环境管理40.1111doc
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环境管理40:966- 980年(2007年)
DOI 10.1007/s00267-007-9013-
2ICCLP:一门模糊机会约束线性规划
模型的湖地区土地利用管理城市的边缘
勇刘 小胜秦 郭怀成 冯州 王建民
小建郭柱毛
收到:2006年10月27日/接受:2007年6月18日/发表在线:2 2007年9月
施普林格科学+商业媒体公司2007
摘要 在城市的边缘湖泊面积增加了城市化的压力。因此城市快速发展和维护在这些地区水体迫切需要解决的问题之间存在冲突。一门模糊机会约束线性规划(ICCLP）)模型优化土地使用管制的湖地区在城市的边缘地区出现了。ICCLP模型是基于土地利用适宜性评价结果和土地评估。最大的经济净效益(NEB)的选定为目标的土地利用配置。总环境容量(TEC)的水系统和公共财政投资(PFI)在不同的概率水平应受关键因素的约束。别的约束包括在S1.38*10美元到S8.76*10或到S3.98*10美元之间到S16.7*10，根据不同的模式和土地的要求。总发达的地区的变化和分析了土地利用结构在不同的高科技领域。改变q导致不同城市扩张模式和需求在陆地上,它通常被认为持续高城市化水平会导致城市扩张模式和需求,这是陆地上直接结果TEC的限制,和PFI。ICCLP的模型可能帮助当地政府更好理解和解决复杂的土地利用系统。优化土地使用管制策略发展得更好。平衡城市扩张和草原保护。
关键词机会约束规划，湖地区土地利用理土地利用适宜性、管理模型- 心理要求，各土地利用类型的比率和技术约束。
一个案例研究实施。系统是为完成对汉阳在湖区-武汉城市边缘,中国中部,根据我们的压力- 研究土地利用适宜性评价结果。这汉阳湖地区正处于重要的城市化模式。当然。15年来土地利用配置的优化模型提出了在2006年到2020年,以更好地保护水系统并获得最大利益的发展。十六个约束优化模型集。这模型分析结果表明,在1.48区间优化不确定性。
刘y .环境科学学院、北京大学、北京
100871年,中国
秦X学院的工程,大学,里贾纳里贾纳,
Saskachtewan、加拿大S4S 0 A2
郭H(以及)f .j .小民周。Lv毛泽东
环境科学学院、北京大学、北京
100871年,中国hcguo@pku.edu.cn电子邮件
介绍土地利用管理是一种重要的决策，中国的城市,正在快速的人口增长和不断扩张和其他城市大的需求土地和必然改变土地利用结构(其他2003)。结果许多问题的严重挑战城市快速发展，中国城市最近的环境管理几年,其中包括杂乱的分配土地利用的类型, 建筑物，无序排列的土地资源,与周边景观和谐,和不完整
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的土木和环境设施。湖地很特殊,中国城市的边缘临界区域被认为是在城市扩展。通常定义为包含了数个地区湖泊和水系统中,这些湖泊(《科学通报》,环境管理40:966- 980年(2007年)刘等。2007)。这些湖泊面积变化有一定的特点,景观和生态环境,使他们完美的网站,娱乐和维护生态多样性。那就是:以前在中国,随着城市化在1990年代以后对重大压力不仅对土地利用结构也包括水生生态系统和河岸湖地区。这个压力恶化的缺乏综合土地利用管理计划和分配，这样的地区,造成许多严重的967社会经济和环境影响。与此同时,快速城市化进程中,在不久的将来,特别是在2006-2020,将城市土地利用重的负担和边缘区(仁和其他2003)。因此, 综合土地利用管理计划是必要的而且是一个真诚的人便于综合管理技术(陈王建民和其它人2005;2004)。优化方法可以提供一个整体的、综合的分析土地利用的湖地区管理城市的边缘。相关研究土地利用的优化系统为支持土地使用管制是必要的。
以前,许多优化模型开发土地使用管制(Aerts和其他人2003;Alshuwaikhat和Naef 1996;张和别人1995;1987;Sharawi门多萨,2006)。门多萨(1987) 开发了一种线性规划模型对土地利用的人—— 所有的系统管理在热带地区，尼日利亚,表明土地利用方案有可能基于模型考虑产生经济、biolog-nomic效益和水的质量,优化目标和受到的承载能力,各种土地利用计划和同化的能力不同的污染影响水质。Alshuwaikhat 和Naef(1996)提供了一种分配模型,土地利用配置城市土地利用规划在沙特阿拉伯。该模型采用大量的存在数据,包括对专家和规划者展示性的优化模型.土地利用配置。Aerts和同事(2003)提出了建议四个不同的整数程序(IPs)求解multisite 土地利用配置问题,三种是线性的ip。个案研究,论证了在加利西亚省西班牙实用利用线性IPs屈服一个优化配置的选择。Sharawi(2006),研究gerf优化土地使用的土地,中央苏丹,用生长和公平目标函数,从而得出扭曲农业政策导致了分配不均，从而不符合最佳使用模式。额外的模型——土地利用的人包括最优停时的管理框架，分析多时段土地开发问题（2000年)和土地利用优化配置的静态理性(Gimenez一般均衡模型和Gonzalez-Go2004);小王和其他人。这在过去的研究了模型是有用的土地-使用管理的,它可以反映外在因素，土地使用和内部过程等系统。然而,这些不能解决不确定性模型相关的各种土地利用活动。他们的方案几乎不能全方位的系统输出,领先为实际决策支持有限(李和别人2006)。 在过去的几十年中,努力交易在环境管理问题具有不确定性，通过随机、模糊、程序(Biswas间隔和Pal 2005;长和其他199
7、1999;黄Loucks咒语和其他2000;1997)。数量有限的应用主要集中在土地利用管理。例如, 张和同事(1996)提出了一个灰色的模糊多目标线性规划(GFMOLP)评价方法,建立了可持续发展的管理策略，最理想的土地开发在Tweng-Wen水库，结果表明,流域;不确定性所无法比拟的被量化具体的模糊隶属度函数，多目标灰色数据分析框架。最近,王建民和同事(2004)提出了一个地理信息系统(GIS)树脂的非精确- 模糊多目标规划模型alloca——土地在湖中洱海流域损耗,中国确认结合土地利用效率不确定管理。研究已经通常专注于土地利用管理在城市地区，在一个分水岭的规模。很少有研究认为湖在城市的边缘地区,有不同的管理目标和约束的城市土地利用的人——相比管理。因此,这篇文章的目的是发展一门模糊机会约束线性规划(IC CLP)模型的湖地区土地利用管理城市的边缘。该方法可用于分析优化配置湖泊面积的土地上面临着迅速城市化和提高土地的要求。不确定性对土地利用管理过程可以成立模型的不确定性,包括目标, 约束和外部社会经济的影响系统。我们采用了湖地区对汉阳在武汉, 作为中国中部的案例研究。模型的结果将会有所帮助当地的决策者、有效地分配土地有效的方法,在未来的。网络经济效益土地利用的发展将会最大化减轻当地政府负担。预期的区域土地利用类型特殊保证。负环境效应在水面上控制系统门槛。
方法论
在城市的边缘湖泊面积用特殊情况来平衡城市土地扩张的要求和保护水系统。土地分配的需要最佳方式,
既满足目标和约束。土地利用发展的目标直接最大化网上经济效益(例如,不同-具有整体经济利益之间的和成本随着时间的不同土地利用组合)(麦当劳2001)。
必须考虑一些约束优化土地使用管理;城市湖泊地区土地利用的适用性与环境容量是两个最重要的约束。土地利用适宜性定义为最适当的空间模式,为未来的土地利用根据社会经济和生态环境的要求Malczewski决策者的偏好(2004)。这是一个区域土地利用管理的基本步骤最合适的空间模式识别(McDon -ald和棕色的1984)。在过去的几十年,地理信息系统(GIS)和多准则决策分析的(MCDA)技术被广泛用于执行这样的任务(全境属和别人2002)。信息来源于适用性评估,包括空间模式及相应的土地价值,是直接关系到土地解决方案，并将其应用于投影作为选择的标准约束优化模型。因此,选择适当的土地利用，关键是模型适用性载体。环境-精神上的能力是另一个重要的约束。湖泊地区,(NPSs)的污染程度最重要的城市供水系统压力, 因此,它将被选择为一个环境容量指示器。
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