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关键词： 建设用地需求量   多元线性回归   灰色理论   马尔可夫链   天津市  

摘要： 土地资源是人类赖以生存和发展的自然资源，伴随着我国经济的飞速发展、城市化逐步推进，使得建设用地的需求迅速增长，由于土地本身面积有限，因此要对城市土地作总体利用规划。建设用地需求量预测是城市土地利用总体规划的重要组成部分和核心内容之一。但目前对土地需求量预测精度水平普遍不高。为了提高城市建设用地需求量预测的精度，本文在研究建设用地概念及其特点的基础上，对建设用地需求量预测的相关文献进行综述性研究，结合灰色预测模型的适用条件：小样本、数列波动大、主要用于近期预测等，以及多元线性回归模型的特点：在充分考虑建设用地变化受经济、社会等众多因素影响的前提下，通过对影响因子的预测来达到对建设用地需求量预测的目的，同时能够弥补灰色预测模型进行长期预测精度不高的缺点。本文将灰色-马尔可夫预测模型与多元线性回归模型相结合，用于建设用地需求量的预测研究。 本文以天津市为例，结合天津市经济、社会发展状况，以及天津市建设用地现状，在充分考虑建设用地影响因素的基础上，通过CSF识别选取人口、国内生产总值、固定资产投资额、以及城市化率为主要影响指标，采用线性回归预测模型确定各个变量与建设用地之间的线性关系，运用岭回归对模型进行修正，并辅之holt-winter模型对城市建设用地影响因素进行预测。同时采用灰色模型预测建设用地需求量，并辅之马尔可夫链对预测结果进行改进。根据天津市建设用地现状，将两种模型预测结果加以整合，得出2010-2014年天津市建设用地需求量，并对结果进行分析比较。结果显示，灰色-马尔可夫预测模型与多元线性回归的组合利用能够提高预测精度，且简便、易行，适用于城市建设用地需求量预测。

关键词： 沂蒙山区   非点源污染   氮磷输出   风险评估   土地利用优化  

摘要： 随着对非点源污染危害认识的深入,其发生机理、模拟评估以及防控措施等科学问题在近年来受到了广泛关注。沂蒙山区土壤侵蚀严重,而侵蚀导致的非点源污染是对该区水环境质量的严重威胁。在总结国内外相关研究的基础上,利用RS和GIS技术,通过室内模拟和野外试验等手段,运用水土保持学、环境科学、统计学及遥感和地理信息系统等多学科交叉的方法,对沂蒙山区非点源主要驱动因子(土壤侵蚀)时空特征及影响因素、坡面非点源氮(Nitrogen, N)、磷(Phosphorus, P)污染物输出机制、污染物输出综合风险空间分布以及非点源污染控制的土地利用优化途径等方面进行了研究。主要研究进展与结论如下： 1.在研究区的山地丘陵地带,由于植被的恢复和土地利用结构的改善,1986年1995年和2005年3时期的土壤侵蚀强度总体上呈降低趋势。受人类活动的影响,土地利用因子已成为影响土壤侵蚀空间分布的重要因素之一 2.对不同土地覆被的模拟降雨研究表明,5种覆被径流溶解态氮(Dissolved nitrogen, DN)、磷(Dissolved phosphorus, DP)的平均浓度分别在0.595-1.523 mg.L-1和0.269-0.071 mg.L-1间；而径流***的平均输出率分别在3.92～35.79 mg·m2·h)-1和0.65～5.89 mg·m2·h)-1间。土壤有机质含量是影响径流DN、DP浓度的重要因子,影响程度均在44%以上；砾石盖度与砂粒含量等是影响径流DN、DP输出率的主要因子。泥沙流失率与其全N、全P流失参量间具有显著地相关关系,土壤结构稳定性通过调节侵蚀产沙进而影响到泥沙中N、P的流失特征,稳定性越高,侵蚀泥沙更易富集N、P污染物,且输出量越低。 3.不同耕作措施(横垄与顺垄)的模拟降雨研究表明,横垄可有效地控制径流并减少径流溶解态无机氮(Dissolved inorganic nitrogen, Inorganic-N)和DP的输出率；雨强增大时,横坡较顺坡垄作控制径流的效果增强,其径流Inorganic-N和DP的输出量也大幅度减少,氮磷比分析表明,两种耕作方式下的径流均存在一定程度的富营养化风险,且风险水平在降雨过程中呈增加趋势,但横坡较顺坡垄作不仅能够明显地延缓这一增加趋势,而且可降低径流的富营养化风险水平,从而相应减轻坡耕地径流对于受纳水体富营养化过程的影响。 4.以代表性山区县为例,对N、P输出负荷及其综合风险的空间分布特征进行模拟与分析,结果表明,耕地是N、P输出的主要策源地。较高级别N、P输出综合风险主要分布在土壤侵蚀严重的地带。各等级N、P输出综合风险中以较低等级的面积最大,随着风险等级的提高,各类风险等级的面积逐渐减少。不同土地覆被类型中,荒地和耕地的N、P输出综合风险最高,林地和村镇最低。 5.综合上述研究成果,通过典型小流域的实例分析,对以土地利用优化为途径的非点源污染控制方法与策略进行了探讨,结果表明：针对污染发生的重点地区逐步开展以小流域为单元,以非点源污染控制为目的的土地利用结构调整,是控制沂蒙山区非点源污染的有效途径。林地是影响优化方案效益的最重要因素,在土地利用结构优化调整中,应对林地面积的统筹给予充分重视。

关键词： 土地利用规划   环境影响评价   指标体系   当涂县  

摘要： 土地利用规划作为社会经济发展到一定阶段的产物,是一种优化配置土地资源的手段,具有协调社会、经济、环境发展的作用。然而其实施过程中土地利用结构、布局的调整及整理复垦开发等活动不可避免地会对环境产生一定的负面影响。而土地利用规划对环境的影响往往具有长期性、不可逆性及累积性,因此开展土地利用规划环评,对土地利用规划实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施意义重大。目前,新一轮土地利用总体规划修编正在全国范围内展开,而土地利用规划环评作为战略环境影响评价的中观层次,是从2003年9月1日起实施的《《中华人民共和国环境影响评价法》才被正式确立的,起步较晚,目前仍处于探索阶段,国内还未形成一套成熟的、被广泛接受的评价方法及指标体系。为此,开展土地利用规划环境影响评价指标体系的研究十分必要。 本文系统阐述了国内外土地利用规划环评研究进展及可持续发展理论、系统学理论、景观生态学理论及协调度理论；对比分析各种环境影响识别方法的优缺点后,从土地利用结构、布局变化与土地整治出发进行环境影响识别；针对目前土地利用规划环评指标间存在的信息重叠问题,以安徽省当涂县正在开展的新一轮土地利用规划为例,运用SPSS软件基于相关性分析探讨了土地利用规划环评指标体系的构建,并在此基础上运用综合指数及协调度对当涂县土地利用规划方案进行评价。研究结果表明： (1)基于常用的指标体系建立思路(环境影响识别—确定指标体系构建原则-建立指标),增加原始指标定量筛选环节,将能有效避免指标间信息重叠现象的产生,指标的独立性更高,评价结果更可靠； (2)2005年,当涂县土地利用综合指数为0.7341,环境、资源、生态及社会经济分项指数分别为0.2596、0.0993、0.1657、0.2095。规划方案实施后,到2020年全县环境、资源、生态及社会经济综合指数分别为0.3046、0.1072、0.2560、0.3272,均有不同程度的提高；但2020年的协调度值为0.6022,较规划基期的0.6296有所降低,应予以关注。

关键词： 弹性区   土地利用规划   动态管理   遂昌县  

摘要： 现阶段,我国土地利用规划过于强调自上而下的指标控制,暴露出了“过于刚性”的问题,具体表现在未能提出在指标提前用完或不足时的应对措施、指标分解和安排不合理等,导致规划的可操作性不足,方案往往难以实施到位。由此,“弹性”在新一轮土地利用规划中受到广泛的关注和讨论。本文正是在这样的背景下对土地利用规划中的城镇弹性用地区展开研究。针对我国土地利用规划现状和存在的问题,运用弹性规划理论,并结合相关理论研究,探讨城镇用地扩展的弹性设置,最终为新一轮土地利用规划实践提供参考依据。 本文首先就规划期内研究区的城镇用地弹性规模进行预测,根据研究区1991-2005年的统计数据和相关规模衔接后的基础数据,运用灰色GM(1,1)预测模型、趋势预测模型和城镇建设用地非合计性预测模型等方法定量预测研究区域未来的人口、经济发展状况以及城镇用地需求,并结合一定的定性分析确定弹性规模；再应用GIS软件对研究区土地进行建设适宜性分析,融入“反规划”和“三规融合”的思想,结合城镇用地发展方向的定性分析,确定弹性的建设用地空间布局：最后主要从规划本质属性和研究区实际情况出发,就城镇建设用地弹性区设定后如何进行有效管理进行深入探讨,提出了弹性规划区的空间管制措施和动态管理方法。 本文基于弹性规划理论,结合了“三规融合”和“反规划”等相关理念,在城镇化深入的时代背景下就土地利用规划如何对城镇扩展进行弹性设置进行了技术和管理上的探讨,并相应进行实证分析,以期能对我国新一轮土地利用规划的科学编制和有效实施有所帮助。

关键词： 巴林右旗   土地利用总体规划   土地利用变化   生态效益  

摘要： 本文在“内蒙古自治区盟市、旗县土地利用总体规划修编”课题的支持下,以巴林右旗为研究区,依据国家全国第二次土地调查分类系统,以2000年和2008年遥感数据为主要数据源,获得了两个时期的土地利用数据,并分析了近10年来巴林右旗的土地利用变化情况。根据相关部门下达的土地利用总体规划指标,进行了巴林右旗土地利用总体规划(2008—2020),同时探讨土地利用指标的科学合理的落地及土地利用总体规划的生态效应。 主要研究内容和结论如下： (1)2008年巴林右旗农用地面积为644041.66公顷,占全旗土地总面积的64.73%,建设用地为15257.83公顷,占全旗土地总面积的1.53%；其他土地为336708.52公顷,占全旗土地总面积的33.74%。 (2)2000年到2008年巴林右旗土地利用变化：耕地减少21183.38公顷,园地增加900.31公顷,林地增加67120.15公顷,牧草地减少187050.27公顷,建设用地减少5537.10公顷,交通水利用地增加630.45公顷,水域增加8238.01公顷,自然保留地增加129074.42公顷。 (3)土地利用总体规划(2008—2020年)中,土地利用调整情况为：到2020年全旗耕地面积92285.21公顷；园地面积900.31公顷；林地面积为263307.04公顷,占总土地面积的26.38%；牧草地为470286.78公顷；其他农用地面积为7892.22公顷；建设用地总规模为17878.72公顷。 (4)依据区域区位条件、土地资源类型分布特点、社会经济条件及经济发展布局的差异,对全旗土地进行了土地利用用途分区,将全旗土地划分为9个土地用途区,分别为：基本农田保护区、一般农地区、林业用地区、牧业用地区、城镇村建设用地区、独立工矿区、风景旅游用地区、生态环境安全控制区、自然与文化遗产保护区。 (5)根据赤峰市区域土地利用调控方向看,巴林右旗位于赤峰市“西部农牧业及生态旅游复合区”。依据巴林右旗土地利用特点和土地利用功能差异,将巴林右旗划分为三个综合区：北部林牧农旅游复合区、中部生态保护与综合利用区、南部农林综合保护区。 (6)土地利用总体规划充分体现了生态环境的建设和保护。规划指标的分解突出了生态环境的改善和保护；土地利用用途分区突出了生态环境的改善和保护；协调了土地利用与生态环境建设。具体表现在：林地面积明显增加；草地面积显著增加；未利用土地大幅度减少。

关键词： 土地利用   规划管理   信息化   应用模式  

摘要： 土地利用规划在土地管理工作中处于“龙头”地位,是国家可持续发展战略的重要组成部分。当前,信息技术已经成为土地利用规划的主要技术手段,对于土地利用规划的科学发展具有不可替代的作用。对信息技术在土地利用规划中的应用模式进行深入研究,对于深化信息技术在土地规划中的应用,保证土地利用规划的科学、高效和可持续发展具有重要意义。 研究中首先对信息化技术在土地利用规划中的应用现状进行了分析和总结。面向国家、部委和北京市对于土地利用规划的重大应用需求,信息化技术在土地利用规划中的应用现状存在显著不足与差距,主要表现为缺乏结构统一、层次清晰、覆盖完整并具有前瞻性的应用模式,无法有效应对规划管理业务需求复杂、快速发展、规划数据库不断发生变化、使用部门和用户物理分散,以及信息公开和信息安全统筹兼顾等亟待解决的重点问题。 依据上述分析,本文对相关信息技术在土地利用规划中的应用模式进行了详细研究。研究中针对应用现状与未来发展的差距,提出了一套信息化技术在土地利用规划中的统一应用模式。该模式包括四个层次,即技术层、数据层、应用服务层和业务功能层。其中技术层提供可靠的技术支持,数据层为软件系统提供数据基础,应用服务层满足不同业务需求,业务功能层提供交互界面服务于系统用户。基于一般性的信息系统应用模式,本研究所提成果针对土地利用规划中的具体业务特点进行了分析和设计,提出了利用工作流技术把握复杂的业务流程、利用动态表单技术适应动态变化的数据结构、利用COM和SOA技术实现数据和功能的整合,以及采用物理隔离与权限控制相结合保证系统安全等应用要点。 为了验证研究成果的可行性、正确性和有效性,本文依托北京市土地利用规划管理系统建设项目进行了实例验证。目前,该系统已经成功部署和运行,实用效果表明本文所提出的应用模式是科学合理和切实可行的,显著提高了北京市土地利用规划工作的效率,并为未来的深入发展奠定了良好基础。

关键词： 云计算   高分辨率遥感影像   土地利用规划   存储与管理   高性能计算   虚拟化   MapReduce   Hadoop   Eucalyptus  

摘要： 随着对地观测技术的发展,我国已初步形成天地一体化的遥感应用体系,各行业和科研机构已积累了大量的高分辨率遥感影像数据。然而,这种按行业分散存储及管理的方式导致形成的“信息孤岛”,大大制约了高分辨率遥感数据共享及应用的发展。因此,如何整合并管理现有高分辨率遥感影像数据资源,及在分布式环境下为高分辨率遥感影像共享服务及高性能应用服务提供技术支撑是一个亟待解决的问题。近年来,云计算技术的不断成熟和发展,为高分辨率遥感影像快速获取及高效处理提供了一种新的有效方法。 论文在分析高分辨率遥感影像特点及应用的基础上,结合云计算的虚拟化、分布式存储、分布式计算技术,设计云计算环境下的高分辨率遥感影像存储模型、管理平台,以及高性能计算等服务,并将本平台与土地利用规划业务结合实现了一个原型实验系统。本文的主要研究内容如下： (1)设计云计算环境下的高分辨率遥感影像存储模型C-RSM在分析和对比当前主流云平台基础上,提出整合已有云平台Hadoop及Eucalyptus,并围绕遥感影像数据共享及地图服务等应用的特点,设计了基于Hadoop云平台下的高分辨率遥感影像数据组织方法;版本变更管理机制;并提出了Hadoop云平台下高分辨率遥感影像数据划分及存储策略;及设计了Hadoop云平台下高分辨率遥感影像存取算法,存取算法主要讨论了两种算法,分别是Hadoop下默认透明方式的高分辨遥感影像存取算法,和在提出Hadoop下的基于Block的金字塔模型索引基础上,设计了Hadoop下遥感影像地图服务的访问算法。 (2)在C-RSM模型基础上,设计高分辨率遥感影像管理平台C-RSMP在分析和对比当前分布式环境下的空间数据管理技术基础上,提出采用云计算技术管理高分辨率遥感影像的优势,并在分析了当前云GIS发展不足后,着手设计C-RSMP的体系结构、服务结构,以及C-RSMP中的高分辨率遥感影像基础服务,包括云计算环境下的高分辨率遥感影像数据共享服务、地图服务、及高性能计算服务。在服务设计中首次提出将GPU的并行计算能力与云计算技术结合,并在设计GPU加速的影像重采样算法及金字塔模型创建算法基础上,设计了Hadoop下GPU加速的影像重采样算法、及高分辨率遥感影像缓存管理算法,另外高性能计算服务的研究内容分为基于Eucalyptus虚拟资源管理的分布式任务、及基于MapReduce的高性能计算。 (3)将C-RSMP与土地利用规划业务结合实现原型实验系统：讨论了系统构架及系统中云计算环境的部署,实现并展示了系统中土地利用规划业务、云平台管理、高分辨率遥感影像数据共享及地图服务、高性能计算服务等功能模块。选取浙江省部分土地利用规划数据进行效率测试,主要针对系统提供的高分辨率遥感影像存取服务、地图服务、及高性能计算中关键算法在本实验平台上进行了多组对比效率测试,实验表明平台中的算法正确,性能可靠。 研究结果表明,本文采用基于遥感影像应用来设计云计算环境下高分辨率遥感影像存储模型、及管理平台的研究方法,可以解决当前遥感影像分散存储与管理的问题。本研究提出的两种高性能计算服务,其中基于虚拟资源管理的高性能计算可为其他串行算法移植到本平台提供基础,而基于MapReduce的GPU加速遥感影像算法可为其他遥感影像处理串行算法移植到本平台提供借鉴。本文将C-RSMP与土地利用规划行业应用结合,同样可为其他行业应用迁移到云计算环境提供一种新途径。

关键词： 土地利用规划管理   不确定性   模式   实施保障  

摘要： 土地利用规划管理是土地管理的重要内容。土地利用规划管理包括规划编制、审批、实施及监测等全过程。社会经济环境背景不断变化,对土地利用规划管理工作不断提出了新的要求。我国社会主义市场经济体制不断完善,市场竞争日趋激烈,市场机遇稍纵即逝,市场机制在土地市场运作及土地资源合理配置中的作用正在不断加强,单纯的指令性的计划经济管理方式已不能适应市场经济的发展要求。市场要素和市场环境瞬息万变,不确定因素大大增强。规划的本质是对未来不确定性的缓解和抵消。土地利用规划管理应该具有应对不确定因素的能力。但在实践中规划编制是对未来的预期,而规划实施则是面对现实,客观存在未来与现实的矛盾,其中错综复杂的因素也难以准确预计。土地利用规划管理作为实施和落实土地利用规划的手段,是政府的一项重要职能,由于政府在社会生活和经济生活中所处的特殊地位,作为制定与实施政策的地方政府追求地方经济发展和自身利益,在规划管理上具有较大的自由裁量权,中央政府与地方政府之间存在信息不对称和目标函数不一致的情况,导致管理效率低下、政府寻租行为和腐败等现象的产生,出现政府失灵,给规划实施带来不确定性。在市场与政府双重作用的影响下,土地利用规划管理模式面临着巨大挑战。 本文根据问题研究的要求,收集、整理相关研究文献资料,依据必要的理论支撑开展系统研究,从土地资源配置模式和规划本质着手,对其市场配置和计划配置及其存在问题进行系统分析。在市场经济条件下,市场机制有其自身的缺陷,往往会出现市场失灵,土地资源作为一种特殊的商品,不能完全依靠市场调节,需要适度的政府干预,土地利用规划是政府制定的用来纠正市场失灵的有效手段,但政府失灵同样会造成规划失效,只有政府和市场协同合作才能更好的降低市场失灵和政府失灵的负面影响,才能更好地应对未来经济发展过程中诸多不确定性。本文指出了土地利用规划管理中的不确定性因素,并分析了土地利用规划管理过程中不同阶段的不确定性因素的影响及其应对措施。 在此研究基础上,尝试构建基于不确定性的土地利用规划管理“弹性-滚动-监测”模式,系统阐述“弹性-滚动-监测”规划管理模式的核心内容和实施保障机制。在规划编制时增强土地利用规划的弹性,设立弹性指标,划定土地用途弹性分区。在规划实施阶段对规划期与规划指标适时进行滚动调整。在跟踪监测阶段建立土地利用动态监测系统实时监测及时反馈。所构建的“弹性-滚动-监测”规划管理模式的实施保障机制包括市场激励机制、计划约束机制、公众参与机制和信息反馈机制,这是模式运行实施不可或缺的部分。在土地利用规划管理过程中引入市场激励机制对用地指标进行市场化管理,增强对不确定性因素的应对能力；引入计划约束机制规范政府自由裁量权,减少腐败和政府失灵；在规划管理的全过程中贯穿公众参与机制与信息反馈机制,对规划制定执行情况进行监督,及时做出调整,从而提高土地利用规划的权威性、科学性和可操作性。 最后以盐城市为例开展实证研究,对盐城市上轮规划实施中存在的问题进行分析,并且针对土地利用规划管理中不同阶段可能产生的不确定性因素,运用“弹性-滚动-监测”规划管理模式,提出应对不确定性因素的对策和建议。

关键词： 土地利用规划   农村居民点布局   城市分形   模式选择  

摘要： 随着城镇化、工业化的发展深化,我国面临着建设用地供给不足,耕地短缺,有限耕地资源减少速度越来越快的问题。进行农村居民点布局优化,改善农民生产、生活条件及方式,并探索行之有效的模式选择方案,有利于实现土地集约利用,缓解供地不足的矛盾,有利于统筹城乡发展,推动农村城镇化进程,有利于改善村容村貌,提高农民生活质量。随着城乡经济的不断发展,居民点布局问题已引起广泛关注,成为土地科学的重要研究课题。本文以山西省晋城市为例,通过统计分析手段,运用城市分形理论作为指导,进行了市域农村居民点优化布局及模式选择研究。 本文包含以下研究内容:(1)主要阐述研究的目的和意义,指明研究背景、研究范围和研究的主要内容和方法,并对主要研究对象的概念和范围做了辨析和界定,提出文章的主要思路。(2)运用文献分析法,对前人在农村居民点方面所做研究和一些实践情况进行了综述性的介绍,介绍了国内相关研究和国内外相关实践的概况,对农村居民点的相关情况做了梳理,探讨各学科和各方对农村居民点的相关研究,同时对山西省晋城市农村居民点规划做了简要介绍和论述,明晰论文研究的起点。(3)研究区域的概况和研究区域农村居民点发展的总体状况,着重找出山西省晋城市农村居民点现状布局模式。接着研究农村居民点规划建设影响因素,划分相应模式下居民点组团影响半径。(4)针对山西省晋城市农村居民点布局和规划的模式以及规划的手法做了系统性的总结和分析。引入分形城市模型,主要依据各组团服务半径内不同分布模式农村居民点的分布特征,通过实例验证,寻找分布特点及存在问题,进行农村居民点类型划分,并绘制布局优先等级图。在上述基础上,对不同类型居民点进行优化布局模式选择分析,进而得出最终结论。 本文在前人研究的基础上,运用分形理论,对晋城市农村居民点优化布局和模式选择进行了研究,主要结论总结如下:(1)基于农村居民点时空分布现状及影响因素定性定量的确定农村居民点布局模式。(2)引入城市分形理论,将成熟的城市发展分维指标运用到农村居民点布局优化研究中,不仅仅是传统分形理论研究的宏观城镇区位和微观单个居民点边界复杂度。本文的理论方法,尊重了农村居民点布局现状,同时合理的依据其未来的发展趋势,做到了定性与定量相结合,使布局优化更加合理。(3)提出不同发展类型农村居民点空间布局优化方案,从宏观、中观和微观建立农村居民点布局体系。

关键词： 城市空间结构   土地利用规划   交通需求   出行空间分布  

摘要： 在进行城市交通需求预测模型的构建过程中,需深刻体会到城市空间结构与城市交通之间的密切关系本文从城市空间结构与交通出行空间分布这一角度出发,以温州为例,简要地分析二者之间的互馈耦舍关系城市空间结构从土地利用、区域联系等方面决定了交通出行空间分布的形态、特征;而交通需求预测模型中预测得到的出行空间分布形态,能够对城市空间结构的合理性进行反馈