基于“潜力-约束”协同的苏南地区土地利用多情景优化及效应评估

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：于梦林,郭杰,易家林,周涛,周美玲,王文旭,陶杰

单位：南京农业大学公共管理学院, 南京 210095,南京农业大学公共管理学院, 南京 210095,南京农业大学中国资源环境与发展研究院, 南京 210095,南京农业大学公共管理学院, 南京 210095,南京农业大学公共管理学院, 南京 210095,南京农业大学公共管理学院, 南京 210095,南京农业大学公共管理学院, 南京 210095,南京农业大学公共管理学院, 南京 210095

摘要：快速城市化进程中土地利用冲突日益严峻，当前土地利用优化存在多目标协同不足、结构优化与布局优化分离等局限，构建“潜力-约束”协同优化框架，开发多目标空间遗传算法（MOSGA），系统整合净碳汇、经济发展和粮食生产这3项潜力性目标与土地利用适宜性、兼容性和转移成本这3项约束性目标，实现土地利用结构与空间布局协同优化配置. 以苏南地区为例，通过设置低碳、经济、粮食与协调这4种发展情景，对比分析2030年和2060年的土地利用优化结果. 结果表明：①苏南地区2000~2020年土地利用变化以城镇用地快速扩张和耕地持续减少为主要特征；②通过MOSGA算法各情景下潜力性目标显著提升，约束性目标稳定改善；③4种土地利用优化情景呈现差异化发展路径：到2030年和2060年低碳情景下净碳汇提升6.62%和13.24%，经济情景下经济增长29.17%和156.16%，粮食情景下粮食产量先下降13.13%、再提升6.25%，协调情景注重多目标平衡；④多情景土地利用优化显示农村居民点减少释放发展空间，生态用地集聚提升环境效率，建设用地集约化程度持续提高. 研究可为快速城市化地区土地利用多目标协同优化提供新的技术范式和决策支持.

关键词：土地利用优化,多目标空间遗传算法（MOSGA）,快速城市化,潜力约束,苏南地区,