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

1

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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应用GeoSOS-FLUS模型估测长江上游地区生态系统服务价值 被引量：1

2

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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基于GeoSOS-FLUS和InVEST模型的新疆地区土地利用变化模拟及碳储量预测

3

作者 牛飞飞 郭靖 +3 位作者 罗杰 勾雪平 刘雪薇 张仁平 《干旱区地理》 北大核心 2025年第12期2169-2182,共14页

碳储量在陆地生态系统中扮演者重要角色,而土地利用变化是影响区域生态系统碳循环和储存功能的重要因素之一。以新疆为研究区,基于1980—2022年土地利用数据,耦合GeoSOSFLUS和InVEST模型,分析了1980—2022年新疆土地利用和碳储量变化,... 碳储量在陆地生态系统中扮演者重要角色,而土地利用变化是影响区域生态系统碳循环和储存功能的重要因素之一。以新疆为研究区,基于1980—2022年土地利用数据,耦合GeoSOSFLUS和InVEST模型,分析了1980—2022年新疆土地利用和碳储量变化,并模拟了2030年和2060年在自然发展情景、生态保护情景和快速发展情景下的土地利用和碳储量变化。结果表明:(1)1980—2022年新疆土地类型占比最多的为未利用地类,耕地、郁闭度<30%的林地、覆盖度>20%的草地、建设用地的总面积增加,郁闭度>30%的林地和灌木林、覆盖度<20%的草地、水域、未利用地面积减少。(2)2030—2060年除未利用地之外,耕地和草地依旧是主要的土地利用类型。(3)1980—2022年碳储量以2010年为节点,呈现先升高后降低的趋势,建设用地扩张和林草地退化、水域缩减是碳储量减少的主要原因。(4)2030—2060年新疆地区碳储量高值区域主要分布在阿尔泰山、天山山脉和塔里木盆地北缘,生态优先情景高于自然发展情景和快速发展情景下的碳储量。研究结果有助于指导新疆地区土地格局调整与碳储存能力优化管理,对实现区域“双碳”目标具有重要意义。 展开更多

关键词 碳储量 土地利用 geosos-flus模型 InVEST模型 新疆

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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

4

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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耦合GeoSoS-FLUS和InVEST模型的吕梁市碳储量时空变化及情景模拟

5

作者 陈杰 靳宇鑫 倪建华 《环境工程》 2025年第12期237-246,共10页

土地利用/覆被(LULC)变化是影响陆地生态系统碳储量重要因素。定量分析LULC变化对碳储量的影响,对探索可持续城市发展以及提高生态系统服务价值具有重要意义。以山西省吕梁市为例,利用GeoSoS-FLUS模型模拟吕梁市2030年3种情景LULC情况,... 土地利用/覆被(LULC)变化是影响陆地生态系统碳储量重要因素。定量分析LULC变化对碳储量的影响,对探索可持续城市发展以及提高生态系统服务价值具有重要意义。以山西省吕梁市为例,利用GeoSoS-FLUS模型模拟吕梁市2030年3种情景LULC情况,并基于InVEST模型估算了吕梁市2010—2030年的碳储量,同时分析并预测各情景下LULC变化对碳储量的影响。结果表明:1)耕地、林地、草地对吕梁市碳储量有着重要作用;2)2010—2020年,耕地、林地、草地转入建设用地是LULC发生改变的重要特征,造成了大量碳损失;3)2020—2030年,自然发展情景下,建设用地将进一步扩张,碳储量也会持续下降;耕地保护情景下,耕地禁止转为其他土地类型,碳储量有所改善;生态优先情景下,由于加强对生态用地保护,碳储量将会显著增加,但是耕地将不可避免地减少。 展开更多

关键词 LULC geosos-flus模型 InVEST模型 碳储量 情景模拟

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耦合MOP与GeoSOS-FLUS模型的县级土地利用结构与布局复合优化 被引量：102

6

作者 曹帅 金晓斌 +5 位作者 杨绪红 孙瑞 刘晶 韩博 徐伟义 周寅康 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2019年第6期1171-1185,共15页

在自然资源整合不断加强,土地利用结构日趋复杂的形势下,采用单一土地利用结构优化方式难以有效满足区域土地利用合理规划的需求。综合考虑生态文明、乡村振兴、城乡融合等土地可持续利用目标,构建土地利用结构优化与布局优化的集成体系... 在自然资源整合不断加强,土地利用结构日趋复杂的形势下,采用单一土地利用结构优化方式难以有效满足区域土地利用合理规划的需求。综合考虑生态文明、乡村振兴、城乡融合等土地可持续利用目标,构建土地利用结构优化与布局优化的集成体系,对提升规划适用性具有积极作用。选取常州市金坛区为研究区,以经济效益与生态效益为优化目标,设置自然演变、经济优先和生态优先三种发展情景,在通过MOP(多目标规划)模型进行土地利用结构优化的基础上,利用GeoSOS-FLUS模型实现土地利用布局优化。结果表明:通过集成MOP和GeoSOS-FLUS模型,采用'结构+约束+布局+准则'研究模式探索县域单元下的土地利用结构布局优化,对调整土地利用结构,优化土地利用空间布局有一定帮助。从案例分析结果看,城镇工矿用地数量在自然演变和经济效益优先情景下分别增加了39%和95%;林地在生态效益优先情景下增加了40%;农村居民点在三种情景下分别减少33%、66%和66%。在三种发展情景下,空间格局都将面临城镇空间与生态空间两级分化的现象,后期区域发展中应加强城乡土地利用与生态保护协调发展,促进空间布局均衡化。 展开更多

关键词 土地利用结构 土地利用布局 MOP模型 geosos-flus模型 优化 金坛

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耦合InVEST与GeoSOS-FLUS模型的桂林市碳储量可持续发展研究 被引量：71

7

作者 张凯琪 陈建军 +3 位作者 侯建坤 周国清 尤号田 韩小文 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2799-2809,共11页

为了量化桂林市碳储量并快速评估分级保护措施对区域碳储功能的影响,耦合InVEST模型碳储存模块和GeoSOS-FLUS模型,并基于土地利用数据和不同情景未来土地预测结果,对2000~2040年桂林市域范围六区十一县市内的碳储时空特征进行分析.结果... 为了量化桂林市碳储量并快速评估分级保护措施对区域碳储功能的影响,耦合InVEST模型碳储存模块和GeoSOS-FLUS模型,并基于土地利用数据和不同情景未来土地预测结果,对2000~2040年桂林市域范围六区十一县市内的碳储时空特征进行分析.结果表明:桂林市2000年、2010年和2020年的总碳储量分别为554.02×10^(6)t,553.58×10^(6)t,550.21×10^(6)t,呈现“逐年下降”的变化态势.同时,受人类活动和土地利用类型变化的影响,桂林市域各区县的碳储水平存在较大的时空差异,碳储量整体表现为“西北、西南及东部较高,东北、东南及中部较低”的空间分布特征.将桂林市碳储量高值区确定为碳储资源的优先保护区域,与自然变化情景相比,资源保护情景下桂林市林地得到有效保护,建设用地规模扩大受到限制.采取资源保护措施后,桂林市2040年总碳储量达到552.16×10^(6)t,较2020年增加了1.95×10^(6)t,中低密度碳储区所占比例明显下降,区域固碳能力大大增强.该研究结果可为桂林市国家可持续发展示范城市建设提供指导,也可为碳储资源精准保护和土地利用管理决策提供科学参考. 展开更多

关键词 碳储量 InVEST模型 geosos-flus模型 重要性分级 桂林市

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基于InVEST和GeoSoS-FLUS模型的黄河源区碳储量时空变化特征及其对未来不同情景模式的响应 被引量：89

8

作者 侯建坤 陈建军 +3 位作者 张凯琪 周国清 尤号田 韩小文 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期5253-5262,共10页

区域土地利用变化是导致生态系统碳储量变化的主要原因,预测未来土地利用变化对碳储量的影响对于碳储功能的可持续发展具有重要意义.近年来,在自然和人为因素的共同作用下,黄河源区土地利用变化显著,其碳储功能也相应发生改变.本研究结... 区域土地利用变化是导致生态系统碳储量变化的主要原因,预测未来土地利用变化对碳储量的影响对于碳储功能的可持续发展具有重要意义.近年来,在自然和人为因素的共同作用下,黄河源区土地利用变化显著,其碳储功能也相应发生改变.本研究结合InVEST和GeoSoS-FLUS模型,评估黄河源区2000~2020年以及不同情景下2020~2040年土地利用变化及其对碳储量的影响.结果表明:(1)2000~2020年黄河源区碳储量整体呈上升趋势,共增加11.59×10^(6)t.(2)20年间,黄河源区土地利用变化以低覆盖度草地、建设用地和湿地的面积增加和高覆盖度草地、中覆盖度草地和未利用地面积减少为主,未利用地大面积减少以及草地和湿地的面积增加是导致碳储量增加的主要原因.(3)2040年自然变化情景下黄河源区生态系统碳储量为871.34×10^(6)t,较2020年增加3.92×10^(6)t.生态保护情景下碳储量增幅明显,较2020年增加13.53×10^(6)t.该研究结果可以为黄河源区土地利用管理决策以及碳储功能的可持续发展提供科学参考. 展开更多

关键词 生态系统碳储量 黄河源区 土地利用变化 InVEST模型 geosos-flus模型

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基于GeoSOS-FLUS模型的乌鲁木齐主城区扩张情景模拟分析 被引量：7

9

作者 姜展鹏 包安明 李艳红 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2023年第2期332-340,共9页

乌鲁木齐市作为新疆首府、“一带一路”中的中亚区域经济中心,其土地资源的合理利用、城市形态的健康发展则显得尤为重要。本研究首先基于乌鲁木齐主城区1990~2018年遥感影像解译出的土地利用分类对其土地利用时空演变情况加以分析,1990... 乌鲁木齐市作为新疆首府、“一带一路”中的中亚区域经济中心,其土地资源的合理利用、城市形态的健康发展则显得尤为重要。本研究首先基于乌鲁木齐主城区1990~2018年遥感影像解译出的土地利用分类对其土地利用时空演变情况加以分析,1990~2018年乌鲁木齐主城区急剧扩张,2010年以来交通网络铺设完善,主城区快速扩张,周遭耕地、林地、草地等萎缩95.12 km^(2)、6.49 km^(2)、52.37 km^(2),重心呈现出向东与向北扩张趋势,主城区农用与绿化面积萎缩,无法兼顾经济与生态效益协调可持续发展。接着,遴选自然与社会经济等影响主城区扩张的驱动因素,结合乌鲁木齐主城区扩张历史特点设计第一产业优先、第二三产业优先、生态优先情景,利用GeoSOSFLUS模型对不同情景下的主城区扩张情景进行模拟预测,研究发现第二三产业优先情景下建设用地明显增加1142.94 km^(2);生态优先情景下生态效益高的林地、草地、水域面积显著增加281.59、651.38、7.29 km^(2);第一产业优先情景下,建设用地、耕地等地类面积扩张617.14、611.71 km^(2)。上述对乌鲁木齐的城市扩张加以多情景预测推演,不仅有利于重新审视乌鲁木齐城市扩张的合理性,也可以为其未来城市合理、科学的规划与发展指明方向。 展开更多

关键词 geosos-flus模型 乌鲁木齐 城市扩张 情景模拟

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基于GeoSOS-FLUS模型的河北省土地利用景观格局模拟 被引量：36

10

作者 王雪然 潘佩佩 +1 位作者 王晓旭 王晓萌 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期667-675,共9页

揭示土地利用景观格局演变特征,不仅有助于明确其与自然、人类活动影响因素的关系,还可为当前国土空间规划及生态文明建设提供依据。本研究以面临新发展机遇的河北省为研究区,利用GeoSOS-FLUS模型模拟2030年土地利用情况,基于景观生态... 揭示土地利用景观格局演变特征,不仅有助于明确其与自然、人类活动影响因素的关系,还可为当前国土空间规划及生态文明建设提供依据。本研究以面临新发展机遇的河北省为研究区,利用GeoSOS-FLUS模型模拟2030年土地利用情况,基于景观生态学软件Fragstats探讨区域景观格局演变态势。结果表明:(1)在模拟结果层面,河北省未来建设用地占比增至11.94%,林地、草地面积略有增加,耕地、水域和未利用地占比降至46.35%、2.62%、0.71%,Kappa系数和FoM系数的计算结果均说明GeoSOS-FLUS模型的模拟结果具有较高可信度。(2)在景观格局层面,耕地平均斑块面积下降明显,林地、建设用地优势度提升,草地、水域被不断分割;区域整体蔓延度指数降低,分裂指数由1990年的9.37增至2020年的12.71,景观格局变化具有空间异质性。在现行土地政策机制下,2030年景观格局虽向良性态势发展,但依然面临建设用地无序扩张,耕地破碎化严重等问题。本研究结果对于合理规划、高效利用土地资源,平衡经济发展和土地利用具有重要的现实意义。 展开更多

关键词 geosos-flus模型 模拟预测 景观格局 河北省

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基于GeoSOS-FLUS的涪江流域生态系统服务价值评估及多情景模拟 被引量：26

11

作者 杨伟青 张会兰 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2022年第5期253-262,共10页

为了探究涪江流域的土地利用结构及其生态服务价值的时空变化,通过预测情景支持未来土地规划,研究基于1980-2018年5期遥感影像,构建生态系统服务价值评估模型并分析时空动态变化,采用GeoSOS-FLUS模拟自然发展情景、耕地安全情景、生态... 为了探究涪江流域的土地利用结构及其生态服务价值的时空变化,通过预测情景支持未来土地规划,研究基于1980-2018年5期遥感影像,构建生态系统服务价值评估模型并分析时空动态变化,采用GeoSOS-FLUS模拟自然发展情景、耕地安全情景、生态保护情景和快速发展4种情景下未来的土地利用变化及生态系统服务价值的演变趋势。结果表明:(1)1980-2018年,耕地面积减少542.25 km^(2),减幅为2.57%;建设用地扩张面积525.66 km^(2),增幅达255.50%。(2)对应其生态系统服务价值呈增加趋势,由1980年的776.48亿元增加到2018年的783.67亿元,不同土地利用类型对生态系统服务价值的贡献顺序为林地>耕地>水域>草地>未利用土地。(3)在空间上呈现上游高中下游低,下游地区大致呈现由中部向东西两侧递减趋势,流域西南部是低价值区。(4)4种发展情景下,2030年的生态服务价值分别是784.80亿元、740.31亿元、811.09亿元和751.40亿元,相较于2015年变化了1.44亿元(增加)、-43.05亿元(减少)、27.74亿元(增加)和-31.96亿元(减少)。综上,38年来流域生态价值提高,同时模拟结果显示为维持该流域生态安全,需要加强生态用地的抚育。 展开更多

关键词 生态系统服务价值(ESV) 多情景模拟 geosos-flus 土地利用变化

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基于NSGA-Ⅱ和GeoSOS-FLUS的喀什地区土地利用空间多目标优化 被引量：7

12

作者 王娇娇 尹小君 +2 位作者 苟贞珍 刘陕南 王帝盟 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2022年第4期179-187,共9页

[目的]对喀什地区进行土地资源的空间优化,为该区社会和经济的可持续发展提供理论支持。[方法]设置了粮食安全、经济效益和生态效益(固碳量、产水量和土壤侵蚀)作为算法的多目标函数,通过NSGA-Ⅱ算法能够得到较为科学的土地利用数量结... [目的]对喀什地区进行土地资源的空间优化,为该区社会和经济的可持续发展提供理论支持。[方法]设置了粮食安全、经济效益和生态效益(固碳量、产水量和土壤侵蚀)作为算法的多目标函数,通过NSGA-Ⅱ算法能够得到较为科学的土地利用数量结构优化,再通过GeoSOS-FLUS模型根据数量结构优化结果、自然条件和经济因素模拟土地利用空间优化。最后,通过Fragstats 4软件对优化结果进行景观格局分析。[结果](1)在3种优化结果下,GDP、固碳量、粮食产量都比未优化前多,土壤侵蚀有所降低。产水量只有在生态效益优先情况下提高了。(2)2005—2020年,耕地、建设用地都有不同程度的增加,水域、林地和未利用地都有不同程度的减少。(3)通过Fragstats 4对2020年土地利用数据、经济优先、生态优先和生态经济协调发展下优化结果进行分析。相对于优化前,3种优化结果下的香浓多样性和散布与并列指数都有所提高,斑块凝聚度和景观多样性也提高了。[结论]6种土地利用类型在景观中呈均衡化趋势分布,草地过渡型的土地利用类型有所提高。优化后的土地资源能够较好地满足喀什地区生态可持续发展,其布局更加合理,为该区未来的土地资源的配置提供辅助决策服务。 展开更多

关键词 NSGA-Ⅱ 固碳量 产水量 土壤侵蚀 geosos-flus 多目标优化

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基于GeoSOS-FLUS模型的荆州市生态安全评估 被引量：2

13

作者 余威 何蒲明 《天津农业科学》 CAS 2024年第2期47-54,共8页

为探索荆州市的生态安全底线,模拟未来的土地利用变化和生态系统服务价值变化,为荆州市的生态保护制定合理的政策建议,从供给和需求的角度,结合粮食安全标准,测算了荆州市的生态安全底线;利用GeoSOS-FLUS模型在自然发展、生态保护、耕... 为探索荆州市的生态安全底线,模拟未来的土地利用变化和生态系统服务价值变化,为荆州市的生态保护制定合理的政策建议,从供给和需求的角度,结合粮食安全标准,测算了荆州市的生态安全底线;利用GeoSOS-FLUS模型在自然发展、生态保护、耕地保护和双重保护4种情景下,模拟了未来的土地利用变化和生态系统服务价值的变化。结果表明:荆州市的供给生态安全底线为1 227.56亿,需求生态安全底线为7 690.12亿,存在较大的生态安全缺口;双重保护情景下的生态系统服务价值最接近需求生态安全底线,也能提供相对更多的粮食,最有利于平衡生态安全和粮食安全。本文探索性地从供给和需求的角度结合粮食安全标准,计算了荆州市的生态安全底线,利用了一种先进的土地利用变化模拟方法,为其他地区的生态安全评估和保护提供了借鉴,为荆州市的生态环境优化模式和方向提供了参考。 展开更多

关键词 生态安全底线 geosos-flus模型 土地利用变化 生态系统服务价值

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基于GeoSOS-FLUS模型的乌鲁木齐生态空间模拟 被引量：1

14

作者 柴进则 张明如 《安徽农业科学》 CAS 2024年第10期68-72,79,共6页

基于GeoSOS-FLUS模型,利用2005和2020年的土地利用数据,对乌鲁木齐市土地利用变化及其农业生态效应进行分析,并建立农田保护、生态保护和城市发展3种情景模拟。结果表明,GeoSOS-FLUS模型具有较高的模拟精度和适用性,能够反映乌鲁木齐市... 基于GeoSOS-FLUS模型,利用2005和2020年的土地利用数据,对乌鲁木齐市土地利用变化及其农业生态效应进行分析,并建立农田保护、生态保护和城市发展3种情景模拟。结果表明,GeoSOS-FLUS模型具有较高的模拟精度和适用性,能够反映乌鲁木齐市土地利用变化特征。在不同情景模拟下,乌鲁木齐市土地利用空间布局呈现出不同的变化趋势和农业生态效应。 展开更多

关键词 土地利用变化 农业生态效应 geosos-flus模型 乌鲁木齐市

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基于GeoSOS-FLUS模型的江苏省生态福祉时空演变及其预测研究 被引量：11

15

作者 付永虎 解文艳 +4 位作者 刘俊青 魏范青 郭赟 苏凤 杨依文 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2023年第1期71-82,共12页

作为人类最普惠的民生福祉,生态福祉的测度与评估研究对于指导区域可持续发展具有重要意义。以江苏省为案例研究区,基于生态系统服务理论,采用生态系统贡献率模型测度1995~2020年研究区生态福祉及其时空演变特征;在此基础上,借助GeoSOS-... 作为人类最普惠的民生福祉,生态福祉的测度与评估研究对于指导区域可持续发展具有重要意义。以江苏省为案例研究区,基于生态系统服务理论,采用生态系统贡献率模型测度1995~2020年研究区生态福祉及其时空演变特征;在此基础上,借助GeoSOS-FLUS模型预测江苏省2025年生态福祉的时空流转盈亏与空间自相关性。结果表明:(1)1995~2020年,江苏省生态福祉总量和人均生态福祉呈波动下降的态势,25年间生态-经济产出效率增幅达540.24%。(2)与2020年相比,2025年江苏省生态福祉总量增加了10.84亿元,增幅1.05%,达1039.21亿元。13个评价单元中除地处苏北的宿迁、盐城和连云港生态福祉总量略有下降外,其余地市均有不同程度的增加。(3)1995~2025年,江苏省土地利用变化导致的生态福祉亏损要大于生态福祉盈利,总体呈亏损状态。其中,水域生态系统是维持生态福祉总量的重要贡献类型,耕地转为建设用地是造成江苏生态福祉亏损的主要原因。(4)1995~2025年,江苏省生态-经济产出效率与人均生态福祉之间具有显著的空间依赖效应,呈显著的空间负相关性。2015年以后,研究区生态优势转换为经济发展动力有所增强,呈生态文明建设与社会经济建设协同发展的良好态势。13地市生态-经济产出效率与人均生态福祉空间关联性不高,主要为无显著空间相关性,空间聚集主要分布在苏北和苏南区域,聚集类型为低-高和高-低2种类型,未有低-低、高-高聚集类型。研究结果可为区域生态系统管理与生态文明建设提供理论与方法参考。 展开更多

关键词 生态福祉 geosos-flus模型 时空演变 模拟预测 江苏

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基于GeoSOS-FLUS平台的吉林市城市扩展研究 被引量：5

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作者 李曦彤 马晶 袁浩 《长春工程学院学报（自然科学版）》 2019年第3期47-51,共5页

随着社会不断进步,城市化发展也不断加快,传统方法已经无法准确而真实地模拟城市的发展过程和时空变化。地理元胞自动机是一种'自下而上'的动态模拟工具,它可以弥补GIS技术在复杂时空动态变化中的不足,并且能够模拟复杂系统的... 随着社会不断进步,城市化发展也不断加快,传统方法已经无法准确而真实地模拟城市的发展过程和时空变化。地理元胞自动机是一种'自下而上'的动态模拟工具,它可以弥补GIS技术在复杂时空动态变化中的不足,并且能够模拟复杂系统的时空演化过程。以吉林市为研究区,将2005年和2015年Landsat TM遥感影像、DEM数据、坡度数据和包括交通因素在内的多种反映城市发展的空间辅助变量作为数据源,对遥感图像进行预处理,结合遥感、地信息系统技术,采用监督分类方法对土地利用情况进行分类。使用GeoSOS-FLUS软件,对2015年土地利用分类数据进行模拟试验,并对2025年和2035年的城市扩展趋势进行预测,为今后的城市建设用地规划提供一个新的视角,为政府制定政策和促进政策落实层面提出新设想提供借鉴。 展开更多

关键词 geosos-flus 城市扩展 元胞自动机 吉林市

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多目标协同下农产品主产区县域国土空间格局优化 被引量：4

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作者 朱宇婷 丁一 +2 位作者 白炜旭 燕思宇 刘光盛 《农业工程学报》 北大核心 2025年第2期281-290,共10页

优化农产品主产区县域国土空间格局对于实施主体功能区战略和保障国家粮食安全至关重要。该研究从“规模—结构—布局—策略”4个维度构建优化框架,并以山西省祁县为例,将粮食安全、生态安全、经济发展、碳减排与社会保障作为优化目标,... 优化农产品主产区县域国土空间格局对于实施主体功能区战略和保障国家粮食安全至关重要。该研究从“规模—结构—布局—策略”4个维度构建优化框架,并以山西省祁县为例,将粮食安全、生态安全、经济发展、碳减排与社会保障作为优化目标,耦合灰色多目标模型与GeoSOS-FLUS模型进行格局优化。并在此基础上进行县域功能分区,并提出相应的发展策略。研究结果表明:1)通过结构优化,到2035年,耕地面积将保持在38 320.60 hm^(2);林地面积将增加至17 172.40 hm^(2);草地面积将减少至21 485.80 hm^(2);水域面积将增加至159.50 hm^(2);建设用地面积将增加至8 214.70 hm^(2)。经济效益比2021年翻1番,碳排放减少15.00%。2)通过GeoSOS-FLUS模型优化布局,林地布局更集中提升碳汇能力,耕地下山提高耕地质量,建设用地集中促进经济流通,格局优化为区域可持续发展奠定了空间基础。3)根据各乡镇的发展潜力,将县域分为农业生产、经济发展和碳汇功能3个区域,并实施差异化的发展策略。该方法不仅可以保障主体功能区战略和双碳目标在县级层面的落实,还可以为其他功能县域的国土空间优化提供参考。 展开更多

关键词 国土空间格局优化 农产品主产区 灰色多目标 geosos-flus

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土地利用格局变化对降污增汇的影响研究:以天目湖流域为例

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作者 石玉 徐昔保 +2 位作者 林瑒焱 陈旻坤 魏学琼 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第10期1279-1293,共15页

土地利用格局优化对于实现降污增汇、应对气候变暖具有重要作用。选择我国东部湿润气候区人类活动强度较高的天目湖流域为研究区,采用GeoSOS-FLUS与InVEST模型,结合2010和2020年的土地利用数据,阐明2010—2020年土地利用格局变化特征及... 土地利用格局优化对于实现降污增汇、应对气候变暖具有重要作用。选择我国东部湿润气候区人类活动强度较高的天目湖流域为研究区,采用GeoSOS-FLUS与InVEST模型,结合2010和2020年的土地利用数据,阐明2010—2020年土地利用格局变化特征及降污增汇效应,探究自然发展(ND)、生态优先发展(EP)、社会经济优先发展(SEP)和综合发展(CD)4种情景下土地利用变化对降污增汇的影响,并提出土地利用格局优化方案。结果表明:(1)2010—2020年天目湖流域碳储量减少0.26%,氮输出增加5.02%,在经济发展要求下,建设用地和茶园面积增加引起污染加重,但是天目湖流域旅游业不断发展使毛竹林面积增加,降低了碳储量的减少速率。(2)EP和CD情景下碳储量增加且氮输出减少;ND和SEP情景下未实现降污增汇;EP情景降污增汇最好,但退耕还林过多,无法应用于实践;CD情景为综合最优情景,在2030年实现降污0.16%、增汇1.40%。(3)实现降污增汇的土地利用格局优化,应限制建设用地和茶园扩张,修复矿山开采区域,增加林地,同时强化综合管控。本研究可为流域生态保护政策制定和土地利用格局优化提供科学参考。 展开更多

关键词 降污增汇 geosos-flus模型 InVEST模型 多情景优化模拟

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汉江流域安康段径流和泥沙对土地利用变化的响应

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作者 刘雯丹 吴一平 +1 位作者 KIVALOV Sergey ALEXANDROV Georgii 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第9期2347-2361,共15页

以汉江流域安康段为研究区,为揭示流域径流量和泥沙量对土地利用变化的响应,本研究收集了研究区2001、2010年和2022年3期土地利用数据,并利用GeoSOS-FLUS模型预测了2034年3种情景(惯性发展、优先经济、生态保护)的土地利用情况,基于SWA... 以汉江流域安康段为研究区,为揭示流域径流量和泥沙量对土地利用变化的响应,本研究收集了研究区2001、2010年和2022年3期土地利用数据,并利用GeoSOS-FLUS模型预测了2034年3种情景(惯性发展、优先经济、生态保护)的土地利用情况,基于SWAT模型,结合6期土地利用数据和2001—2022年气象数据,定量分析了径流量和泥沙量在不同土地利用情景下的变化。结果表明:流域3个水文站(武侯镇、石泉、安康)的径流校准结果较好(r^(2)≥0.88,NSE≥0.85,|PBIAS|≤20%),泥沙的校准结果合格(r^(2)≥0.60,NSE≥0.50,|PBIAS|≤25%);2001—2022年间林地占优势,土地类型变更较为平缓,2001—2010年的变化速率略高于2010—2022年,建设用地面积变化速率较快,以每年5.62%的速率增加,研究时段内土地利用变化主要表现在耕地和林地间相互转换、草地转化为林地及耕地转向建设用地;GeoSOS-FLUS模型精度验证的Kappa系数为79.22%,模拟总精度为91.31%,最终利用模型预测出2034年3种情景(惯性发展、优先经济、生态保护)下的土地利用情况。情景分析结果表明,2001—2022年的土地利用变化导致流域年均径流量和泥沙量呈减少趋势,未来情景中2034年生态保护土地利用情景下产流、产沙量最少。流域6—10月的径流量和泥沙量约占全年的80%和90%。流域单位面积产水量呈现上、下游高,中游低的格局,单位面积产沙量则在中、下游高。产流、产沙变化大的位置均位于流域中部,2034年优先经济土地利用情景下多数子流域产流、产沙量相较于惯性发展情景有所增加,生态保护情景与之相反,且产沙量变化率的增减幅度大于产流量变化率。 展开更多

关键词 土地利用 SWAT模型 geosos-flus模型 径流 泥沙

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多情景绿洲化对河西内陆河流域碳储量的影响

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作者 崔雨微 李森 +2 位作者 常莹莹 王亚晖 赵鸿雁 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第9期221-236,共16页

河西内陆河流域作为典型的生态脆弱区,水土资源矛盾日益凸显,预测未来多情景绿洲化对河西内陆河流域碳储量的影响,对实现干旱区生态与经济的双赢,促进绿洲可持续发展具有重要意义。该研究基于2000-2020年研究区绿洲化数据,结合GeoSOS-F... 河西内陆河流域作为典型的生态脆弱区,水土资源矛盾日益凸显,预测未来多情景绿洲化对河西内陆河流域碳储量的影响,对实现干旱区生态与经济的双赢,促进绿洲可持续发展具有重要意义。该研究基于2000-2020年研究区绿洲化数据,结合GeoSOS-FLUS与InVEST模型模拟自然发展、规划约束和生态建设3种情景下,2030年和2060年该地区绿洲化模式演变及其碳储量变化,并运用最优参数的地理探测器探究碳储量空间分异的驱动机制。结果表明:(1)2000-2020年研究区绿洲面积增加1.37×10^(5)hm^(2),其中耕地扩张面积最大,其次是林地、湿地和建设用地,而草地和未利用地面积呈下降趋势。(2)2000-2020年河西内陆河绿洲区碳储量增长了6.26×10^(6)t,主要是由耕地及建设用地扩张侵占大量未利用地、草地及非绿洲区所致。(3)2030-2060年,3种情景下的碳储量均呈现增长趋势,生态建设情景、自然发展情景和规划约束情景增长幅度分别为2.15×10^(7)、1.72×10^(7)和1.13×10^(7)t。(4)土地利用方式对碳储量空间分异格局的解释力最高,交互作用以双因子增强为主,土地利用方式与道路密度的交互效应最显著。研究结果可为优化河西内陆河流域绿洲土地利用提供科学依据。 展开更多

关键词 绿洲化 碳储量 geosos-flus模型 InVEST模型 参数最优地理探测器 河西内陆河流域

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