江苏省土地利用时空变化特征研究

论文摘要

江苏省位于中国东部沿海中段,毗邻“长三角都市圈”核心城市——上海市,属于“长三角都市圈”,省内苏州市、无锡市、常州市位于“长三角都市圈”的中心区域,是国内经济发达地区。高度的经济发展速度、不均衡的区域发展水平、稠密的人口,尖锐的人地矛盾成为该区域的特点。2001年底中国加入WTO,带来了新的机遇与挑战,将进一步促进区域经济发展。在人地矛盾尖锐的江苏省,这一时期内土地发生了什么样的变化,是人们关心的话题。本文以统计学理论和空间信息技术为基础,以MATLAB和ArcGIS软件为支撑,以1997-2006年江苏省土地利用变化数据及社会经济发展数据为信息源,运用K-means聚类方法,对江苏省10年间的土地利用数据进行时空聚类,通过对省内农用地比重、建设用地密度、未利用地比重、土地利用年变化量进行空间聚类,对各地类密度进行时间聚类发现,江苏省土地资源分布及变化均表现出时间上的阶段性和空间上的差异性:1)空间上,省内土地分布及变化速度存在空间差异。江苏省农用地分布存在纬向差异,农用地分布从北往南减少,与经济发展水平分布正好相反,而减少速度从北向南逐渐增大,与经济发展水平分布一致。江苏省内农用地面临的现状是经济发达地区农用地数量少,而且减少速度较快,北部经济发展速度慢的地区农用地分布较多且减少速度慢;建设用地在南部经济发达城市所占的比重（本文将之成为建设用地密度）较大,且增加较快,北方经济发展慢的城市建设用地密度增加慢,建设用地就形成了这样一种格局即建设用地密度大的南部其密度增加速度也快,北部建设用地密度小的地区,建设用地密度增加慢;未利用地分布呈现出经向差异,东部多西部少,变化量没有明显的空间特征。2)时间上,省内土地里利用具有明显的阶段性。农用地变化的时间断裂点主要在2002年、2004年及2006年,2002年以后农用地减少速度较快、幅度较大,总体趋势为减少;建设用地变化时间断裂点主要在2002年和2004年,2004-2006年是增加幅度最大的阶段,2002-2003年是增加速度最快的阶段,变化的总体趋势为增加;未利用地变化在2000-2003年间波动较大,总体趋势为减少。

论文目录

• 摘要
• 英文摘要
• 1 引言
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.2.1 研究的目的
• 1.2.2 研究意义
• 1.3 国内外研究动态
• 1.3.1 国外研究动态
• 1.3.2 国内研究动态
• 1.4 研究的主要内容及重难点
• 1.4.1 研究的主要内容
• 1.4.2 研究的重点及难点
• 1.5 研究方法与技术路线
• 1.5.1 研究方法
• 1.5.2 技术路线
• 1.6 本文的创新点
• 2 研究的相关理论
• 2.1 土地相关概念
• 2.1.1 土地及土地资源
• 2.1.2 土地利用
• 2.2 时空变化
• 2.3 区位理论
• 2.4 城市间引力模型
• 2.5 数据挖掘
• 2.5.1 聚类
• 2.5.2 K-means聚类
• 2.5.3 Statistics Toolbox统计工具
• 2.6 空间信息技术及GIS
• 3 研究区概况
• 3.1 江苏省自然概况
• 3.2 江苏省社会经济概况
• 3.2.1 经济区位
• 3.2.2 经济发展状况
• 4 数据来源与处理
• 4.1 数据来源
• 4.2 数据预处理
• 4.3 K-means时空聚类
• 4.3.1 时间聚类结果
• 4.3.2 空间聚类结果
• 5 江苏省土地利用时空变化特征
• 5.1 江苏省土地利用时间变化特征
• 5.1.1 农用地
• 5.1.2 建设用地
• 5.1.3 未利用地
• 5.2 江苏省土地利用空间变化特征
• 5.2.1 农用地空间变化特征
• 5.2.2 建设用地空间变化特征
• 5.2.3 未利用地空间变化特征
• 6 时空特征成因分析及土地资源可持续利用建议
• 6.1 时空特征成因分析
• 6.2 土地资源可持续利用建议
• 7 结论与讨论
• 7.1 结论
• 7.2 不足
• 7.3 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文