文档介绍：分类号密级公开
UDC 学号 20091013012

青海师范大学
硕士学位论文

基于 CLUE-S 模型的湟水流域土地利用/
土地覆被变化模拟研究

研究生姓名冯仕超
导师姓名(职称) 高小红, 教授

申请学位类别硕士申请学位名称理学
学科专业名称地图学与地理信息系统研究方向遥感应用与地理空间数据分析
论文提交日期 2012 年 5 月论文答辩日期 2012 年 6 月
学位授予单位青海师范大学学位授予日期 2012 年 6 月
答辩委员会主席韩凤清
评阅人,

I
青海师范大学学位论文独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进
行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别
加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其它人已经发表或
撰写过的研究成果,也不包含为获得青海师范大学或其它教
育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志
对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并
表示了谢意。

研究生签名: 日期:

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生部办理。

研究生签名: 导师签名: 日期:
I
基于 CLUE-S 模型的湟水流域土地利用/土地覆被变化
模拟研究
摘要
随着全球变化研究的不断深入,土地利用/土地覆被变化()研究已成为
全球变化研究的重要组成部分。土地利用变化是一个极其复杂的地理过程,建立
土地利用变化模型是深入了解土地利用变化成因、过程,预测土地利用未来变化
趋势的重要手段。
本论文以青海湟水流域为研究区域,运用 CLUE-S 模型,以 1987 年湟水流
域土地利用数据为基础,选择海拔,坡度,坡向,距道路、河流、城镇和农村居
民点的距离,人口密度和地方财政收入等 18 种驱动因子,运用 CLUE-S 模型分
别对湟水流域 1996 和 2007 年土地利用空间分布格局进行模拟。其次运用 CLUE-S
模型,以湟水流域 1987 和 1996 年土地利用数据、自然和社会经济等驱动因子为
基础,分别对研究区域 2007 年土地利用空间分布格局进行模拟。在此基础上,
构建未来 20 年(2008~2027 年)土地利用变化的不同情景,并对不同情景下的土
地利用空间分布格局进行模拟。最后分析了湟水流域 1987~2007 年土地利用驱
动机制,并为湟水流域未来土地利用规划、管理提出一些对策。主要研究结论如
下:
(1)无论是利用同一年份的土地利用数据分别模拟不同年份土地利用空间分
布格局,即用 1987 年土地利用数据分别模拟 1996 年和 2007 年的土地利用空间
分布格局,还是基于不同年份的土地利用数据模拟同一年份土地利用空间分布格
局,即用 1987 年和 1996 年土地利用数据分别模拟 2007 年的土地利用空间分布
格局,均取得了良好的效果。1987 模拟 1996 年、1987 模拟 2007 年和 1996 模拟
2007 年三期模拟的总体精度分别达到了 %、%和 %,同时三期模
拟的 Kappa 指数均大于 ,研究结果表明 CLUE-S 模型在湟水流域具有较好的
土地利用模拟能力,该模型在湟水流域的土地利用模拟研究中具有良好的适用
性。
(2)参考湟水流域未来发展规划,构建未来 20 年(2008~2027 年)四种土地利
用变化情景,并对流域未来土地利用空间分布格局进行了四种不同情景预测,重
点探讨了在不同退耕范围下湟水流域土地利用空间分布格局变化。模拟结果表
明:不同情景下的湟水流域土地利用空间分布格局存在着明显的差异,2027 年
流域坡耕地的退耕主要是在流域的东部、西部和北部。东部地区,退耕的范围主
要是集中在乐都县和民和县;北部地区,退耕的范围主要是集中在大通县城北部;
I
西部地区的退耕范围主要分布在湟源县县城西北部的湟水河两岸。
(3)湟水流域1987~2007年土地利用/土地覆被变化是自然因素和人文因素共
同作用的结果。但是,在不同的研究时段内,各驱动因素所起的作用并不完全相
同:1987~1996年,经济和人口因素是引起湟水流域土地利用/