针对跨界流域土地利用/覆被变化(LUCC)信息十分有限，无法满足对环境变化评估需要的现状，本文以跨界流域——哈萨克斯坦境内伊犁河中下游为研究区，利用20世纪70年代的MSS、90年代的TM、2000年和2007年的ETM卫星遥感影像，采用目视解译与决策树相结合的分类方法，可较高精度提取研究区LUCC的时空信息，通过一套数理统计模型，定量分析了区域LUCC的过程和趋势。近40年来，高覆盖度林草地、中覆盖度林草地和耕地始终是伊犁河中下游地区所占比例最大的3种土地利用/覆被类型。整个研究时段内，耕地、水库坑塘和未利用地先增加后减少，其中耕地总体呈现减少的趋势，但减少幅度逐渐减小，水库坑塘和未利用地面积总体趋于增加。高覆盖度林草地和河流呈现出持续减少的态势，而建设用地面积持续增加。中覆盖度林草地、湖泊和沼泽先增加后减少，总体呈现增加趋势。低覆盖度林草地经历了减少—增加—减少的变化过程，总体呈现减少趋势。耕地和林草地相互转换频繁，其中耕地与高覆盖度林草地之间的转换和高、中覆盖度林草地之间的转换为区域内最主要的四种变化类型。1970-2007年间，伊犁河中下游地区土地利用始终处于准平衡状态，但有向不平衡状态发展的趋势。20世纪70年代卡普恰盖水库的建立和90年代初期的政策变化改变了原有变化的随机性和平稳性，使区域内相关土地利用/覆被发生显著变化。

非耕地系数反映了田间耕地与非耕地的分布情况，它的意义在于有助于获得较为准确的耕地面积。以影响非耕地系数的因素为指标对农区进行类型区划分是利用非耕地系数获取准确耕地面积的前提。首先以干旱区典型绿洲为研究区采用灰色关联方法探讨影响非耕地系数的主要因素，使用层次分析法综合影响非耕地系数的主要因素，并采用累计平方根法研究各个类型区分界点的确定。研究结果表明：影响非耕地系数的主要因素有土地利用的斑块破碎度、水网密度、农业人口密度、人均农业生产值等。将它们作为类型区划分的指标，并采用最优分层理论将类型区数目确定为8。利用累计平方根法确定各类型区的分界点，该方法使得分区结果较优，各类型区内的方差较小。该类型区划分结果反映了人们对土地利用的强度和各类型区的非耕地系数逐渐增加的趋势。

以半荒漠地区乌梁素海湿地为研究区域，利用GIS、RS技术结合景观生态学的理论和方法，对1986-2008年不同时间、空间粒度的多源遥感影像进行信息提取，描述不同类型区景观斑块指数动态变化，进行湿地生态资源时空异质性分析，对乌梁素海湿地类型区之间的演化关系和演化方向进行研究，定量分析湿地各类型区景观动态演化趋势。结果表明：景观破碎化程度降低，明水区丧失，水下水草丛生，以芦苇为主的大型挺水植物平均面积约占湿地的49%以上，是湖泊湿地类型区演化的主导类型。湿地时空格局演变和气候、水文条件及人为影响相关，再现了人类活动对湿地景观的干扰过程和干扰强度。

以新疆1990年、2000年、2005年和2008年4期土地利用数据库及其遥感影像为数据源，利用GIS空间分析提取3期耕地动态变化数据。从现状分析、发展动态对新疆3期耕地开发利用的空间格局、面积变化和类型结构进行了分析。结果表明，耕地总面积持续增加，耕地年均净增和开垦速度呈先增后减的趋势，耕地年均流失速度持续递减；耕地开垦由绿洲地区向沙漠、戈壁延伸，而耕地流失则主要集中在绿洲地区，中东、西北和西南的边缘地区的耕地面积变化相对较大(Rid>1.02)；耕地开发结构由草地和林地为主转向草地和未利用地为主，未利用地的开发结构由裸土地、盐碱地为主转向沙地、戈壁和盐碱地为主，耕地的利用结构以草地、建设用地和未利用地为主；耕地与建设用地的相互转化始终是负转化，与草地间的转化是正转化。

本文重新诠释了农业资源利用效率的内涵，并建立一个新的农业资源利用效率评价框架和指标体系，以此完善和发展农业资源利用效率评价的理论与方法。论文选用多因素综合评价公式测算了常熟市与泰和县的农业资源利用生产率，运用包络分析法(DEA)计算了常熟市与泰和县的粮食生产配置效率。研究表明：①农业资源利用效率可以分解为农业资源利用生产率和生产配置效率两部分，生产配置效率又可进一步分解为纯技术效率和规模效率；②常熟市与泰和县的农业资源利用效率评价分值分别为0.967和0.984，农业资源利用生产率评价分值分别为0.953和0.922，生产配置效率分别为0.684和0.733；③常熟市粮食生产配置效率略低于泰和县，主要原因是常熟市粮食生产资源投入的冗余度(劳动、化肥、资本投入的冗余度分别为28.36%、23.45%和20.48%)高于泰和县(劳动、化肥、资本投入的冗余度分别为8.84%、8.83%和10.58%)；④农业资源利用生产率的高低并不总与生产配置效率一致，农业资源利用效率评价应能兼顾这两者。

针对黄土高原沟壑区干旱阳坡这种典型的困难立地进行因地制宜的植被恢复建设。本文选取甘肃西峰、山西吉县、陕西安塞、宁夏固原为研究区，采用25 m分辨率的DEM为数据源，基于GIS提取相关地形信息研究其干旱阳坡的地域分异特征。结果表明：①不同类型沟壑区干旱阳坡面积比例占45%～54%，表现为高塬沟壑区＞过渡地带＞丘陵沟壑区。②不同类型沟壑区干旱阳坡面积比例随坡度的变化规律不同，高塬沟壑区呈左偏态分布，其他样区均基本呈近似正态分布，且丘五区和过渡地带呈双峰现象。③不同类型沟壑区梁峁坡面积比例关系为：高塬沟壑区>过渡地带>丘陵沟壑区；沟坡面积比例为：丘陵沟壑区>过渡地带>高塬沟壑区；川台地面积比例为：丘五区＞过渡地带＞丘二区＞高塬沟壑。④不同类型沟壑区各立地类型组所占的面积比例各不相同，除高塬沟壑区外基本呈阳向缓坡组＞阳向陡险坡组＞坡顶或沟底。研究成果可为黄土高原地区开展抗旱造林与植被重建提供理论依据。

对石漠化土地的特征进行全面深入的探讨，有助于石漠化土地分类治理和生态恢复重建。本文以SPOT5影像(分辨率2.5m)和航片(空间分辨率1m)为基本数据源，辅以实地踏勘和农户访问，通过跟踪每个石漠化斑块在2个时段的演变关系，研究了贵州清镇簸箩村1973-2005年石漠化斑块的新增(延展、新生)、消融和未变等动态变化特征。结果发现轻度石漠化土地斑块与其他石漠化类型在空间上存在着强烈的转换，相互之间的频繁转换使斑块具有不稳定性而处于一种波动状态。从各类石漠化斑块的来源看，存在一些斑块由无石漠化直接到极强度石漠化斑块之间的转换。根据石漠化斑块的动态演替行为认为,可将研究区2005年的石漠化分为未变石漠化、新生石漠化、延展石漠化，并据此提出石漠化强度指数和石漠化的治理对策。

以经济发展与环境污染水平计量模型——环境库兹涅茨曲线为理论基础，选取1981年以来工业废水、SO2、烟尘、工业废弃固体等污染物有效排放量为环境指标，采用人均GDP作为经济发展水平指标，通过二次及三次方程拟合回归，建立最优模型，分析了山东省经济不断发展与污染物排放量变化之间的关系。结果表明：进行三次曲线回归模拟效果较好，四项环境指标与经济发展水平的环境库兹涅茨曲线均呈现出近似“N”形的特征，污染物排放随着人均GDP增长都已经渡过了峰值，呈现下降趋势，但是近几年来，下降趋势停止并产生波动；环境库兹涅茨曲线特征与山东省产业结构变化以及环境保护政策有显著关系。根据研究结果，提出加强污染治理投资、增强环境保护意识以及完善环境保护法律法规等建议，避免环境污染水平随经济增长再次呈现上升趋势。

自从2001年国土资源部开展国土规划试点以来，试点地区努力克服困难推进工作，并在规划性质和功能定位、规划目标和主要任务、空间范围与时间期限、指导思想与工作思路、编制主体和工作模式、规划主题及纲要内容、研究专题及规划成果、国土规划的区域划分等方面进行了探索。虽然试点中仍然存在不容忽视的缺憾，如一些关键问题未达成一致、规划实施未受到足够重视、大多未按计划来开展工作、社会影响有待进一步扩大等，但也取得了部门特色得到彰显、基础扎实总体较好、不少尝试具有创新、试点不乏重大贡献等显著成效。随着中国政府日益重视国土规划，文章建议今后开展国土规划时要立足部门特色紧扣时代主题、加强问题研讨制定指导办法、健全协调机制减少工作阻力、增强试点的典型性和代表性，以及注重试点经验的提高和推广等。

土地适宜性评价是土地利用总体规划的一项基本工作和重要内容。随着全球人口的增长及环境问题的日益加剧，研究探讨土地适宜性是处理好人口与资源、走可持续发展之路的重要课题。通过对大量文献的检索，较为系统地总结了国外学者有关基于GIS的土地适宜性评价的观点，按照土地适宜性评价方法的发展历程，将其分为三个方面：计算机辅助叠加制图、基于GIS多指标决策方法和人工智能建模。对于目前常用的基于GIS多指标决策和人工智能建模两种方法进行了评析；并提出评价方法正向精确化、综合化和动态化的方向发展，建议注重土地适宜性评价方法的空间尺度转换，力争在未来实现网络化、可视化。

随着全球变化研究的深入，土地利用变化及其效应日益受到重视。土地竞租曲线是土地利用变化经济分析的重要理论基础，完善和深化对土地竞租曲线形态及其变化的研究，有助于加深对土地利用变化内在机理的认识，为预测土地利用变化的趋势提供理论依据。本文分析了土地竞租曲线形态研究的两种基本模式，指出了当前研究中的问题。针对这些不足，文章力图将理论推导和数学推导这两种分析模式结合起来，从技术进步的角度对土地竞租曲线的形态及其变化进行解释，分析土地竞租曲线中关键参数的变化及其现实意义，以加深对土地利用变化的理解。通过分析，文章得出了以下结论：①O’Sullivan提出的灵活/不灵活经济人假说存在诸多不足，不宜用于解释土地竞租曲线的形态及其变化；②技术进步是影响土地竞租曲线形态变化的关键因素，是土地利用变化的关键驱动力；③土地集约度是土地利用变化的重要指示器。加深对土地利用集约度内涵及其影响的认识，对土地利用的空间规划与布局研究有重要意义。最后，文章对需要进一步研究的问题进行了展望。

在一定空间分辨率的栅格上用二值型变量表征土地利用格局，是一种常见的土地利用格局表征形式。解释基于这一表征形式的土地利用格局与自然环境条件、社会经济因素之间的关系多需引入非线性模型。本文基于非线性统计方法构建了基于栅格数据的土地利用格局解释模型，不仅刻画了土地利用格局与影响因子之间的非线性统计关系，解决了分类变量引入统计模型的难题，还消除了土地利用格局解释模型中概率估计值常常超过概率值域的问题。太仆寺旗的应用研究表明，栅格尺度土地利用格局解释模型能准确表达土地利用分布格局与自然环境条件、社会经济因素间的定量关系，所得结论为太仆寺旗土地利用规划、土地资源优化利用提供了决策参考信息。

城市扩展轴上的景观格局梯度变化特征及其变化原因的研究，是了解城市化对城市景观生态影响过程与机制的一个理想途径。本文选取厦门市同安区为研究对象，采用梯度分析结合景观格局分析方法，分别在沿同集路方向与沿往翔安的324国道方向的城市扩展轴上布设样带，通过移动窗口取样，运用景观格局指数进行景观格局梯度分析与比较。结果表明，在斑块类型水平上，沿同集路方向的扩展轴各项指数受城市化影响较明显，沿324国道方向的则不明显；在景观水平上，城市化造成沿同集路方向扩展轴景观形状更为复杂，景观多样性减少，景观格局由原本的多种景观均势并存转变为以城镇景观为主导的格局，景观更为破碎化，而沿324国道方向景观形状没有明显受城市化影响，但城市化促使景观多样性增加，景观格局由原本的以耕地景观为主导的格局转变为多种景观均势并存的格局，景观破碎化程度方面则没有明显受城市化影响。城市化水平的不同造成了城市扩展轴景观格局梯度变化特征的不同，周边地区城市化水平、城市建设布局模式、地域自然景观特征等因素则影响景观格局梯度变化的幅度与峰值的出现。

依据经济社会发展需求和资源环境承载能力的区域差别，进行建设用地配置，是区域空间引导和控制的重要内容。借助GIS空间分析方法，基于资源、环境、经济和社会等各方面要素进行空间开发适宜性分区分析，综合考虑城镇建设用地扩展的经济社会发展需求和资源环境承载力及其用地发展潜力，讨论了城镇建设用地数量和空间配置的方法。基于该方法，以海安县为案例区进行验证，分析表明：2020年该区城镇建设用地集中分布在县域中部和东南部资源环境约束较小、发展潜力较大的地区，有助于发挥不同地区的主体功能，实现区域人口、经济和资源环境的协调发展。

LUCC模型有助于深刻理解土地利用系统动态。经过10多年的发展，LUCC模型在理论和实践方面有了很大发展，开发新一代LUCC模型成为了GLP的一项重要任务。在大量阅读分析国际上LUCC模型应用研究的基础上，基于土地利用变化与驱动力之间相互作用表征方法的差异，从认识论的角度出发，本文将LUCC模型概括为经验—统计模型、概念机理模型和综合模型，并分别对各类模型的概念、技术方法、应用以及存在的缺陷等进行了分析，发现各种模型均能够解决特定的LUCC问题，同时也存在着缺陷和局限性。目前，LUCC建模中仍存在着时空尺度和数据方面的问题，未来LUCC模型发展趋势主要表现在解决LUCC中多尺度问题，评价和解决空间领域效应和时间动态方面的问题，土地系统可持续性综合分析与建模等方面。

土地利用优化配置是实现土地可持续利用，促进区域经济快速发展和环境逐步和谐的重要途径。科学的土地利用优化配置能充分发挥土地利用潜力、提高土地聚集效应、保持土地生态系统平衡。以往的土地利用优化配置研究主要侧重土地利用数量结构的优化，却忽视了土地利用空间布局的优化。尽管土地利用数量结构是土地利用合理配置的基础，但是在地域空间上分布不当，就会限制土地利用效率的提高，影响土地资源配置的科学性和精确性。因此如何将各土地利用类型数量在地域空间上进行合理的落位，开展土地利用空间优化配置问题研究显得尤为重要。本文全面地解释了土地利用空间优化配置的概念，系统介绍了国内外土地利用空间布局的相关理论和方法，并从地理学、景观生态学、系统工程和管理学、地理信息系统及遥感和数学模型应用、社会学和政策学等理论角度，对土地利用空间优化配置的发展方向和趋势进行了展望，以期促进土地利用空间优化配置研究的创新和深化。

基于海岸地貌基本概念界定填海造地范围在现代海岸带平均高潮位以下。基于多期遥感影像，利用单波段影像提取及影像二值化处理辨识深圳填海造地的动态变化数据。根据1978-1985年、1986-1994年、1995-1998年、1999-2004年4个时间段的填海数据解析结果，分析了在深圳这一典型的快速城市化地区城镇化进程中填海造地的起始阶段、快速阶段、增速阶段到理性阶段的阶段性过程。在此基础上，对深圳填海造陆的驱动力进行分析，建立了填海造地的综合驱动框架模型；归纳了区位因素、政策因素、社会经济因素和自然生态因素四大填海驱动力，并结合深圳的城市发展进程与深圳填海的不同阶段对每一因素的驱动作用进行了剖析。

土地利用变化驱动机制研究是地理学研究的热点，而研究土地利用变化与影响因子关系是揭示土地利用变化驱动机制的关键。胶东地区是社会经济发展迅速的地区，选取该地区作为土地利用变化与影响因子关系研究区域具有重要的理论和现实意义。把胶东地区20世纪80年代和2000年的土地利用矢量数据相叠加，提取出主要土地利用类型发生变化的区域，统计出各变化类型的面积及其占总变化面积的比例，并构建出土地利用变化样本数据矩阵。把土地利用变化数据与胶东地区的城镇位置、道路、DEM、人口密度、GDP和海岸线位置等数据进行叠加分析，提取出土地利用变化图斑的影响因子，构建出土地利用变化的影响因子矩阵。在此基础上，应用典范对应分析方法(CCA)研究胶东地区土地利用变化与其影响因子的关系。结果显示，城镇化、建设用地扩展和耕地大量减少是该时期胶东地区土地利用变化的主要特点。人口密度、到城镇距离、高程和到主要公路距离是决定胶东地区主要土地利用变化类型分布的主要影响因子，其次为GDP和到海岸线距离。耕地转化为城镇用地和农村居民点转化为城镇用地多分布在人口密度大、GDP高、到城镇距离近和到主要公路距离近的区域；耕地转化为农村居民点多分布在海拔低、到城镇距离较近和到主要公路距离较近的区域。

采用传统的潜力递减法模型，在 GIS空间建模技术支持下，分别计算光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力和耕地生产潜力。本研究以遥感数据驱动模型构建：首先，通过日本的静止气象卫星GMS-5数据反演每日的实际蒸散、相对蒸散，用以计算气候生产潜力；其次，通过SPOT5高分辨率遥感数据提取耕地空间位置和耕地类型信息，用以计算耕地生产潜力。研究表明模型估算的耕地生产力与现实粮食产量整体相差在10%左右，模型估算耕地生产潜力比现有粮食产量提高30%左右；同时研究表明，耕地生产潜力受高程、坡度和水源的影响较大。

土地征用补偿问题已成为我国土地管理和社会关注的热点问题。制定征地区片综合地价、“按价征地”是今后征地补偿制度改革的方向。本文通过对国内外征地价格研究进展的分析，应用征地区片综合地价测算原理，结合我国农用地的价格构成，采用定性和定量相结合的方法，探讨了征地区片综合地价应由农用地质量价格、社会保障价格、社会稳定价格和生态价格四部分组成。探索征地区片划分和征地区片价测算的方法。本文确定的呼和浩特市征地区片及其综合地价，空间上基本呈现出以呼和浩特市商业中心——民族商场为基点，随距离的增加，征地区片等级和征地区片综合地价依次降低的规律，且空间变化区域差异明显，符合屠能的农业区位论中“随距市场距离的增加，地租收入降低”的规律。将征地区片综合地价测算结果与现有征地补偿标准以及周边市、旗(县)征地补偿做比较分析，验证了征地区片综合地价评估方法的合理性。该研究成果可直接服务于呼和浩特市征地实施过程，为呼和浩特市农村土地市场的完善提供重要依据。