遥感方法的南通市土地利用变化分析研究(附件)
毕业设计论文中文毕业设计论文中文 针对快速发展的城镇化地区土地利用矛盾突出的问题，本文以南通市为例，对其近十年来的土地利用状况进行分析。以卫星影像为基础数据，结合遥感技术，讨论南通市近10年来土地利用的时空变化特征。结果表明2000年~2010年间南通土地利用发生了明显变化，城镇建设用地快速扩张、大量农田急剧消减；扩张的城建用地在空间上具有明显的连片分布趋势南通市2000以来近十年土地利用变化中最明显的是居住用地的成片增加以及耕地范围的逐渐减少。建设用地从2000年的1773.24 平方千米增加到 2005 年的2143.62 平方千米，又增加到2010 年的2656.12平方千米，累计增加882.88平方千米。耕地面积从2000年的6213.67平方千米减少到2005年的 5848.34平方千米，又减少到 2010年的5322.47平方千米，累计减少891.2平方千米。土地利用空间结构呈现出明显的不平衡性，耕地与建设用地结构失调。针对在土地利用变化的问题，本文探讨了影响南通市土地利用变化的几种驱动机制，城镇居民人均可支配收入和 GDP是建设用地变化主要的驱动因素，工业的发展和第三产业增加值比例是耕地变化主要的驱动因素。关键词 土地利用动态变化，遥感技术，GIS，土地驱动力
目 录
1 绪论 1
1．1 研究意义 1
1．2 研究目的 1
1．3 研究方法与内容 1
1．4 国内外研究动态 2
1.4.1 国外研究动态 2
1.4.2 国内研究动态 3
1．5 发展趋势 3
1.5.1 现状数据获取手段的准确化、自动化 3
1.5.2 成果评价的智能化 4
1.5.3 土地利用总体规划管理的系统化 4
2 研究区与数据介绍 4
2．1 研究区概况 4
2.1.1 研究区地理概况 4
2.1.2 研究区土地利用现状 5
2.1.3 南通市土地利用总体规划（20062020年）调整方案 5
2．2 数据研究来源 6
3 土地利用各类型数据统计结果 6
3．1 200 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
0年南通市土地利用数据统计结果 7
3．2 2005年南通市土地利用数据统计结果 8
3．3 2010年南通市土地利用数据统计结果 8
4 2000年2010 年南通市土地利用各类型变化分析 9
4．1 2000年2010年南通市土地利用总体变化 9
4．2不同类型土地利用变化分析 10
4.2.1 耕地 10
4.2.2 林地 11
4.2.3 建设用地 11
4.2.4 湿地 12
4.2.5 草地 12
5 南通市土地利用变化驱动力分析 13
5．1 人口变化 13
5．2 经济发展 14
5.2.1 生产总值和城镇居民人均可支配收入 14
5.2.2 产业结构优化 14
5.2.3 工业的发展 15
5．3 自然条件 15
5．4 政府政策 16
6 相关建议和对策 17
结 论 18
绪论
研究意义
近年来，南通市发展迅猛，经济崛起，逐步推进工业化、信息化、城镇化和农业现代化同步发展。产业结构升级和城镇化推进离不开土地供给，如何合理的分配土地资源成为政府的当务之急[1]，另外，政府如何平衡社会经济发展和耕地保护之间的关系是困扰地方发展的重要问题，只有对土地利用变化进行透彻科学的研究[2]，理清变化之间的关系，找到土地变化的主要驱动因素，制定合理高效的土地利用规划，坚决执行“占补平衡”的土地利用政策[3]，才能达到经济发展和耕地保护之间的平衡，为政府制定有效的城镇化政策、合理规划城市空间布局以及实现和谐可持续发展提供科学依据和理论支撑[4]。因此，通过深入研究南通市土地利用变化特征以及揭示土地利用变化的驱动机制对推进新型城镇化建设、加快实现沿海城市发展具有重大的现实意义。
研究目的
南通近年来的经济发展十分迅速，其作为全国的沿海开放城市，江苏省经济第四大市，在长三角地区具有重要的地位，但有关该地区土地利用状况的研究相对薄弱。因此，本文选择南通作为研究范围，在较长的时间尺度上讨论快速城镇化背景下南通地区的土地利用空间分布特征和变化规律，以及近期南通土地利用变化的趋势和特点。
研究方法与内容
遥感作为一项信息工程，具有数据精确，操作快捷方便，相比起人工成本低等优点，将其与地理信息系统技术结合，即把遥感信息作为GIS的信息源与数据更新手段，把GIS作为支持遥感信息综合开发和应用的理想工具，即可以完成从信息的获取和处理直到预测、规划和决策的综合信息流程[5]。
本文利用遥感技术，和由ENVI、ArcGIS 等数据处理软件进行预处理的土地利用分类数据，借助自然数据和社会经济数据等辅助数据，并利用遥感与地理信息系统技术提取研究区土地利用变化数据，经过裁剪、统计得出数据结果。利用ArcGIS软件和地理学专业知识，研究南通市土地利用状况及其变化，描述南通市20002010年土地利用变化的数量、结构及转化特征和变化速率，并深入分析土地利用变化的差异。并结合文献资料对南通市土地利用变化驱动力进行分析。分析不同影响因素对南通市土地利用变化的影响。
技术路线如下（图1）：
图1 研究技术路线图
国内外研究动态
1.4.1 国外研究动态
国际应用系统研究所（IIASA）于1995年开展了对欧洲和北亚近90年来土LUCC模拟的研究，揭示了土地利用空间格局的变化及其对环境的影响并预测未来50年的变化趋势[6]。在“2002 年区域地理大会”上，有关LUCC研究的论文内容包括：应用RS、GIS技术开展LUCC变化监测、评价与制图，农村和城市土地利用/覆被变化分析，土地利用/覆被变化动力学，土地利用/覆被变化与生态环境等方面。Krausmarnn等从物质和能量流动的角度探究社会经济新陈代谢与土地利用变化之间的关系，不同研究区的社会条件不同，人口、经济、政府决策与土地利用变化间的关系也不同[7]。
国外研究学者不断摸索并最终构建了许多驱动力模型，如 PAT 模型、IMAGE模型、CENTURY模型等，早期主要是构建植被模型进行LUCC研究[8]。美国学者 Botkni最先提出GAP模型，普遍应用于生态学和林学等研究[9]。随着人类活动对 土地利用/覆被变化的影响渐渐增大，模型构建应加入社会和文化因素。IIASA 构建了一个展现农业与其它经济部分之间复杂关系的世界粮食与农业系统全球模型，加强了社会经济驱动影响的研究，模型包括土地资源、人类利用和经济因素[10]。国外土地利用变化驱动力研究较注重社会经济因素，自然环境因素较少涉及[11]。但总的来说，国外GIS研究起步相对较早，发展相对成熟，在土地利用规划方面有丰富的GIS理论指导和实践经验，值得国内学者借鉴和学习。
目 录
1 绪论 1
1．1 研究意义 1
1．2 研究目的 1
1．3 研究方法与内容 1
1．4 国内外研究动态 2
1.4.1 国外研究动态 2
1.4.2 国内研究动态 3
1．5 发展趋势 3
1.5.1 现状数据获取手段的准确化、自动化 3
1.5.2 成果评价的智能化 4
1.5.3 土地利用总体规划管理的系统化 4
2 研究区与数据介绍 4
2．1 研究区概况 4
2.1.1 研究区地理概况 4
2.1.2 研究区土地利用现状 5
2.1.3 南通市土地利用总体规划（20062020年）调整方案 5
2．2 数据研究来源 6
3 土地利用各类型数据统计结果 6
3．1 200 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
0年南通市土地利用数据统计结果 7
3．2 2005年南通市土地利用数据统计结果 8
3．3 2010年南通市土地利用数据统计结果 8
4 2000年2010 年南通市土地利用各类型变化分析 9
4．1 2000年2010年南通市土地利用总体变化 9
4．2不同类型土地利用变化分析 10
4.2.1 耕地 10
4.2.2 林地 11
4.2.3 建设用地 11
4.2.4 湿地 12
4.2.5 草地 12
5 南通市土地利用变化驱动力分析 13
5．1 人口变化 13
5．2 经济发展 14
5.2.1 生产总值和城镇居民人均可支配收入 14
5.2.2 产业结构优化 14
5.2.3 工业的发展 15
5．3 自然条件 15
5．4 政府政策 16
6 相关建议和对策 17
结 论 18
绪论
研究意义
近年来，南通市发展迅猛，经济崛起，逐步推进工业化、信息化、城镇化和农业现代化同步发展。产业结构升级和城镇化推进离不开土地供给，如何合理的分配土地资源成为政府的当务之急[1]，另外，政府如何平衡社会经济发展和耕地保护之间的关系是困扰地方发展的重要问题，只有对土地利用变化进行透彻科学的研究[2]，理清变化之间的关系，找到土地变化的主要驱动因素，制定合理高效的土地利用规划，坚决执行“占补平衡”的土地利用政策[3]，才能达到经济发展和耕地保护之间的平衡，为政府制定有效的城镇化政策、合理规划城市空间布局以及实现和谐可持续发展提供科学依据和理论支撑[4]。因此，通过深入研究南通市土地利用变化特征以及揭示土地利用变化的驱动机制对推进新型城镇化建设、加快实现沿海城市发展具有重大的现实意义。
研究目的
南通近年来的经济发展十分迅速，其作为全国的沿海开放城市，江苏省经济第四大市，在长三角地区具有重要的地位，但有关该地区土地利用状况的研究相对薄弱。因此，本文选择南通作为研究范围，在较长的时间尺度上讨论快速城镇化背景下南通地区的土地利用空间分布特征和变化规律，以及近期南通土地利用变化的趋势和特点。
研究方法与内容
遥感作为一项信息工程，具有数据精确，操作快捷方便，相比起人工成本低等优点，将其与地理信息系统技术结合，即把遥感信息作为GIS的信息源与数据更新手段，把GIS作为支持遥感信息综合开发和应用的理想工具，即可以完成从信息的获取和处理直到预测、规划和决策的综合信息流程[5]。
本文利用遥感技术，和由ENVI、ArcGIS 等数据处理软件进行预处理的土地利用分类数据，借助自然数据和社会经济数据等辅助数据，并利用遥感与地理信息系统技术提取研究区土地利用变化数据，经过裁剪、统计得出数据结果。利用ArcGIS软件和地理学专业知识，研究南通市土地利用状况及其变化，描述南通市20002010年土地利用变化的数量、结构及转化特征和变化速率，并深入分析土地利用变化的差异。并结合文献资料对南通市土地利用变化驱动力进行分析。分析不同影响因素对南通市土地利用变化的影响。
技术路线如下（图1）：
图1 研究技术路线图
国内外研究动态
1.4.1 国外研究动态
国际应用系统研究所（IIASA）于1995年开展了对欧洲和北亚近90年来土LUCC模拟的研究，揭示了土地利用空间格局的变化及其对环境的影响并预测未来50年的变化趋势[6]。在“2002 年区域地理大会”上，有关LUCC研究的论文内容包括：应用RS、GIS技术开展LUCC变化监测、评价与制图，农村和城市土地利用/覆被变化分析，土地利用/覆被变化动力学，土地利用/覆被变化与生态环境等方面。Krausmarnn等从物质和能量流动的角度探究社会经济新陈代谢与土地利用变化之间的关系，不同研究区的社会条件不同，人口、经济、政府决策与土地利用变化间的关系也不同[7]。
国外研究学者不断摸索并最终构建了许多驱动力模型，如 PAT 模型、IMAGE模型、CENTURY模型等，早期主要是构建植被模型进行LUCC研究[8]。美国学者 Botkni最先提出GAP模型，普遍应用于生态学和林学等研究[9]。随着人类活动对 土地利用/覆被变化的影响渐渐增大，模型构建应加入社会和文化因素。IIASA 构建了一个展现农业与其它经济部分之间复杂关系的世界粮食与农业系统全球模型，加强了社会经济驱动影响的研究，模型包括土地资源、人类利用和经济因素[10]。国外土地利用变化驱动力研究较注重社会经济因素，自然环境因素较少涉及[11]。但总的来说，国外GIS研究起步相对较早，发展相对成熟，在土地利用规划方面有丰富的GIS理论指导和实践经验，值得国内学者借鉴和学习。
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