土地利用覆盖的概念及研究内容
土地利用/覆盖的概念及研究内容
LUCC研究涉及的领域较广,不同尺度、多因子以及区域内部的复杂性等问题限制了研究向更广阔的方向发展,这是许多学者关心的问题.本文中,笔者就国内外LUCC研究的现状、存在的问题和未来的发展趋势做了总结和探讨,以更深入地阐述LUCC研究的理论和方法.
1、土地利用/覆盖的概念
联合国粮农组织对土地的定义是:/地球表面和近地面层,包括气候、地貌、土壤.水文和植被及过去和现在人类活动影响在内的自然环境综合体0.土地作为一种自然综合体,具有一定的厚度和区域级别差异,同时必然受到自然规律的制约和人类活动的影响.土地利用是人类根据土地的特点,按一定的经济和社会目的,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.如农业用地、交通用地、居民点及工矿用地等都是土地利用的概念.IGBP和HDP把土地覆盖定义为/地球陆地表层和近地面层的自然状态,是自然过程和人类活动共同作用的结果0.史培军等认为:/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、冰川等都是土地覆盖的概念0.可见,土地利用偏重于土地的经济属性,而土地覆盖则偏重于土地的自然属性;土地利用指发生的地表过程,而土地覆盖指各种地表过程的产物.
土地利用和土地覆盖有着密切的关系,土地利用的变化必然引起土地覆盖的变化,而这种变化正是全球变化的主要原因.
2、土地利用/覆盖变化研究的基本内容
2.1、LUCC研究的主要目标
LUCC研究是在人类驱动力)土地利用/覆盖变化)全球变化)环境反馈的框架下开展的,其研究的核心是LUCC的机制研究,所要实现的主要目标有:
1)近300 a来土地覆盖是如何受人类的影响而发生变化的?
2)在不同地区和不同历史时期内土地覆盖变化与人类行为是怎样相互影响的?
3)在未来的50~100 a内,土地利用变化将如何影响土地覆盖状况?
4)气候与地球生物化学圈层的变化是怎样影响到土地利用/覆盖及其变化的?
LUCC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的认识,并着重提高预测LUCC的能力.土地覆盖变化对其他全球环境变化的影响研究,主要回答土地利用如何通过改变土地覆盖来影响全球环境变化.
2.2、LUCC研究的主要内容
LUCC研究涉及土地系统的研究、人地关系理论、可持续发展、各景观要素、环境学及经济学理论等诸多领域,具有极大的复杂性.IGBP和HDP制定的5土地利用/覆盖变化科学计划6提出了LUCC研究的3个重
点领域:土地利用变化的个例比较研究,土地覆盖变化机制的直接观测与诊断模型以及区域和全球综合模型.从国内外的研究来看,LUCC研究主要集中在以下几个方面:LUCC的动力机制研究、LUCC的类型分析和过程研究、建立全球性和区域性的LUCC变化模型、LUCC的动态监测、LUCC的遥感分类研究与LUCC的环境影响研究等.
2.3、LUCC研究的方法
在LUCC研究的实践中,通常采用的方法是:数据采集)遥感分析)模型建立)结果分析,即先采集数据,这包括LUCC数据和驱动因子数据的采集,然后根据不同时段的遥感影像,通过信息提取,快速准确地监测获得各时段的土地覆盖信息及其变化情况.并对各种因子进行定量分析,建立LUCC模型,再通过对LUCC驱动力的科学解释和预测,得出分析和预测结果,为土地利用决策提供依据.这种方法是先通过局部区域个例研究,从微观出发,继而实现全球模型的建立.另外还有一些在研究过程中经常遇到的方法,如LUCC信息处理分析方法、遥感分类方法以及LUCC的遥感监测方法等.本文摘自《土地利用/覆盖变化研究的现状与趋势》.。
第九章土地利用/土地覆被变化汇总
二、主要研究内容
20世纪90年代以来,人们认识到土地利用/土地
覆被变化在全球变化与可持续发展研究中的重要地位,
以及全球变化与可持续发展研究涉及到自然与人文的 诸多领域,需要自然科学与社会科学加强合作,而土 地利用/土地覆被变化过程中自然与人文过程联系最 为紧密,因而,作为一个研究切入点,许多全球变化 的研究者均将LUCC作为研究内容,对人类在全球变 化中所起的作用进行研究。
三是土地覆被的改良,指某种覆被得到维护、 修复、更新,例如土壤改良、耕地梯化、草地改良、 森林抚育、灌溉系统的建立与完善。 三种土地覆被变化中,转换和改良比较容易引 起人们的重视,也比较容易监测;而退化却较难观测, 因而其记录最不完备 。
土地覆被变化既表现为各类型之内的功能复杂 性,又表现为各类型之间的结构复杂性,两者都需 要从空间格局和时间过程来分析。 土地覆被变化并非简单过程,曾经被认为是连 续过程的土地覆被变化其实是一种不连续过程,常 有一些急剧变化时期,常被某些突然事件所激发, 从而在系统中引起突变。为了全面深入地认识土地 覆被变化,应该充分估计其复杂性,并根据复杂性 来测度它。
人类的土地利用方式多种多样,包括各种方式的 耕作、放牧、伐木、聚落与城市、基础设施、自然保 护、旅游休闲、军事等。是土地覆被的退化,即某种覆被类型虽未改变, 但其质量已经降低,例如由于过度放牧引起草地退化, 伐木引起森林覆被密度降低; 二是土地覆被的转换,即某种覆被类型完全改变 成另一种类型,例如耕地被城市或工业建设占用,林 地被全部砍伐并开垦为牧草地或耕地;
针对土地利用/土地覆被本身变化,LUCC研究
计划中提出了三个研究重点:土地利用的动力机制、 土地覆被的变化、土地利用/土地覆被变化的区域与 全球综合模型。 (1)采用案例比较研究方法的土地利用动态研究。
土地利用和土地覆盖变化精选全文
2.1 中国LUCC概况
中国土地利用分布不均,东西部各类土地利用比例差 距很大。东部地区耕地、园地、林地、工矿、居住地 及交通用地比例大,而西部地区多草场、荒漠、戈壁、 冰川等难利用地,土地利用类型的差异决定了东、西 部地区经济发展的不平衡。
目录
第二节
2.1 中国LUCC概况 2.2 中国土地利用变化
• 2、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,土地利用/土地覆被变化在全球环境变化问题中,可以说是 自然与人文过程交叉最为密切的问题,在这方面加强自然科学与社会科 学的综合研究,已成为两大学科领域众多学者的共识。
1.1 背景及意义
• 隶属于“国际科学联合会”的IGBP和隶属于“国际社 会科学联合会”的IHDP希望以此为突破口,推动 全球问题的综合研究。
1.5 国际上的有关研究项目
(4)日本 • 日本国立科学院全球环境研究中心提出了“为全球环境保护的土
地利用研究”,该项目着眼于亚太地区可持续的土地利用.第一 阶段主要目标 是预测2025年和2050年该地区土地利用/土地覆被 状况(包括耕地、林地、城市用地及荒漠化土地)及土地第一性生产 力的时空变化。
1.5 国际上的有关研究项目
自1993年国际科学联合会与国际社会科学联合会联合成立了土 地利用/土地覆被变化核心项目计划委员会以后,一些积极参与全 球环境变化的国际组织和国家纷纷跟进,启动了各自的土地利用/ 土地覆被变化研究项目: (1)国际应用系统研究所(IIASA)
IIASA于1995年启动了“欧洲和北亚土地利用/土地覆被变化模拟” 的3年期项目。旨在分析1900年到1990年欧洲和北亚地区土地利用/ 土地覆被变化的空间特征、时间动态和环境效应,并预测在全球环 境、人口、经济、技术、社会及政治等因素变化的背景下,该区域 未来50年土地利用/土地覆被的变化趋势。
土地的集约利用和规模利用
产旳投人)作为一种整体纳入变动生产要素类, 求得这些投入旳最适量。
第四节 土地旳集约利用
土地旳集约利用,是指合理投入劳动、 资本和技术,充分挖掘土地潜力,以取得土 地最高酬劳旳一种经济行为。一般以集约度 来衡量土地集约利用旳程度。集约度就是指 单位土地面积上所投旳资本和劳动旳数量。
y 50
G 40
30
F
20
II
10
EI CD
III
O HA
B
x
5
10
15
20
25
土地酬劳变化三个阶段
三、土地酬劳变化旳三个阶段
上图中,横轴表达可变要素旳投入量,纵轴表达产出量。 第一阶段:要素投入在“0<X≤A”范围之内
边际产量不小于平均产量,总产量和平均产量都处于 递增旳阶段,每增长一单位要素投入都能使产量急剧增 长。但是,生产要素旳最佳投入点不在本阶段。
威斯特首次正式提出 “土地酬劳递减规律”
劣等土地之所以必须日渐耕垦,就在于‘土地 酬劳递减律’之故。
在耕作改善旳过程中,原生产物数量旳增长将 花费日益增大旳费用,或者换句话说,土地纯 产品和它旳总产品旳百分比是连续递减旳。
三、土地酬劳递减规律思想旳中期演变
马尔萨斯最早提出“土地肥力递减规律”
杜尔阁对“土地酬劳递减规律” 旳内涵进行了详细表述
“撒在一块天然肥沃旳土地上旳种子,增长劳 动投入后,产品产量增长旳百分比会不小于投资增 长旳百分比,直到这一百分比到达它所能到达旳最 大程度为止。超出这一点再增长投资,产量旳增长 会越来越少,直到土地旳肥力被耗尽,投资旳增长 不会使产量有任何提升。”
合理拟定农业土地利用旳集约度
第六章 地表覆盖与土地利用变化监测
地表覆盖 + 与土地利用
+
第六章:地表覆盖与土地利用变化监测
+第六章 地表覆盖与土地利用变化检测
教学目的 • 1. 较系统地掌握和理解地表覆盖与土地利用 遥感变化检测的方法; • 2. 全面理解地表覆盖与土地利用时空变化驱 动力分析方法。
+ 第六章 地表覆盖与土地利用变化检测
6+.1地表覆盖与土地利用变化检测基本概念
6+.1地表覆盖与土地利用变化基本概念
6+.1地表覆盖与土地利用变化基本概念
6+.1地表覆盖与土地利用变化基本概念
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)。一种土地覆盖类型支持多种 利用方式,如森林可用于木材的开采、采伐或火烧 后用于耕种、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。
用于变化检测的遥感数据的选择需要遵循以原 则: 光谱:选择合适的遥感数据类型以及相应的波 段;
维度:选择相同维度(二维、三维)的遥感数 据。
6+.2地表覆盖与土地利用的遥感变化检测
用于变化检测的遥感数据的选择需要遵循以原 则:
另还要注意大气状况、土壤湿度状况、物候特 性等,以保证数据的可比性和变化检测的可靠 性。
6+.2地表覆盖与土地利用的遥感变化检测
6+.2地表覆盖与土地利用的遥感变化检测
图像差值法:
将两个时相的遥感影像按照波段进行逐像素的相 减,从而生成一幅新的代表两个时相间光谱变化 的差值图像。
假设辐射值的显著变化代表了土地覆盖变化,在 差值图像中接近于零的像元视为无变化,大于或 者小于零的象元表示覆盖状况发生了变化。
土地利用规划的概念
复习思考题 1、什么是土地?土地具有哪些特性和功能? 2、简述土地利用规划的概念、任务和内容。 3、试述土地利用总体规划与土地利用专项 规划、生产)功能。 2、承载功能。 3、仓储(资源)功能。 4、景观功能。
三、土地的特性
(一)土地的自然特性 1、土地物质的自然性。 2、土地数量(面积)的有限性。 3、土地位置的固定性(土地沃度的差异 性)。 4、土地利用的可持续性。
(二)土地的社会特性
1、土地用途的多样性 2、土地社会经济位置的可变性 3、土地利用后果的社会性
土地供需综合平衡。(首要任务) 土地利用结构优化。(核心任务) 土地利用宏观布局。 土地利用微观设计。
(一)土地供需综合平衡
农业用地(耕地、林地、牧草地及其 他农用地)需求 土地需求
非农业用地 (工业用地、居民点用地、 交通用地、水利设施用地、特殊用 地 )需求
自然供给 土地供给 经济供给
3、于凤桐 :土地利用规划是指人们为了改 变并控制土地利用方向,合理组织土地利 用结构.提高土地生产力,根据社会发展 要求和当地自然、经济、社会条件,对一 定区域范围内的土地利用进行空间上的优 化组合和在时间上实现该优化组合的安排。
几点基本共识: (1)土地利用规划是为满足社会经济发展的 要求对土地利用所做的安排。 (2)土地利用规划是依据自然条件和社会经 济条件对土地利用所做的安排。 (3)土地利用规划是在空间上和时间上对土 地利用所做的安排。 (4)土地利用规划是对土地资源的分配和合 理组织。 (5)土地利用规划的本质是对土地利用的安 排。
(二)我国的土地利用规划概念
有代表性的几种概念:
1 、王万茂:土地利用规划是对一定区域未 来土地利用超前性的计划和安排,是依据区 域社会经济发展和土地的自然历史特性在时 空上进行土地资源分配和合理组织土地利用 的综合技术经济措施。
土地利用/土地覆被变化
第九章土地利用/土地覆被变化第一节土地利用/土地覆被变化概述一、概念人类活动对地球陆地表层系统作用的步伐、程度与广度是空前的,陆地表层系统最重要的变化之一就是土地利用/土地覆被的变化。
土地利用/土地覆被变化的研究是地球表层科学研究领域中的一个重要内容,是全球变化研究的前沿和热点。
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;主要表现为土地用途转移和土地利用集约度的变化,侧重于土地的经济属性;土地覆被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)。
主要表现为土地质量与类型的变化和土地属性的转变,侧重于土地的自然属性。
土地利用是土地覆被变化最重要的影响因素,土地覆被的变化反过来又作用于土地利用。
人类通过各种活动如土地利用、工业生产等有意无意地导致土地覆被的变化,但土地覆被状况及变化不完全受控于人类,人类活动只是导致土地覆被变化的许多因素之一。
土地利用/土地覆被变化的表现极为复杂,其动因与广泛的人类活动及自然变化相关,其结果将影响全部人类的生存和发展,其研究涉及从自然科学到社会科学的众多学科。
人类的土地利用方式多种多样,包括各种方式的耕作、放牧、伐木、聚落与城市、基础设施、自然保护、旅游休闲、军事等。
土地覆被变化现象也是形形色色的,可归纳为三种:一是土地覆被的退化,即某种覆被类型虽未改变,但其质量已经降低,例如由于过度放牧引起草地退化,伐木引起森林覆被密度降低;二是土地覆被的转换,即某种覆被类型完全改变成另一种类型,例如耕地被城市或工业建设占用,林地被全部砍伐并开垦为牧草地或耕地;三是土地覆被的改良,指某种覆被得到维护、修复、更新,例如土壤改良、耕地梯化、草地改良、森林抚育、灌溉系统的建立与完善。
三种土地覆被变化中,转换和改良比较容易引起人们的重视,也比较容易监测;而退化却较难观测,因而其记录最不完备。
土地利用与土地覆盖变化研究
全 球 变 化 专 题 性 研 究 中 所 需 的 LUCC 信 息
土地覆盖—大气 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 农业 生态潜力/承载容量 生态潜力 农村规划/环境与发展 农村规划 环境与发展 国家与国际政策
隶属“国际科学联合会( 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 和隶属于“ 联 合 会 ( International Social Science Council: ISSC )”的IHDP,希望以此为突破口,推动全球 希望以此为突破口, 环境问题的综合研究。 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 年共同拟定并发表了《 盖变化科学研究计划》(Turner II, 1995),将其 盖变化科学研究计划》 列为核心项目之一 。
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, 土地利用是人类根据土地的特点,按一定的经济与社 是人类根据土地的特点 会目的,采取一系列生物和技术手段, 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。 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。 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 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、 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, 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。 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。 于土地的自然属性。
土地变化
㈡土地利用与土地覆被的关系
土地利用是土地覆被变化最重要的影响 因素,土地覆被的变化反过来又作用于 土地利用。 土地覆被的性质主要取决于自然因素, 但目前的土地覆被状况则主要是人类对 土地的利用和整治活动造成的。
㈢土地利用与土地覆被变化的复杂性
1.土地利用/土地覆被变化的表现极其复杂。
⑴其动因与广泛的人类活动及自然变化相关。 ⑵其结果将影响全部人类的生存和发展。 ⑶其研究涉及从自然科学到社会科学的众多学科。
⑷人类和自然界动态变化如何影响特定 土地利用的可持续性? ⑸全球环境变化将如何影响土地利用和 土地覆被?反向影响又如何? ⑹土地利用与土地覆被与土地使用者的 脆弱性有何关联?土地利用和土地覆 被变化又如何反过来冲击和强化危机 地区的脆弱性?
3.重点领域
⑴采用案例比较研究方法的土地利用 动态研究; ⑵采用直接观测和诊断模型的土地覆 被动态研究 ⑶区域和全球综合模型研究。
三、对土地利用与土地覆被变化认识的发展
四、土地利用与土地覆被变化的 监测、解释和效应
㈠LUCC的监测 ㈡LUCC的解释 ㈢LUCC的环境效应
㈠LUCC的监测
LUCC监测的主要任务: 数据的获取。 分类体系的建立。 土地利用变化的数据:包括土地用途转移和 土地利用集约程度的变化。 土地覆被变化的数据:包括土地质量与类型 的变化和土地属性的转变。
⑵在许多地区土地利用/土地覆被变
化更主要的驱动力来自具有全球或 大区域影响的因子,地方因子只是 改变了大尺度因子的作用强度而已。
2.LUCC作用机制和过程的分析通 常以模型研究为基础。
通过模型研究认识和分析人类驱动 力——土地利用/土地覆被变化——全球 变化——区域响应——环境反馈之间的 关系,并对未来发展趋势做出相应的预 测和情景分析。
lucc地理名词解释
lucc地理名词解释
LUCC是土地利用/土地覆盖变化的缩写,指的是地球表面土地利用和覆盖的变化。
这一概念在地理学、环境科学和遥感技术领域被广泛应用。
土地利用/土地覆盖变化研究主要关注人类活动对土地利用和覆盖的影响,包括城市化、农业扩张、森林砍伐、草原退化等。
通过对LUCC的研究,可以更好地理解人类活动对自然环境的影响,为可持续发展提供科学依据。
在LUCC研究中,常用的方法包括遥感技术、地理信息系统(GIS)、数学模型等。
研究人员通过遥感数据获取土地利用/覆盖的信息,利用GIS技术进行空间分析,通过数学模型预测未来的变化趋势。
这些方法帮助科学家更准确地监测和评估土地利用/覆盖变化的情况,为相关决策提供科学依据。
LUCC研究对于生态环境保护、资源管理、城市规划等方面具有重要意义。
通过深入了解土地利用/覆盖变化的模式和趋势,可以制定更有效的保护和管理策略,促进可持续发展。
因此,LUCC研究在当今社会具有重要的理论和实践意义。
总之,LUCC即土地利用/土地覆盖变化,是指人类活动对地球
表面土地利用和覆盖造成的影响,通过科学研究和技术手段对其进行分析和评估,为环境保护和可持续发展提供支持。
地理lucc的名词解释
地理lucc的名词解释
地理陆地利用/覆盖变化(Land Use and Land Cover Change,
简称LUCC)是指地表覆盖类型和人类活动对土地利用的改变。
它是
地理学、环境科学和可持续发展研究中的一个重要领域。
地理LUCC
研究关注的是人类活动如何改变土地利用类型和土地覆盖,以及这
种变化对环境、生态系统和社会经济系统的影响。
地理LUCC的研究内容包括土地利用类型的分类和变化、土地覆
盖的变化过程以及其驱动力和影响因素等。
研究方法主要包括遥感
技术、地理信息系统(GIS)、数学模型和统计分析等。
地理LUCC的意义在于揭示人类活动对土地利用和土地覆盖的影响,为制定合理的土地利用政策和可持续发展战略提供科学依据。
通过研究地理LUCC,可以了解城市扩张、农业发展、森林砍伐、生
态环境变化等与土地利用相关的重大问题,为环境保护、资源管理
和生态恢复提供科学指导。
地理LUCC的研究还可以帮助预测未来的土地利用变化趋势,评
估不同土地利用政策和规划方案的影响,提供决策支持和风险评估。
此外,地理LUCC也对气候变化、生物多样性保护、自然灾害风险管
理等领域具有重要意义。
总之,地理LUCC是研究人类活动对土地利用和土地覆盖的影响及其环境、经济和社会效应的学科领域。
通过深入研究地理LUCC,可以更好地理解和管理土地资源,促进可持续发展。
