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土地是一种不可再生的稀缺的自然资源,是人类赖以生存与发展的物质基础,也是人类创造财富的基本源泉。土地利用规划是进行土地资源优化配置,实现土地资源可持续利用的重要手段。未来导向性是其重要的特征之一,而土地利用规划所涉及的许多因素具有不确性特征,这就要求我们要用先进的理念、科学的规划方法,合理进行土地资源优化配置,编制科学合理的土地利用总体规划方案。
本文试图在总结己有研究成果的基础上,选取地处武汉城市圈腹地的汉川市为研究对象,以可持续发展为理论指导,利用GIS技术和数学模型,研究土地利用总体规划方案。全文共有六章,研究的主要内容、方法和研究成果包括以下几个方面:
(1)根据汉川市1997-2005年土地利用变更调查数据及图件,通过土地利用结构、程度、布局、效益、变化和生态安全分析得出:①汉川市以农用地为主,占土地总面积70％,未利用地次之,占土地总面积的19％,建设用地最小,占土地总面积的11％,土地结构不合理。②汉川市土地利用率为81％,土地垦殖率为49％。③坡耕地少,林地分布少且较集中,建设用地布局分散。④用地效益高于孝感市的平均水平,但人均耕地低于孝感市平均水平。⑤汉川市土地利用稳中有变,但变化幅度较小,变化的主要原因是退耕还林、城镇建设和水利失修。在土地利用动态度方面,林地动态度最高,在数量方面水利设施用地减少最多。⑥汉川市由于不合理的土地利用,导致了一系列生态环境问题。
(2)在对土地利用结构、布局、利用效益和土地利用变化分析的基础上,多方面分析经济、社会和环境各因子与土地利用之问的关系,从国家对土地利用总体规划的刚性要求出发,结合汉川市土地资源自身特征和社会发展对各类土地的需求,设置10个土地利用类型,构建了宏观计划的约束条件,建立了经济效益最大化目标函数。通过对模型的求解,得出三组模型的非劣解。汉川市土地利用的最终目标是在满足经济建设的前提下,尽可能的满足社会发展和生态建设的要求,因此根据三种效益及各自因子的相对重要性,赋予各自相应的权重,用层次分析法,评价三种规划方案,根据评价结果,方案一的评价分值高,采取方案一为土地利用结构优化决策方案。根据方案一中各个决策变量的大小,与土地适宜评价结果及各方面要求匹配,通过GIS实现了土地分解指标的平面配置。
(3)根据汉川市土地利用现状和利用趋势、区位条件、地质地貌、自然环境特征、资源禀赋和区域经济生态发展方向,采用GIS空间叠置模型将区域内土地分为五个功能区:生态城镇建设发展区、生态农业区、生态林业区、河流生态系统和湖泊生态系统保护区、自然和人文景观保护区,并提出了各功能区的土地利用布局,使区域内的土地资源得到有效的保护,促进区域经济、社会和环境的可持续发展。