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忻州市忻府区土地利用/覆被格局的模拟及应用

作　者: 裴刚
导　师: 王国梁
学　校: 山西师范大学
专　业: 人文地理学
关键词: 忻州市忻府区土地利用/覆被格局 Logistic回归模型模拟尺度效应保护区的划定
分类号: F301.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 59次
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内容摘要

人类出于自身目的对土地资源加以利用和改造构成土地利用/覆被变化的主要内容，这一领域成为近年来全球变化研究重点关注的领域之一，也是全球可持续发展研究的重要组成部分。对土地利用/覆被变化的研究，需要对诸多不同时期的土地利用/覆被状况加以“拼接”，利用模型探索这一变化过程是当前研究的重要手段，然而研究某一时刻土地利用/覆被格局与其影响因素之间的关系是构建土地利用/覆被变化模型的基础。本文选取忻州市忻府区为研究区域，以该区域2009年的土地利用/覆被格局为研究对象，探讨了30米×30米和90米×90米两种尺度下四类土地利用/覆被格局与影响因素之间的关系，并构建Logistic回归模型模拟其分布格局。同时利用模拟结果探讨了在保护区范围划定方面的应用。本研究的主要内容有：（1）数据的提取和量化。在ArcGIS平台上，从土地利用图中提取分别提取水浇地、旱地、林地和草地数据，对其二值化处理构成模型的被解释变量；同时结合忻府区的人口统计资料和数字高程模型（DEM），提取出社会经济数据和自然地理数据，对其量化构成模型的解释变量。（2）模型的构建。利用Logistic回归方法，在SPSS软件的支持下对四种土地利用/覆被格局与其影响因素之间的关系进行统计学分析，通过得到的参数构建各地类的Logistic回归模型，为下一步模拟结果的得出做铺垫。（3）精度验证与模拟结果。本文在SPSS软件的支持下，考察模型精度的四方面指标，同时利用ROC方法检验模型的解释能力。在ArcGIS平台上，利用所得的模型模拟四类土地利用/覆被格局，并从景观生态学的角度进一步分析旱地模拟失败的原因。（4）模拟结果的应用。本文并未止步于得出模拟结果，而是利用Logistic回归模型及其模拟结果提出保护区范围划定的方法，使模拟结果有了实践意义。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-9
1 绪论  9-15
  1.1 研究背景与意义  9-10
  1.2 研究目的  10
  1.3 研究范围  10
  1.4 研究方法和论文创新之处  10-11
    1.4.1 研究方法  10-11
    1.4.2 论文创新之处  11
  1.5 文章结构与研究流程  11-15
    1.5.1 文章结构  11-13
    1.5.2 研究流程图  13-15
2 相关理论研究与概念介绍  15-19
  2.1 土地利用与土地覆被  15-16
    2.1.1 概念  15
    2.1.2 土地利用/覆被变化（LUCC）研究  15-16
  2.2 数字高程模型  16
  2.3 ROC 检验  16-19
3 研究区域概况与数据源  19-29
  3.1 研究区域基本概况  19-21
    3.1.1 区位  19-20
    3.1.2 行政区划  20
    3.1.3 自然环境条件  20-21
    3.1.4 社会经济状况  21
  3.2 研究区域特点  21
  3.3 数据来源  21-22
  3.4 数据预处理  22-29
    3.4.1 被解释变量  23
    3.4.2 解释变量  23-27
    3.4.3 数据配准  27-29
4 模型的构建  29-37
  4.1 土地利用/覆被格局模拟中的 Logistic 回归模型  29
  4.2 Logistic 回归模型的构建  29-37
    4.2.1 水浇地  30-31
    4.2.2 旱地  31-33
    4.2.3 林地  33-34
    4.2.4 草地  34-37
5 精度验证与模拟结果  37-63
  5.1 精度验证  37-55
    5.1.1 水浇地  37-41
    5.1.2 旱地  41-46
    5.1.3 林地  46-51
    5.1.4 草地  51-55
  5.2 土地利用/覆被格局的模拟结果  55-63
    5.2.1 水浇地  56-57
    5.2.2 林地  57-58
    5.2.3 草地  58-59
    5.2.4 旱地  59-63
6 模拟结果的应用——保护区范围的划定  63-69
  6.1 水浇地保护区范围的划定  63-65
  6.2 林地和草地保护区范围的划定  65-69
7 结论与讨论  69-71
  7.1 结论  69
  7.2 讨论  69-70
  7.3 建议  70-71
致谢  71-73
参考文献  73-77
攻读学位期间发表的论文  77

忻州市忻府区土地利用/覆被格局的模拟及应用

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