法】以湖北省为研究区域,分析2000—2020年期间土地利用的时空变化特征,运用灰色预测模型预测2030和2060年自然演变情境下的土地利用;计算湖北省2000—2020年的经济效益系数,并通过灰色预测得到2030与2060年的经济效益系数;结合多目标规划模型,平衡土地生态与经济效益,耦合GeoSOS-FLUS模型模拟土地利用布局,并采用标准差椭圆与重心迁移模型进行分析。【结果】经济优先情景下主要表现为耕地和草地向城镇建设用地的转化,建设用地面积达到历史最高;生态效益优先情境下林地和草地面积增加,耕地和建设用地受到限制。通过多目标规划模型平衡经济效益和生态效益,结果表现为耕地向建设用地和林地的转化,土地结构趋于稳定。【结论】湖北省有可能在未来实现生态与经济效益的和谐共生,经济和生态效益两者兼具情景在丰富生态过程和格局结构上具有一定的优越性,可为湖北省国土空间资源配置、“三生”空间优化等决策提供一定的参考和借鉴。 展开更多
关键词 土地利用配置 MOP模型 GeoSOS-fluS模型 灰色预测
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基于FLUS-InVEST模型的淮南市土地覆盖模拟与碳储量评估
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作者 郑海岳 王磊 +2 位作者 魏涛 戚鑫鑫 陈月 《环境科学》 北大核心 2025年第8期4754-4764,共11页
为探究土地利用变化对碳储量的影响,以淮南市为例,运用未来土地利用模拟(FLUS)模型模拟2030年惯性发展情景、耕地保护情景和生态优先情景土地利用空间分布,结合生态系统服务和权衡的综合评估(InVEST)模型估算1990年、2000年、2010年、2... 为探究土地利用变化对碳储量的影响,以淮南市为例,运用未来土地利用模拟(FLUS)模型模拟2030年惯性发展情景、耕地保护情景和生态优先情景土地利用空间分布,结合生态系统服务和权衡的综合评估(InVEST)模型估算1990年、2000年、2010年、2020年和2030年的3种情景碳储量.结果表明:(1)淮南市土地类型主要为耕地,面积占比可达75%以上. 1990~2020年淮南市耕地、草地和林地面积持续减少,建筑面积不断增加,地类转移主要由耕地转为建筑用地.与其它情景相比,耕地保护情景能够更好地促进耕地面积的增加,且能很好的抑制建筑用地的扩张;(2)1990~2020年淮南市碳储量减少了8.29×10^(5) t,呈持续减少的趋势,耕地是淮南市主要的碳库,耕地转为建筑用地是导致淮南市碳储量减少的主要原因;(3)淮南市2030年惯性发展情景、耕地保护情景和生态优先情景下碳储量分别为50 766×10^(3)、50 822.21×10^(3)和50 597.95×10^(3) t. 3种情景下的碳储量较2020年均有所下降;其中,耕地保护情景对于碳储量减少的抑制效果最为显著.未来可考虑重点保护耕地. 展开更多
关键词 fluS模型 InVEST模型 土地利用 碳储量 多情景模拟
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基于MSPA-MCR-FLUS模型的葫芦岛市生态安全格局构建 被引量:1
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作者 田志强 刘硕 +2 位作者 顾鹏程 吕晓 彭文龙 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第4期890-900,共11页
构建生态安全格局是落实生态文明战略的重要途径。本研究以辽宁省葫芦岛市为研究对象,基于FLUS模型预测葫芦岛市2030年不同情景下的土地利用结构与布局,并结合土地利用预测数据,耦合使用形态学空间格局分析(MSPA)和MCR模型,构建葫芦岛... 构建生态安全格局是落实生态文明战略的重要途径。本研究以辽宁省葫芦岛市为研究对象,基于FLUS模型预测葫芦岛市2030年不同情景下的土地利用结构与布局,并结合土地利用预测数据,耦合使用形态学空间格局分析(MSPA)和MCR模型,构建葫芦岛市生态安全网络,提出相应的生态建设思路。FLUS模型模拟结果显示,2030年葫芦岛市不同情景下的土地利用布局总体相似、“三生空间”结构变化有所差异。生态保护情景下的生态安全网络结构更复杂、连通性更高,共识别出该情景下的生态源地25个,主要分布在建昌县、绥中县;生态廊道50条,总长度986.89 km,整体呈中西部密集、东部沿海地区稀缺的蜘蛛网状,呈西南-东北方向带状延伸态势;生态节点36个,断裂点97个,主要位于白狼山与虹螺山生态廊道、灵山与虹螺山生态廊道等处。基于生态安全网络,提出“一核三区四带多点”的生态安全格局构建策略,以实现葫芦岛市生态系统服务功能持续提升,为葫芦岛市生态保护优化提供科学建议。 展开更多
关键词 生态安全格局 fluS模型 形态学空间格局分析 MCR模型 葫芦岛市
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基于FLUS-InVEST模型的西安市水源涵养功能动态分析与多情景预测
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作者 左翔 刘晖 《西北林学院学报》 北大核心 2025年第4期256-266,共11页
受特殊的地理、气候影响,西安市水资源相对缺乏,但每年有大量降水资源流失,严重降低了有效涵养能力。了解水源涵养功能的变化趋势及影响因子对西安市突破水资源困境、提升生态安全十分重要。为此,本研究利用InVEST模型分析了2010和2020... 受特殊的地理、气候影响,西安市水资源相对缺乏,但每年有大量降水资源流失,严重降低了有效涵养能力。了解水源涵养功能的变化趋势及影响因子对西安市突破水资源困境、提升生态安全十分重要。为此,本研究利用InVEST模型分析了2010和2020年西安市区范围的水源涵养量空间特征与变化趋势,同时结合FLUS模型分别预测了2030年自然发展情景和生态保护情景下土地水源涵养量。结果表明:1)FLUS模型OA值为0.91,Kappa系数为0.87,模型精度较高,对西安市具有很好的适用性。2)2010—2020年,城乡生态绿地空间以48.97%~49.03%的面积实现了全市71.93%~73.67%的水源涵养量,在所有用地类型中对西安市土地整体的水源涵养功能影响最大。北部平原区城乡生态绿地空间占比为2.99%~3.13%,南部山区面积占比为83.18%~83.46%,城乡生态绿地空间占比的差异导致了西安市水源涵养量在空间上呈现出“北低南高”的特征。3)2010—2020年西安市土地水源涵养量下降了4.23亿m^(3),城乡生态绿地空间中林地面积减少了38.94 km^(2),草地面积增加了20.19 km^(2),对水源涵养量的减少有67.15%的贡献。4)自然变化情景下,全市2030年水源涵养总量增加5.25亿m^(3),但生态保护情景下水源涵养总量将额外增加700万m^(3),同时林地、草地、水体面积的占比得到提升,不透水表面的扩张速度得到抑制。研究对西安市制定合理的城乡生态绿地空间规划策略以及解决与水资源相关的生态问题具有参考价值。 展开更多
关键词 城乡生态绿地空间 水源涵养功能 fluS模型 InVEST模型 土地利用变化
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CESI和GeoSoS-FLUS方法的渭河流域生态敏感性时空特征及预测分析
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作者 王文佳 王利 《安徽农业科学》 2025年第1期51-56,共6页
[目的]评估渭河流域的生态敏感性,揭示人类活动对其生态系统的影响,并预测未来生态敏感性的变化。[方法]以渭河流域为研究区进行综合生态敏感性分析,选取景观生态风险敏感性指数、生物多样性敏感性指数、水土流失敏感性指数作为研究指标... [目的]评估渭河流域的生态敏感性,揭示人类活动对其生态系统的影响,并预测未来生态敏感性的变化。[方法]以渭河流域为研究区进行综合生态敏感性分析,选取景观生态风险敏感性指数、生物多样性敏感性指数、水土流失敏感性指数作为研究指标,构建综合生态敏感性指数(CESI)对渭河流域20年来的生态状况进行评价,并利用GeoSoS-FLUS进行模拟与预测。[结果]渭河流域2000—2020年生态敏感性变化较大,其中极度敏感的区域总面积整体呈下降趋势。渭河流域生态敏感性高的区域大多集中在西部、北部以及东部的小片区域。GeoSoS-FLUS模拟预测表明,2030年低敏感区和较低敏感区变化较小,且这些区域大多属于自然保护地带,距离人类活动区较远,变化不明显;中度、重度敏感区面积相比2020年有所减少,极度敏感区面积有所增加。[结论]20年间渭河流域的生态情况发生了很大改善。 展开更多
关键词 生态敏感性 时空特征 CESI GeoSoS-fluS 渭河流域
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基于FLUS-InVEST模型的武汉市土地利用变化及碳储量经济价值估算
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作者 李璐 张斌 《环境科学》 北大核心 2025年第9期5777-5787,共11页
土地利用/覆被变化是影响陆地生态系统碳储量的关键因素,探明土地利用变化对生态系统碳储量及经济价值的影响,对区域实现“双碳”目标具有重要意义.借助FLUS和InVEST模型,分析了2000~2020年武汉市土地利用和碳储量的时空变化特征,进一... 土地利用/覆被变化是影响陆地生态系统碳储量的关键因素,探明土地利用变化对生态系统碳储量及经济价值的影响,对区域实现“双碳”目标具有重要意义.借助FLUS和InVEST模型,分析了2000~2020年武汉市土地利用和碳储量的时空变化特征,进一步模拟了2035年不同情景下(自然发展情景、经济优先发展情景和综合发展情景)土地利用变化对碳储量的影响,并结合复利现值公式估算了各时期碳储量经济价值变化.结果表明:①耕地和水域始终为武汉市的主要用地类型,2020年两者占比达73.208%,而建设用地因耕地、水域和林地的转入在研究期间扩张迅猛.②2000~2020年间总碳储量呈现持续下降的趋势,累计损失了3.461 Tg,空间分布格局较为稳定,呈现出“南北高、中间低”的特征,在此期间,耕地和建设用地变化是武汉市碳储量减少的主要因素.③2035年不同情景下碳储量空间格局与2020年相差不大,但各情景下碳储量空间变化存在差异,受土地利用类型变化的影响,3种情景下碳储量均有所减少,但综合发展情景下抑制碳储量流失最为显著.④2000~2020年武汉市碳储量经济价值增加30.564亿元,其中,耕地碳储量经济价值20 a间增加了15.118亿元,成为武汉市碳储量经济价值增加的主要驱动力,2020~2035年不同情景下碳储量经济价值有所差异,综合发展情景下碳储量经济价值最高,为111.698亿元.研究结果可以为区域提升固碳能力、优化土地资源分配和制定绿色可持续发展政策提供科学依据. 展开更多
关键词 土地利用 碳储量 fluS模型 InVEST模型 碳储量经济价值
原文传递
基于FLUS模型的大理市土地利用变化与模拟分析
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作者 刘艺璇 杨玉筝 +4 位作者 黄浩 郭先华 詹惠文 张子薇 刘倩辰 《生态科学》 北大核心 2025年第3期212-222,共11页
土地资源是人类赖以生存的基础,合理的土地利用规划有利于区域可持续发展和生态安全保护。以大理市为研究对象,采用2000、2010、2020年等3期遥感数据,运用土地利用转移矩阵模型、FLUS模型、标准差椭圆模型等方法,对大理市2000—2030年... 土地资源是人类赖以生存的基础,合理的土地利用规划有利于区域可持续发展和生态安全保护。以大理市为研究对象,采用2000、2010、2020年等3期遥感数据,运用土地利用转移矩阵模型、FLUS模型、标准差椭圆模型等方法,对大理市2000—2030年土地利用变化进行分析与模拟。结果表明:(1)大理市土地利用类型以耕地、林地和草地为主。2000—2020年耕地、草地面积逐年递减,其中耕地减幅16.91%,面积减少67.48km^(2),水域和农村居民点较为稳定,林地、城镇用地和其他建设用地面积均有所增加,其中其他建设用地面积增幅最为明显,增加了52.11 km^(2)。(2)模拟结果显示到2030年,耕地、林地、草地和农村居民点将持续减少,面积分别减少13.41、1.98、7.60和3.94 km^(2),水域将持续保持平稳,城镇用地和其他建设用地将大幅度增加,面积分别增加5.49和21.24 km^(2)。(3)2000—2020年,城镇用地显现较强聚合性,其他建设用地规模呈上升趋势,应该合理规划城市用地,力争经济生态共赢;2020—2030年,林地、草地重心往海拔更高、生态更为良好的西南和东北方向迁移,需加强对洱海西岸和南岸的生态保护,加强监管力度。 展开更多
关键词 fluS模型 土地利用 标准差椭圆 重心迁移 大理市
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基于蛇形航线法与多光谱技术的土地FLUS模型演变及预测
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作者 郑雨涛 杨凯欣 +1 位作者 毛海颖 于景鑫 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第11期3278-3287,共10页
以北京市昌平区2010年、2015年、2020年,5年等间隔监测共3次的多光谱MS300数据为例,同时利用无人机蛇形航线航测法对重点区域进行补测,利用数据嵌入技术实现可见光与多光谱数据的紧密结合,避免了部分区域由于天气等因素影响土地的分类... 以北京市昌平区2010年、2015年、2020年,5年等间隔监测共3次的多光谱MS300数据为例,同时利用无人机蛇形航线航测法对重点区域进行补测,利用数据嵌入技术实现可见光与多光谱数据的紧密结合,避免了部分区域由于天气等因素影响土地的分类精度问题。引入土地利用动态度和转移矩阵的研究方法,利用FLUS模型对2035年昌平区土地利用情况进行综合模拟预测,得出2010年—2020年昌平区土地利用变化规律;利用Kappa系数通过精度检验,同时结合利用Python进行多重共线性检验得到的地形、地貌、交通等8个驱动力因子,在FLUS模型中进行马尔可夫链预测,得到2035年昌平区的土地利用变化情况,具体如下:(1)2010年—2020年的昌平区土地利用变化中,草地的转移变化较大,动态变化度为23.88%,主要由北部区域向中部及东部一些区域转换;水域,林地增长平稳,主要与耕地之间进行转换;建设用地和耕地面积有小部分减少,动态变化度分别为-1.64%与-0.36%,变化相对平稳。与实际的土地利用相比较,本研究与2010年至2020年间“严格控制耕地转为林地、园地等其他类型农用地”的“退耕还林还草”土地利用政策相吻合,也证实了资源三号卫星多光谱MS300数据和FLUS模型的可靠性。(2)在2010年—2020年间的土地利用类型转换研究与分析的基础上,利用FLUS模型对2035年的土地利用类型进行自然预测,同时在绿色低碳,耕地保护,生态保护三种不同情景下进行模拟,得出了该区域在2035年草地的退化程度相对较大,其他土地利用类型如建设用地、耕地、水域等的变化相对平稳的结论。即2020年—2035年绿色低碳情景下的昌平区土地利用变化趋势与2010年—2020年土地利用变化情况接近,这也与政策中的减量发展相符合。预示着在未来10年间,北京市昌平区的城镇化进度相对缓慢,经济的进一步发展不会短时间破坏基本的土地利用情况,但草地的退化时刻提醒着环境保护的重要性。通过该研究,可以进一步对不同省市地区土地利用类型的转化进行合理预测,为后期城市规划与城镇发展建设奠定理论与实践基础。 展开更多
关键词 多光谱 蛇形航线 fluS模型 动态变化度 多重共线性检验
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应用GeoSOS-FLUS模型估测长江上游地区生态系统服务价值
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作者 滕皎 余英 +7 位作者 石兆明 陈鹏 周长松 王宇翱 崔中耀 刘明丽 赵彩云 殷晓洁 《东北林业大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期86-96,119,共12页
为探究长江上游地区生态系统服务价值时空变化特征及未来的变化趋势,以长江上游地区2000—2020年3期土地利用和驱动力数据为基础,利用GeoSOS-FLUS模型模拟2030年4种情景的土地利用变化及长江上游地区生态系统服务价值时空演变趋势,并分... 为探究长江上游地区生态系统服务价值时空变化特征及未来的变化趋势,以长江上游地区2000—2020年3期土地利用和驱动力数据为基础,利用GeoSOS-FLUS模型模拟2030年4种情景的土地利用变化及长江上游地区生态系统服务价值时空演变趋势,并分析长江上游地区不同情景生态系统服务价值和土地利用的特征。结果表明:(1)采用GeoSOS-FLUS模型对长江上游地区未来土地利用模拟,模型精度较好,Kappa系数为0.83,适应度系数(FoM)为0.068。(2)长江上游地区主要以草地和林地为主,草地和林地面积占总面积的比例为70%;2000—2020年,林地、水域、建设用地呈增加趋势,其中建设用地面积增幅达148.66%,耕地和草地面积呈减小趋势,未利用地面积表现为先稳定后增加的趋势。(3)2000—2020年长江上游地区总生态服务价值呈倒“V”型变化;2030年各情景的总生态系统服务价值较2020年均有增加,其中生态保护情景下总生态系统服务价值最大(89078.94亿元);各地类生态系统服务价值与其面积变化趋势一致。生态服务功能一级类型的生态系统服务价值由大到小顺序为:调节服务、支持服务、供给服务、文化服务;二级类型的水资源供给生态系统服务价值变化幅度最大,在各情景生态系统服务价值均增加350亿元以上。(4)研究区各年份单位面积生态系统服务价值均以中等级和较高等级为主,空间分异特征明显,其中长江上游中部山地及青藏高原部分区域单位面积生态系统服务价值较高,而四川和重庆主城区生态系统服务价值呈较低等级和低等级集中分布区域。因此,在促进经济快速发展的同时,需要加强对局部城镇建成区和扩展新区生态服务功能的补偿与维护。 展开更多
关键词 土地利用 生态系统服务价值 GeoSOS-fluS模型 时空特征 长江上游地区
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