基于CA-Markov模型的长吉示范区土地利用格局多情景预测研究
李慧颖1,2，李晓燕1，贾明明2，于 皓2，王宗明2
（1. 吉林大学 地球科学学院，吉林 长春 130061；2. 中国科学院 东北地理与农业生态研究所湿地生态与环境重点实验室，中国科学院大学 吉林 长春 130102）
【摘要】 吉林省长吉产业创新发展示范区位于我国东北地区的地理中心，是实施新一轮东北振兴和吉林省融入国家“一带一路”战略的重要地区，该区土地利用变化对于生态环境变化及区域经济、社会发展有重要影响。本研究以Landsat TM/OLI和ZY-3遥感影像为数据源，获取长吉示范区1990年、2000年、2010年和2015年土地利用数据，分析示范区土地利用动态趋势，并利用CA-Markov模型预测了自然发展和生态规划两种情景下的2040年土地利用格局。结果表明，1990～2015年期间，约有288.14 km2的林地转化为耕地，同时有200.29 km2的耕地转化为建设用地。自然发展型情景预测结果显示，到2040年，长吉示范区森林面积将继续萎缩，湿地、耕地损失严重，建设用地显著扩张。生态规划型情景预测结果表明，如采取积极的生态保护和恢复措施，到2040年，示范区森林面积将恢复至910.17 km2，湿地将得到有效恢复，优质农耕区得到保护，同时保证了区域城镇化的发展。通过本研究中不同土地利用发展情境的模拟，可为示范区土地规划、生态保护和区域可持续发展提供决策依据。
【关键词】 CA-Markov模型；遥感；情景模拟；长吉示范区
0 引 言
土地利用变化是区域土地资源利用方式改变的直接反映[1]。土地利用的变化导致区域经济、社会和环境的改变，并产生更加复杂的生态系统格局和功能的演变过程[2]。区域土地利用变化引发了更多自然现象和生态过程的变化[3]，如气候、土壤、碳循环和水循环等[4-7]。土地利用格局形成和变化过程一直是全球环境变化和可持续发展研究的热点之一[8]。基于区域土地利用变化分析和动态模拟，预测未来土地利用格局，可为土地资源合理开发与利用及区域生态环境保护提供科学的参考依据[1]。
目前，国内外模拟土地利用变化的模型有很多，如元胞自动机—马尔可夫模型(CA-Markov)[9]、系统动力学模型[10]、SLEUTH模型[11-12]、CLUE-S模型[13]、Logistic模型[14]和灰色模型[15]等。其中，元胞自动机—马尔可夫模型耦合了CA模型模拟复杂时空变化的能力和Markov模型长期预测的优势，是应用最为广泛的土地利用预测模型[16]。目前的大多数研究主要依据土地利用变化的自然规律模拟未来土地利用格局，而忽略了区域生态保护与发展规划对土地利用格局的影响，多情景土地利用模拟研究相对较少。
长吉产业创新发展示范区（以下简称长吉示范区）作为国家实施长吉图开发开放战略的重要载体，是《国家新型城镇化规划（2014～2020）年》确定的十大区域城市群之一——哈长城市群发展的新引擎和东北亚区域开放合作的战略高地，其发展将为新一轮东北振兴注入新的活力[17]。本文基于多源遥感数据源，获取长吉示范区1990～2015年土地利用时空变化信息，并结合CA-Markov模型，预测长吉示范区自然发展型和生态规划型土地利用格局，研究将为区域土地利用决策提供重要的科学依据，对于示范区生态城市建设、区域生态空间规划等具有重要的现实意义。
1 研究区概况
为了深入推动实施长吉图开发开放战略，加快推进长吉一体化建设，主动融入国家“一带一路”战略，吉林省政府于2015年设立了长吉产业创新发展示范区（以下简称长吉示范区）[17]。长吉示范区（125°10′～126°35′E、43°30′～44°20′N）位于吉林省中部，总面积约3 710 km2。行政范围包括长春市和吉林市的15个镇、7个街道、2个区，位置及行政区划如图1所示。示范区位于长春、吉林两市的中心地带，是长吉图发展战略规划的核心部分；地处东北地区天然地理中心和东北亚经济圈几何中心，南邻环渤海经济圈、东临环日本海经济圈，向西与蒙古及俄罗斯远东地区等广阔的东北亚经济腹地相连，具有得天独厚的区位优势。长吉示范区属温带大陆性季风气候，年均降水量为615.6 mm，年平均气温约5.71℃，平均海拔为375.6 m。示范区内自然条件优越，土壤种类多样；河流发达，库塘众多，为区域生产、生活和农业灌溉提供水源保障；长白山余脉大黑山、哈达岭犹如两条天然屏障，东北—西南向穿越示范区，对于调节区域生态平衡、保护示范区耕地等方面具有显著作用。研究区中耕地红线范围内的基本农田及国家自然保护区为禁止发生土地利用变化的区域。
图1 研究区位置及行政区划
Fig.1 Location and administrative division of the study area
2 数据源与方法
2.1 遥感数据处理
本研究以资源三号高分辨率遥感影像(ZY-3，2015年)、Landsat TM遥感影像(2010年，2000年，1990年)作为主要的数据源，详细信息见表1。利用ENVI软件，对遥感影像进行去条带、辐射定标、大气校正(基于6S模型)等数据预处理，以研究区1∶100 000地形图为底图，采用二次多项式法对遥感影像进行几何精校正(校正误差控制在0.5个像元以内)。参考国际IGBP的土地覆被分类系统并结合研究区实际情况，建立长吉示范区土地利用分类系统，包括7种类型：林地、湿地、水体、水田、旱田、建设用地和未利用地。由于旱地和水田的适宜性评价指标存在差异，尤其是水体转化为水田的概率远高于转化为旱地的概率，因此将一级分类中的耕地细化为旱地和水田。本研究采用面向对象的遥感影像分类软件eCognition作为分类平台，以多尺度分割得到的影像对象为基础，运用分层分类、逐级掩膜，成员函数法和最邻近距离法相结合的方法对遥感影像进行分类[18]，获得不同时期的、较高精度的土地利用空间分布数据。土地利用信息提取结果利用如图2所示的783个野外验证点和谷歌高空间分辨率遥感影像的反复修改和验证，最终获得长吉示范区1990年、2000年、2010年和2015年土地利用空间数据。长吉示范区精度验证结果表明，1990年、2000年和2010年各类型的土地利用数据解译精度均超过88%，2015年土地利用数据解译精度最高，各类型精度约超过92%。
表1 多源遥感影像数据
Tab.1 Multi-source remote sensing data
图2 不同年份遥感解译验证点空间分布图（底图为2015年Landsat OLI影像）
Fig. 2 Distribution of the validation points in diあerent years（The bottom image is the Landsat OLI in 2015）
2.2 CA-Markov模型原理
元胞自动机(Cellular Automata, CA)是一种时间、空间、状态都离散，空间相互作用和时间因果关系都为局部的网格动力学模型，具有模拟复杂系统时空演化过程的能力，模型表达如下[19]：
生态规划型土地利用格局相较于自然发展型具有显著优势：①森林景观将得到恢复，提升整体自然环境质量。到2040年，示范区内森林面积将逐步恢复至1970年状态。森林生态系统的恢复不仅为示范区增添了优美的自然景观，还在涵养水源，防治水土流失、防风固沙、调节小气候等方面起到积极作用，从根本上提升整体自然环境质量。②优质农业种植区耕地得到保护和恢复。在构建生态规划型土地利用格局的过程中，对示范区优质农业种植区内的小村屯进行治理。将面积较小、远离交通干道的村屯就近搬迁至周边的较大城镇，或将几个小村屯进行整合。增强耕地整体性和连通性，从而为实现大规模机械化作业创造条件，建设优质高产的玉米/水稻生产基地。③形成带状生态廊道，改善生态环境。根据示范区风速、风向及原有自然景观，在发展城镇生产空间的同时，建设生态廊道。规划的绿色廊道分别沿着雾海河、雾开河、小南河、鳌龙河、岔路河等区内河流展开。按照预测规划，将在生态廊道原有自然景观的基础上，将部分建设用地转化为林地、湿地或水面。集休闲、交通、绿化于一体的生态廊道可以增加城市的空气流动性，不仅为城镇居民提供休闲、休憩场所，创造舒适的居住环境，更有助于缓解城市的热岛效应，降低城市噪音，优化空气质量，在改善区域生态环境方面起到关键作用。④湿地扩张，提升自然环境质量。按照生态规划型趋势发展，长吉示范区内河流两侧的适宜区将进行退耕还湿，增加湿地的面积。湿地的恢复可以起到补充地下水、防洪护岸、清除和转化有毒物质、保护生物多样性等作用，还具有自然观光、旅游、娱乐等美学方面的功能。
在实际电工基础教学中会发现许多相似或相反的规律，在教学中可以引导学生找出规律，进而达到掌握教学内容的目的。例如在学习电阻、电容、电感三个基本元件的电压和电流的关系时，三个元件的公式具有很好的类比性，教师可以引导学生找出规律从而对三个元件的电压和电流公式加深记忆。
马尔科夫模型（Markov）是一种随机模型，主要用于土地利用变化建模。马尔科夫模型描述区域土地利用从一个时期到另一个时期的变化，基于该变化预测土地利用未来趋势，公式表达如下[20]：
式中，St，St+1为t，t+1时刻土地利用系统的状态；Pij为状态转移矩阵。
2.3 CA-Markov模型构建
3.3.2 自发型土地利用格局可能存在的生态环境问题
2.4 模型精度验证
为确保模拟结果的可靠性，本文引入Kappa一致性系数的概念，对模型的精度进行验证，利用IDRISI 17.0软件中Crosstab模块的Cramer's V相关系数来表现Kappa一致性。将研究区2010年土地利用模拟结果与遥感获取的实际结果进行对比统计，得到Kappa系数为0.815 4，证明两者具有高度的一致性，见表2。结果显示，森林的模拟误差最小，仅为2.37%；未利用土地的模拟误差最大，但也仅为8.64%。模型计算的模拟面积和实际面积误差均在可接受的范围内。对2010年示范区土地利用模拟数据与遥感解译数据进行空间对比分析，结果表明，模拟数据中约有93.3%的栅格位置和遥感解译结果相对应，即正确率可达93%。以上三方面均验证了CA-Markov模型预测精确度较高，可用此方法对示范区2040年的土地利用格局进行模拟预测。
陈才宇和刘新民两位教授的译本是当今社会唯一认可的版本，成为从翻译理论及英汉比较方向研究多丽丝·莱辛的唯一版本。该译本为汉语读者呈现一个符合多丽丝·莱辛文学观的汉语文本，在艺术效果和文学篇章方面，客观地保留了原作的风貌，维护了原作的文体风格，回答了莱辛独具特色的“形式也是内容”的文学特征。然而，人无完人，世间亦无至善至美之译文。在研读的过程中，笔者发现译文对某些细节的处理在理解、措辞、注释、文化传递等方面仍值得商榷。本文试图利用原、译作文本比照细读的方法从上述方面对参考译文进行细致分析，并对译本的改进提出若干建议，与英国文学、英汉翻译爱好者探讨。主观之处在所难免，望原译者见谅。
表2 长吉示范区2010年各土地利用类型的模拟面积与遥感解译面积对比(km2)
Tab.2 The comparison between the actual and simulated area of land use in the study area in 2010（km2）
2.5 生态系统模拟情景设定
1990年至2015年期间，长吉示范区各土地利用面积变化见表3，长吉示范区建设用地、耕地和水体呈增加趋势；建设用地增加146.17 km2；耕地减少了56.07 km2（其中旱田增加29.9 km2，水田减少86.03 km2）；水体增加了20.49 km2。森林、湿地呈减少趋势；森林面积减少了95.88 km2，相对损失率约为12.0%；湿地减少了15.06 km2，相对损失率约为20.2%。
①2012年全国农民工达到了2.626 1亿，成为中国产业大军，同时拉动了农村居民人均纯收入达7 917元的效益。目前农村人口6.422 2亿，农民总纯收入5.08万亿元，由于农业收入占农民纯收入27%（2011年数据），并逐年降低，农业收益已不再是农民主要收入来源，从而农民就不积极投资坑塘建设。
自然发展情景是指不考虑人类活动和自然条件等因子的变化，仅依据自身发展过程进行演化，模拟步骤为：把1990～2015年示范区土地利用的转移矩阵和适宜性图集导入模型后，在Markov链按自然演化过程下，得到长吉示范区2040年自发型生态系统格局。由于时间跨度仅为25年，所以气候等自然因子的变化对土地利用的变化影响较小，因此不做考虑。生态规划发展情景是指遵照前一时段土地利用格局变化规律和生态保护政策，增加人为规划区域的建设用地适宜性和自然植被适宜性，预测未来的土地利用格局。本研究综合考虑了《长吉示范区土地利用总体规划方案》，参照绿楔通风因素、土地集约利用原则、基本农田保护原则以及“天然林保护”和“退耕还林”等生态保护政策中严格保护耕地，加强基本农田保护和合理利用农用地，严格遵守保护耕地以及基本农田保护和建设等规定，限制城乡居民用地侵占成片的耕地、草地和林地，合理保护生态用地，将水域、林地和草地等地类设成不可转变区域，同时减少其他地类对耕地的占用，在转移矩阵的设置上，减少耕地转成其他用地的可能性，保护农业用地。
本文的总体技术路线如图3所示。
图3 研究的技术路线
Fig. 3 Technical route of the study
3 结果与讨论
3.1 土地利用结构及其变化特征
1990、2000、2010和2015年长吉示范区各土地利用类型分布如图4所示。从2015年土地利用现状图可以看出，耕地和林地作为最主要的两种土地利用类型，呈“耕地—林地—耕地—林地”条带状交替分布。示范区耕地面积为2 447.27 km2，占示范区总面积的65.96%。其中旱田面积为1 852.76 km2，广泛分布于平原及低海拔丘陵地区；水田面积为594.51 km2，主要分布于石头口门水库下游及鳌龙河流域。示范区森林覆盖率仅为18.93%，林地面积约702.44 km2，集中分布在大黑山和哈达岭地带。长吉示范区建设用地约406.49 km2，大斑块建设用地集中分布在长春、吉林两市为中心的居住区和工业区以及连接两地的交通用地沿线，小斑块建设用地则零散分布在耕地之中。示范区湿地资源相对匮乏，面积为152.73 km2，湿地率约为4.12%，主要分布在河流两侧及湖泊、水库周围。水体面积93.41 km2，包括松花江、饮马河和石头口门水库等；沼泽湿地面积59.32 km2。
3.4.1 生态规划型土地利用格局预测结果
虽然目前为止普京对政党体制的改革取得了一定的成效，但其诸项改革大体看来均为自上而下贯行，俄政党自身存在的问题也就仍未能从根源解决。在诸多问题间，格外突出的是各政党间权利不平等的问题。从学界与政界通识来看，各政党及其党派理念之间的良性竞争乃是多党制的生机所在，然而普京在位期间俄国家杜马的大多数席位皆被作为政权党的统一俄罗斯党占据了，非政权党在俄现今政党制度环境下沦为了国家当局政权的陪衬性依托，俄罗斯议会作为各政治派别力量竞争、政权角逐平台的应有之义也失去了，相较于西方国家，本就脆弱的俄罗斯多党制亦因此变得更为名不符实。
图4 2015年研究区土地利用分类图
Fig.4 Classif i cation results of land use types in the study area in 2015
情景分析方法是假设当前某种现象能够持续到未来，对未来可能出现的情况及后果做出预测的方法。情景分析方法是用于平衡资源、生态环境和区域发展的一种辅助决策方法，多用于生态环境保护和区域发展规划[17]。本研究结合CA-Markov模型和MCE法，设定长吉示范区土地利用变化自然发展型情景和生态规划型发展情景。
3.2 土地利用转移分析
1990～2015年期间，长吉示范区共有910.46 km2的土地发生了类型转化，占示范区土地总面积的24.54%，土地利用转移面积矩阵见表4。受区域经济发展、人口增加等因素的影响，示范区土地转化主要趋势为自然土地利用类型向人工土地利用类型的转化。其中，面积最大的是林地转化为耕地，面积约288.14 km2，占土地变化总面积的31.64%，主要发生在大黑山和哈达岭山地与平原的过渡地带；约有48.81 km2的湿地转化为耕地，主要发生在饮马河、鳌龙河两岸及石头口门水库下游地区；分别有20.32 km2的林地和5.90 km2的湿地转化为建设用地；此外还有少量水体转化为耕地和建设用地。随着“退耕还林”和“退耕还湿”在吉林省的全面开展，示范区约有67.19 km2的耕地转化为林地，同时有13.70 km2和12.18 km2的耕地转化为湿地和水体。人工土地利用类型之间也发生剧烈转化，约200.29 km2的耕地转化为建设用地，主要发生在大型城镇周边地区；有96.43 km2的水田转化为旱田，同时有76.09 km2的旱田转化为水田。自然土地利用类型之间的转化相对较小，受自然条件变化的影响，示范区约有29.59 km2的湿地转化为水体。
表3 1990～2015年长吉示范区各土地利用面积变化表
Tab.3 The change areas of land covers in the study area from 1990 to 2015
表4 1990年～2015年长吉示范区土地利用转移面积矩阵
Tab.4 The transfer matrix of land use areas in the study area from 1990 to 2015
3.3 自然发展型预测结果与可能的生态问题
3.3.1 自然发展型土地利用格局预测结果
本文以2015年长吉示范区土地利用为初始值，不考虑人类活动和自然条件等因素的变化，仅依据1990～2015年时段的发展规律，预测2040年长吉示范区土地利用格局，如图5所示。由图可见，与2015年相比，2040年长吉示范区土地利用结构没有发生较大改变，仍然以耕地和林地为主，土地利用格局继续保持1990～2015年的变化趋势：林地、湿地和水田面积减少，建设用地、水面、旱田和未利用地面积增加。其中，林地萎缩较为明显，森林面积将减少至557.51 km2，湿地和水田面积将分别减少28.08 km2和156.84 km2。2040年长吉示范区建设用地预计将增加至542.20 km2，新增建设用地主要集中在长春市兴隆综保区、高新北区，高新北区至米沙子镇高速公路两侧，龙嘉机场周边，九台街道，吉林市昌邑区九站街道等地区。按照预测结果，旱田和水体面积将分别增加29.96 km2和57.39 km2。
图5 2040年长吉示范区自发型土地覆被预测
Fig.5 Forecast of land cover in natural development pattern of the study area in 2040
本研究基于IDRISI 17.0软件中的CA-Markov模块对研究区土地利用格局变化进行模拟。具体过程如下：①确定1990年～2000年和1990年～2015年研究区土地利用类型的转移面积矩阵和转移概率矩阵，将转移概率矩阵作为转换规则参与模拟运算；②利用多标准评价模块(Multi-criteria Evaluation，MCE)建立转变适宜性规则集，创建各土地利用类型不同情景下的转变适宜性图像；③构造CA滤波器，以CA标准5×5邻近滤波器为邻域定义；④确定起始时刻及迭代次数。本研究首先以2000年作为预测起始时刻，设定CA的迭代次数为10，模拟研究区2010年的土地利用空间格局。对模拟结果进行精度验证，确保模型的科学性和可靠性。以2015年为预测起始时刻，设定迭代次数为25，预测研究区2040年生态系统格局。
通过对2040年长吉示范区自发型土地利用格局预测结果的分析可知，如果按照自发型情景发展，土地利用格局将存在以下生态环境问题：①生态保护带森林遭到蚕食。大黑山脉和哈达岭山脉为长吉示范区内重要的生态保护带。按照自发型条件设置，得到的预测结果中大黑山脉林地面积将减少58.55 km2，哈达岭山脉林地面积减少39.58 km2。林地减少主要发生在山地缓坡区域，森林林缘遭到蚕食，林地斑块明显萎缩，破碎化严重，连通性降低，特别是大黑山中部和西南部，大面积林地消失，森林斑块将所剩无几。②森林生态系统服务能力降低。示范区内森林面积减少，可直接造成示范区物种多样性降低，对栖息于示范区森林中的动植物的生境产生威胁。另外，森林面积的减小可造成示范区内森林在固碳释氧、涵养水源、土壤保持、调节区域气候、旅游休憩等方面的服务能力降低。③优质农业种植区被侵占，粮食生产能力遭到威胁。示范区包含米沙子、九台和吉林三大优质农业种植区，2015年，这3个区内农田面积均达90%以上。自发型预测结果显示，按照目前的发展形势，九台和吉林优质农业种植区内城镇、村屯等小型居住地呈扩张趋势侵占农田，到2040年米沙子农业种植区内大面积农田将被大量转为建设用地，特别是京哈高速公路长春到哈尔滨段沿线30%以上的优质农田将流失。示范区是国家重要的商品粮基地，优质农田被人居生态系统侵占，必然导致粮食生产能力下降。④新增农业种植区自然条件差，不适宜种植农作物。根据自发型预测结果，示范区内新增农田集中于大黑山和哈达岭林地边缘，属于坡耕地。这些坡耕地在耕地分级中属于三等以下耕地，耕作困难，跑水、跑肥、跑土，不仅产量低，还会因为耕作造成水土流失和农业面源污染，破坏水环境。
及时清卸籽粒和葵盘，以免储存箱满后溢出或卸籽时卡堵。收获到地头，应继续保持发动机的作业转速行驶适当距离，以便箱内葵饼完全脱离分选。
3.4 生态规划型预测结果与优势分析
4) 计算各级指标评价值.将综合评价向量与测度阀值合成，做单值化处理W=M·U，从而得到工程测量实验室安全管理综合评价值.
值得注意的是，殖民国家与被殖民国家借助翻译争夺话语权的博弈远非单方面的侵入，而是夹杂着被侵入文化持续不断的抵抗。下文将以十九世纪的《万国公法》为例，从权力运作角度解读清末国际法翻译活动中的矛盾现象。
本文综合考虑了长吉示范区多项土地利用政策和生态保护规划，得到2040年长吉示范区生态规划型土地利用格局预测结果，如图6所示。由图可知，2015～2040年期间，长吉示范区自然土地利用类型均呈增长趋势：森林面积将恢复至910.17 km2；湿地面积恢复至82.36 km2，增幅达52.28%；水体面积增加至129.65 km2。建设用地变化面积最大，25年间预计增加228.3 km2，旱田和水田面积分别减少至1 460.46 km2和492.56 km2，减少的耕地主要分布在大黑山和哈达岭生态区内及湿地周边。
图6 2040年长吉示范区生态规划型土地覆被预测
Fig.6 Forecast of land cover in ecology-plan pattern of the study area in 2040
3.4.2 生态规划型土地利用格局的优势分析
式中，S为元胞有限、离散的状态集合；N为元胞的邻域；t和t+1表示不同时刻；f为局部空间元胞转换规则。
4 结束语
本研究分析了1990～2015年期间长吉示范区土地利用变化，结果表明，在过去的25年里，全区共910.17 km2的土地发生了转化，占全区总面积的24.54%；主要是自然土地利用类型向人工土地利用类型转化，其中林地转化为耕地的面积最大，约有288.14 km2，人工土地利用类型之间也发生剧烈转化，约有200.29 km2的耕地转化为建设用地。本研究基于1990～2015年长吉示范区土地利用变化，结合CA-Markov模型，分别模拟预测了自然发展型和生态规划型两种情景下2040年长吉示范区的土地利用格局。结果表明，如果按自然发展型土地利用格局，林地、湿地和优质耕地面积将大幅减少，同时建设用地面积显著扩张，可能产生诸多生态环境问题。按照生态规划型土地利用格局发展，森林、湿地将得到有效恢复，优质农田面积得到保护，同时能够保障区域城镇化发展。本文的研究结果表明，与自然发展型相比，生态规划型土地利用格局具有明显的优势。通过不同土地利用发展情景的模拟，可为示范区土地规划、生态保护和区域可持续发展提供科学决策依据。
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Dynamic Scenario Simulation of Land Cover Changes in the Changchun-Jilin Demonstration Zone of Jilin Province Based on the CA-Markov Model
LI Huiying1,2, LI Xiaoyan1, JIA Mingming2, YU Hao2, WANG Zongming2
(1.College of Earth Sciences, Jilin University, Changchun 130061, China; 2. Key Laboratory of Wetland Ecology and Environment, Northeast Institute of Geography and Agroecology, Chinese Academy of Sciences,Changchun 130102, China)
Abstract: The Changchun-Jilin Industry-innovative Development Demonstration Zone located in the geographical center in the northeast of China, and it is an important area for new round revitalization of the northeast and Jilin incorporating into the Belt and Road. The land-use changes in this area have important influences on regional economic and social development. Based on Landsat TM/OLI image data and Object-Based Image Analysis (OBIA),this paper acquired the land-use patterns of 1990, 2000, 2010 and 2015 in Changchun-Jilin Demonstration Zone and analyzed the trends of land cover changes. This paper also forecasted two types of land covers in natural development pattern and ecology- plan pattern using CA-Markov. The results indicated that about 288.14 km2 of forestland were transformed into arable land, and 200.29 km2 of arable land were converted to build-up land at the same time. The forecast of land cover in ecology- plan pattern showed that the area of forestland will be increased to 910.17 km2 by the year 2040 only if the ecological protection and the restoration measure can be taken continuously. It made sure the build-up lands continued to expand, meanwhile, wetlands and arable land would be effectively restored and protected.This paper studied the forecasts of land covers in different development patterns and contributed great practical and scientif i c signif i cance to land planning, ecological protection and regional sustainable development in Changchun-Jilin Development Demonstration Zone.
Key words: CA-Markov model; remote sensing; scenario simulation; Changchun-Jilin Development Demonstration Zone
【中图分类号】 F301.24
【文献标识码】 A
【文章编号】 1672-1586（2019）03-0018-07
引文格式： 李慧颖，李晓燕，贾明明，等. 基于CA-Markov模型的长吉示范区土地利用格局多情景预测研究[J].地理信息世界,2019,26(3):18-24.
基金项目 ：
国家重点研发计划专项课题(2016YFC0500201-03)；中国科学院野外站联盟项目(KFJ-SW-YW026)资助
作者简介：
“海滨拾荒者”哈蒙德终年都在海上收集浮木，船后已经拖了30多根原木，但他仍然继续在水面上巡视，希望能够发现更多的浮木。这些漂流木中有许多适合制作胶合板的原木，其中最有价值的是雪松，他们打捞到的大多数原木最终都在造纸厂被化为纸浆。只是如今他们收获的浮木数量越来越少，伐木公司在将木材扎成筏子沿河漂流时比以往更加仔细。“曾经这里是世界上最大的原木生产地，到处都是木头，闭着眼睛也可以找到木头。”摩尔说道。
李慧颖（1990-），女，山东胶南人，土地资源管理专业博士研究生，主要研究方向为资源遥感与土地信息系统。
E-mail: lihuiyinghehe@163.com
本论文针对测控专业工程型创新人才的培养,结合2016年11月份在上海理工大学进行的《华盛顿协议》(以下简称《协议》)工程认证,对认证的过程、专家的建议、后续相应的持续改进措施以及一些思考做简单介绍。
通讯作者：
李晓燕（1973-），女，内蒙古阿拉善人，副教授，博士，主要从事资源遥感与土地信息系统的研究工作。
E-mail: lxyan@jlu.edu.cn
收稿日期： 2018-07-28
标签：CA-Markov模型论文; 遥感论文; 情景模拟论文; 长吉示范区论文; 吉林大学 地球科学学院论文; 中国科学院 东北地理与农业生态研究所湿地生态与环境重点实验室论文; 中国科学院大学论文;