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国土资源遥感  2012, Vol. 24 Issue (3): 129-134    DOI: 10.6046/gtzyyg.2012.03.23
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基于CA模型的城市空间扩展模拟预测——以锦葫沿海地区为例
苏雷1,2,3, 朱京海1,4, 胡克梅5, 刘淼1
1. 中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳 110164;
2. 中国科学院研究生院, 北京 100049;
3. 辽宁省 葫芦岛市建委, 葫芦岛 125000;
4. 辽宁省环保厅, 沈阳 110033;
5. 中华人民共和国环保部, 北京 100035
Urban Spatial Expansion Prediction Based on CA Model: A Case Study of Jinhu Coastal Area
SU Lei1,2,3, ZHU Jing-hai1,4, HU Ke-mei5, LIU Miao1
1. Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110164, China;
2. Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;
3. Huludao Urban-Rural Construction Committee, Huludao 125000, China;
4. Department of Environmental Protection of Liaoning Province, Shenyang 110033, China;
5. Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China, Beijing 100035, China
全文: PDF(1130 KB)   HTML  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 基于3S技术和Landsat TM 遥感图像,解译得到1990年9月、2000年6月和2010年9月的锦葫沿海地区城市用地分布图。采用时空动态约束的城市元胞自动机(celluar automata,CA)模型,对锦葫沿海地区2020年的城市空间形态进行模拟。该模型采用了多时段动态的转换规则,即利用转移概率矩阵基于多时段基础数据预测增加的城市用地总量,作为城市CA模型的约束条件, 并利用Logistic回归技术对CA的转换规则进行校正。分析计算了模拟结果的景观格局指数,分析得知: 1990年9月—2010年9月间,城市用地形状不断复杂化,破碎化程度加重; 2010年9月—2020年9月间,城市用地形状规则化,破碎化的程度趋于缓解; 1990年9月—2020年9月间,城市用地的平均斑块大小基本呈增大趋势,最大用地斑块的影响程度逐年加大,城市用地斑块的聚集程度加速增长; 锦葫沿海城市的地理空间正逐步拉近,伴随着锦葫地区交通运输条件的改善,锦葫空间一体化发展将成为一种必然的趋势。
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廖静娟
沈国状
关键词 生物量植被冠层散射模型全极化分解BP神经网络Radarsat-2    
Abstract:Jinhu coastal area urban land distribution maps in 1990, 2000 and 2010 were compiled with the help of Erdas and ArcGIS, and they served as the basis for urban spatial expansion simulation. The authors used urban CA model which had time and space dynamic constraints to simulate Jinhu coastal area urban spatial form of 2020. The advanced nature of this model lies in the multi-time interval phase transition rule. It uses transition probability matrix to predict urban land total quantity as constraints of CA model, and utilizes logistic regression to adjust the transition rule of CA model. The authors calculated landscape pattern indexes of various stages and drew the following conclusions: the urban land shape complicated unceasingly, and the degree of fragmentation increased from 1990 to 2010; nevertheless, the urban land shape was becoming regularized and the degree of fragmentation tends to decline from 2010 to 2020. During the period of 1990-2020, the average patch size is on the rise, the influence of the largest patch is enlarging year by year, and the accumulation of urban land is accelerated. The geographical space of cities in Jinhu coastal area is gradually narrowed and, with the improvement of regional transportation conditions, the spatial integrated development of Jinhu will become an inevitable trend.
Key wordsbiomass    vegetation canopy scattering model    polarization decomposition    BP neural network    Radarsat-2
收稿日期: 2011-10-03      出版日期: 2012-08-20
:  TP79  
基金资助:国家自然科学基金"三维城市扩展及其环境效应研究"项目(编号: 41171155)和国家自然科学基金"城市扩展导致的景观格局变化与非点源污染关系"项目(编号: 40801069)共同资助。
通讯作者: 朱京海(1960-),男,研究员,博士生导师,辽宁省环保厅党组书记、厅长,主要从事城市规划、环境保护和景观生态方面的研究。E-mail: zhujingh@163.com
引用本文:   
苏雷, 朱京海, 胡克梅, 刘淼. 基于CA模型的城市空间扩展模拟预测——以锦葫沿海地区为例[J]. 国土资源遥感, 2012, 24(3): 129-134.
SU Lei, ZHU Jing-hai, HU Ke-mei, LIU Miao. Urban Spatial Expansion Prediction Based on CA Model: A Case Study of Jinhu Coastal Area. REMOTE SENSING FOR LAND & RESOURCES, 2012, 24(3): 129-134.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/gtzyyg.2012.03.23      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2012/V24/I3/129
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