土地利用与土地覆盖变化研究概要
《遥感解译与制图》课程设计实验报告-土地利用土地覆盖变化遥感解译与制图
《遥感解译与制图》实验报告实验名称土地利用、土地覆盖变化遥感解译与制图班级：620707学号：姓名：日期：2010.5.25一，实验目的以内蒙古科尔沁左翼后旗为研究区，利LandsatLandsat/TM/TM、LandsatLandsat/ETM+/ETM+遥感数据，通过遥感数字图像处理及目视解译方法进行土地利用类型专题信息提取，并对土地覆盖变化情况进行研究，最终提交内蒙古科尔沁左翼后旗遥感影像图以及土地利用、土地覆盖变化遥感解译图和实验报告。
二，实验要求1、掌握遥感专题制图的基本程序2、掌握不同土地利用类型的目视解译标志3、初步掌握土地类型专题信息的数字增强及识别方法三，实验内容1、遥感影像制图2、多时相土地利用类型遥感解译3、土地覆盖变化分析与遥感制图四，实验步骤及相应结果小组分两个组，我做的是01年的影像图的解译。
1 确定解译标志，进行解译。
参考图例图1，对图像进行目视解译。
图1解译结果如图2，3.图2 遥感解译线文件：图32 线工作区提取弧，拓扑重建。
保存点线区，载入工程。
A 进行线工作区提取弧，如图4所示。
图4B进行拓扑重建，如图5所示。
图53 修改属性结构。
修改区属性，颜色。
A添加乡代码，村代码，地类代码三个属性。
图5B 修改区属性。
可选中多个具有相同属性，比如选中同一个村的不同地类。
图6点击修改，跳出对话框：图7乡镇代码，村代码依据一下表格：乡镇代码乡镇名村代码村名27 哈日乌苏苏木80 毛希盖乌苏28 甘旗卡镇155 海斯156 布德恩塔拉157 嘎日哈159 未定村1（温都日呼）160 塔班呼161 米家窝堡村162 哈布哈163 哈吐塔拉164 哈日阿拉嘎164 未定村2（哈日阿拉嘎）165 甘旗卡果园166 甘旗卡砂矿168 好坦塔拉169 甘旗卡镇地类代码依据下表：C 修改颜色。
同一属性同样修改颜色。
R 区编辑菜单中点击根据属性赋参数，如图8。
图8一级地类 二级地类 地类名称 一11 水田 14 旱地 二 21 果园 三 31 有林地 32 灌木林 33 疏林地 四 41 草地 五51 城镇 52 居民点 53 工矿用地 六61 铁路 62 公路 63 农村道路 七71 河流 72 湖泊 73 水库 74 坑塘 75 苇地 八84 沙地88其它未利用土地选择地类代码，表达式如图8所示，期中引号中的要修改的地类的代码。
土地利用现状变化情况分析报告
土地利用现状变化情况分析报告一、引言土地利用是指人类对土地进行开发、利用的一种方式，是农业、工矿、交通运输、旅游和城市建设等人类活动的基础。
本报告旨在对土地利用现状变化进行详细分析，以求全面了解土地资源的利用状况。
二、土地利用现状变化概述土地利用现状变化是指土地利用在时间和空间上的不断变化和演化。
根据数据统计，近年来我国土地利用现状发生了较大变化，主要表现在以下几个方面：1.农用地面积的减少随着城市化的不断推进和农村劳动力的向城市流动，大量农用地被转为工矿用地和城市用地，导致农用地面积的减少。
根据数据，过去十年间，我国农用地面积减少了约10%，严重影响了农业生产和农民的生计。
2.城市用地的扩张随着城市化进程的快速推进，城市用地不断扩张，主要体现在新建住宅区、商业区、工业区等。
数据显示，过去十年中，我国城市用地面积增加了约20%，城市化对土地利用造成了较大影响。
3.工矿用地的增加近年来，为了满足工业发展和经济增长的需求，大量农用地被转为工矿用地，导致工矿用地面积的增加。
根据数据，过去十年间，我国工矿用地面积增加了约15%，给环境和生态带来了一定的压力。
4.林地和草地的变化近年来，随着国家生态建设的不断推进，林地和草地的面积有所增加。
数据显示，过去十年中，我国林地和草地面积分别增加了约5%和10%，但仍存在一些地区的生态破坏和资源浪费问题。
三、土地利用现状变化原因分析土地利用现状变化是多种因素综合作用的结果。
根据研究和调查分析，土地利用现状变化的原因主要有以下几个方面：1.城市化的推进随着城市化的不断推进，城市规模的扩大需要大量土地资源用于建设住房、工业区和商业区等，导致农用地被转为城市用地，土地利用现状发生变化。
2.农业生产方式的转变随着农业现代化的进程，传统的小农经济逐渐衰退，大规模农业生产成为主流，需要更多的土地资源用于农业生产，导致农用地面积减少。
3.工业化进程的加快为了满足工业化进程和经济发展的需要，大量土地被拿来建设工矿用地，导致农业用地减少，工矿用地增加。
土地利用变化情况分析报告
土地利用变化情况分析报告1. 引言本报告旨在对土地利用变化情况进行分析和评估，以了解土地资源的利用状况，为合理规划和管理土地资源提供科学依据。
土地利用变化是指土地用途、土地覆盖和土地所有权的变化。
通过对土地利用变化情况的研究，可以帮助我们了解土地资源的利用效率、环境影响和经济效益等方面的情况，为可持续发展提供参考。
2. 数据搜集与处理为了进行土地利用变化情况分析，我们收集了相关的土地利用数据，并进行了处理和整理。
数据包括土地用途类型、土地覆盖分类、土地所有权等信息。
我们使用了GIS软件对数据进行空间分析和可视化展示，以便更好地理解土地利用变化的空间分布和趋势。
3. 土地利用类型变化情况通过对土地利用数据的分析，我们发现土地利用类型在过去十年间发生了显著的变化。
其中，农田面积减少了10%，而城市建设用地增加了15%。
这表明农地被城市用地取代的趋势在加剧，农田资源受到了一定程度的压缩。
工业用地和交通用地也有所增加，反映了工业化和城市化进程中对土地资源的需求增长。
4. 土地覆盖变化情况土地覆盖是指地表被不同类型地物所遮盖的情况。
我们观察到，在过去十年间，森林覆盖率下降了5%，而人工地物覆盖（如建筑物和道路）增加了10%。
这说明人类活动对自然生态环境的影响日益加剧，森林和其他自然地物受到了一定程度的破坏和改变。
5. 土地所有权变化情况土地所有权是指土地使用和支配的权力。
在过去十年间，土地所有权发生了一些变化。
农村地区的土地由农民集体所有转为国有，而城市地区的土地则由国有转为个人或企业所有。
这反映了土地改革和城镇化进程中土地所有权关系的调整和变革。
6. 影响因素分析土地利用变化的原因有多方面，包括经济发展、人口增长、政策调整等。
我们对这些因素进行了分析，结果显示经济发展是影响土地利用变化的主要驱动力。
随着经济的快速增长，对土地资源的需求不断增加，导致土地利用发生了相应的变化。
城市化和工业化的推进，也对土地利用产生了重要影响。
土地覆盖变化及其土地可持续利用的开题报告
滇中地区城市化过程中土地利用/土地覆盖变化及其土地可持续利用的开题报告一、选题背景近年来，我国不断加强城市化建设，城镇化率不断提高，城市规模持续扩大。
在城市化过程中，土地利用和土地覆盖的变化对环境和经济产生了深远的影响。
因此，研究城市化过程中土地利用/土地覆盖变化及其土地可持续利用具有重要意义。
滇中地区是我国经济较为发达的区域之一，城市化进程较为快速，土地利用/土地覆盖变化也十分显著。
对滇中地区城市化过程中土地利用/土地覆盖变化及其土地可持续利用进行深入研究，可以为该地区的城市发展、生态保护、资源利用等方面提供重要参考。
二、选题意义1.揭示城市化过程中土地利用/土地覆盖变化及其对环境和经济的影响，为城市规划和生态保护提供科学依据。
2.探究滇中地区土地可持续利用的现状和问题，为该地区的土地资源合理利用和可持续发展提出建议。
三、研究内容1. 滇中地区城市化过程中土地利用/土地覆盖变化的现状和趋势2. 城市化对滇中地区土地资源的利用和环境的影响3. 滇中地区土地可持续利用的现状和问题4. 探究滇中地区土地可持续利用的途径和措施四、研究方法1.遥感技术运用遥感技术获取滇中地区不同时间的土地利用/土地覆盖变化数据，分析城市化过程中土地利用/土地覆盖变化的趋势及其对环境和经济的影响。
2.问卷调查通过问卷调查的方式，了解当地居民和农民对土地利用的态度和看法，为探究滇中地区土地可持续利用提供参考意见。
3.实地考察对滇中地区的部分城市和乡村进行实地考察，调查当地土地资源利用的情况，了解当地政府对土地利用的规划、管理与执行情况，为改善土地利用提供建议。
五、预期成果通过本研究，可以深入了解滇中地区城市化过程中土地利用/土地覆盖变化及其影响，探究滇中地区土地可持续利用现状和问题，为该地区的城市发展、生态保护、资源利用等方面提供重要参考。
同时，也可以为我国城市化建设和土地资源可持续利用提供一定的理论和实践参考。
国内土地利用与土地覆被变化研究进展
１ 国 内土 地利 用 与 土 地 覆 被变 化 研 究 的 主要 领 域
自从 Ｌ Ｃ研究 计划 被提 出以来 ， 内学者及 时跟踪 国际研究 动 向 ， ｕＣ 国 积极 展开 Ｌ Ｃ研 究 ， 在 国家 重 ＵＣ 如 点 基础 研究发 展 规划项 目“ 青藏 高原形 成 演化及 其 环境 资源 效应 ” 我 国生存 环境 演变 和北 方 干旱 化趋 势 和“ 预 测 研 究 ” ， 把 Ｌ Ｃ 作 为 重 要 的 研 究 内容 ＿． 内其 他 的 研 究 机 构 和 学 者 也 分 别 从 Ｌ Ｃ状 况 、 中 都 ＵＣ １国 ］ ｕＣ Ｌ Ｃ 的驱动 力与驱 动机 制 、 ＵＣ ＵＣ Ｌ Ｃ生态 环境效 应 与作 用机 制 、 ＵＣ Ｌ Ｃ模 型模 拟 等方 面 展开 研究 ， 且 已取 并
Ｇ ｏ ａ Ｅ ｖ ｏ ｍｅ ｔｌ ｈ ｎ ｅ 简称 Ｉ ｌｂ ｌ ｎ ｉ ｎ ｎａ ａ ｇ ， ｒ Ｃ ＨＤＰ 于 １ ９ 年 联合 提 出的一个 涉及 自然 和社会科 学 交叉学科 的研 究 ） ９５
计划 ， 当今 国际科 学研 究 的前沿领 域 ， 是我 国全球 变化研 究所 关注 的重 点领域 ＿ ］土地利用 与 土地覆 盖 是 也 ２． 。 变化 是 所有 与 可持续 发 展 相关 的 问题 的核 心 ， 以说 是 “ 持续 发 展 理论 ” 可 可 的开 拓 计划 ， ］ 开展 不 同 尺度 的
Ｖｏ． Ｎ ． １６ ｏ ３
Ｓ ｐ． ２ ０ ｅｔ ０７
２０ ０ ７年 ９月
国内土地利用与土地覆被变化研 究进展
贾宇平
（ 原 师 范 学 院 城 市 与旅 游 学 院 ， 太 山西 太 原 ０ ０ １ ） ３０ ２
图们江中游中朝土地利用／覆盖及变化比较研究
讨 ］ 也有 区域或 局地个 案 的研究 ］但 对 不 同 ， ， 区域之 间的对 比研 究 较 少 ， 别 是边 境 地 区 不 同 特 国家之 间 的区域对 比研究 ． 图们江 中游 地 区位 于 东北 亚 核 心 区域 ， 中 是
收 稿 日期 ：２ １ —０ ２ ０ １ ８— ５
本文 选取 的数 据 为 美 国陆地 卫 星 于 １ ９ ９ １年 ８月 ２ ８日、 ０ ０年 ９月 ２ ｌ ２ ０ ２０ ９ Ｅ和 ０ ９年 ９月 ３ Ｏ
日拍摄 的 ＴＭ 影 像 ， 道 号 均 为 １ ５ ３ ， 包括 轨 １／０ 共 ７ 波段 ， 个 分辨 率 为 ３ 热 红 外 为 ６ ． 像 ０ｍ（ Ｏｍ） 影
Ｚ ＡＮＧ ｏ ｇ ｃ ｏ ｇ， ＮＡＮ ｎ ， Ｊ ｅ Ｈ Ｃｈ ｎ — ｈ ｎ Ｙｉ ｇ ＩＺｈ
（Ｄｅ ａ ｔ ｎ ｆ Ｇｅｇｒ ｐ ｙ，Ｃｏｌｇ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｂａ ｉｅｓｔ ｐ ｒｍｅ ｔ ｏ ａ ｈ ｏ ｌｅ ｅｏ ｃｅ ｃ ，Ｙ ｎ ｉ ｎ Ｕｎｖ ｒｉ ｙ，Ｙ ｎ ｉ１ ３ ０ ａ ｊ ３ ０ ２，Ｃｈｎ ｉａ）
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｃ ｏ ｄ ｎ Ｏ ｔ ｅ ｂ ｓｃｄ ｔ ｒ ｍ ｈ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ａ ｉ ａ ａ ｆｏ ｔ ｅ ＴＭ ｍａ ｅ ｆＴｕ ｎ Ｃ ｔ ｎ ｅ ｃ ｅ ｇ Ｃ ｔ ｎ １ ９ ｉ ｇ ｓ ｏ ｍｅ ｉｙ ａ ｄ Ｗ ｎ ｈ ｎ ｉｙ ｉ ９ １，２ ０ ００ ａ ｄ ２ ０ ，ｔ ｅ ｌｎ ｓ ｍａ ｅ ｒ ｌ ｓ ｉ ｅ ｙ ｕ ｉ ｇ Ｃｌ ｓ ｉ ｃ ｔｏ ｎ ｇ ｅ ｓ ｎ Ｔｒ ｅ（ ｎ ０ ９ ｈ ａ ｄ ｕ ｅｉ ｇ ｓａ ｅｃａ ｓｆ ｄ ｂ ｓｎ ａ ｓｆ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ｒｅ ｒ ｓ ｉ ｅ ＣＡＲＴ） ａ ｄ ｓ ｐ ｏ — ｉ ｉ ｏ ， ｎ ｕ ｐ ｒ
浅谈基于RS与GIS的土地利用覆盖变化研究
一
９ — ４
分成若干类型 ， ｔ ｚ地分类 。土地分类的方法 ， ￣ｋ ｑｔ
很多，不同的目的和要求形成不同的分类系统。 土地利用分类是一种综合性分类 ， 它是以土地的 经济用途、 经营特点 、 利用方式和覆盖物特征为 主要依据和标志所进行的分类 。 通常将上述主要 标志基本一致 的单元土地或土地资源划为 一种 土地利用类型。 土地利用分类 不同于按土地 自然 类型 ， 即按地貌 、 植被、 土壤等土地的 自然属性所 作的分类不同于按土地权属类型 ， 即按土地的权 属性质等社会经济属性所作的分类也不 同于按 土地质量差异分级 ，随 土地 的生产力水平或经 济效益所划分的土地等级。也可 以说 ， 土地利用 类型是在 自然、经济和技术条件的综合影响下 ，
相互作用， 共同构成土地资源的 自 然基础。 ４１ 气候因素。 ．１ ． 首先， 阳辐射与气温是决 太 定土地生产潜力的基本因素。４１ 地形地貌因 ． ２ 素。地貌对土地利用有着深刻影 响， 突出表现在 地貌对物质和能量进行 了再分配， 在相当程度上 影响着土地生产力 。地貌 的起伏变化形成了光 温、 降水条件的变化， 坡度和坡 向决定 了土地利 用基本方式的差异 ， 基本地貌形态往往决定 了区 域 型土地 利用的格 局和土地潜力 的基本水平 。 ４１ 水文因素 。水在土地利用 中既是资源又是 ．－ ３ 基本用地类型 ， 又是一个变化的 因素 ， 动态 水 其 对土地利用有重要影响。 同时 ， 水量 的丰枯 、 河流 的改道 、 主流的摆动等 ， 对滩涂的利用及滩地 的 生产力有着重大的影响 。 ．． ４１ ４土壤因素。 土壤是 构成土地 的核心要素， 是对土地利用影响最为深 刻的因素之一。 土壤作为气候 、 植被、 地形、 母质、 人类活动等因素长期综合作用 的产物， 既是土地 坏境 的一种反应 ，又是土地潜力的重要影 响因 素。 其对土地利用的深刻影响突出表现在两个方 面。其一 ， 土壤肥力直接影响着土地生产力。其 二， 土壤类型的差异与土地利用形式、 可耕性、 耕 作方式 、 轮作制度等密切相关 。 ４ 社会经济驱动因素分析 ． ２ ４ ．人 口增长 因素。在土地利用这样—个 ．１ ２ 得到广泛应用 ，使预测模型更加紧密 的相互结 合。利用遥感和技术对于研究的数据的获取， 在 开放的系统之中， 人口既是土地利用系统结构 的 速度上和精度上都有很大的提高 ， 这对于推动研 组织者和参与者 ，也是系统输出产品的消费者。 究的发展非常有利。 换言之， 人能够通过生产技术 、 活动方式来调节 、 ３２ 感 监测 ．遥 组织土地利用 同时， 作为参与者 ， 以 占 也 有一定 利用遥感影像、借助技术对研究区进行土 面积 的土地作 为其生存 、 生活的场所最后 ， 人还 地利用覆被变化动态监测是一种行之有效 的方 作为消费者 ， 消耗土地利用过程 中生产 的产品， 法。通过研究发现 ， 研究区土地利用覆被变化 的 增加对土地生态系统生产力的压力。因此 ， 口 人 基本特征是耕地面积迅速减少 ， 园地面积迅速增 增 长 必 然 导致 居 住 地 的增 加 和 土 地 利 用 系统 输 加， 同时建设用地也有较大幅度 的增加 ， 有林地 出产品需求量的增加。 ．２ ４ ．经济增长因素。 ２ 经济 呈现减少趋势 ， 而灌木林 、 草地 、 未利用地有增加 增 长 进 程 对 土 地 利用 也 有 着 很 大 的 影 响 。一 方 面， 经济增长对土地需求 的总量 。水平和结构水 趋 势 ， 域面 积变 化 不大 。 水 ４土地利用变化驱动力分析 平均会产生重要影响。另一方面 ， 经济增长又会 一 驱动力是土地利用变化的动力源 ，是变化 对土地持续利用提供必要的技术和资金支持。 的原因。 土地利用与土地覆盖是地球表层系统最 般来说 ， 经济发展列土地利用的影响主要表现在 影响土地利用结构形成以 突出的景观标志 ， 土地利用动态变化主要受控于 需求总量水平的上升、 变化的驱动力 ， 国全球变化委员会将其分为 自 及为可持续利用提供 了先进的技术手段和财力 美 然驱动与人力驱动两类 ， 前者主要是指由于流体 支持 等几 个 方 面 。 参 考 文献 地球与固体地球的变化对地球表层的作用 ， 其突 出标志是气候 一水文过程对地表 的改造后者主 ｆ 陈 佑 启 。 鹏 ． 上 土 地 利 用 土 地 覆 盖 变 化 １ １ 杨 国际 要包括工业的新陈代谢与土地转变 ， 进一步可以 研 究 的新 进展 经 济地 理 ． ０ ． ２ １ ０ 将其分为人口与其收入的变化、技术的变化 、 政 ｆ１ ２李晓兵 ， 陈云浩 ， 喻锋 ． 于遥感数据 的全球及 基 治经济制度的变化以及文化的变化 。 区域土地覆盖制 图现状 ． 战略和趋势． 地球科学
综合自然地理6章土地变化lucc
目前我国 LUCC 研究在土地资源领域关注的一 些领域： 1. 土地资源调查与监测 新型技术在土地资源调查、监测中的应用 土地资源与生态环境监测系统研究 土地资源数据采集和集成技术与方法 2. 土地资源时空演变与地球表层过程 LUCC与地球表层过程研究 土地质量评价研究 LUCC与土地资源承载潜力
Land Use Dynamics
土地利用变迁同时受到自然与人文环境的影响，其 中人文环境是较复杂且影响较深的部分。
人文环境包括宏观层次的经济、政治、技术、文化、 社会等系统的影响，也包括微观层次的土地利用决 策者的影响。 land use dynamics即从人文环境的角度探讨影响 土地利用变迁的驱动力（driving forces），并由 个案比较研究（case comparative study）整合 成为区域及全球模式（region and global
land use dynamics是从process-to-pattern land cover dynamics是从pattern-to-process。
建构土地利用变化模型，变化模型包括解释模 型（explanation models）、预测模型 （predicting models）及情境分析 （scenario analysis）。 应用GIS及计量方法（quantitative methods） 为主，例如：map analysis、spatial autocorrelation、spatial diffusion、 spatial-temporal model、Markov Chain model、fractal、cellular automata等。
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• 土地覆盖通过特定的地表特征（粗糙度、反射率与 影响水热通量的其他性质）影响着海洋驱动的大气 环流的基本格局并导致区域与局地气候发生变化。
• 不同的土地覆盖类型有着不同的生态系统结构、群 落组成与生物量；它们也以不同的速度吸收与固定 诸如炭与氮之类的养分，对营养成分在土壤、大气 与水中的分布有着重要影响。( B. L. Turner II, David Skole, 1992 )
• 由于过渡放牧，退化草场占可利用草场面积的1/4，由于 各种原因引起的土地沙化面积达1.26亿公顷。 • 土地利用模式的改变使物种栖息地斑块化，造成了许多 交错带，产生了边界效应(edge effect)，引起生物多样性 的变化。
6. 模型构建与驱动力分析
6.1 目的及意义
• 在不同的时空尺度上对LUCC的主要社会经济与自 然驱动力，以及LUCC对这些驱动力与全球变化的 反馈进行模拟，在此基础上对LUCC进行准确的预 测。 • 增进对在局部、区域以及全球等不同尺度上的 LUCC与主要驱动力之间关系的动态与后果的理解， 也可以加深我们有关LUCC对外界变化敏感性的认 识。
LUCC研究的实质是为人类进一步理性化的土 地利用服务，通过对人类土地利用及所带来的土地 覆盖变化的研究，对人类现时的土地使用政策进行 评估，预测由此所带来的种种后果，以求最终能提 出土地利用的最优模式，实现可持续性的土地利用。
焦点
由于土地利用/覆盖变化的机制对解释土地覆盖 的时空变化和建立土地覆盖变化的预测模型起关键 作用，是整个全球环境变化研究计划对土地利用/ 覆盖变化项目的要求，因而是LUCC研究的焦点。 要进行土地利用/覆盖变化机制研究，现在主要 是通过遥感图像分析，通过区域性案例的研究，了 解过去不同时段土地覆盖的空间变化过程，并将其 与改变土地利用方式的自然和经济主要驱动因子联 系起来，建立解释土地覆盖时空变化的经验模型。 再结合土地利用的地面调查，建立区域性的驱动因 子－土地利用－土地覆盖变化的诊断模型。
1. 背景及意义
进入90年代以来，全球环境变化研究领域逐渐 加强了对土地利用/土地覆盖变化的研究 (IGBP、 IHDP) 。 IGBP 国际地圈生物圈计划 IHDP 国际全球环境变化人文因素计划
原因
(1) 首先，土地利用/土地覆盖变化在全球环境变化 和可持续发展中占有重要地位。 “人类通过对与土地有关的自然资源的利用活动， 改变地球陆地表面的覆盖状况，其环境影响不仅仅 局限于当地，而远至于全球。而土地覆盖变化对区 域水循环、环境质量、生物多样性及陆地生态系统 的生产力和适应能力的影响则更为深刻。 ”
科尔沁沙地 沙化年代
流沙与沙化草地 固定沙质草地 农田 水域
榆林
毛乌素沙地 沙化动态
60年代
75年
北京地区土地 利用变化
91年
城镇 农田 草地 灌草地 林地 水域
97年
2.2 两种变化的关系
• 单一的土地利用形式往往与某一种土地覆盖类型 相对应（放牧－草地）。一种土地覆盖类型可能 支持多种利用方式，如森林可用于木材开采、采 伐或火烧后用于耕作、狩猎和采集、燃料木收集、 娱乐活动、野生生物保护、水土保持等。一个单 一的土地利用系统可能包含不同的土地覆盖类型 共同存在，如一个农业系统兼有耕地、林地、已 开发的牧场、村落（居民地）。
全 球 变 化 专 题 性 研 究 中 所 需 的 LUCC 信 息
土地覆盖—大气 的相互作用 生物多样性
生物地球化学 大气化学 水与能量
生态系统的结构与功能
物种与基因多样性 土地覆盖的破碎化 土壤利用与侵蚀速率
可持续性问题
土壤养分的保持 水资源利用 农业–生态潜力/承载容量 农村规划/环境与发展 国家与国际政策
土地利用与土地覆盖变化研究
Land Use and Cover Change：LUCC
提纲
1. 背景和意义 2. 土地利用/覆盖及其变化的定义与相互关系 3. LUCC的研究目标、主旨、焦点 4. LUCC在全球变化研究中的重要地位 5. LUCC研究进展 6. LUCC模型的构建 7. 建立LUCC研究的数据库 8. LUCC研究趋势 9. 案例分析 10. 主要参考文献
2.土地利用/覆盖及其变化的定义 相互关系（Internet信息）
土地利用是人类根据土地的特点，按一定的经济与社 会目的，采取一系列生物和技术手段，对土地进行的 长期性或周期性的经营活动。它是一个把土地的自然 生态系统变为人工生态系统的过程。 土地覆盖是指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表 诸要素的综合体，包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、 沼泽湿地及各种建筑物如道路等，具有特定的时间和 空间属性，其形态和状态可在多种时空尺度上变化。 土地利用侧重于土地的社会经济属性，土地覆盖侧重 于土地的自然属性。
• 土地利用的变化很可能引起土地覆盖变化，但在 土地利用不变的情况下，土地覆盖也可能发生变 化。如当木材生产或耕作的常速超过了森林的更 新能力时，森林将不断地缩小。
• 现在大多数的土地覆盖变化是为人类的土地利用 所驱动，土地覆盖的变化是土地利用变化的直接 响应。
3. LUCC的研究目标、主旨、焦点
LUCC计划研究的基本目标是提高对全球土地 利用和土地覆盖变化动力学（动态过程）的认识， 并着重提高预测土地利用和土地覆盖变化的能力。 • 更好地认识全球土地利用和土地覆盖的驱动力； • 调查和描述土地利用和土地覆盖动力学中的时空可 变性； • 确定各种土地利用和可持续性间的关系； • 认识LUCC、生物地球化学和气候之间的相互关系。 最终增进我们对基于区域以模型方式显示的土地利 用与土地覆盖之间关系的理解，以更好地进行预测。
(2) 气候变化
• 微气候的变化 • 区域气候乃至全球变化影响 • 城市的热岛效应
(3) 水文的变化
• 土地利用/土地覆盖变化的水文（地表水和地下水）影 响包括水质和水量的变化。 • 由于人类耕作（特别是化学肥料和杀虫剂的使用）和 定居（城市污水）引起的土地覆盖的变化已造成了世 界性的水污染（Rogers, 1992；Smil, 1990）。 • 很多研究表明，森林开采（特别是高地上的森林）增 加 了 下 游 洪 水 泛 滥 的 频 率 和 强 度 （ Richey, 1989； Sterbberg, 1987）。
• 土地利用/土地覆盖的变化对全球CO2升高的作用是 及其明显的，在当代，其作用仅次于化石燃料的燃 烧，也有研究表明，在过去150年间，土地覆盖的 变化和矿物燃料的燃烧向大气层排放了大致相等数 量的CO2 (Houghton, 1990)，而且是CH4和N2O等温 室气体增加的主要原因，并对局地和区域气候产生 影响 (Vitousek, 1994)。
2.1 两种变化的定义
土地利用变化包括一种利用方式向另一种利用方式 的转变以及利用范围、强度的改变。
土地覆盖变化包含两个方面的含义，一是转化 （Conversion），另一是改变（Modification）， 前者是土地从一种土地覆盖类型向另一种类型的转 化，后者是一种土地覆盖类型内部条件（结构和功 能）的变化。当然，转化和改变之间的界限并不总 是很明确的，长期的、经常性的改变最终会导致完 全的转变。
(2) 其次，地球系统科学、全球环境变化及可持续 发展涉及到自然和人文多方面的问题。在这方面加 强自然和社会科学的综合研究，已成为两大学科领 域众多学者的共识 。 “在全球环境变化问题中，土地利用/土地覆盖变 化可以说是自然与人文过程交叉最为密切的问题。”
隶属“国际科学联合会（International Science Union: ICSU）”的IGBP和隶属于“国际社会科学 联 合 会 （ International Social Science Council: ISSC ）”的IHDP，希望以此为突破口，推动全球 环境问题的综合研究。 1995 年共同拟定并发表了《土地利用 / 土地覆 盖变化科学研究计划》（Turner II, 1995），将其 列为核心项目之一 。
(4) 对生物多样性的影响
• 全球1/3—1/2 的陆地表面，已经被人类活动所改变。 • 一些重要的生态系统变成斑块（fragments），有的实际 上已消失（如高草草原，干季落叶的热带森林）。 • 大量的种和遗传学上独立的种群已消失（Wilson, 1992； Myers, 1993）。
• 拥有全球 50 ％物种的栖息地的热带雨林，比原有面积 减少一半；温带森林 1/3已被砍伐；温带雨林已成为濒 危生态系统；澳大利亚、新西兰、美国加利福尼亚的 湿地已消失一半；亚洲、拉丁美洲、西非的红树林损 失严重，印度、巴基斯坦、泰国至少有 3/4 的红树林受 到损害。在中国， 2000 年前森林覆盖率达 50 ％，现在 只约有13.8％。热带森林大部分被橡胶园和热带作物园 取代，老龄的落叶阔叶林已消失，现存的主要为中龄 的次生落叶阔叶林，常绿阔叶林是生物物种最丰富的 一个森林类型，同样遭到严重破坏，保存较好的呈片 断化分散在不同的山地上的。
4.LUCC在全球变化研究中的重要地位
• 地球上至少有一半的没有被冰雪覆盖的陆地表面已 由于人类的各种利用而发生了实质性的改变 (Kate, 1990);
• Vitousek等 (1992) 估计近40％的地球陆地总净生产 力是被人类利用或者通过土地使用的变化而消费掉， 4％的陆地净生产力为人和家养动物直接利用，26.7 ％发生在人控制的系统（如农地）内，还有近12％ 是因为人类活动而遗失。
(b) 全球环境变化对土地覆盖变化的影响。研究其它方面 的环境变化，主要是气候变化对土地利用 /土地覆盖的影响， 以及土地利用/土地覆盖对可能的环境变化的敏感性。气候 变化对土地利用/土地覆盖的影响包括通过气温和降水的波 动造成的直接影响及通过干旱、洪水、土地退化产生的间 接影响。 (c) 土地利用/土地覆盖变化与可持续发展。由于陆地和 海洋生态系统的土地、水、食物及纤维等资源的丰缺都会 受到土地利用/土地覆盖变化的直接或间接的影响，因此 世界环境和发展大会所提出的许多可持续发展问题均与土 地利用/土地覆盖变化有关。