2000-2014年抚仙湖流域土地利用动态变化研究

笔者以抚仙湖流域为研究区域,根据2000—2014 年土地利用现状数据及2000、2014 年2 期影像资料,运用GIS 空间分析技术和数理统计法从土地利用变化幅度、土地利用动态度、转移方向及景观格局4个方面系统分析研究区15年来土地利用时空变化特征。结果表明：（1）研究区主要土地利用类型为耕地、林地、水域和未利用土地。除水域外,其余各类土地面积均发生了较大变化,未利用土地不断减少,耕地先减少后增加,其余5 种地类逐年增加。各乡镇土地利用综合动态度在0.75%~7.64%之间,总体呈现流域北部大于流域南部,湖滨区大于山区的特征。（2）研究区土地利用转换类型有23 种,面积共18834.33 hm2,占流域总面积的12.15%。土地利用变化集中于未利用土地、耕地、林地、城镇村庄及工矿用地、交通用地五者之间的相互转换,主要位于青龙镇和龙街镇。（3）研究区景观破碎指数、多样性指数、均匀度指数呈上升趋势,优势度指数呈下降趋势,土地各利用类型面积更趋于平均化和多样化。人类活动对土地利用格局的形成影响强烈,人口增加、经济发展和城市化是研究区土地利用变化的主要原因。     

重庆市不同经济区土地利用变化及其驱动力差异性分析

根据1985~2000年土地利用统计、社会经济资料,从土地利用数量变化、土地利用程度变化以及土地利用景观结构变化三个方面,对重庆市经济较发达的北碚区、欠发达的万州区和经济落后的酉阳县3个不同经济区域的土地利用进行了分析。结果表明,15年间不同经济区的各类土地利用变化的速度(率)、变化程度、变化方向存在着较大的差异。经济较发达、人均GDP高、人口密度较大的北碚区比经济欠发达的万州区和经济落后的酉阳县土地利用变化速度快,利用程度广,土地破碎化程度深,受人类干扰强度大; 人口增长、工业化和城镇化进程、第三产业的发展、经济管理机制以及社会行为因素是不同经济区土地利用变化的主要驱动力,不同经济区驱力因子的差异性,导致了不同经济区土地利用变化的差异性。     

关于上一轮县级土地利用总体规划中土地利用变化及生态环境效应的思考 ——以重庆市丰都县为例

基于重庆市丰都县1996年、2004年土地利用现状与2010年土地利用总体规划数据，运用特尔斐法、层次分析法、定量分析法，对丰都县1996—2004和1996—2010土地利用变化及生态环境效应进行对比定量分析研究。结果表明：（1）土地利用格局均发生了明显变化，耕地、未利用土地减少，园地、林地、水域、交通用地增加；（2）土地利用变化引起的生态环境质量变化均呈改善趋势，其主要原因是退耕还园、还林，以及未利用土地的开发利用；（3）规划与实施土地利用变化及生态环境效应差异太大；（4）土地利用总体规划与实际土地利用变化一致性很差，缺乏科学性和严肃性；（5）对规划土地利用变化引起的生态环境改善重视不够。最后提出新一轮土地利用总体规划修编的建议。     

基于土地利用效益及其协调度的土地资源可持续利用评价——以玉门市为例

为了给土地资源的可持续利用提供决策依据,基于土地利用效益及其协调度,建立了评价体系,运用熵值法对玉门市2002—2012年的土地资源可持续利用进行了综合评价。结果显示：（1）研究期内土地利用综合效益从2002年的55.74增加到2012年的88.89,总体呈逐年增加的趋势,土地利用的状态由可持续利用的起步阶段升级到基本可持续利用阶段;（2）土地利用各效益的协调度值从0.68降为0.20,协调度由比较协调状态变化为不协调状态。研究期内土地利用的总体状态是良好的,但在社会经济发展过程中片面追求经济效益而损害了土地利用的生态效益和社会效益,玉门市单纯追求经济发展而忽略生态效益的发展方式在土地利用中越来越突出。     

基于信息熵和协整理论的新疆土地利用时空动态分析

土地利用结构信息熵可以综合反映某区域在一定时段内各种土地利用类型的动态变化及其转换程度,对于具体区域的土地利用结构调整、优化利用土地具有一定的指导意义。土地利用动态变化研究是全球性的课题,土地利用结构变化是土地利用动态变化的结果,笔者应用信息熵理论和协整理论及Granger因果检验,探究新疆土地利用时空动态变化。结果表明：①土地利用结构信息熵反映了新疆土地利用的时空情况,其信息熵随着时间的推移缓慢上升,其变化幅度较小,总体上土地利用结构趋于稳定,但南北疆土地利用差异明显;②土地利用变化与经济发展密切相关。土地利用结构与经济发展是非平稳的时间序列,经济发展与土地利用结构之间存在协整关系,经济发展是土地利用变化的单向Granger原因。新疆经济发展是土地利用结构及类型变化的主要原因,其特殊的自然生态环境,应在保护生态环境的前提下,统筹安排各业各类用地,协调好经济发展与土地利用之间的关系。因此,必须对该区域的土地利用结构进行调整与优化,以维护区域系统的稳定。     

基于主成分分析法的重庆市九龙坡区

为了研究影响区域土地利用的动态变化及其驱动机理,以期对区域土地利用的可持续发展提供决策支持。通过分析1999-2008年10年间九龙坡区土地利用数据,阐述该区域土地利用变化情况,并借助SPSS软件对驱动因素进行主成分分析。结果显示,近10年来影响九龙坡区耕地利用变化的主要驱动因素为人口、经济结构和农民福利;影响建设用地利用变化的主要驱动因素为人口、经济发展和农村居民点用地集约化程度。     

湖南省城市土地集约利用空间差异研究

结合湖南省区域发展实际,从土地利用强度、土地利用投入、土地利用效益和土地生态环境质量等方面构建综合评价指标体系,利用主成分分析法对2007年湖南省城市土地集约利用水平进行了综合评价分析,研究结果表明：（1）长沙、株洲、湘潭城市群具有较高的土地集约利用水平;（2）湖南省城市土地利用集约水平存在显著差异,从东到西逐渐降低;（3）城市土地集约利用水平高低主要受经济发展水平的影响,集约度的高低与经济发展水平的高低具有一致性。     

基于RS的崇明岛土地利用变化及驱动力分析

对区域某时段内土地利用变化进行研究,并分析引起变化的驱动力因素,可以了解该区域土地资源利用的合理性,并为进一步制定符合土地资源可持续发展的经济发展规划,尤其为发展低碳产业提供科学依据。笔者运用遥感软件ENVI 4.8对崇明岛2000年、2005年、2010年3期Landsat ETM+遥感影像进行解译分类,对土地利用变化的特征和速率及驱动力因素进行分析。结果表明：崇明岛总面积不断增加,各土地利用类型的面积不断变化,表现出耕地及林地面积呈减少趋势,其中,林地降幅最大;建设用地、水体及未利用地面积呈增加趋势,其中,建设用地增幅最大;土地利用变化的速率不断提高。引起崇明岛土地利用变化的主要驱动力因素为社会经济因素,具体包括农业发展、人口增长及以工业为主的经济发展等;表现为碳源的土地利用方式面积减少,而表现为碳汇的土地利用方式面积则增加。     

黄河三角洲土地利用时空变化及驱动力研究

黄河三角洲是保持山东省耕地总量动态平衡、增加耕地面积的重要区域之一,是研究土地利用变化的热点地区。以东营市为研究区,分析了该区域1992—2010 年土地利用时空变化特征,探讨了引起土地利用时空变化的驱动因素。结果表明：（1）研究区土地总体趋势是建筑用地、水体、盐田、林地的面积不断增加,而耕地、滩涂、草地、未利用地的面积减少,其中建筑用地增加了5.92%;（2）研究区耕地、盐田、建筑用地、水体之间频繁地转换关系,1992—2010 年耕地355.79 km2转为了建筑用地, 225.75 km2的滩涂转为盐田;（3）研究区8 种土地类型斑块个数51650 减少为32892,且耕地7 个景观指标均减少;（4）研究区土地利用变化宏观影响因子是政策导向,直接驱动力为人口的不断增长以及快速的城市化进程。     

韩江流域土地利用时空变化特征及其生态安全评估

本研究旨在揭示韩江流域的土地利用时空变化特征及其生态安全评估状况，为韩江流域土地资源的可持续利用提供相关科学依据。采用转移矩阵和主成分分析法分析土地利用变化和驱动力概况，在此基础上运用压力—状态—响应模型框架构建土地生态安全评价指标体系，并评估其土地生态安全状况。结果表明：1980—2020年间，建设用地增加1301.61 km²，耕地减少1013.89 km²，是韩江流域变化最显著的2种土地类型，两者相互转化，在空间上主要集中于流域东南部的潮汕平原地区；两大主要因素——经济发展和人口增长驱动流域的城市化进程，加剧建设用地与生态用地之间的矛盾；2000—2019年韩江流域的土地生态安全等级变化为“较不安全级—不安全级—较不安全级”，土地生态环境呈现恶化后逐渐改善的过程。韩江流域的土地生态安全状况与土地利用变化密切相关，并长期处于不稳定的态势，需要通过调整土地利用格局来缓解土地生态安全压力。     

生态文明建设背景下的国土资源环境承载力评价技术

为平衡生态文明建设中的农用地、建设用地、生态保护三者之间的矛盾,从国土空间开发角度,分析了生态文明建设对国土资源环境承载力评价的需求,在土地资源、矿产资源、地质环境、生态环境4个方面构建了国土资源环境承载力评价技术方法,以湖南省汨罗市为例进行了实证。分析认为：承载力评价应由社会经济和人口驱动转变为资源环境禀赋和开发利用程度驱动,定义国土资源环境承载力的内涵为一定空间范围内既能够支撑区域经济发展又不破坏其生态环境的可开发规模和强度及支撑保障能力。汨罗市的实证评价结果显示汨罗市国土资源环境承载力盈余的有10个乡镇,承载力均衡的有4个乡镇,承载力超载的有1个乡镇,与实际情况相符。研究结果为精细化、差异化制定相关政策、规划等提供了可能,达到了统筹国土空间合理配置进行生态文明建设的目的。     

基于生态足迹法的土地利用规划环境影响评价──以禹州市为例

随着经济社会的飞速发展,土地供给需求不平衡显得尤为明显,因此要合理规划用地。土地利用规划调整了区域内的土地利用结构及布局,可能会对该区域内的环境造成影响。为研究土地利用规划对环境的影响,笔者采用生态足迹法对河南省禹州市23个乡镇规划前期、规划中期和规划后期的总生态承载力和人均生态承载力进行了分析。结果表明:(1)禹州市的生态承载力由2005年的120062.95 hm~2增加到2009年的120933.45 hm~2,至2020年又增至123070.46 hm~2;(2)人均生态承载力除禹州市区和古城镇人口增长过快的地区下降外,其余地区的人均生态承载力都在规划实施后增加。可以得出结论,新一轮土地利用规划的实施对禹州市的环境是有益的,提高了全市的生态承载力。     

湖北汉江生态经济带土地利用与覆盖变化研究

中国区域经济带的空间演变与经济社会的可持续发展具有密切的相关性,探索土地利用与覆盖变化对于未来发展具有重要意义。以中国中部地区产业发展与生态保护典型区域湖北汉江生态经济带为例,基于RS技术,在对湖北汉江生态经济带2000年、2007年、2013年3期遥感影像监督分类的基础上,运用土地利用动态度指数、土地利用综合程度指数、单一土地利用相对变化率等数学模型,定量分析了湖北汉江生态经济带13年间土地利用的时空格局及演变特点。研究表明：2000—2013年湖北汉江生态经济带土地利用结构稳定性较差;13年来,湖北汉江生态经济带耕地减少了10256.4756 km²,从土地利用转移矩阵分析,耕地主要是转向了林地,从遥感影像对比发现,城市周围的耕地被建设用地侵蚀,水域的变化幅度最小;从单一土地利用动态度分析,建设用地在2007—2013年变化最为剧烈,其动态度是4.826%;区域变化方面,各地级市（省辖市）土地利用变化显著,汉阳与潜江的水域变化率较大,从总体而言,神农架林区各类土地利用类型变率均较低。     

偃师市耕地时空变化及驱动力分析

为从县级层面上了解耕地变化的趋势特点,更好地实现耕地资源保护及可持续利用,笔者研究了偃师市1997—2004年耕地时空变化情况,并运用主成分分析法,对影响耕地变化的主要驱动力因子进行了定性与定量分析。结果表明,1997—2004年偃师市耕地变化分为数量增加和数量减少两个阶段;变化幅度区域分布不同,经济发达乡镇高于落后乡镇,中心城区、重点乡镇高于一般乡镇,山区乡镇高于平原乡镇。其变化除受政策、观念等因素驱动外,经济发展也起到了重要的促进作用,并在此基础上提出了耕地保护的建议。     

长沙市土地利用生态风险及评价

摘要：城市生态环境问题已成为制约城市可持续发展的重要问题,土地利用变化是城市生态环境改变的重要因素。长沙市作为中部经济发达、人口众多的大城市,其工业化和城市化的发展速度很快。强烈的土地需求对土地利用的强度、方式、规模、布局等造成了深远的影响,同时也对城市生态环境造成强烈的冲击,生态安全受到严重威胁。本文引入城市土地利用生态风险评价的概念,分析长沙市土地利用现状,阐述城市土地利用生态风险产生的原因,识别与土地利用相关的生态环境问题,综合运用主成分分析,K均值聚类等方法,建立了土地利用生态风险评价模型,分析和评价长沙市土地利用生态风险。结果发现该区所研究时段土地利用生态风险总体上变大,土地利用生态风险值从1996年的-0.85286（Ⅴ）,变为2006年的1.321039（Ⅰ）,期间变化波动明显,风险值在1996-1999年和2003-2006年趋于上升,2000-2002年趋于下降。根据此评价结论提出一系列规避和应对生态风险,协调城市土地利用与生态环境的对策。     

城市化进程中的农村居民点用地变化分析 ——以广州市为例

随着社会经济的发展,在区域建设用地变化中,占重要地位的农村居民点用地变化,已经成为城乡一体化进程中值得关注的问题。以城市化为角度对广州市农村居民点用地现状和变化进行了分析,研究发现在1997~2002年间,广州市的城市化水平综合指标由68.28增加到75.28,年平均增长的比率为1.92 %,而农村居民点用地的变化非常平稳,在6年间共增长了 796.67 hm2,年平均增长的比率为0.47 %。以上数据反映广州市农村居民点用地变化滞后于经济发展和城市化。广州的城市化是以自组织为主的城镇化,产业与居住的分散化决定了小城镇发展呈现均衡性特征。这样实质上把有限的农村空间割裂为多个不大的发展中心。这种多中心往往导致无中心,即建设无重点、发展无中心、各乡镇过度竞争,造成区域内资源的不合理流动与低效率配置,影响资源向优势区位的流转,无法形成土地资源的集约利用,最终导致农村居民点用地变化滞后于经济发展和城市化。针对农村居民点用地状况,当前对策主要是依托城市化对农村居民点进行土地整理规划使其用地变化向规模减少、集约利用发展。广州市有农村居民点的各区(县级)市,发展情况各不相同,根据不同的社会经济发展条件和地理条件可以对上述区域进行分类,分别采用适合的模式。     

区域协调发展科技战略重点

（中国农业科学院农业信息研究所，北京 100081）     

长沙市耕地变化的时空特征及其驱动力分析

为了更好地利用与保护好有限的耕地资源,实现区域经济与生态环境的可持续发展,以长沙市1998-2009年土地利用变更调查数据及相关的社会经济统计资料为基础,分析长沙市近12年来耕地资源变化的时空特点,并运用主成分分析法对长沙市耕地变化的驱动因子进行研究。结果表明,经济发展、人口增长、农业科技进步是影响长沙市耕地数量变化的3大驱动力,其中经济发展因素是最为重要的因素。通过研究发现,12年来长沙市耕地面积和人均耕地面积大幅度锐减,人地矛盾日益突出,且耕地变化的区域差异明显。     

吉林省西部耕地动态变化及驱动力研究

为了更好地利用与保护吉林省西部耕地资源,找出影响耕地变化的主导因素,以吉林省西部各县（市）2001—2009年耕地数据为研究基础,分析了吉林西部耕地面积变化和各县市耕地利用动态幅度、相对变化率以及耕地面积增减特征,通过采用主成分分析法,研究了吉林西部2001—2009年耕地变化的驱动力。结果表明：2001—2009年吉林西部耕地面积总体增长幅度为0.37%,其中,镇赉县耕地利用动态幅度、相对变化率较大,分别为0.74%、2.03%;社会经济发展、人口和农牧业发展是影响耕地数量变化的3大驱动力。通过研究发现：吉林西部耕地资源9年间呈现递增趋势,人地矛盾并不突出,耕地变化区域差异明显。     

基于定量模型下的山东省土地利用变化研究

为分析山东省土地利用变化格局,以期为土地管理决策、生态环境保护和社会经济协调发展提供科学依据,利用山东省1997—2008年各市土地利用详细变更数据,选取农耕用地、牧草用地、园林用地、水域用地、城乡居住及工矿用地、交通用地和未利用土地等7种土地利用类型,在定量模型支持下对山东省不同时段及其内部不同区域土地利用类型变化格局进行了模拟和分析。结果表明：1997—2008年,山东省未利用地、耕地减少幅度较大,水域用地面积增长最显著;土地利用类型变化动态度为0.96%;水域、交通用地、未利用地变化较为显著,其变化动态度分别为25.85%、2.26%和-2.14%。此外,各市耕地、园地、未利用土地和牧草地的相对变化率相距悬殊,证明山东省土地利用类型变化具有显著的区域性差异。该研究揭示了山东省土地利用变化的时空特征,对土地可持续利用、生态农业建设与人地协调发展具有重要意义。