Journal of Geo-information Science, Volume. 22, Issue 3, 568(2020)
Figures & Tables(9)
Fig. 2. The technical route of the optimized configuration of the land use in the agro-pastoral ecotone in Northwest China
Fig. 3. Simulated situation of land use is compared with the real one in the agro-pastoral ecotone in 2015
Fig. 4. Spatial distribution of land use under different scenarios in the agro-pastoral ecotone in 2025
Table 1. [in Chinese]
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耕地 林地 草地 水域 建设用地 未利用地 经济效益系数 Bi 191.36 58.79 42.33 173.11 9369.04 0 生态价值系数 Ci 63.39 200.43 66.41 421.69 0 3.85
Table 2. The content settings of development scenarios of land use in the agro-pastoral ecotone in Northwest China
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情景类型 情景描述 地类转换要求/限制 自然发展 遵循土地利用类型的自然演变规律 不对地类间的转换设置限制 生态保护优先 加强对生态用地的保护,保持生态功能稳定,以生态效益的增长为主要优化目标,生态效益目标与经济效益目标的权重分别为0.8和0.2 禁止林地和水域向其他地类转换;草地和耕地可向生态价值更高的地类转换,以获取更高的生态效益;禁止占用生态用地来开发耕地;大力开发未利用地向生态用地转换 经济发展优先 加强城乡建设,进一步推进该区域城镇化,带动基础设施建设和产业结构优化,以经济效益的增长为主要优化目标,生态效益目标与经济效益目标的权重分别为0.2和0.8 各地类可向经济产出价值更高的地类转换,以获取更高的经济效益;加速建设用地面积的扩张;推进未利用地的开发 生态-经济均衡 加强对土地资源的综合利用程度,在保障生态环境可持续发展和生态建设稳速进行的前提下,促进经济建设快速发展,生态效益目标与经济效益目标的权重分别为0.5和0.5 严格保护林地和水域等生态用地,禁止林地和水域向其他地类转换;大力推进未利用地的开发,向生态用地和经济用地转换
Table 3. Area constraints of various land use types
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约束类型 约束条件/km2 说明 土地总面积约束 各类土地利用类型的规划面积（ xi ）总和应等于研究区的总面积A耕地保有量约束（ x 1）13 906≥ x 1≥13 236耕地的最小规模不得低于2015年耕地面积现状13 236 km2以及2020年的耕地保有量7780.57 km2（基于对粮食安全和耕地保护政策的考虑）;最大规模以2010—2015年耕地的增长速度来设定 林地规模（ x 2）2739≥ x 2≥2332林地的最小规模以2010—2015年的退化速度来设定;最大规模设置为自然发展情景下的林地需求数据上调10% 水域面积约束（ x 4）883≥ x 4≥865水域的最小规模以2010—2015年的退化速度来设定;由于该区域地处干旱与半旱区,降雨少,水域面积在1990—2015年持续呈负增长,故将水域的最大规模设为2015年水域面积883 km2 建设用地规模控制（ x 5）2677≥ x 5≥2113建设用地的最小规模不低于2020年的建设用地规模的控制量;最大规模设置为自然发展情景下的建设用地需求数据上调10% 未利用地规模控制（ x 6）18 076≥ x 6≥16 174未利用地的最小规模以2010—2015年的开发速度来设定;最大规模不得高于2015年的未利用地面积18 076 km2 草地面积约束（ x 3）51 062≥ x 3≥50 050草地面积的变化不仅受人类活动影响,而且受降雨影响也较大,将其面积变化范围设定为在自然发展情景下草地面积的基础上±1% 生态环境保护约束 x 2≥2496x 4≥883仅约束“生态保护优先”及“生态—经济均衡”情景,设定林地、水域等生态用地面积不可再 减少 决策量非负约束 x i≥0,i =1,2,3,4,5,6在模型中,各约束变量要求为非负值
Table 4. Comparative analysis of land use area, change in area and change in proportion under different scenarios in the agro-pastoral ecotone in Northwest China (km2,%)
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类型 2015年
面积2025年 自然发展 生态保护优先 经济发展优先 生态-经济均衡 面积 变化面积 变化
比例面积 变化面积 变化
比例面积 变化面积 变化
比例面积 变化面积 变化
比例耕地 13 236 13 509 273 2.06 13 237 1 0.00 13 388 152 1.15 13 311 75 0.57 林地 2496 2490 -6 -0.24 2712 216 8.65 2411 -85 -3.41 2675 179 7.17 草地 50 035 50 556 521 1.04 50 781 746 1.49 50 660 625 1.25 50495 460 0.92 水域 883 876 -7 -0.79 883 0 0.00 878 -5 -0.57 883 0 0.00 建设用地 1567 2433 866 55.26 2325 758 48.37 2675 1108 70.71 2581 1014 64.71 未利用地 18 076 16 429 -1647 -9.11 16 355 -1721 -9.52 16 281 -1795 -9.93 16 348 -1728 -9.56
Table 5. Comparative analysis of benefits based multi-scenarios
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自然发展 生态保护优先 经济发展优先 生态-经济均衡 经济效益/亿元 2781.80 2677.79 3006.23 2917.63 生态效益/亿元 514.55 519.03 512.92 516.86 经济效益变化比例（以生态保护优先情景为基准）/% 3.88 0.00 12.27 8.96 生态效益变化比例（以经济发展优先情景为基准）/% 0.32 1.19 0.00 0.77
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Lu YANG, Yaowen XIE, Leli ZONG, Tian QIU, Jizong JIAO.
Paper Information
Received: Sep. 19, 2019
Accepted: --
Published Online: Sep. 16, 2020
The Author Email: XIE Yaowen (xieyw@lzu.edu.cn)
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