基于GWR模型的耕地利用时空演变及驱动力分析—以新疆阿克苏地区为例

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耕地资源的社会属性是为人们的生存和发展提供基本的物质保障,且人类的生存和发展都以耕地为依赖。在我国,耕地面积总量大、人均耕地面积小、耕地后备资源缺乏且高质量标准的耕地少,耕地资源总体呈现出贫乏的特点。然而,社会经济迅猛发展、人口激增、耕地的不合理开发利用等一系列因素导致本来贫乏的耕地资源在数量上更加匮乏。阿克苏地区在全疆的粮食生产及粮食保障方面占重要位置,在西部大开发、对口援疆等政策,及“一带一路”战略蓝图背景之下对阿克苏地区的耕地利用状况、变化及驱动力进行研究,依据阿克苏地区各县市的具体情况,对耕地的可持续利用、因地制宜保护、提高耕地质量等方面提出建议。  地理加权回归模型(Geographically Weighted Regression Model,简称GWR模型)能更好的描述空间差异性。通过影响因子之间的差异性,分析出研究区内耕地利用的动态变化情况,从而使分析得到的结果可以为当地未来耕地的可持续利用及各县市根据各自的情况因地制宜的保护耕地提供理论支持。本文以阿克苏地区各县市为研究对象,采用主成分分析法,结合GWR模型、ArcGIS9.3、SPSS17.0、DPS空间数据处理等软件,分析影响阿克苏地区耕地利用变化的主要驱动力因素及耕地利用的时空演变规律。  本文首先对当前的耕地利用变化、驱动因素研究及预测的相关概念、方法和国内外研究成果进行了梳理和回顾,并阐述了区域经济理论、可持续发展理论等基础理论及方法原理。其次,在理论指导下,运用定性和定量相结合的方法,从数量、空间、程度等方面分析以县(市)为单位的小尺度下的阿克苏地区土地利用的时空变化特征。再次,在耕地利用时空演变的分析基础上,应用主成分分析方法筛选出主导驱动因子,结合GWR模型,探讨主导因子对耕地利用变化的时空影响机制,寻找出耕地利用变化与主导因子的内在联系。最后,结合实证分析提出相关政策建议。
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