论文部分内容阅读
土地资源是人类宝贵的财富,是人类生存和发展的重要物质基础,是社会经济可持续发展的先决条件。土地资源配置状态对区域国民经济的发展、社会的和谐进步、生态环境的持续发展有着深刻的影响。二十一世纪以来,我国国民经济持续快速发展,与此同时,土地供需矛盾变得越来越尖锐,土地开发利用引发的社会、生态问题也越来越严重。值此矛盾日益激化之时,优化配置区域土地资源已成为解决各种矛盾的关键所在。
作为社会经济系统的重要组成部分,县域土地利用系统是具有相对的独立和开放性的土地利用系统。它是区域性土地利用系统中承上启下的基本单元,是我国土地利用系统中宏观管理和微观利用的一个结合点,既体现国家宏观的区域性土地利用政策和区域分工指导,又协调和管理具体乡、村乃至地块的土地利用。但是,长期以来,由于主客观原因我国许多县域土地资源并不是处于最优化配置状态,就是早已开展的县域土地利用规划也没有得到彻底的执行和实施。县域土地资源的不合理配置状态要求土地管理部门和有关学者必须加强县域土地资源优化配置研究,对不合理的现状配置进行优化。县域土地资源优化配置研究已成为进一步加强土地资源管理、扩大土地产出效益的客观需求。2005年新一轮土地利用规划修编的开展为各县进行土地资源的优化配置研究提供了良好的契机。
本文结合长阳土家族自治县第三轮土地利用总体规划修编专题研究,立足于长阳土家族自治县土地利用现状,对长阳土家族自治县2010年土地资源优化配置进行研究。本文全面分析了1997~2004年长阳土家族自治县社会经济统计资料和土地利用变化情况,遵守定量方法为主、定性方法为辅的研究原则,详细分析了2004年全县及各乡镇土地利用现状数量和空间结构,诊断出土地利用现状存在的问题,指出了优化配置的方向;以长阳土家族自治县2004年为基期,从土地利用现状出发,结合灰色预测、层次分析等数学方法建立了长阳土家族自治县多元灰色线性规划模型,输出了土地资源优化配置方案;根据配置方案以MapGIS为平台对土地资源进行了空间布局。
本文的主要研究内容可分为五部分:
(1)土地资源优化配置的背景分析和理论概述。这一部分对土地资源优化配置的背景意义和国内外研究发展动态作了简明的阐述,从概念内涵、实现的目标、相关的基础理论三个方面系统阐述了土地资源优化配置的科学原理;
(2)县域土地资源优化配置模型系统的设计。这一部分从理论角度对县域土地资源优化配置模型如何建立进行了探讨。首先,以简练的语言概述了几种常用的土地资源优化配置研究方法,比较了各种方法之间的优劣。然后,根据县域土地资源的特点,以系统论原理为指导,建立了由三个层次、一个目标、四个功能模块和五个实现模块组成的县域土地资源优化配置模型系统;详细说明了在此模型系统中所用到的数学方法: (3)长阳土家族自治县2004年土地利用现状结构分析及存在的问题。这一部分县域土地资源优化配置模型系统中重要的一环,为下文模型的建立奠定了重要的基础。首先,利用1997-2004年统计数据分析了长阳土家族自治县土地利用结构变化和土地集约度变化情况,得出了期间该县土地结构和集约度变化趋势;其次,运用定量分析方法,计算出长阳土家族自治县及各乡镇的反映土地数量和空间结构的多元指数、集中化指数、优势度指数和均匀度指数、组合系数、区位指数,并绘制了反映数量结构的洛仑兹曲线,这些数据从数学的角度反映出了现状土地问题,为土地资源优化配置提供了指导:
(4)长阳土家族自治县土地资源优化配置模型建立及空间布局。这一部分为本文的核心部分。这一部分首先根据长阳土家族自治县实际情况设定了建立灰色多元线性模型需要的九个变量,分别为:耕地、园地、林地、牧草地、其他农用地、居民点及独立工矿用地、交通设施用地、水利设施用地和未利用地;在设置变量的基础上根据长阳土家族自治县2005-2010年社会经济发展目标建立了总共十一项函数约束条件,分别从土地总面积、经济发展目标、人口发展目标及生态发展目标等方面对函数的变量加以约束;在建立了合适的变量和约束条件后,本文以2010年经济综合效益为目标建立了长阳土家族自治县土地资源优化配置灰色多元线性规划模型:
max f(x)=1.9333x<,1>+1.9333x<,2>+0.0044x3+21.6303x4+3.393x5+14.2762x6+57.5653x7+14.2762x8+0.0001x9利用运筹学软件Lingo对上述模型进行了计算,得出了在一定的约束条件下各个模型变量2010年的预测值,输出了土地资源优化配置方案。
在对优化配置方案进行了科学合理性评测、效益评测和可持续评测后,以MapGIS为平台对优化配置方案进行了空间布局分析,绘制了长阳土家族自治县2010年土地资源优化配置空间布局图;
(5)长阳土家族自治县土地资源优化配置实施建议。针对长阳土家族自治县实际情况提出了相应的土地资源优化配置的实施措施建议,展望了未来的发展方向。