Jump to content

Модель CLUE

Модель CLUE (преобразование землепользования и его последствия) — это пространственно явная модель изменения землепользования, разработанная для моделирования будущих изменений землепользования и растительного покрова , включая расширение городов, обезлесение , заброшенность земель и интенсификацию сельского хозяйства. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Модель CLUE — это система динамического моделирования , которая моделирует изменения в землепользовании на основе количественной оценки биофизических и человеческих факторов преобразования землепользования. [ 1 ] Модель CLUE может применяться в национальном и континентальном масштабе и реализована в Центральной Америке , Эквадоре , Китае и на острове Ява , Индонезия . [ 4 ] Модель CLUE не может быть использована на региональном уровне. [ 4 ] Различные версии модели CLUE включают CLUE-S, [ 4 ] CLUE-Сканер, [ 5 ] и Дайна-КЛЮ [ 6 ] модели.

ПОДСКАЗКА-S

[ редактировать ]

Модель CLUE была изменена на модель CLUE-S (преобразование землепользования и его последствия на небольшом региональном уровне) . В частности, модель CLUE-S была разработана для пространственных данных высокого разрешения и региональных приложений. [ 7 ] [ 8 ] Модель состоит из двух разных модулей: пространственного (распределение землепользования) и непространственного (спрос на землепользование). [ 4 ]

Дайна-КЛЮ

[ редактировать ]
Информационный поток в модели CLUE-S/Dyna-CLUE (обзор) [ 9 ]

Модель Dyna-CLUE (Динамическое преобразование землепользования и его последствия) представляет собой адаптированную версию модели CLUE-S, построенную на сочетании нисходящего подхода пространственного распределения изменений в землепользовании и восходящего подхода спецификация переустройства для конкретных изменений в землепользовании. [ 6 ]

Разница между моделями CLUE-S и Dyna-CLUE заключается в процессе распределения. Однако в обеих моделях процесс распределения основан на наборе условий, создаваемых различными компонентами, включая пространственную политику и ограничения, настройки преобразования землепользования, спрос на землепользование и характеристики местоположения.

Пространственные политики и ограничения

[ редактировать ]

На структуру изменений в землепользовании влияют пространственная политика и ограничения, а также землевладение. Таким образом, чтобы смоделировать изменения в землепользовании, в модели должны быть определены зоны ограниченного доступа, такие как национальные парки. В некоторых случаях любое переустройство землепользования запрещено и ограничено; для других ограничен ряд конкретных переходов в землепользовании и разрешены некоторые другие изменения. [ 7 ]

Настройки преобразования для конкретного типа землепользования

[ редактировать ]

Настройки преобразования типов землепользования разработаны для задания временной динамики, демонстрирующей возможность преобразования одного типа землепользования в другой. Чтобы охарактеризовать категории землепользования, следует учитывать два различных параметра, включая 1. эластичность конверсии и 2. конкретные параметры конверсии и временные характеристики (последовательность переходов).

Эластичность преобразования представляет собой степень, в которой определенные типы землепользования могут быть преобразованы в другие типы. Некоторые виды землепользования невозможно было легко перевести в другой тип из-за высоких капиталовложений и высоких требований. Например, менее вероятно, что жилые застроенные территории и земли под многолетними культурами (например, фруктовые деревья) будут преобразованы в другие типы землепользования. С другой стороны, некоторые категории землепользования можно легко преобразовать в другие подходящие типы землепользования, например, пахотные земли являются подходящими кандидатами для расширения городов. Эластичность конверсии представляет собой величину обратимости изменений в землепользовании, варьирующуюся от 0 до 1. Нулевая эластичность конверсии указывает на легкую конверсию, а единица означает, что изменения в землепользовании являются необратимыми. Эластичность конверсии оценивается на основе экспертных знаний или оценки поведения землепользования за последние годы. 

Конкретные настройки преобразования и временные характеристики, указанные в матрице преобразования, представляют собой следующие аспекты:

Во-первых, матрица определяет типы землепользования, которые текущий тип землепользования может или не может быть преобразован.

Во-вторых, он определяет регионы, в которых разрешено или запрещено определенное преобразование.

Кроме того, матрица преобразования определяет количество времени или временных шагов, необходимых для того, чтобы конкретный тип землепользования в определенном месте оставался в том же состоянии, прежде чем появится возможность преобразования в другой тип землепользования.

Кроме того, максимальный интервал времени, в течение которого категория землепользования может оставаться неизменной, подходит для выращивания сельскохозяйственных культур в рамках вахтовой системы возделывания, учитывая, что способность почвы обеспечивать питательные вещества для сельскохозяйственных культур ограничена, а продуктивность почвы ограничена во времени.

Стоит отметить, что в матрице преобразования указывается только максимальное и минимальное время до начала преобразования. [ 9 ] [ 7 ]

Спрос на землепользование (требования)

[ редактировать ]

Спрос на землепользование демонстрирует необходимое изменение типа землепользования, рассчитанное на совокупном уровне, что означает рассмотрение конкретного случая в целом. Определение необходимого изменения типа землепользования приводит к ограничению объема моделирования. Расчет спроса на землепользование не зависит от модели, и для расчетов можно использовать другие подходы. В зависимости от цели моделирования, на основе сценариев и характеристик тематического исследования, доступно несколько методологий для расчета спроса на землепользование, включая экстраполяцию тенденций и анализ изменений в землепользовании от недавнего прошлого до ближайшего будущего. [ 9 ] [ 7 ]

Характеристики местоположения

[ редактировать ]

Характеристики местоположения или пригодность землепользования связаны с предпочтением местоположения для конкретного изменения землепользования. Цель состоит в том, чтобы найти места с высоким предпочтением к конкретному изменению землепользования. Предпочтение местоположения основано на взаимодействии между различными участниками, а также на процессе принятия решений. [ 7 ]

Предпочтения местоположения рассчитываются по следующей формуле: [ 9 ]

R ki = a k X 1i + b k X 2i +...

где:

R: предпочтение отдать место i типу землепользования k.

a k , b k : относительное влияние этих характеристик на предпочтение типа землепользования k.

X 1, 2,.. : биофизические или социально-экономические характеристики.

Примеры реализации

[ редактировать ]

CLUE-Сканер

[ редактировать ]

Модель CLUE-Scanner представляет собой реализацию Dyna-CLUE в программном обеспечении DMS ObjectVision. [ 19 ]

  1. ^ Перейти обратно: а б Вельдкамп, А.; Фреско, Лоу (15 ноября 1996 г.). «CLUE-CR: Интегрированная многомасштабная модель для моделирования сценариев изменения землепользования в Коста-Рике» . Экологическое моделирование . 91 (1): 231–248. дои : 10.1016/0304-3800(95)00158-1 . ISSN   0304-3800 .
  2. ^ Вербург, штат Пенсильвания; де Конинг, GHJ; Кок, К.; Вельдкамп, А.; Баума, Дж. (1 марта 1999 г.). «Процедура пространственного явного распределения для моделирования характера изменений в землепользовании на основе фактического землепользования» . Экологическое моделирование . 116 (1): 45–61. дои : 10.1016/S0304-3800(98)00156-2 . ISSN   0304-3800 .
  3. ^ Вербург, штат Пенсильвания; Овермарс, КП (2007), Кумен, Эрик; Стиллвелл, Джон; Бакема, Олдрик; Схолтен, Хенк Дж. (ред.), «Динамическое моделирование траекторий изменений в землепользовании с помощью модели Clue-S» , Моделирование изменений в землепользовании: прогресс и приложения , Библиотека GeoJournal, том. 90, Дордрехт: Springer Нидерланды, стр. 321–337, doi : 10.1007/978-1-4020-5648-2_18 , ISBN  978-1-4020-5648-2 , получено 10 ноября 2021 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б с д ВЕРБУРГ, ПИТЕР Х.; ЗЁПБОЕР, ВЕЛМОЕД; ВЕЛДКАМП, А.; ЧИСТЫЙ, РАМИЛЬ; СПАЛДОН, ПОБЕДА; МАСТУРА, ШАРИФА С.А. (1 сентября 2002 г.). «Моделирование пространственной динамики регионального землепользования: модель CLUE-S » Экологический менеджмент . 30 (3): 391–405. Бибкод : 2002EnMan..30..391V . дои : 10.1007/s00267-002-2630-x . ISSN   1432-1009 . ПМИД   12148073 . S2CID   31913161 .
  5. ^ Лавалье, Карло; Баранцелли, Клаудия; э Силва, Филипе Батиста; До свидания, Сара; Гомес, Карла Роша; Кумен, Эрик; Хильферинк, Мартен (2011). «Структура моделирования землепользования/покрова с высоким разрешением для Европы: представление модели EU-ClueScanner100» . В Мурганте, Бениамино; Джерваси, Освальдо; Церкви, Эндрю; Таниар, Дэвид; Апдухан, Бернади О. (ред.). Вычислительная наука и ее приложения — ICCSA 2011 . Конспекты лекций по информатике. Том. 6782. Берлин, Гейдельберг: Springer. стр. 60–75. дои : 10.1007/978-3-642-21928-3_5 . ISBN  978-3-642-21928-3 .
  6. ^ Перейти обратно: а б Вербург, Питер Х.; Овермарс, Коэн П. (8 мая 2009 г.). «Объединение динамики сверху вниз и снизу вверх в моделировании землепользования: исследование будущего заброшенных сельскохозяйственных угодий в Европе с помощью модели Dyna-CLUE» . Ландшафтная экология . 24 (9): 1167. doi : 10.1007/s10980-009-9355-7 . ISSN   1572-9761 . S2CID   31509788 .
  7. ^ Перейти обратно: а б с д и Вербург, штат Пенсильвания; Овермарс, КП (2007), Кумен, Эрик; Стиллвелл, Джон; Бакема, Олдрик; Схолтен, Хенк Дж. (ред.), «Динамическое моделирование траекторий изменений в землепользовании с помощью модели Clue-S» , Моделирование изменений в землепользовании: прогресс и приложения , Библиотека GeoJournal, том. 90, Дордрехт: Springer Нидерланды, стр. 321–337, doi : 10.1007/978-1-4020-5648-2_18 , ISBN  978-1-4020-5648-2 , получено 23 ноября 2021 г.
  8. ^ Вербург, Питер Х.; Вельдкамп, А. (1 января 2004 г.). «Проектирование изменений в землепользовании на опушках лесов на Филиппинах в двух пространственных масштабах» . Ландшафтная экология . 19 (1): 77–98. дои : 10.1023/B:LAND.0000018370.57457.58 . ISSN   1572-9761 . S2CID   39652303 .
  9. ^ Перейти обратно: а б с д Вербург, Питер Х.; Малек, Жига; Гудвин, Шон П.; Загария, Сесилия (2021). «Платформа интегрированного экономико-экологического моделирования (IEEM): Технические руководства платформы IEEM: Руководство пользователя для модели Dyna-CLUE, улучшенной IEEM землепользования и изменения земельного покрова» . дои : 10.18235/0003625 . S2CID   244193552 . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  10. ^ Тизора, Петронелла; Ле Ру, Ализе; Манс, Гербранд; Купер, Энтони К. (18 сентября 2018 г.). «Адаптация модели Dyna-CLUE для моделирования землепользования и изменения растительного покрова в Западно-Капской провинции» . Южноафриканский журнал геоматики . 7 (2): 190. дои : 10.4314/sajg.v7i2.7 . hdl : 2263/71522 . ISSN   2225-8531 . S2CID   64364322 .
  11. ^ Ху, Мэнмэн; Ван, Яфэй; Ся, Бэйчэн; Цзяо, Мэнъю; Хуан, Гохэ (01 октября 2020 г.). «Как сбалансировать экосистемные услуги и экономические выгоды? – Тематическое исследование в дельте Жемчужной реки, Китай» . Журнал экологического менеджмента . 271 : 110917. doi : 10.1016/j.jenvman.2020.110917 . ISSN   0301-4797 . ПМИД   32583803 . S2CID   220058455 .
  12. ^ Адхикари, Риваз Кумар; Моханасундарам, С.; Шреста, Сангам (01 июня 2020 г.). «Влияние изменений в землепользовании на пополнение подземных вод в городе Хошимин, Вьетнам» . Экологические исследования . 185 : 109440. Бибкод : 2020ER....185j9440A . дои : 10.1016/j.envres.2020.109440 . ISSN   0013-9351 . ПМИД   32247909 . S2CID   214808026 .
  13. ^ Ян, Юаньюань; Бао, Венкай; Лю, Яньсуй (01 июля 2020 г.). «Сценарное моделирование изменения земельной системы в регионе Пекин-Тяньцзинь-Хэбэй» . Политика землепользования . 96 : 104677. doi : 10.1016/j.landusepol.2020.104677 . ISSN   0264-8377 . S2CID   219404134 .
  14. ^ Гимире, Уша; Шреста, Сангам; Неупане, Санджив; Моханасундарам, С.; Лорфенсри, Орануй (20 октября 2021 г.). «Влияние изменения климата и землепользования на пространственно-временные изменения в пополнении подземных вод: тематическое исследование района Бангкока, Таиланд» . Наука об общей окружающей среде . 792 : 148370. Бибкод : 2021ScTEn.792n8370G . doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.148370 . ISSN   0048-9697 . ПМИД   34465055 .
  15. ^ Шреста, Сангам; Бинод Бхатта; Талчабхадель, Рокки; Вирдис, Сальваторе Гонарио Паскуале (01 февраля 2022 г.). «Комплексная оценка воздействия изменения землепользования и изменения климата на выход наносов в бассейне реки Сонгкхрам, Таиланд» . КАТЕНА . 209 : 105859. doi : 10.1016/j.catena.2021.105859 . ISSN   0341-8162 . S2CID   244002151 .
  16. ^ Ван, Цзеюн (01 марта 2018 г.). в мегаполисе Гуанчжоу» . Политика землепользования ; « Гун, Цзяньчжоу; Чен, Вэньли doi : 10.1016/j.landusepol.2017.12.025 . ISSN   0264-8377 .
  17. ^ Ширмохаммади, Багер; Малекян, Араш; Саладжеге, Али; Тахери, Бахрам; Азарниванд, Хосейн; Малек, Зигах; Вербург, Питер Х. (01 января 2020 г.). «Анализ сценариев комплексного управления водными ресурсами в условиях будущего изменения землепользования в районе озера Урмия, Иран» . землепользования Политика / j.landusepol.2019.104299 doi : 10.1016 . hdl : 1871.1/49530830-e939-4b0e-a3ec-f7633afc3c7e . ISSN   0264-8377 . S2CID   207976894 .
  18. ^ Дас, П.; Бехера, доктор медицины; Пал, С.; Чоудари, В.М.; Бехера, PR; Сингх, ТП (27 января 2020 г.). «Изучение динамики землепользования с использованием десятилетних спутниковых изображений и модели Dyna-CLUE в бассейне реки Маханади, Индия» . Экологический мониторинг и оценка . 191 (3): 804. doi : 10.1007/s10661-019-7698-3 . ISSN   1573-2959 . ПМИД   31989334 . S2CID   210914483 .
  19. ^ Институт экологических исследований (ИВМ). «модель CLUE» . Проверено 23 ноября 2021 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: e09a3acd9fb7bfd52741210c20c6289d__1704342120
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/e0/9d/e09a3acd9fb7bfd52741210c20c6289d.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
CLUE model - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)