土地利用數(shù)據(jù)制圖綜合的尺度效應(yīng)研究——以北京地區(qū)為例.pdf

1、土地利用數(shù)據(jù)制圖綜合是對研究區(qū)土地利用信息選擇性的知識挖掘，是對相應(yīng)尺度土地利用規(guī)律的可視化表達。基于目前尺度轉(zhuǎn)化中缺乏專業(yè)知識指導(dǎo)的現(xiàn)狀，本文利用制圖綜合手段重點研究了北京地區(qū)比例尺1萬到10萬尺度區(qū)間土地利用數(shù)據(jù)的尺度規(guī)律。本文研究立足于市域內(nèi)土地利用規(guī)劃對不同地類尺度規(guī)律的需求，綜合運用地理學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)、土地利用規(guī)劃學(xué)的理論和方法劃分了北京地區(qū)的土地利用研究區(qū)，選擇典型樣區(qū)，以制圖綜合為手段在尺度轉(zhuǎn)換中體現(xiàn)土地利用數(shù)據(jù)的知識規(guī)則

2、，探討北京地區(qū)土地利用數(shù)據(jù)尺度規(guī)律和合理的最小上圖閾值選取問題。主要內(nèi)容包括以下部分： 1．根據(jù)北京地區(qū)土地利用特征和土地利用規(guī)劃分區(qū)，選擇代表性的樣區(qū)為尺度研究區(qū)域。研究對象的相似性是尺度研究的基本規(guī)律，因此，把握具有相似性的區(qū)域單元是本研究開展的關(guān)鍵。本文從土地利用特征和土地利用規(guī)劃分區(qū)兩個方面，重點研究了北京土地利用數(shù)據(jù)的三個類型區(qū)，即城鄉(xiāng)交錯類型區(qū)、農(nóng)業(yè)用地類型區(qū)和山區(qū)土地利用類型區(qū)，選擇了以建設(shè)用地為主，農(nóng)用地穿插的朝

3、陽東部城鄉(xiāng)交錯類型區(qū)樣區(qū)、以耕地為主，園地、林地鑲嵌的大興南部農(nóng)業(yè)用地類型區(qū)樣區(qū)、以林地為主，農(nóng)用地和居民點沿河分布的密云西北部山區(qū)土地利用類型區(qū)樣區(qū)。典型樣區(qū)的選擇，簡化了區(qū)域分異規(guī)律對土地利用數(shù)據(jù)尺度研究的干擾，突出了尺度研究的針對性。 2、結(jié)合國外制圖綜合研究的前沿，利用模式研究體現(xiàn)土地利用制圖綜合中的知識規(guī)則。制圖綜合必須研究地圖對象的地理分布規(guī)律，通過一定的模式來體現(xiàn)土地利用制圖綜合的知識規(guī)則。本文從語義、空間等角度分

4、析了土地利用數(shù)據(jù)的模式問題，探討了模式分析與具體區(qū)域的結(jié)合問題。模式與研究樣區(qū)土地利用規(guī)律的結(jié)合，是本文研究與制圖綜合研究前沿的結(jié)合點，突出了部門制圖綜合中模式識別專業(yè)性特點。國土資源管理領(lǐng)域的需求和制圖綜合領(lǐng)域理論結(jié)合是這個部分研究的重點。 3、結(jié)合國外制圖綜合和景觀生態(tài)學(xué)對空間格局的研究，構(gòu)建了土地利用制圖綜合尺度指標體系。對空間格局的研究，土地利用制圖綜合與傳統(tǒng)的景觀生態(tài)研究方法存在重要差別，即土地利用制圖綜合研究對象是具

5、有權(quán)屬劃分和土地利用管理意義的地塊單元，而景觀生態(tài)研究對象是具有生態(tài)意義的斑塊單元。因此，本研究的地塊單元與土地利用景觀研究中的斑塊重要區(qū)別在于地塊因權(quán)屬特征不同存在大量同類地塊鄰接的情況而圖形破碎，而景觀斑塊不允許生態(tài)意義相類斑塊相鄰。本研究根據(jù)制圖綜合領(lǐng)域?qū)臻g格局的需求，制定了一套指標體系衡量尺度變化規(guī)律。 4、實驗設(shè)計。根據(jù)土地利用的模式分析的成果，重點論述了制圖綜合中的土地分類體系、模式保持、制圖綜合算子選擇和制圖綜合

6、指標等關(guān)鍵性問題，并開發(fā)了適合人機交互的軟件系統(tǒng)提高了工作效率。 5、根據(jù)尺度指標的曲線規(guī)律，分析了地類和樣區(qū)兩個層次的尺度規(guī)律，結(jié)合制圖綜合對指標體系的需求，探討了樣區(qū)合理的最小上圖閾值選取問題。實驗結(jié)果表明，在研究尺度區(qū)間內(nèi)地類和樣區(qū)兩個層次的尺度規(guī)律有一定差異，地類水平的土地利用尺度規(guī)律較復(fù)雜，而樣區(qū)水平的土地利用規(guī)律表現(xiàn)出一般性趨勢。針對實驗樣區(qū)，在地類水平上5萬和10萬比例尺最小上圖面積指標基本可以滿足制圖綜合指標選取