水资源约束下楚雄市土地利用变化情景模拟——以耕地和城镇村及工矿用地为例

摘要

随着全球气候变暖，水资源短缺的影响将不断加剧，经济、生态和食物安全均会受到水资源短缺所产生的威胁，甚至国家安全、社会安全和人类的生存安全也会受到水资源短缺影响。揭示水资源短缺条件下区域土地利用的变化规律和模拟预测土地利用的变化，有助于人类通过调整土地利用方式来应对水资源不足带来的问题。这已成为全球变化与区域响应研究中的热点问题。楚雄市位于高原分水带上，水资源主要来自于降水。近年来，由于降水的减少，导致水资源较为匮乏，连年发生严重干旱。这不仅使得农业发展受阻，还影响了楚雄市的产业结构和社会经济发展，水资源已经成为楚雄社会经济持续发展的重要瓶颈因素。适应水资源短缺的影响，已成为楚雄市区域可持续发展必须面对的问题。
　　本研究选择楚雄市这个典型的高原缺水区为研究区，分析水资源对人口、经济和土地利用与的约束作用，运用土地利用系统动力学模型模拟楚雄市2016-2025年不同水资源约束程度下人口、经济与土地利用变化，为楚雄市适应水资源短缺、实现可持续发展提供依据，并为土地利用预测和土地利用对水资源短缺的适应研究提供一个高原地区的研究案例。将水资源作为约束条件，对楚雄市的耕地和城镇村及工矿用地利用地变化进行分析，通过Vensim PLE6.3构建水资源约束下的土地利用系统动力学模型，预设二类四个亚类的水资源约束程度，18种“水资源－人口－社会经济”系统的发展情景，仿真模拟楚雄市18种发展情景下的2016-2020年的土地利用变化，最后对模拟结果进行分析。结果如下：供水总量和人均生活用水量对人口增长的影响均较小；供水总量和万元工业GDP用水量对GDP增长的影响都比较显著；供水总量对耕地面积的影响并不显著；人均生活用水量、粮食单产和万元工业GDP用水量对供水总量的变化也并不敏感；人口增长和GDP增长均会使城镇村及工矿用地面积增长；比较18种发展情景，并结合楚雄市“十三五”经济社会发展规划目标，B2（技术稳定提高，人口和经济稳定增长）情景较为适合楚雄市未来的发展。

目录

声明

第一章 绪论

第一节 选题背景与研究意义

第二节 国内外研究进展综述

第三节 研究内容、研究目标与研究方案

第二章 原理、方法与数据

第一节 理论基础

第二节 土地利用变化系统动力学模型构建的方法与步骤

第三节 主要分析方法

第四节 数据来源与数据处理

第三章 研究区概况

第一节 楚雄市自然地理条件与社会经济状况

第二节 楚雄市土地利用变化与水资源的特征

第四章 水资源约束下楚雄市土地利用变化系统动力学模型构建

第一节 楚雄市土地利用变化系统动力学模型子系统构建

第二节 水资源约束下楚雄市土地利用变化SD模型构建

第三节 楚雄市土地利用SD情景仿真及模拟

第四节 水资源及土地资源合理利用的建议

第五章 结论与讨论

第一节 主要结论

第二节 讨论

参考文献

致谢

在读期间研究成果