2023年4月26日，应兰州大学泛第三极环境中心邀请，华东师范大学黎夏教授以线下与线上相结合的方式做了题为“土地利用模拟FLUS模型及其在地理学的应用”专题讲座，讲座由刘军志教授主持。

黎夏教授首先介绍了土地利用覆盖变化在全球气候变化、生物多样性与粮食安全等研究中的重要性，提出“如何预测和模拟未来气候变化情景下土地利用变化”的科学问题，强调解决该问题的全球土地利用模型应具备以下三个特征：（1）考虑人类活动与自然效应的共同作用；（2）耦合全球气候变化与社会经济发展的机理；（3）体现全球尺度的空间分异规律与局部的复杂作用机制。针对上述问题，黎夏教授团队提出了能模拟全球变化和人类活动影响下未来多种土地利用变化情景的FLUS模型。

然后，黎夏教授对基于地理元胞自动机（Cellular Automata, CA）的城市模拟流程做了详细介绍，强调了城市CA建模除需要考虑邻域相互作用外，还需要地形、交通、水文等空间变量的驱动，以及基于逻辑回归、神经网络和随机森林等方法获取转换规则。其团队耦合了“自顶向下”系统动力学（SD）和“自底向上”改进的元胞自动机（CA），构建了未来土地利用模拟模型（FLUS）。再利用ROC精度检验（AUC>8.0）、总体精度（0.75）、Kappa系数（0.67）以及现实景观指数（如平均斑块指数、平均板块分维数和平均周长面积比）等指标验证FLUS模型模拟的2000~2010年中国土地利用变化，结果表明该模型在土地利用的动态模拟中比现有模型精度更高。

紧接着，黎夏教授使用FLUS模型在基准情景、快速发展情景、慢速发展情景以及和谐发展情景下模拟了2010年至2050年中国土地利用变化，结果表明城市扩张主要发生在沿海地区，且在各情景中都趋向于增加，特别是在快速发展情景下增加速率更快；着重提出：在生态敏感地区，必须加以保护才能使草地、林地大量减少得到缓解。

最后，黎夏教授使用FLUS-InVEST模型模拟了区域碳储量变化和产水量变化。碳储量变化的结果表明中国植被陆地碳储量约为15.42Pg，约占全球植被碳储量的3.31%，表层土壤有机碳储量约为45.17Pg，占全球0~30cm土壤表层碳储量的6.67%。该模型对产水量的估算结果显示，长江三角洲和珠江三角洲在2013年产水量分别为5.78和6.05亿m³，到2023年产水量将分别增长0.73%和0.30%。

在本次讲座中，黎夏教授对FLUS模型的底层逻辑、构建流程及使用方法做了详尽的系统讲解，内容新颖丰富，深受师生们的关注。黎教授与参会师生就山区、农村的城市扩张、提高驱动因子分辨率等问题展开了深入探讨，参会老师和同学们收获颇丰。