ABSTRACT: Projecting land-use changes can help with identifying potential threats to biodiversity and ecosystem function, thus mitigating impacts on human livelihoods. We examined changes in 6 land-use categories in Japan: paddy fields, croplands, forests, wastelands, built-up areas, and other artificial land cover. Land-use changes were projected to the year 2100 while considering effects from climate and population change. We developed regression models to project proportional changes in land-use areas using predictors derived from a previous dataset. Using these models, we projected future trends of each land-use type under alternative climate and population change scenarios. Our results revealed that, in Japan, climate change is likely to have a greater impact on croplands, forests, and wastelands, whereas population change has more influence on paddy fields, built-up areas, and other artificial land cover. For example, proportional changes in forest area did not vary much among population change scenarios but differed substantially among climate change scenarios. In contrast, proportional changes in the areas of paddy fields did not vary much among climate change scenarios but differed greatly among population change scenarios. Our results also indicated that land-use changes can vary by region. Although the total area of paddy fields decreased nationally by the year 2100, paddy field area was projected to increase in Hokkaido, especially under the scenario of high greenhouse gas emissions (an increase of 2228 km², +95.7%). Our study confirms that climate and population change will affect future land-use changes in Japan.

中文翻译：

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评估气候和人口变化对日本预计到2100年的土地利用变化的潜在影响

摘要：预测土地用途的变化有助于识别对生物多样性和生态系统功能的潜在威胁，从而减轻对人类生计的影响。我们研究了日本6种土地利用类别的变化：水田，耕地，森林，荒地，建成区和其他人工土地覆盖。考虑到气候和人口变化的影响，预计土地利用变化到2100年。我们开发了回归模型，以使用从先前数据集中获得的预测变量来预测土地利用区域的比例变化。使用这些模型，我们预测了替代气候和人口变化情景下每种土地利用类型的未来趋势。我们的结果表明，在日本，气候变化可能会对耕地，森林和荒地产生更大的影响，而人口变化对稻田，建筑面积和其他人工土地覆盖的影响更大。例如，森林面积的比例变化在人口变化情景中变化不大，但在气候变化情景中则有很大差异。相反，在不同的气候变化情景下，稻田面积的比例变化并没有太大变化，但在人口变化情景之间却有很大差异。我们的结果还表明，土地利用变化可能因地区而异。尽管到2100年全国稻田总面积有所减少，但预计北海道稻田面积会增加，特别是在温室气体排放量很高（增加2228公里）的情况下 在人口变化方案中，森林面积的比例变化并没有太大变化，但在气候变化方案中却存在很大差异。相反，在不同的气候变化情景下，稻田面积的比例变化并没有太大变化，但在人口变化情景之间却有很大差异。我们的结果还表明，土地利用变化可能因地区而异。尽管到2100年全国稻田总面积有所减少，但预计北海道稻田面积会增加，特别是在温室气体排放量很高（增加2228公里）的情况下 在人口变化方案中，森林面积的比例变化并没有太大变化，但在气候变化方案中却存在很大差异。相反，在不同的气候变化情景下，稻田面积的比例变化并没有太大变化，但在人口变化情景之间却有很大差异。我们的结果还表明，土地利用变化可能因地区而异。尽管到2100年全国稻田总面积有所减少，但预计北海道稻田面积会增加，特别是在温室气体排放量很高（增加2228公里）的情况下 在气候变化情景中，稻田面积的比例变化差异不大，但在人口变化情景中，差异却很大。我们的结果还表明，土地利用变化可能因地区而异。尽管到2100年全国稻田总面积有所减少，但预计北海道稻田面积会增加，特别是在温室气体排放量很高（增加2228公里）的情况下 在气候变化情景中，稻田面积的比例变化差异不大，但在人口变化情景中，差异却很大。我们的结果还表明，土地利用变化可能因地区而异。尽管到2100年全国稻田总面积有所减少，但预计北海道稻田面积会增加，特别是在温室气体排放量很高（增加2228公里）的情况下²，+ 95.7％）。我们的研究证实，气候和人口变化将影响日本未来的土地利用变化。