土地利用功能及其分类是土地资源合理利用与科学管理的基础,建立系统的土地功能分类,客观认识土地功能,是地球科学研究的重大理论问题。本研究运用系统工程和系统分类学理论与方法,借鉴植物、土壤、生态系统等分类的经验,从土地利用功能主体性出发,应用系统分析、集合论、系统分类、粗糙集、熵权法、人工神经网络、计算机信息、数理统计、土地调查等技术方法,进行土地利用系统结构与功能的分析、功能诊断与评价,揭示土地功能的分异和演替规律。研究土地利用功能系统分类体系的构建及其功能类型的鉴定,尝试开发土地利用功能计算机智能检索系统和参比系统,旨在创建符合系统分类学原理,逻辑层次清晰,能检索、可参比、实用的谱系式土地利用功能系统分类体系,为强化土地功能的客观价值,合理利用有限的土地资源,加强土地资源管理,切实保护耕地提供科学基础和技术支持。
Land use function;System classification;Function value;Social needs;
以建立系统的土地功能分类,客观认识土地功能为研究目标,采用外业调查、测试分析、GIS空间分析、价值估算、K聚类、模糊聚类、顺序法、枚举法等方法,系统研究了土地功能的类型,分类依据、方法,尺度差异,变化特征,驱动机制及其内在关系。主要研究成果(1)分析国内外主要的土地利用分类,归纳土地功能基本类型,引用马斯洛需求层次理论,以社会需求以及土地功能特征为分类依据,比较K聚类,模糊聚类以及顺序法,构建了土地利用功能系统分类体系。将土地利用功能系统分类体系与土地覆被类型、土地利用现状分类进行参比,提出了土地生态功能、生产功能、社会功能价值估算方法。(2)在不同尺度、不同土地类型上,土地功能的变化呈现不同特征。在邵东县、洞庭湖区和湖南省三个尺度下,生态功能均呈现明显下降趋势。2004~2012年邵东县耕地社会功能、生产功能、生态功能有所降低,但从全国数据分析,耕地社会保障功能逐年提高。(3)湖南省土地功能变化的主要驱动力为社会需求的变化,目前土地生态功能价值的变化与社会发展的生态需求存在显著负相关,与社会生活需求显示极显著负相关,但与经济发展需求呈显著正相关。