土地利用冲突时空动态过程与多情景模拟——以芜湖市为例
作者:
作者单位:

安徽师范大学地理与旅游学院

中图分类号:

F 205;TP 79

基金项目:

都市圈跨界区域土地利用转型的格局、机理与效应--以南京与合肥 都市圈为例,安徽省自然科学基金面上项目(2208085MD86);气候变化和人类活动影响下耕地系统健康演变机制与分区管护研究,安徽省社会科学创新发展研究课题(2023CX091);


The Spatiotemporal Dynamic Process of Land Use Conflicts and Multi-scenario Simulation ——A Case Study of Wuhu City
Affiliation:

School of Geography and Tourism,Anhui Normal University

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    摘要:

    [目的]土地资源稀缺性和用途多样性导致土地利用冲突的产生并普遍存在。基于时空动态过程,探讨土地利用冲突的演变过程及其形成变化机制,对促进区域土地利用冲突缓解、优化区域土地资源配置具有重要意义。[方法]从景观格局视角构建土地利用冲突识别模型,诊断芜湖市2000年、2005年、2010年、2015年、2020年五期土地利用冲突状况,基于贝叶斯时空层次模型和最优化地理探测器构建土地利用冲突时空动态过程形成机制框架,识别芜湖市土地利用冲突时空动态过程及形成机制,结合PLUS模型对芜湖市2030年土地利用进行多情景模拟预测。[结果](1)研究期内,芜湖市土地利用冲突水平呈现波动上升趋势,土地利用冲突空间格局主要呈现“南高北低,以长江为轴线不断扩展”,其局部变化热点分布集中于城乡交错区以及农业空间与生态空间交互区。(2)高程、坡度、距道路距离以及距水系距离等因素是芜湖市土地利用冲突格局形成的主要影响因素,而GDP和人口分布对于土地利用冲突形成的解释力度相对较小。(3)不同情景下土地利用冲突格局仍将延续前期变化,其中耕地保育和生态保护情景可以有效缓解土地利用冲突的形成,需在管理过程中维护农业、生态和经济发展之间的平衡。[结论]芜湖市土地利用冲突呈现不断强化态势,其中社会发展对其影响程度不断深化,未来仍需因地制宜强化国土空间用途管制,提升土地利用节约集约水平,实现高质量发展。

    Abstract:

    [Objective] Based on the spatiotemporal dynamic process, it is of great significance to explore the evolution process of land use conflict and its formation and change mechanism, so as to promote the alleviation of regional land use conflict and optimize the allocation of regional land resource allocation. [Methods] A model for identifying land use conflicts, developed from landscape pattern perspective, was applied to diagnose the land use conflict situations across five periods (2000, 2005, 2010, 2015, and 2020) in Wuhu City. By integrating the Bayesian hierarchical spatio-temporal model and the Optimal Parameters-Based Geographical Detector, a framework was established to understand the formation mechanisms of the spatio-temporal dynamics of land use conflicts, identifying the spatio-temporal dynamics and driving forces of land use conflicts in Wuhu City. The PLUS model was applied to conduct multi-scenario simulations and conflict mitigation analysis for land use in Wuhu City in 2030. [Results] (1) Over the study period, the level of land use conflicts in Wuhu City has fluctuated upward, with the spatial pattern predominantly displaying higher conflict density in the south and lower in the north, continuously expanding along the Yangtze River axis. Hotspots of local variation are concentrated in the urban-rural fringe areas and where agricultural and ecological spaces intersect. (2) Elevation, slope, distance to road, and distance to water systems are the primary factors influencing the formation of land use conflict patterns in Wuhu City, while GDP and population distribution play a relatively minor role in explaining land use conflict formation. (3) The pattern of land use conflicts is expected to persist under different scenarios; notably, scenarios focused on farmland conservation and ecological protection can effectively mitigate the emergence of land use conflicts. [Conclusion] The land use conflict in Wuhu City is constantly strengthening, with the impact of social development deepening. There is a need to strike a balance among agriculture, ecology, and economic development in management practices.

    参考文献
    [1] 江颂, 蒙吉军. 土地利用冲突研究进展:内容与方法[J]. 干旱区地理, 2021,44(03):877-887.
    [2] 于伯华, 吕昌河. 土地利用冲突分析:概念与方法[J]. 地理科学进展, 2006(03):106-115.
    [3] 邹利林, 刘彦随, 王永生. 中国土地利用冲突研究进展[J]. 地理科学进展, 2020,39(02):298-309.
    [4] Henderson S R. Managing land-use conflict around urban centres: Australian poultry farmer attitudes towards relocation[J]. Applied Geography, 2005,25(2):97-119.
    [5] 谭术魁. 中国土地冲突的概念、特征与触发因素研究[J]. 中国土地科学, 2008(04):4-11.
    [6] 李占军, 刁承泰. 西南丘陵地区土地资源利用的冲突与协调——以重庆江津区为例[J]. 水土保持研究, 2009,16(02):239-244.
    [7] 周国华, 彭佳捷. 空间冲突的演变特征及影响效应——以长株潭城市群为例[J]. 地理科学进展, 2012,31(06):717-723.
    [8] 曲衍波, 王世磊, 李岩等. 基于多功能适宜性的黄河三角洲国土空间潜在冲突特征与优化格局研究[J]. 地理科学, 2023,43(2):301-312.
    [9] 王德岭, 黄丽萍, 陈竹安. 2000—2020年南昌市南昌县“三生”空间演变与土地利用相对冲突[J]. 水土保持通报, 2024,44(02):426-436.
    [10] 田俊峰, 王彬燕, 王士君. 土地利用冲突研究的逻辑主线与内容框架[J]. 资源科学, 2023,45(03):465-479.
    [11] 潘方杰, 万庆, 曾菊新等. 城镇化进程中湖北省“生产—生活—生态”空间冲突演化及其影响因素[J]. 经济地理, 2023,43(02):80-92.
    [12] 彭娅, 王娟娟, 王珊珊等. 生态安全视角下乌鲁木齐市土地利用冲突时空格局演变分析[J]. 干旱区地理, 2024,47(1):81-92.
    [13] 张潇, 谷人旭. 土地利用冲突的时空格局刻画与多情景模拟研究——以长江三角洲城市群为例[J]. 地理研究, 2022,41(05):1311-1326.
    [14] 张新鼎, 崔文刚, 韩会庆等. 基于“三生”适宜性的典型喀斯特乡村土地利用冲突识别及分析[J]. 水土保持研究, 2023,30(04):412-422.
    [15] 董兆蓉. 基于CLUE-S模型的岷江上游土地利用空间冲突及预测研究[D]. 四川师范大学, 2022.
    [16] 蒙吉军, 江颂, 拉巴卓玛等. 基于景观格局的黑河中游土地利用冲突时空分析[J]. 地理科学, 2020,40(9):1553-1562.
    [17] 廖李红, 戴文远, 陈娟等. 平潭岛快速城市化进程中三生空间冲突分析[J]. 资源科学, 2017,39(10):1823-1833.
    [18] 杨磊, 刘建平. 权力边界模糊与策略化治理:土地冲突演变机制研究——基于对湖北省L市和G开发区的调查[J]. 公共管理学报, 2014,11(04):71-82.
    [19] 董光龙, 周俏薇, 孙传谆等. 基于“多宜性—稀缺性—多样性”的粤港澳大湾区土地利用冲突识别[J]. 农业工程学报, 2023,39(17):245-255.
    [20] Chen X, Wu S, Wu J. Characteristics and formation mechanism of Land use conflicts in northern Anhui: A Case study of Funan county[J]. Heliyon, 2024,10(1):e22923.
    [21] 张俊辉, 冯子健, 杨超等. 基于层次贝叶斯时空模型的空间多尺度联合分析模型的构建及应用研究[J]. 中国卫生统计, 2013,30(02):199-202.
    [22] Yang R, Ren F, Xu W et al. China''s ecosystem service value in 1992–2018: Pattern and anthropogenic driving factors detection using Bayesian spatiotemporal hierarchy model[J]. Journal of Environmental Management, 2022,302:114089.
    [23] 张湘雪, 程昌秀, 徐成东等. 基于贝叶斯时空层次模型(BSTHM)和地理探测器法(GeoDetector)对细菌性痢疾的环境风险评估[J]. 环境化学, 2022,41(07):2193-2201.
    [24] 陈理庭, 蔡海生. 昌江流域土地利用冲突时空演变及关键影响因子探析[J]. 生态与农村环境学报, 2024,40(01):55-67.
    [25] 官冬杰, 陈婷, 和秀娟等. 三峡库区(重庆段)土地利用空间冲突类型识别及驱动机制研究[J]. 重庆交通大学学报(自然科学版), 2019,38(02):65-71.
    [26] Song Y, Wang J, Ge Y et al. An optimal parameters-based geographical detector model enhances geographic characteristics of explanatory variables for spatial heterogeneity analysis: cases with different types of spatial data[J]. GIScience Remote Sensing, 2020,57(5):593-610.
    [27] Liang X, Guan Q, Clarke K C et al. Understanding the drivers of sustainable land expansion using a patch-generating land use simulation (PLUS) model: A case study in Wuhan, China[J]. Computers, Environment and Urban Systems, 2021,85:101569.
    [28] Yang J, Huang X. The 30\,m annual land cover dataset and its dynamics in China from 1990 to 2019[J]. Earth System Science Data, 2021,13(8):3907-3925.
    [29] 周德, 徐建春, 王莉. 环杭州湾城市群土地利用的空间冲突与复杂性[J]. 地理研究, 2015,34(9):1630-1642.
    [30] 于明雪, 孙建国, 杨维涛等. 基于贝叶斯层次时空模型的甘肃省土地利用程度演变分析[J]. 地理科学, 2022,42(05):918-925.
    [31] Besag J, York J, Mollié A. Bayesian image restoration, with two applications in spatial statistics[J]. Annals of the Institute of Statistical Mathematics, 1991,43(1):1-20.
    [32] Goldstein H, Browne W, Rasbash J. Partitioning Variation in Multilevel Models[J]. Understanding Statistics, 2002,1(4):223-231.
    [33] 王劲峰, 徐成东. 地理探测器:原理与展望[J]. 地理学报, 2017,72(01):116-134.
    [34] 季建万, 姜琳琳, 刘文亮等. 基于多参数优选地理探测器的京津冀城市群地质灾害影响因子分析[J]. 地理与地理信息科学, 2023,39(02):39-45.
    [35] 汪宙峰, 郑博, 贺相綦等. 基于参数最优地理探测器的西藏冰湖时空变化与影响因素研究[J]. 冰川冻土, 2023,45(6):1950-1960.
    [36] 袁雪. 基于PLUS模型的武汉市土地利用变化情景模拟与景观生态风险研究[D]. 东华理工大学, 2022.
    [37] 郭鹏程. 耦合MOP与PLUS模型的土地利用/覆被结构与空间优化研究[D]. 合肥工业大学, 2021.
    [38] Richardson S, Thomson A, Best N et al. Interpreting Posterior Relative Risk Estimates in Disease-Mapping Studies[J]. Environmental Health Perspectives, 2004,112(9):1016-1025.
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  • 收稿日期:2024-09-01
  • 最后修改日期:2024-10-22
  • 录用日期:2024-10-23