论文中文题名: | 西藏自治区“一江两河”流域土地利用变化研究及预测分析 |
姓名: | |
学号: | 20210061027 |
保密级别: | 公开 |
论文语种: | chi |
学科代码: | 081603 |
学科名称: | 工学 - 测绘科学与技术 - 地图制图学与地理信息工程 |
学生类型: | 硕士 |
学位级别: | 工学硕士 |
学位年度: | 2023 |
培养单位: | 西安科技大学 |
院系: | |
专业: | |
研究方向: | GIS应用与土地利用 |
第一导师姓名: | |
第一导师单位: | |
论文提交日期: | 2023-12-13 |
论文答辩日期: | 2023-11-24 |
论文外文题名: | Research and Forecast Analysis on Land Use Changes in the "One River and Two Rivers" Watershed of Tibet Autonomous Region |
论文中文关键词: | |
论文外文关键词: | land use dynamic change ; geographic probe ; driving factors ; PLUS model ; "one river and two rivers" basin |
论文中文摘要: |
土地是宝贵的自然资源,是人类生活生产的物质基础,其在社会发展的进程中占据着不可或缺的重要地位。目前,我国对土地利用变化、驱动力和土地预测的研究主要集中在城市,大尺度偏远地区研究较少。西藏“一江两河”流域总面积约2600万hm2,占西藏土地总面积的20.31%,属于典型的大尺度偏远地,耕地后备资源条件丰富,可在流域内进行调剂补充实现耕地占补平衡,是西藏农作物种植区的核心地带。对于此区域进行土地利用变化研究与预测分析,不仅可以对本流域土地布局提出科学合理建议,推动西藏自治区的粮食安全与经济高质量绿色可持续发展,而且可以为大尺度流域土地利用变化及预测提供思路参考。 本研究以西藏“一江两河”流域为研究区,基于GIS技术和多种数学统计方法分析2000-2020年“一江两河”流域土地利用动态变化。综合自然和社会经济两方面选取11个驱动因子,运用地理探测器定量描述各个驱动因子对耕地面积变化的影响程度。基于PLUS模型对流域2025年自然发展、耕地保护、经济发展、生态保护四种情景下土地利用状况进行模拟分析。研究主要得出以下结论: (1)研究时段内,西藏“一江两河”流域耕地、水域用地和未利用地面积减少,分别减少了130.32hm2、60113.16hm2和133048.89hm2。林草用地和建设用地面积得以增加,分别增加了191881.26hm2和1411.11hm2,其中建设用地是持续增加。耕地主要流向了林草用地和建设用地,水域用地主要流向了未利用地和林草用地,未利用地主要流向了林草用地和水域用地。 (2)2000-2020年建设用地和耕地单一土地利用动态度较高,说明建设用地和耕地呈增长趋势;流域综合土地利用动态度呈现为“先减少后增加”的趋势,说明流域土地利用呈增长趋势;流域土地利用综合指数为190~192(范围100~400),可见流域土地利用程度一直处于中低等水平,这是由于“一江两河”流域内土地利用类型以林草用地为主,植被覆被范围大,人为利用程度较低。 (3)使用地理探测器因子探测和交互探测,对影响西藏“一江两河”流域耕地面积变化的影响因子进行分析,可知影响“一江两河”流域耕地面积变化的主要驱动因素为:距水域距离、降水、高程、农业总产值和粮食总产量。 (4)2020年土地利用模拟结果的总体精度达到0.9544,Kappa系数达到0.8245,Fom指数达到0.1449,模型精度达到一致性要求,PLUS模型适用于研究区土地利用模拟。 (5)综合比较不同情景模拟结果发现,生态保护情境有效地约束了建设用地扩张,耕地和林草用地等生态用地面积增幅得以保护,表明生态保护情景更符合西藏“一江两河”流域未来土地利用可持续发展,可以为流域土地资源合理规划提供参考。 |
论文外文摘要: |
Land is a valuable natural resource, the material basis of human life and production, and its occupies an indispensable and important position in the process of social development. At present, research on land use change, driving forces and land forecasting in China is mainly focused on urban areas, with less research on large scale remote areas. The watershed of "one river and two rivers" in Tibet has a total area of about 26 million hm2, accounting for 20.31% of the total land area of Tibet, which is a typical large scale remote area with abundant arable land reserve resources and can be transferred and replenished within the watershed to achieve the balance of arable land occupation, and is the core area of crop cultivation area in Tibet. The research and prediction analysis of land use change in this area can not only make scientific and reasonable suggestions on the land layout of this basin, but also promote the food security and high-quality green and sustainable economic development of Tibet Autonomous Region, and provide references for the ideas of land use change and prediction in large scale basins. This study takes the "one river and two rivers" watershed in Tibet as the study area, and analyzes the dynamic changes of land use in the "one river and two rivers" watershed from 2000 to 2020 based on GIS technology and various mathematical and statistical methods. Eleven drivers were selected from both natural and socio-economic aspects, and the impact of each driver on the change of arable land area was quantitatively described by using a geographic probe. Based on the PLUS model, we simulated the land use situation in 2025 under four scenarios: natural development, arable land protection, economic development and ecological protection. The main conclusions of the study are as follows: (1) During the study period, the area of arable land, watershed land and unused land in the "one river and two rivers" basin of Tibet decreased by 130.32hm2, 60,113.16hm2 and 133,048.89hm2, respectively, while the area of forest and grass land and construction land increased by 191881.26hm2 and 1411.11hm2, of which the construction land is continuously increasing. The arable land mainly flows to the forest and grass land and construction land, the watershed land mainly flows to the unused land and forest and grass land, and the unused land mainly flows to the forest and grass land and watershed land. (2) From 2000 to 2020, the single land-use dynamics of construction land and arable land are high, which indicates that construction land and arable land are increasing; the comprehensive land-use dynamics of the watershed shows a trend of "decreasing first and then increasing", which indicates that the land use of the watershed is increasing; The comprehensive land use index of the watershed is 190-192 (range 100-400), which shows that the degree of land use in the watershed has been at a low to medium level, which is due to the fact that the land use type in the watershed of "one river and two rivers" is mainly forest and grass land, and the vegetation cover is large, so the degree of human use is low. (3) Analysis of the factors influencing the change of arable land area in the "one river and two rivers" watershed in Tibet by using geographic probe factor detection and interaction detection shows that the main driving factors influencing the change of arable land area in the "one river and two rivers" watershed are: distance from water, precipitation, elevation, and total agricultural area, The main driving factors affecting the change of arable land area in "one river and two rivers" basin are: distance from water, precipitation, elevation, total agricultural output value and total food production. (4) The overall accuracy of land use simulation results in 2020 reaches 0.9544, the Kappa coefficient reaches 0.8245, and the Fom index reaches 0.1449, so the model accuracy meets the requirement of consistency, and the PLUS model is suitable for land use simulation in the study area. (5) Comparing the simulation results of different scenarios, we found that the ecological protection scenario effectively restrained the expansion of construction land and protected the increase of ecological land area such as arable land and forestry land, indicating that the ecological protection scenario is more consistent with the sustainable development of future land use in the "one river and two rivers" basin of Tibet, and can provide a reference for the rational planning of land resources in the basin. It can provide reference for rational planning of land resources in the basin. |
参考文献: |
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中图分类号: | P208.2 |
开放日期: | 2023-12-14 |