基本信息
- 项目名称：
- 衡阳市城市土地利用与生态环境耦合关系研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本文采用1999一2010年衡阳市城市土地利用、生态环境环境数据变量，运用层次分析法、耦合模型对衡阳市进行了城市土地利用与生态环境耦合评价，在此基础上用灰色系统GM(1,1)模型预测了城市土地利用与生态环境环境耦合度、耦合协调度。
- 详细介绍：
- 本文以处于城市化进程快速发展的阶段的衡阳市城区为研究案例，以城市土地利用与生态环境的耦合关系为研究对象，通过构建衡阳市土地利用与生态环境评价指标体系,运用耦合度模型、耦合协调度模型对衡阳市土地利用与生态环境现状进行评价与分析，总结这一过程中的系统耦合规律，分析该市土地利用空间格局及变化规律，找出其中原因，并对其己经产生的及未来可能产生的环境后果进行分析，对比土地资源本身的量特性与利用现状之间的和谐与冲突之处，揭示本地土地利用变化所产生环境后果。为进一步合理开发土地生产潜力，实现土利用合理布局和地区可持续发展提供科学依据。并采用灰色系统模型法，建立灰色模型GM（1，1），对衡阳市2010年和2012年城市土地利用进行预测，为进一步实现城市协调可持续发展奠定基础，同时也为城市土地利用的规划和建设提供基础。结果表明：（1）衡阳市在1999-2010年期间，城市土地利用与生态环境的发展处于拮抗时期，为低度耦合状态，说明该市城市化发展超前，超出环境承载能力，其对环境的协调能力有些滞后。（2）对衡阳市2011、2012年的土地利用与生态环境耦合预测，发现在未来两年该区土地利用与生态环境耦合协调度呈下降趋势，耦合状况不容乐观，加快生态恢复建设，合理利用土地迫在眉睫。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 通过分析衡阳市城市土地利用与生态环境耦合现状，探究其耦合发展规律，并总结衡阳市现阶段土地利用存在的问题，为衡阳市城市规划提供依据。基本内容为： 1、国内外土地利用与生态环境关系的研究现状； 2、衡阳市土地利用与生态环境协调现状分析； 3、衡阳市土地利用与生态环境耦合关系现状分析； 4、衡阳市土地利用与生态环境灰色预测。
科学性、先进性及独特之处
- 随着社会的进步，城市化的内涵越来越丰富，其中城市土地利用对城市化进程的影响越来越重要，目前从狭义的城市化角度处发，探究城市化与生态环境的耦合关系的研究较多，但很少从广义的城市化角度出发，定量的研究城市土地利用与生态环境的耦合关系及演变规律。本文以衡阳市为例，分析其土地利用与生态环境耦合作用的影响因素，并预测其耦合发展趋势，为协调其城市土地利用与生态环境关系提供建议。
应用价值和现实意义
- 探究衡阳市城市土地利用与生态环境耦合发展现状，并分析其现阶段城市土地利用存在的问题，预测未来两年衡阳市土地利用与生态环境耦合发展趋势，揭示衡阳城市土地利用与生态环境耦合机制与规律，为构建和谐衡阳、绿色衡阳提供重要参考。
学术论文摘要
- 城市土地利用与生态环境是两个相互作用，相互影响的系统，二者之间存在着客观的动态耦合关系。本研究以1999-2007年衡阳市土地利用及生态环境详细变更数据为基础，确立了土地利用与生态环境耦合关系的指标体系，并参照城市化与生态环境最佳耦合关系的指标体系对原指标体系进行优化，结合衡阳市实际，构造了衡阳市各项指标对应的指标值，运用层析分析法和耦合度、耦合协调度模型对其耦合现状进行了评价，同时采用灰色系统模型，对衡阳市进行了耦合的要素与时序规律分析，在此基础上，建立GM（1，1）灰色模型，对该市土地利用进行了定量的动态预测。结果表明：（1）衡阳市在1999-2010年期间，城市土地利用与生态环境的发展处于拮抗时期，为低度耦合状态，说明该市城市化发展超前，超出环境承载能力，其对环境的协调能力有些滞后。（2）对衡阳市2011、2012年的土地利用与生态环境耦合预测，发现在未来两年该区土地利用与生态环境耦合协调度呈下降趋势，耦合状况不容乐观，加快生态恢复建设，合理利用土地迫在眉睫。
获奖情况
- 2009年12月 在衡阳师范学院第十一届大学生课外学术科技作品竞赛中该论文荣获一等奖； 2010年6月作品《土地利用与生态环境的耦合度与耦合协调度研究---以衡阳市为例》在由国家环境保护部环境影响评价司编的《重点领域规划环境影响评价理论与实践》刊物上发表。
鉴定结果
- 待鉴定中
参考文献
- [1]刘耀彬.中国城市化与生态环境耦合规律与实证分析[J].生态环境,2006,(2):122-126. [2]黄金川,方创琳.城市化与生态环境交互耦合机制与规律性分析[J].地理研究,2003,22,(2):211-218. [3]刘耀彬，宋学峰.城市化及生态环境的耦合度及其预测模型研究[J].中国矿业大学学报,2005,34(1):91-96. [4]尹君．可持续土地利用内涵及其评价指标体系研究[J]．河北农业大学学报,2001,24(1)：78-81． [5]乔标,方创琳,黄川金.干旱区城市化与生态环境交互耦合的规律性及其验证[J].生态学报，2006，26,（7）：2183-2189． [6]GROSSMANG,KRUEGERA.Economicgrowthandtheenvironment[J].Quarterly Journal of Economics,1995(110):3532377． [7]赵雪雁，周健，王录仓.黑河流域产业结构与生态环境耦合关系辨识[J].中国人口、资源与环境，2005，15(4):69-73. [8]乔标，方创林，黄金川.干旱区城市化与生态环境交互耦合的规律性及其验证[J].生态学报，2006，26（7）：2183-2190. [9]彭保发，胡曰利，吾远芬，陈瑞吕.基于灰色系统模型的城乡建设用地规模预测—以常德市鼎城区为例[J].经济地理，2007，27（6）：999-1001. [10]游珍，杜传亮，李永涛.基于灰色—马尔科夫耦合模型的区域建设用地需求预测[J].生态环境，2007,16(5):1528-1532.
同类课题研究水平概述
- 关于城市化理论的研究，最早可以追溯到自19世纪末已开始展开的对城市化与城市生态环境关系的研究。历史上许多学者从多角度、多领域、多学科如经济学、生态学、社会学和地理学等对城市化进程的规律进行了探讨，最早利用定量方法来探究此关系的是环境经济学派,如著名环境经济学家Grossman和Krueger采用计量经济学方法，揭示了随着城市经济水平提高，城市生态环境质量呈倒“U”型的演变规律。目前国外学者Yasuhiro Sato等和Vernon Henderson非常重视城市化与生态环境交互作用机理的研究，他们主要从城市经济发展与环境污染之间关系的角度探讨生态环境对城市发展及城市化的束缚作用。而关于土地利用资源的研究，由于其具有的特殊重要性，而成为国际生物圈计划(IBMP)的重要内容，即土地覆盖、土地利用变化与全球变化研究。然而，目前在该领域内，对区域土地利用与生态环境的关系的探究，尤其是基于系统论对区域土地利用与生态环境之间复杂的动态耦合关系的研究更少。因此，运用耦合关系对区域土地利用与生态环境的关系即现状进行分析，对于城市规划，促进城市环境和谐具有重要的理论与实践意义。 在国内，中国城市化引发的生态环境问题也激起了众多学者的兴趣。刘耀彬在阐明城市化与生态环境交互耦合的基础上，利用S型生长曲线和生态环境演变的倒U型曲线，演绎出城市化与生态环境耦合曲线，并以中国的实际数据为例，进行实证分析；黄金川等分析了城市与生态环境交互耦合机制，采用代数学和几何学两种方法对环境库兹列茨曲线和城市化对数曲线进行逻辑复合，推导出城市化与生态环境交互耦合的数理函数和几何曲线，揭示出区域生态环境随城市化的发展存在先指数衰退、后指数改善的耦合规律。桥标等在分析干旱区域城市化与生态环境交互耦合关系的基础上，系统阐述了城市与生态环境之间的交互耦合函数、耦合轨迹、耦合类型和耦合阶段，并以河西走廊为例，对干旱区城市化与生态环境交互耦合的规律进行了验证。
