当人们检索现存的土地利用变化（含LUCC、土地利用空间格局、土地利用现状分析、土地利用转型等项研究）研究文献时可以发现，其中多数研究成果仅止步于揭示在假设情景下研究区域内一定时期的各种土地利用类型面积的增减变化，没有深入探讨其增减与结构变化的归因与效应，直接影响到这些研究成果的实际应用与学术价值。殊不知，土地利用类型面积的增减变化仅仅是问题的表象，这项研究的根本目的在于研究这些变化的驱动因素及其结构变化帶耒的社会、经济、生态单项与综合效应，为土地利用规划和国土空间规划的方案编制，做到以最少的土地与空间资源的投入获得最大化的综合效益提供技术支持和依据。
结构是经常使用的一个概念，总是与功能相对应。系统论中一句名言：结构决定功能。世上万事万物千变万化，不同系统之间只有结构的差别。我们有时说：“让时间凝固”、”锁定这个瞬间”，其实凝固和锁定的不是时间而是结构。各种不同的生物之间的差别也是结构的差别。任何生物死亡之后能夠代代相传、长久不变的只有遗传物质的特定结构。政治、经济、艺术等似乎与结构不沾边，其实它们的一切进步都是结构的改变。音乐艺术的内容是音符之间的结构变化。诗词的内容就是字符之间的结构关系。艺术就是点、线、面和颜色等各种基本要素之间的结构关系。宇宙的全部进化都可以认为是结构变化引起的。不同的物质有不同的结构，要想了解形形色色事物产生的原因，就必须了解它们的结构差别和这些差别产生的原因。何谓结构？结构的一般概念是指事物不同组分不同量的集合。土地利用结构是指区域内一定时期不同土地利用类型的规模与比例。结构不是因人们开展结构优化研究而存在。结构客观永存，不生不灭。如果结构有生，那么在结构优化之前，难道就没有结构吗？如果结构有灭，那么结构优化之后，难道就没有结构吗？回答是：结构是永恒的，一直客观存在着。只不过优化之前称之谓“现状结构”，优化之后称之谓“规划结构。 在我国土地管理实践中，对土地利用“优化结构”存在这样一种认识，即区域内各类用地数量比例经过人为调整之后，达到各类用地面积加总之和等于区域土地总面积时的土地利用结构（俗称“平衡结构”）即认为是优化的结构。理论上讲“优化结构”一定是“平衡结构”，但反过来说，平衡结构就是优化结构，值得商摧。因为一定要应用优化方法才能获得符合规划目标的结构才能称之为优化结构。遗憾的是，在我国专门研究区域土地利用优化结构的文献甚少。殊不知，土地利用优化结构研究是在不增加土地物质面积投入下，以达到规划目标下土地供需平衡的重要路径。
联合国可持续发展委员会（CSD）关于“土地利用变化”被定义为：“一亇国家的土地利用分布，隨着时间所产生的变化，单位是百分比，即在某一时段某一类土地（如耕地、林地、草地等）增加或减少的面积除以上一时段这类土地的面积”。所谓变化？亚里士多德在其《运动论》中指出：“所谓变化是指基础失去原来的形式而获得一个新的形式”。运动变化理论的要点如下：1）运动和变化是有区别的，所有的运动都是变化，但并不是一切变化都是运动，但产生和消灭则不是运动。2）运动变化有三个基本组成部分：基质（变化的基础）；缺失（变化后不再存在的性质）；形式（变化后与基质相结合的性质）。3）运动变化的三项基本内容：数量（增减变化）；性`质（优劣变化）；空间（位置变化）。
何谓归因分析？归因分析是指在一件事情发生之后，分析哪些因素导致它的发生，并确定各种因素对最终结果的贡献程度，以便做出相应的优化和改进。正确地运用归因分析，应该结合考虑多种的因素，并基于客观的证据，运用逻辑思维进行分析推理，最终做出正确的判断和决策。在归因分析中应该加强系统思维和全局思维。系统思维是指根据对象的特征，从整体出发着眼于系统的整体与部分、部分与部分、系统与环境的相互联系和互作用关系，采用系统分析方法以期实现系统目标。全局思维系指从整体的角度耒看待问题或事物，而不仅仅关注局部或个体的观点，强调将事物放置在更广阔的背景中，考虑其与其他元素之间的相互联系和影响，在考虑问题时，由点到线，由线到面，从而到整体，不断的放大思考的格局。这是一种从微观延伸到宏观，再从宏观聚焦到微观的过程。全局观要求抓大放小，保障全局的利益。 亚里士多德的《四因论》可以作为结构变化归因分析时参考。亚里士多德认为事物运动变化有四个原因：质料因（“事物从它产生，并且由它构成”）、形式因（事物的本质和内在结构）、动力因（“变化或静止的最初源泉”）和目的因（变化着的事物所指向的目标）。任何一个事物的变化必然涉及这四个原因，其中“质料因”和形式因是事物的内存原因，“动力因”是发动变化的原因，而“目的因”则是变化过程的终极和目标。最后亚里士多德指出：由于形式和目的是同一的、又和动力因是同种的，所以，形式因、动力因、目的因三者可以合为一，四因就可以归结为“形式因”和“质料因”两因。数量增减是土地利用变化的表象，结构优化才是土地利用变化的本质。换句话说，由于区域土地总面积是个常数，某类用地数量增减变化就会影响他类用地数量增减变化，最终直接导致各种用地之间数量比例关系即土地利用结构的变化。只要掌握两个时点的地籍数据或遥感数据，很容易就可以测算一定时期内土地利用类型的数量增减状况和水平，如在此期间耕地增减xx公顷、建设用地增减xx公顷、未利用地增减XX公顷等，这仅仅是土地利用类型数量表象的变化，并没有评价这种增减变化的合理与否及合理程度，以及这种变化带来的效应。
在上述的基础上，测算变化后的各类用地所占比例，如耕地占xx%、建设用地占×x%、未利用地占xx%，将其组合在一起就构成一定时期的土地利用结构，如农用地（%）：建没用地（%）：未利用地（%）以及己利用地（%）：未利用地（%）；农用地（%）：非农用地（%）；农地（%）：林地（%）：牧地（%）等甚至土地总面积（%）：较大面积的某种地类面积=较大面积的某种地类面积：较小面积的某种地类面积。
结构决定功能。结构研究的重点及难点就在于如何评价现状结构和采用何种方法实现结构优化，以及优化结构所帶来的社会、经济、生态单项效益、综合效益与结构效应。
常用线性规划模型进行结构优化。模型由决策变量、目标函数、约束条件组成。土地利用类型作为决策变量；目标函数先分别测算结构优化之后所带来的社会、经济、生态效益：P=∑axi，G=∑bxi，W=∑cxi，式中P、G、W一分别为社会、经济、生态效益；a、b、c一分别为单位土地面积社会、经济、生态效益；xi一土地利用类型面积。在不同区域具有不同的效益作用序列，不同区域的社会、经济、效益具有不同权重，综合效益计算公式为：D=P（V1）十G（V2）十W（V3）一MAⅩ极大化，这是结构优化模型中的目标函数。参考上述归因分析成果，确立约束条件（土地总面积、人口总量、耕地面积、粮食总产量、绿地面积、森林复盖率、用水量、能源消费量、土地供应量、非负约束）。运用LING010软件寻求土地利用数量结构最优解，得到符合目标函数的土地利用优化结构，在此基础上，对比优化前后土地利用数量结构和各类用地的比重和面积差别，测算优化结构所带来的单项效益，综合效益和结构效应。最后列优化前后土地利用类型综合平衡表。所谓结构效应，就是指在不增加投入的条件下如何实现产出增长。"结构效应"不是"无米之炊"，"无米之炊"固然难做，但米量既定，还有一个如何"炊"好的问题。"土地利用结构效应"就是追求在不增加土地投入的条件下，实现土地供需平衡的规划目标和提高土地利用效率。在土地投入不变的情况下，增加产出和提高土地利用效率有两条途径：1）技术效应。即在不改变土地利用结构条件下，通过改善土地集约利用水平，达到提高土地利用效率。2）结构效应。即在土地集约利用水平不变的条件下，通过调整和优化土地利用结构，提高土地利用效率和实现规划目标。
由于结构不生不灭，无论你意识与否，结构与结构效应永远是客观存在。现举例说明：以土地利用经济效益为例，如下数据显示：地类1、2、3，单位面积收益（元/亩）分别为200、100、50；现有100亩土地，按三种不同比例投入使用，分别为（A）50：20：30；（B）40：30：30；（C）40：40：20。由于投入结构不同，所获得的收益分别为（A）13500元；（B）12500元：（C）13000元。若以（B）为基准，（A）和（C）由于投入结构不同所帶耒的经济效益分别为1000元和500元。应用上述方法可以分别计算不同结构所帶来的社会效应和生态效应。近年我国有学者以南水北调中线工程为例，研究土地利用转型的生态环境质量效应与驱动机理认为：1）研究区土地利用转型极大影响了区域生境质量时空格局的演变，2）耕地转为建设用地、林地转为耕地为引致研究区境适宜度降低的主要用地类型转换；耕地转为水域、草地和耕地转林地为生境适宜度提升的主要地利用地类型转换。3）研究区生境质量的核心影响因素为土地利用类型，其次为高程、坡度、地貌类型等生态因素，人均GPP、农业产值比重和城镇化率等经济和社会因素在一定程度上影响着生态质量空间分异，土壤类型、年均气温、植被类型和NDVl指数的影响较弱，路网宻度和坡向对生境质量影响作用不显著。
近年南京大学黄贤金教授团队开展江苏省区域不同土地利用方式的碳排放效应分析研究，依据不同土地利用类型面积及其碳源（碳汇）碳排放（吸收）系数，核算了1995一2004年江苏省及各地级市土地利用的碳排放总量，并预测2010年土地利用类型的碳排放量，研究结论显示：1）建设用地和耕地是主要碳源，对碳排放的贡献高达96%；林地为主要的碳汇，耕地即是碳源又是碳汇。2）各类用地中，单位面积建设用地碳排放强度最大，建设用地每增加1平方公里，将产生6.7692吨的碳排放。林地则每增加1平方公里，将吸收5.7700吨。3）江苏省2010年由于土地利用结构的变化，碳源用地面积的增加，致使碳排放将达到16230.681万吨，是2004年的1.763倍。其中建设用地的边际碳源效应变化最为明显，其边际碳排放量为2004年的1.754倍。4）改善土地利用结构的政策建议：适度退耕还林还水；合理土地利用布局；节约集约利用建没用地；提高能源利用效率，减少单位建设地地碳排放量：加强农田科学管理；限制建设用过度扩张。（2024年7月13日）
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