基于DinamicaEGO和CLUES模型的中国LUCC模拟预测与驱动力分析

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1、圜幽中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences硕士学位论文2013年5月IIlllIllllllIlUIlIIIY2431355CLUE．SandDinamicaModelinChinaByYiWeiADissertation／ThesisSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofCartographyandGeographicInformat

2、ionSystemInstituteofGeographicalSciencesandNaturalResourcesResearch，ChineseAcademyofScienceMay，2013致谢即将面临毕业之际总是充满无限感慨，再过几个月就要踏出校园走向工作岗位，对过往的日子也渐渐感到怀念。在中国科学院的三年里，有过愉快的笑容、有过痛苦的挣扎、也有过面临抉择时的不知所措。论文的完成意味着一个阶段即将结束，崭新的开始告知我又将到达一个起点去开始一段新的征程。这三年来，要感谢的人有很多很多，是他们陪伴我度过了这几年的酸甜苦辣。本论文从选题到最终定稿，都融

3、汇了指导老师高志强研究员的心血与智慧。高老师以其敏锐的思维、精深的学术造诣，孜孜不倦的工作精神及平易近人的为人给我留下了难忘的印象。高老师不仅在生活上给予无微不至的关怀，同时还为我科研工作的开展提供了宝贵的数据、良好的工作环境和悉心的指导，保证了论文的J,I页N完成。在此表示衷心的感谢!感谢自然地理与全球变化研究部区域环境综合模拟探测实验室的全体老师，还有研究室的张帅博士、周咏春博士、肖登攀博士、王猛博士、刘风山博士、张贺博士、李愈哲博士、张文彦硕士、赵春红硕士等在科研等诸多方面给予的大力协作与帮助!与你们交流让我的生活更加丰富多彩，让办公室里充满着欢声笑语

4、!感谢我的室友谢庆恒硕士、黄武强硕士、叶尔肯博士和柏中强博士，谢谢你们在我最需要的时候出现，我们一起走过了很多快乐的时光，我会好好保存这份同窗之谊。感谢研究生部的陈力、王淑强、储小红、黄文力、陈晨老师，他们的高效管理和辛勤劳动是我J,I页N完成学业的有利保障!还有我需要感谢资环学院808班的全体同学和地理所羽毛球协会的全体球友，你们让我的课余生活更加精彩，能够劳逸结合，是我科研工作的大后方。我更要感谢我的父母，是他们生我养我，无私无求的鼓励我!他们给我提供了很好的生长环境和求学环境，所以我才能无后顾之忧的顺利完成学业。在外求学七年，每次回家的时间都很短暂，谢

5、谢他们的理解和宽容!祝福他们在未来的日子里能够快快乐乐、健健康康。还有很多很多曾经帮助过我的老师、师兄师姐或者朋友，在此一并感谢，我会将这份恩情记在心上!易维于中科院地理所，北京2013年3月24日摘要土地利用与土地覆被变化(LUCC)是全球变化研究中的热点问题，土地利用变化直接或间接影响到地球生物化学圈层结构和生态系统内物质和能量循环。土地利用变化模拟与预测模型是土地变化科学的重要组成部分。为了探宄中国土地利用变化驱动机制和未来土地利用状况，该文利用中国科学院资源环境科学数据库中的2000年和2005年土地利用数据和基础地理背景数据，结合区域土地利用变化与

6、影响模型CLUE—S和面向地理过程动态环境模型DinamicaEGO，借助Logistic回归结果和贝叶斯估计结果，探讨了中国2000～2005年土地利用适宜性和土地利用变化的驱动因子空间特征，并模拟2005～2020年中国土地利用状况。主要研究结果为：(1)2个模型都可以较好的模拟土地利用变化情况，DinamicaEGO模型2005年模拟结果总体精度为90．9％，Kappa指数为89．1％；CLUE—S模型2005年模拟结果总体精度为92．7％，Kappa指数为91．3％，CLUE．S模型略高于DinimicaEGO模型。(2)Logistic回归结果中耕

7、地、林地、草地、水域、建设用地和未利用地的ROC值分别为0．932、0．938、0．876、0．854和0．910，说明驱动因子可以较好的解释土地利用的适宜性，并由此预测土地利用出现概率。驱动因子证据权重值的范围可以定量判断土地利用变化的主要驱动因子因此根据驱动因子的证据权重，结合贝叶斯估计可以较好的预测土地利用转化概率。(3)CLUE．S和DinamicaEGO模型的2005～2020年中国土地利用面积变化预测中，除未利用地外，CLUE—S模型与DinamicaEGO模型的预测变化趋势较一致。模拟预测的中国土地利用2020年结果表明：耕地、林地、水域和建设

8、用地将会增加，草地会出现大面积的缩减，未利用地在CL