一种基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法技术

本发明专利技术涉及土地科学领域，提供一种基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法，包括：获取土地利用转移矩阵；通过土地利用转移矩阵计算获得土地利用变化的绝对强度及相对强度；构建土地利用变化坐标系；通过土地利用转移矩阵构建各时间间隔的空白土地利用变化强度系谱；通过土地利用变化绝对强度和相对强度对各时间间隔的空白土地利用变化强度系谱进行填充，获得土地利用变化强度系谱。本发明专利技术的目的在于弥补转移矩阵无法直观判定多时间间隔下土地利用转移趋势以及对土地利用结构影响的缺点，对解析土地利用变化模式及规律，实现土地利用风险预警具有重要意义。实现土地利用风险预警具有重要意义。实现土地利用风险预警具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法


[0001]本专利技术涉及土地科学领域，尤其涉及一种基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法。

技术介绍

[0002]土地利用/覆被动态变化逐渐被视为人地系统理论的重要研究课题，其是受到气候、地形、人类活动等多种自然、社会经济外在因素综合作用的结果。其中，人类活动所造成的影响与改变几乎占据了地球大陆表面近一半的范围，并对温室气体交换、水文系统新陈代谢、碳平衡、生物多样性等生态系统结构和功能产生了显著影响。土地利用变化模式并非是一成不变的，由于人类的生存需求在不断变化，对土地的利用方式也在随之改变。为了确保土地资源能够在满足人类需求的前提下，实现可持续发展并创造更高的社会经济价值，了解与量化多尺度下土地利用变化特征对于土地资源的管理是十分必要的。
[0003]自21世纪以来，中国城市化水平不断加快，受粮食安全战略、生态保护政策和社会经济发展的影响，中国土地利用格局显著变化。目前针对土地利用变化特征的分析已存在一定的研究方法，如土地利用变化率、单一土地利用动态度、综合土地利用动态度、土地利用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法，其特征在于，包括：S1：获取土地利用转移矩阵；S2：通过所述土地利用转移矩阵计算获得各土地利用类型之间的土地利用变化的绝对强度；S3：通过所述土地利用转移矩阵计算获得各土地利用类型之间的土地利用变化的相对强度；S4：构建土地利用变化坐标系；S5：在所述土地利用变化坐标系中依据土地利用转移矩阵构建各时间间隔的空白土地利用变化强度系谱；S6：通过所述土地利用变化绝对强度和所述土地利用变化相对强度对所述各时间间隔的空白土地利用变化强度系谱进行填充，获得土地利用变化强度系谱。2.根据权利要求1所述的基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法，其特征在于，步骤S1具体为：获取土地利用转移矩阵，所述土地利用转移矩阵的各行表示各期初地类的转出情况，各列表示各期末地类的转入情况。3.根据权利要求1所述的基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法，其特征在于，步骤S2具体为：S21：计算获得转入地类n在时间间隔[Y
t
,Y
t+1
]内从期初地类i处获取转入的绝对转入强度AI
in
，i≠n，计算公式为：计算获得同一时间间隔内转入地类n从除n以外所有其他地类获取转入的平均绝对转入强度MAI
n
，计算公式为：其中，i代表期初地类，n代表转入地类，C
in
代表时间间隔[Y
t
,Y
t+1
]内期初地类i转入到n的土地面积，Y
t
代表时间间隔期初时间节点，Y
t+1
代表时间间隔期末时间节点，I代表期初地类的类别总数，C
nn
代表转入地类n未变化的土地面积；S22：若AI
in
＝MAI
n
，表明转入地类n从各个地类获取转入是均等的，若AI
in
＞MAI
n
，则表明转入地类n从期初地类i处获得的转入面积高于平均水平，转入地类n倾向于从期初地类i获得转入，若AI
in
＜MAI
n
，则表明转入地类n从期初地类i处获得转入面积低于平均水平，转入地类n避免从期初地类i获取转入；S23：计算获得转出地类m在时间间隔内转出为期末地类j的绝对转出强度AO
mj
，m≠j，计算公式为：计算获得在时间间隔内期初地类m转出到除m以外其他各地类的平均绝对转出强度
MAO
m
，计算公式为：其中，m代表转出地类，j代表期末地类，C
mj
代表时间间隔内转出地类m转出到期末地类j的土地面积，J代表期末土地的类别总数，C
mm
代表时间间隔内转出地类m未变化的土地面积；S24：若AO
mj
＝MAO
m
，说明转出地类m是均匀地转出到各期末地类j的，若AO
mj
＞MAO
m
，则说明转出地类m倾向于转出为期末地类j，若AO
mj
＜MAO
m
，则说明转出地类m避免转出为期末地类j。4.根据权利要求1所述的基于系谱的土地利用变化模式判定及可视化方法，其特征在于，步骤S3具体为：S31：计算获得转入地类n在时间间隔内从期初地类i处获得转入的相对转入强度RI
in
，i≠n，计算公式为：计算获得在同一时间间隔内转入地类n从除n以外所有其他地类获取转入的平均相对转入强度MRI
n
，计算公式为：其中，C
ij
代表时间间隔内期初地类i转到期末地类j的土地面积，C
nj
代表转入地类n转到期末地类j的土地面积；S32：若RI
in
＝MRI
n
，表明转入地类n依据各期初地类i的期初面积比例从期初地类i处获取转入，即从各个地类获取转入是相对均匀的，若RI
in
＞MRI
n
，则说明转入地类n相对倾向于从期初地类i获得转入，且转化过程对期初地类i的期初面积比例产生了相对较大的影响；若RI
in
＜MRI
n
，则转入地类n相对避免从期初地类i获取转入，且对期初地类i的期初面积比例影响相对较小；S33：计算获得转出地类m在时间间隔内转出为期末地类j的相对转出强度RO
mj
，m≠j，计算公式为：计算获得在时间间隔内转出地类m转出到除m以外其他各地类的的平均相对转出强度MRO
m
，计算公式为：其中，C
im
代...

【专利技术属性】
技术研发人员：李帅呈，龚健，杨建新，石锐，王英格，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：