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土地作为人类赖以生存的根本,对人类未来的发展起着至关重要的作用。近年来,人类对土地的开发利用造成了土地覆被的巨大变化。区域内土地利用/覆被变化模型的研究是从不同时期的地理数据库中发现土地利用/覆被的变化,理解土地利用/覆被变化的机理、掌握土地利用/覆被变化的规律,可为制定科学、有效的土地利用管理策略提供支持和依据。本研究构建的Ann-Markov-CA模型综合了Markov模型长期数量方面预测的优势、Ann模型处理非线性复杂数据的能力和CA模型模拟复杂系统空间变化的能力,这既能提高土地利用格局的模拟精度,又可以有效地模拟格局的空间变化,在数量上和空间上实现更具实际意义上的土地利用动态模拟。本研究以福州市的五区两郊县即仓山区、鼓楼区、马尾区、台江区、晋安区、闽侯县以及长乐市为研究区,利用ENVI软件解译得到对2000、2005和2010年三期福州城区数据,通过对土地利用结构、土地利用动态度和景观空间格局特征分析方法对福州城区2000-2010年间的土地利用变化进行了系统分析。并从坡度、行政中心、道路、河流、政策方面探讨了研究区土地利用变化的影响因素,在此基础上构建Ann-Markov-CA模型,并对研究区土地利用变化进行了模拟,主要结果如下:(1)2000-2010年间,福州城区土地利用类型以林地、耕地为主,随着城市化进程的不断加快,福州城区土地利用总体上呈现出建设用地、园地不断增加和耕地、林地、水域、未利用地减少的趋势。(2)通过对影响土地利用变化的影响因素进行分析发现,耕地、园地、建设用地和水域的土地利用适宜性分布坡度集中在0-15度之间;行政中心对建设用地有较强的吸引力,而对耕地和林地则表现为排斥作用;交通道路对建设用地具有较强的吸引力,对耕地呈现出“距离交通道路越近,其减少速度越快”的规律;河流对建设用地的作用呈现出“距离河流越远,其增长速度越大”的规律。(3)利用构建的Ann-Markov-CA模型对2010年研究区土地利用进行预测,并与2010年实际现状图核对,表征模拟效果Kappa综合指数为0.88,其Kstandard=0.86, Kno=0.92,Klocation=0.90, Kquantity=0.90,均高于75%,模拟结果较好,具有较高的可信度,表明该模型能较准确的模拟福州城区用地变化,基本能满足研究和预测的需要。(4)研究区2015年土地利用预测图表明,在土地利用格局上,福州城区建设用地扩展主要趋向东南部,城市不宜在福州北部、西部的高山丘陵地带进行,且城区北部的发展已趋于饱和,即城市向北、西方向扩展的面积有限,中心城市向东南扩展势在必行。未来5年内,福州城区除了东南扩进外,城郊乡村就地城市化现象明显。(5)2010-2015年间,建设用地和园地面积增加,同时耕地、林地、水域和未利用地面积有所减少,耕地、林地主要转向建设用地,未利用地和水域主要转向林地。(6)2015年研究区破碎度指数上升到0.42,多样性指数上升到1.65,优势度指数上升到0.71,均匀度指数减少到0.68,表明在未来一段时间内,由于人类活动的干扰,研究区土地利用类型趋于简单,景观格局有进一步破碎化趋势。