区域土地利用系统协同管理的理论与方法研究

被引量 : 0次 | 上传用户:lxl_0598
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着社会经济的快速发展,人地关系矛盾日益加剧,资源的稀缺性凸显。同时,人类活动对资源及环境的压力倍增。基于此,不同学科的学者开始致力于改善人地关系的研究。如何协调土地利用中经济增长、社会发展与环境保护之间的关系,通过土地利用规划手段有效化解土地需求与供给间的矛盾,并探索土地利用系统的可持续发展路径;如何合理地评价土地利用系统的协调状况,为系统的协同管理提供依据,以适时适度地千预土地利用系统组织,促进土地利用系统良性运行,已成为土地利用系统研究所关注的焦点。对于土地利用系统研究而言,其根本目的在于掌握系统的结构、功能与演化规律,在此基础上对系统施加人工干预,以达到土地利用综合效益最高与土地可持续利用之间的均衡。作为土地利用系统协同管理的主要手段,土地利用规划的重要性日益突出。我国自1987年开展第一轮土地利用规划以来,在过去的20多年间,土地利用总体规划在保护耕地、协调土地供需矛盾、改善土地利用行为对环境的负面影响等方面起到了重要的作用。新一轮土地利用规划在协调土地利用规划的弹性和刚性、加强规划的动态性等方面均有所改进,但是对于规划的对象——复杂的土地利用系统而言,对其认识还有待进一步深入。土地利用系统自身存在着引导系统演化的自组织机制,规划作为一种他组织手段的引入旨在通过技术、行政等手段的实施,适时适度地对土地利用系统的运行进行调控。因此只有在更加透彻地了解土地利用系统的复杂结构、内在演化机制的基础上,才能针对性地对土地利用规划的编制作出方法上的改进,对土地利用规划的实施提出保障措施。土地利用系统是一个复杂巨系统,传统方法已不能完全满足和适应复杂土地利用系统管理的需要,迫切需要新的与系统复杂性相适应的管理理念和方法的引入。复杂系统理论为研究土地利用系统协同管理提供了新的范式,将复杂性科学与土地利用系统管理研究相结合是研究区域土地可持续利用问题的有效途径。土地利用系统协同管理是一项综合性的研究课题,它以土地利用系统演化机制研究为基础、土地利用系统状态评价为前提、土地利用系统优化配置为核心、系统分析和数学模型为手段,以期最终达成生态、经济、社会协同发展的目标。与此同时,对土地利用系统协同管理的理论与方法研究能够促进自组织理论方法、非线性科学、灰色系统理论方法等多学科的应用与交叉,具有普适性的科学意义。本研究基于复杂系统视角,以协同学、灰色系统等理论为基础,运用物理—事理—人理方法论(wsR)构建了土地利用系统协同管理逻辑分析框架,遵循系统演化机制分析—系统状态评价—系统优化配置的思路,从物理(土地利用系统组织特征及演化机制、土地利用系统耦合协调状态评价)、事理(土地利用系统多目标优化配置)、人理(土地利用规划实施的动态跟踪管理)三个维度对土地利用系统的协同管理问题进行了系统的分析,具体研究内容如下:(1)在对土地利用系统相关研究进行梳理的基础上,依据物理—事理—人理方法论(WSR)构建了土地利用系统协同管理的逻辑分析框架,并立足于土地利用系统规划调控这一具体手段,对规划过程中物理、事理、人理三个维度的内涵及具体内容分别进行了阐释。(2)运用复杂系统理论切入物理维度的分析。揭示了土地利用系统的复杂性、不确定性、动态性、灰色性及自组织与他组织的复合性。进而,定性与定量相结合地揭示土地利用系统的演化机制。一方面通过系统演化轨迹及分叉类型、土地利用结构熵等方面对土地利用系统演化进行宏观分析;另一方面通过灰色建模方法建立协同学方程对土地利用系统的演化进行模拟,从微观上实现对系统序参量的识别。(3)根据协同学理论建立土地利用系统耦合协调度评价模型。通过理论模型对土地利用系统演化状态及协调演化类型进行逻辑判断。进而,挖掘序参量中的隐含信息,采用序参量有序度法建立耦合协调度评价模型,并结合子系统特征指数分析,对土地利用系统的耦合协调度进行了综合判定。(4)立足于事理维度,进行土地利用系统多目标优化配置。在土地利用结构优化方面,采用灰色多目标规划模型,在体现系统自组织性、不确定性的同时,突出了多目标协同的要求,运用多目标遗传算法对模型进行求解,易于实现规划方案的动态调整。依据生态优先理念,在进行土地利用敏感性评价及生态基础设施识别的基础上划定禁止建设区,通过土地利用分区管制进一步实现对土地利用布局的优化。(5)立足于人理维度,探讨了土地利用规划实施动态跟踪管理的实现。理念的更新包括土地利用规划实施的过程管理及土地利用计划管理手段的改进两个方面。研究构建了规划实施预警系统,并从土地利用计划台账管理与动态监测相结合、建设用地预审及动态管理等方面提出了土地利用计划管理的改进方法。此外,强调建立参与式土地利用计划的规范化运行程序、切实实施土地利用计划的监督检查,以保障规划的有效实施。(6)对扬州市土地利用系统进行了实证研究。通过分析土地利用系统的发展演化,在对系统耦合协调度进行判定的基础上,确定未来土地利用系统优化配置的方案,并提出了土地利用系统协同管理的对策建议。研究得出以下结论:(1)采用复杂系统理论方法对土地利用系统进行研究是适宜并有效的。基于wsR方法论的土地利用协同管理逻辑分析框架能够为区域土地利用系统规划调控提供整体性的分析思路。(2)土地利用系统演化过程中要重点关注序参量及子系统间的协调。序参量是土地利用系统协调发展的主宰者,确定系统的序参量有助于通过实施相应的管理手段和方法、把握系统的发展方向;但同时也要注意弥补系统组织中的“短板”,因为任一序参量或子系统发展的滞后都会造成系统耦合协调度的降低。(3)灰色多目标土地利用结构优化与生态优先的土地利用分区管制相结合能够有效实现区域土地利用优化配置。灰色多目标优化模型结合多目标遗传算法求解能够较好地实现多目标间的协同;以土地利用结构熵增最小作为规划方案的决策标准能够实现不同情景下的方案比选,得到合理的土地利用结构;在生态敏感性评价及生态基础设施识别基础进行的土地利用分区及布局调整,有利于缓解土地利用的生态矛盾。(4)土地利用系统的适应性调控要依靠土地利用规划实施的动态反馈来实现。土地利用规划的实施是一个验证规划实施效果,并进一步根据动态反馈改进规划的过程。依此,才能实现土地利用规划对土地利用系统动态涨落的适应性调控。在规划实施过程中,土地利用计划不仅是规划目标调整的基础和依据,还应当成为土地利用规划参与宏观调控的抓手。(5)对土地利用系统的协同管理要真正做到“通物理、明事理、谙人理”。土地利用协同管理包含土地利用系统内部各子系统之间的协调、土地利用系统自组织演化与他组织规划的协调、土地利用系统规划编制与实施管理过程中的协调等多个层面。在达到系统自身协调发展的同时,要兼顾管理过程中利益关系调整及规划实施的动态跟踪,以提出合理、及时的调控措施,通过子系统演化过程中的自组织与规划实施过程中的他组织耦合实现土地利用系统的协调、可持续发展。
其他文献
碳纳米结构吸引了越来越多的科学家的关注,由于他们具有很多独特和新颖的性质。通过介绍荧光碳点(C-Dots)的研究背景和发展现状,本论文探索了用葡萄糖,活性炭,石墨为碳源,分
《玄空经》是“松江才子”郭友松的晚年力作,它是一部晚清方言讽刺小说。小说全文以松江方言写成,讲述市井俗事,人物名字多以绰号代称,多有讥讽色彩。小说语言极富方言特色,以方言
<正> 关于位移电流的概念,原是英国著名物理学家麦克斯韦为了解决在接有电容器电路中电流的连续性问题而提出的一种创见。我们知道,如果把交流电源接在空气电容器两极上,则在
当代的交通发展速度不断加快,汽车的数量、使用频率等,都表现出大幅度提升的特点。从目前所掌握的情况来看,现代汽车维修的特征较为丰富,尤其是在维修的速度上不断加快,维修
青海塔尔寺是我国格鲁派六大寺院之一,也是一座藏传佛教艺术的文化圣地。塔尔寺利用地处青海河湟地区多元文化过渡带的特殊地理优势,历经数百年的发展,逐渐形成了以藏传佛教
近年来,政府公信力成为社会关注的焦点,成为我国社会发展阶段中的热点问题。政府公信力反映了人民群众对政府工作的信任度和满意度,是促进社会和谐与政府良性运行的重要支撑,也是
罗布泊盐湖位于新疆塔里木盆地东部,是我国最大的硫酸盐型钾矿床,钾盐矿储集于钙芒硝岩中,是一种新类型钾矿,因此开展罗布泊古湖水成分的研究,对正确认识钾矿成因及未来找矿勘探均
近年来,北京市人民政府大力提倡繁荣首都文化,提升软实力,创建世界城市和国际体育中心城市。2011年北京市大力发展社区体育,创建了60个体育生活化达标社区;更新了2006年配建的
改革开放以来,我国经济实现了快速地增长,综合国力也得到了明显地提升。但是,我国还没有从“高投入、高消耗、低收益、低效率”的粗放型经济发展方式中摆脱出来。党的十七大
尊师重教是我国的优良传统,随着我国经济的不断发展,社会的不断进步,大学教育已趋于大众化,作为基础教育的高中教育起着重要的作用。随着新课程改革的不断推进,高中教育正在从应试