土地利用变化模拟的新思路：动态植被过程与FLUS模型的紧密耦合

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摘要 基于机器学习技术的元胞自动机（CA）模型已经被广泛用于模拟土地利用和土地覆盖变化（LUCC）。然而，传统的CA模型只能统计和挖掘土地驱动因子和LUCC之间的历史关系，但这样的关系可能随着气候的变化而变化，特别是对于受气候变化影响更大的自然植被。此外，现有的CA和机理模型的耦合模型只实现了土地需求量层级的松散耦合，这意味着机理模型不能直接指导CA模型模拟土地空间动态。因此，本文提出了一个新的模型，将一个机理模型——动态植被模型和CA在栅格层级上耦合起来，从而实现土地空间动态模拟的机理和统计的融合。本文对提出的耦合模型（LPJ-FLUS）以中国为研究区进行了历史LUCC模拟对比验证。结果表明，与两个传统的CA模型相比，LPJ-FLUS模型达到了更高的模拟精度，特别是在自然植被方面。总体FoM值比传统CA模型提高5%左右 ………………………………