广西土地利用结构的计量地理分析

在GIS技术支持下,利用2009年广西土地利用调查成果数据,运用景观生态学中有关数量结构分析的方法,计算和分析了广西土地利用的数量结构特征。结果表明:该方法能够很好地揭示区域土地利用结构的地域差异,其结果能在一定程度上反映研究区自然条件、自然资源和社会经济发展地域结构的差异;研究区土地利用多样化和组合类型数由桂南沿海向桂西北和桂东北内陆、平原向山区、城市近郊向远郊递减,土地利用的集中化程度则相反;研究区土地利用结构的区域差异受地理位置、地形地貌、经济发展水平、人口密度等因素的强烈影响。     

重庆市合川区土地利用状况定量分析

基于重庆市合川区2005年土地详查和2006年土地变更调查数据,采用计量地理学定量模型和空间分析方法,从土地利用的多样化指数、集中化指数、组合类型、区位熵以及土地综合利用程度等方面对合川区及各乡镇的土地利用状况进行了定量分析.结果表明:(1)土地利用呈现明显的地域差异性,土地利用的多样性指数和集中化指数在空间上呈现较显著的南北反向趋势;(2)研究区土地利用类型组合数少,大多数乡镇的土地类型组合数仅2～3种,区域土地整体功能较弱.在数量上耕地比重大,高达47.2%,且共有28个乡镇的土地利用类型以耕地为首,在一定程度上可为农业产业化和多种经营提供支持;(3)土地利用综合指数值均小于300,区域土地综合利用程度不高.具有区位意义的农业土地资源类型和数量较为齐全,未利用地相对充足.     

1986-2007年重庆主城区土地利用变化及其驱动因素研究

以重庆主城区为研究区域,利用1986年、2000年和2007年3期的遥感影像和地形图,运用人机交互目视解译方法以及GIS的空间分析和数理统计功能,获得重庆主城区土地利用现状、土地利用类型转移矩阵、土地利用动态度和综合程度变化指数等专题图、数据,并结合社会经济及人口数据,对重庆主城区土地利用的时空变化的驱动力进行了分析。结果显示:(1)1986—2007年间研究区建设用地面积迅速扩大,耕地面积持续下降,林地和灌丛面积有所增加,水体的变化比例一直很小;(2)土地利用类型的变化主要是耕地与建设用地和林地之间的相互转移;(3)1986—2007年间,研究区土地利用变化强度较大,其中以灌丛和建筑用地的单一土地利用动态度增幅最为显著,此外,研究区1986—2007年间的土地利用程度指数呈显著增长;(4)主城区土地利用变化的主要驱动因子是人口增长和经济发展,同时还受到地形、交通、政府政策、城市规划及人们环保意识提高的影响。总体来看,经济发展是土地利用变化的主导因素。     

玛纳斯河流域景观分异特征及其水文生态效应研究

土地利用及景观变化是全球变化研究的核心议题。玛纳斯河流域是干旱区典型的山地—绿洲—荒漠生态系统,在3S技术下,采用定量分析方法,研究玛纳斯河流域的景观分异特征,并进一步分析所带来的水文生态效应,结果表明:(1)玛纳斯河流域土地利用的人工化和集约化趋势明显,生态景观持续弱化;(2)特殊的山地—绿洲—荒漠生态系统使得土地利用变化存在着区域差异,表现在绿洲区土地利用趋向高度人工化和结构稳定性,绿洲区外围则趋向高度敏感化与生态脆弱性;(3)山地区、绿洲区和荒漠区呈现出不同的景观分异特征。在山地区,洪积扇上部的开发导致了景观多样性的增加。在绿洲区,斑块的分布更加邻近且趋向简单化和归一化。荒漠区的景观变化较为复杂,以水域的连通性和优势度降低,未利用地的破碎化加大为主;(4)玛纳斯河流域的景观变化扰乱了上游水文循环、弱化了下游水资源分配。     

陕南地区县域土地利用绩效评价

区域土地利用绩效评价及障碍因子识别是区域土地资源可持续利用的重要基础.以陕南地区为例,从影响土地利用绩效的自然、社会经济和环境因素等方面选取16个指标,构建土地利用绩效评价指标体系.运用综合指数法和障碍度模型,对陕南地区土地利用绩效进行评价.结果表明:(1)陕南各县区土地利用绩效总体上处于中等水平且空间差异明显.陕南地区土地利用绩效空间分异与城市化进程和社会经济发展水平基本一致;(2)陕南各县区的土地利用绩效与土地利用结构信息熵空间分异规律并不严格一致,汉台区的土地利用绩效和土地利用结构信息熵均最高,岚皋县和镇坪县的土地利用绩效最低,而留坝县和佛坪县的土地利用结构信息熵最低;(3)各县区土地利用绩效指标层主要障碍因子各不相同,森林覆盖率、垦殖指数、人均建设用地面积、复种指数、地均GDP、地均固定资产投资、单位工业用地水泥量、人均收入和单位建设用地产值9项指标成为陕南地区土地利用综合绩效的主要障碍因素.最后,根据评价结果提出了相应调整措施.     

沈阳经济区土地利用转型与社会经济发展的关系

[目的]开展沈阳经济区土地利用转型与社会经济发展研究,为助力东北振兴提供科学参考。[方法]以沈阳经济区为研究区,运用GIS,RS技术,采用土地利用转移矩阵和重心转移轨迹模型,探讨1980—2018年研究区土地利用转型与社会经济发展在空间上的转移关系。[结果](1)研究区各种土地利用空间形态存在相互转化关系,耕地、林地和草地面积减少伴随建设用地面积增加;(2)研究区各种土地利用空间形态重心迁移的方向和速度差异明显,特别是2010年林地、草地、建设用地、水域和其他用地的重心迁移方向出现明显转折;(3)研究区人口、GDP重心分别呈现先"Z型"后"C型"迁移和"S型"迁移;(4)研究区各种土地利用空间形态与社会经济发展存在不同迁移形式。[结论]土地利用转型与社会经济发展相互作用,沈阳经济区的设立促进了区域人口、建设用地和耕地重心向研究区几何中心迁移。     

城市建设用地集约度测评及空间分异特性研究

开展城市土地集约利用评价,分析其区域变化规律,为宏观指导城市土地资源集约利用,切实实现土地利用方式的转变提供依据。以宝鸡市为研究对象,构建建设用地节约集约利用评价指标体系,采用多因素综合评价法,测算宝鸡市及下辖12个县(区)的集约度水平,判定土地利用类型,并进行空间分异特性研究。结果表明:宝鸡市整体集约度较高,各县(区)存在明显的区域差异性。集约利用水平在空间上呈现中心—外围递减的圈层结构形式,即土地集约度市区郊区郊县,城市中心城市边缘区,中部平原北部山区,城市空间拓展与土地利用之间的耦合性较差。影响区域土地集约利用的因素较为复杂,自然条件和区位条件差异是基底条件,经济发展水平和产业结构是其重要因素。多因素综合评价法测算结果与空间分异特性研究结果基本吻合,符合宝鸡市实际,表明该评价方法适用于城市建设用地集约度测算,具有一定的可行性。     

快速城市化地区土地利用变化及驱动因素分析——以广东省东莞市为例

以东莞市为研究区域,利用5期不同时相的Landsat TM/ETM+遥感影像,从土地利用数量变化、土地利用重心转移和土地利用变化的空间分异特征3方面探讨了研究区的土地利用变化特征,并采用定性与定量相结合的方法从自然和人文两方面分析了土地利用变化的驱动因素。研究结果表明:(1)1988—2005年,东莞市土地利用变化总的态势是耕地大幅减少,城镇用地迅速扩张。(2)各土地利用类型重心转移距离较大,且农业用地的重心转移方向和城镇用地重心转移方向大致相反。(3)耕地分布的空间正相关性减弱,城镇用地分布的空间正相关性增强。(4)经济发展与人口增长是东莞市土地利用变化的主要驱动因素;由于地形条件的限制,土地利用变化剧烈的区域主要集中在海拔低、坡度缓的区域。     

喀斯特石漠化及土地利用变化的地貌分异特征——以贵州省关岭贞丰花江石漠化综合示范区为例

[目的]探讨石漠化地区土地利用变化的地貌分异特征,揭示不同地貌条件下的土地利用时空变化的特征和规律,为石漠化地区土地的合理利用提供科学参照。[方法]以贵州省关岭贞丰花江石漠化综合示范区为例,运用GIS和RS技术,基于2005,2010和2013年3个时期的土地利用数据、石漠化数据和地貌数据,运用地形分布指数、土地利用程度综合指数,对研究区土地利用变化的地貌分异进行研究。[结果]①在2005—2013年间,喀斯特地区草地、建设用地、林地、未利用地和水域的面积有所增加,耕地、园地的面积在减少;石漠化的面积有所减少,石漠化程度正在逐渐减轻。②不同地貌条件下,每一个土地利用类型都有其存在的优势分布区;各土地利用类型的地貌分异基本稳定。③土地利用程度的地貌分异特征趋于稳定;2005—2013年,土地利用程度大小表现为:侵蚀台地峰丛洼地丘峰台地Ⅴ型峡谷溶蚀—侵蚀陡坡。④不同地貌条件下不同石漠化等级在各土地类型中的分布方面,由侵蚀台地、峰丛洼地、丘峰台地、Ⅴ型峡谷、溶蚀—侵蚀陡坡地貌的石漠化土地类型分布来看,石漠化主要发生在耕地、林地、园地和未利用地4种土地利用上,水域不存在石漠化现象;2005—2013年,石漠化在不同地貌条件的地类中总体呈较好转变。[结论]每一土地利用类型都有其分布的优势地貌区;不同地貌条件下,石漠化在不同土地利用类型上的分布存在差异,主要发生在耕地、林地、园地和未利用地4种土地利用类型区域。     

中国土地利用与生态服务价值空间动态研究——以地级及以上城市为例

为了研究土地利用对生态服务价值(ESV)的影响,基于中国地级及以上城市1990—2018年土地利用和社会经济数据,采用土地利用动态度、ESV评估模型、敏感性指数和空间自相关等方法,对研究区土地利用和ESV的时空分异特征进行了研究,分析了ESV与综合土地利用动态度、社会经济指标的空间相关性。结果表明:整体而言,除草地面积减少外,其他用地类型均有增加,各用地类型的动态度存在明显差异,综合土地利用动态度随年份有所增加; 研究期内,ESV总体上呈减少趋势,不同土地类型生态服务价值敏感性指数均<1; 研究期内生态服务价值变动与综合土地利用动态度呈负相关,各年份生态服务价值与社会经济指标综合值的双变量LISA图空间特征较为一致,低—高型主要分布于经济发展较快的中、东部地区,高—低型则主要分布于草地面积广泛、经济发展较为落后的西部地区。不同用地类型和社会经济因素对不同区域ESV影响具有一定差异,可为实现中国促进区域环境保护和经济可持续发展提供更加科学的决策服务。     

经济快速发展地区土地利用结构信息熵变化及其动因分析——以昆山市为例

信息熵可以作为土地利用结构有序性的一种度量。在收集相关数据的基础上,对经济发达地区之一的昆山市土地利用结构信息熵变化进行了分析。自1994年以来,昆山市土地利用结构信息熵总体上呈逐渐上升趋势,即土地利用有序度逐渐降低。在空间上,城市及城郊类型区的土地利用结构信息熵最大,其次是中部工业用地类型区和北部旅游类型区,南部旅游类型区信息熵值最小;各个镇之间土地利用结构信息熵也具有明显差异。最后,对土地利用结构信息熵分异的动因进行了分析,结果发现:经济发展、人口增长、城市化、工业化和政治经济政策对土地利用结构信息熵的变化有显著影响,经济因素与土地利用结构信息熵具有最大的相关性,其后依次为人口因素、工业化程度和城市化水平。     

基于县域尺度的中国土地整治新增耕地空间差异分析

为探索中国土地整治新增耕地在数量及来源上的空间分布特征,利用2006-2012年土地整治项目信息,基于县域尺度,采用空间自相关方法,对近年来中国土地整治新增耕地数量及来源结构的空间差异进行分析,结合自然资源条件、经济发展水平、土地利用政策等分析了差异产生的原因,得到以下研究结论：在空间分布上,土地整治新增耕地总体呈现东部高于西部、经济发达区高于欠发达区、粮食主产区高于非粮食主产区、平原地区高于山地丘陵区;在空间关联性上,县域尺度下新增耕地在空间分布上存在较为显著的空间正相关性,东部沿海经济发达区、土地开发重点区为新增耕地高-高集聚区,中、西部欠发达、自然资源条件较差及后备资源有限的地区为新增耕地低-低集聚区;在新增耕地来源结构上,具有显著的区域及省际间差异。东部发达地区主要以整理和复垦来源为主,北方地区的新增耕地多由土地开发和整理获得,中部地区来源复杂,四川、重庆以整理来源居多,陕西中部、湖北大部多为整理、复垦类型;南方广东、广西、贵州、湖南、江西多为开发类型。经济水平及资源条件相似的广东与浙江、辽宁与吉林等省份之间具有明显的省际差异。该研究结果为相关宏观决策提供数据参考。     

1949年以来河北省耕地利用转型特征及过程

把握耕地利用转型脉络是改进耕地资源管理模式的重要前提。该研究通过构建耕地利用形态的度量指标，刻画1949-2019年长时间序列变化特征，基于趋势性转折点诊断耕地利用形态转型期，分析不同转型期耕地转型的诱发路径。结果表明：1）河北省耕地利用形态表现出明显的转型特征。其中耕地利用面积以快速减少转变为缓慢减少为标志发生转型；耕地利用结构以水浇地占比超过50%为标志发生转型，由旱地为主逐渐向以水浇地为主演变；耕地利用强度表现为快速增强后平缓发展的趋势，耕地利用强度达到最高值后开始转型为平衡发展；耕地经营模式受政策驱动，由家庭分散经营逐渐向小农户与土地流转、土地托管等规模经营并存转型；耕地利用功能呈现上升-下降-上升的演变趋势，以耕地主导功能由社会功能向生产功能转变为标志发生转型。2）随着社会经济发展，河北省耕地利用形态相继发生转型。耕地类型结构、功能等形态在1975年和1995年完成转型，早于社会经济发展初级阶段向中高级阶段转型；耕地利用面积、耕地经营模式和利用强度等形态转型分别在2011、2002和2008年完成，晚于社会经济发展初级阶段向中高级阶段转型。3）人口增长、区域发展政策、社会发展与技术进步、农户土地利用行为等是区域耕地利用转型的重要诱发路径。     

区域土地利用结构变化与土地可持续利用研究——以江苏省原锡山市为例

文章在分析区域土地利用结构变化与土地可持续利用相互作用机理的基础上,以原锡山市为例,分析了研究区域土地利用结构的多样化和集中化趋势,并着重通过构建灰色系统动态模型,预测了2005和2010年原锡山市土地利用结构的变化趋势,以及由此而对区域土地可持续利用的影响。根据论文的研究,原锡山市土地利用结构将呈现农业用地非农化、农业用地质量退化以及区域土地利用效率难以快速提高、区域土地后备资源日趋匮乏等变化态势,据此,论文最后从适度保护农地资源尤其是耕地资源、合理协调农业用地与非农业用地之间的相互关系、进一步完善区域土地利用政策体系以及提高科学技术对于土地资源的替代率等几个方面提出推进研究区域土地可持续利用的政策建议。     

廊坊市土地利用与区域经济空间耦合关系

[目的]为了更好地探究土地利用与区域经济发展之间的相互作用关系,协调区域发展。[方法]运用空间分析和统计分析功能,以乡级行政单位为单元,分析2010年河北省廊坊市经济指标与土地利用结构双变量之间的空间关系。[结果]主要经济指标空间自相关系数在0.39~0.72;土地利用结构与经济指标之间具有复杂的空间自相关性,具体表现为:农民人均纯收入与农用地比率呈负相关,与建设用地和水域呈正相关;人均企业营业收入与园地、林地呈负相关,与建设用地和水域呈正相关;地均现价农林牧渔产值与林地、交通用地、其他土地呈负相关,与建设用地呈正相关;粮食产量与园地、林地、交通用地、水域呈负相关,与建设用地呈正相关。[结论]以自然禀赋相似区域为研究区,能更好体现土地利用与经济发展之间的关系。廊坊市土地利用与经济指标间都具有显著的空间自相关性,并且北部地区经济发展明显优于南部地区,且明显受到京津地区的影响;调控建设用地结构对平衡廊坊市经济发展差异具有重要作用。     

基于土地集约化利用的城镇可持续发展研究

对城镇土地集约利用程度进行科学合理评价,是提升城镇土地管理水平,提高土地集约利用效率,确保可持续发展的重要手段.从土地利用投入水平、土地利用效率、人类对土地资源的可持续利用能力3个维度,构建了基于土地集约化利用的城镇可持续发展模型.将土地集约化利用的可持续发展的程度分为可持续发展型、趋近可持续发展型、趋近不可持续发展型、不可持续发展型4个类型.通过对新疆北疆铁路沿线15个城镇土地利用特点和现状数据为基础进行实证分析,得出研究区城镇土地利用目前处于可持续发展阶段的结论.从土地利用集约化利用角度提出了城镇可持续发展措施:即健全完善包括经济、行政、法律、技术等手段在内的土地保护机制;调整优化产业结构,合理引导城镇扩张;节约集约利用城镇土地资源,优化城镇用地结构布局;防治并举促进土地利用与生态环境良性互动.     

基于Logistic-CA-Markov耦合模型的彬州市LUCC多情景模拟

土地利用变化多情景模拟可为区域的土地规划、生态城市建设和区域生态环境保护提供科学的参考依据。基于彬州市2009年和2019年土地利用数据,运用GIS软件空间分析功能和土地利用动态模型对研究区土地利用变化进行时空分析,从自然因素和社会经济因素中选取7种驱动因子,用Logistic模型进行回归分析,再运用Logistic-CA-Markov耦合模型,以研究区2009年土地利用为基期,模拟2019年土地利用变化并对预测结果精度验证。最后以2019年为基期数据,在自然发展、生态保护和限制城市过度开发3种情景下,预测了2029年研究区土地利用类型的空间格局。结果表明:研究区10年间的土地利用综合动态度为5.57%,土地利用变化显著; 驱动因子的回归分析通过有效性检验,预测2019年土地利用变化的Kappa系数值为0.761 2,预测结果可信。在自然发展情景下,2029年彬州市建设用地面积增长40.54%,耕地和水域面积分别减少27.31%,3.84%,或对研究区的生态平衡造成威胁; 在生态保护和限制城市过度开发两种情景下,建设用地面积得到控制,水域、耕地等生态用地得到保护,有利于彬州市的可持续发展。     

城市化对郑州市土壤功能演变的影响

城市化快速发展不仅造成了自然土壤面积和类型的缩减，也导致土壤功能发生变化并通过土地利用方式的变化表现出来。本文以郑州市为例，通过研究城市扩张和土地利用变化来探讨城市化过程中土壤功能演化特点。研究结果表明：在过去的20年间，随着城市化的发展，土地利用结构发生着剧烈变化，城市建设面积不断扩张，水稻土土类和盐化潮土亚类消失，另外伴随还消失了2个土属和11个土种，一些特定的土壤功能消失；伴随着土地利用变化，土壤主要从生产功能、生态功能向土壤承载功能转换，其次为生态功能向生产功能转化。土壤功能这样的转换不仅增加了区域农业生产压力，也可能对区域生态环境产生不可忽视的影响。     

松嫩高平原土地利用格局变化时空分异

土地利用格局能够影响区域生态环境，也是诊断区域土地利用合理与否的重要依据。该文基于县级尺度，以松嫩高平原典型区域巴彦县为研究区，运用地理信息系统、遥感技术，采用Matlab编程，测算不同时段（1979－1991年、1991－2003年和2003－2015年）的综合土地利用动态度和不同时点（1979年、1991年、2003年和2015年）的土地利用强度、土地利用多样性程度，利用半方差函数挖掘土地利用信息图谱，揭示1979－2015年研究区土地利用格局变化时空分布特征及其分异规律。结果表明：1）综合土地利用动态度、土地利用强度和土地利用多样性程度的空间异质性由结构性因素、随机性因素或由二者共同作用引起，其土地利用格局受自然因素和人类活动干扰的影响程度不同。2）1979－2015年间，研究区土地利用变化速率呈现较为明显的差异，1979－1991年、1991－2003年和2003－2015年3个阶段的综合土地利用动态度平均值分别为1.12%、1.11%和0.85%，呈现逐阶段下降的趋势，在空间上，3个阶段在行政区边界的综合土地利用动态度相对较高。3）1979年、1991年、2003年和2015年研究区全域土地利用强度呈现逐年上升的趋势，其平均值分别为3.66、3.68、3.76和3.82；4个时点研究区全域土地利用多样性程度呈现逐年下降的趋势，其平均值分别为0.29、0.28、0.27和0.26；在空间上，土地利用强度越高的区域，土地利用多样性程度越低，土地利用强度的分布与土地利用多样性的分布呈现互反性。     

近10年重庆市土地利用变化及其绩效评价

对重庆市近10a的土地利用变化情况进行了分析,并在此基础上构建了适合该区域地域特征的土地利用评价指标体系,运用最优组合赋权法对其土地利用状况进行定量化评价。研究结果表明:(1)1999-2008年重庆市耕地急剧下降,其面积净减了293 679.7hm2,建设用地大幅增加,其面积净增了74 334.1hm2。(2)土地配置结构和土地利用程度分值呈现出总体下降态势,分别从1999年的0.713 2和0.114 3下降到2008年的0.294 2和0.038 7,这表明目前重庆市用地矛盾突出,土地利用的集约化程度仍较低。土地利用效率与利用效益则增长明显,其分值分别由1999年的0.065 5和0.046 7增长到2008年的0.447 2和0.301 1,但总体水平还较低,表明土地产出率还有很大的提高空间。(3)重庆市土地利用绩效值总体水平不高,但保持稳定增长趋势,由1999年的0.176 7增长到2008年的0.259 8,表明在土地利用总体规划和国家有力的土地宏观调控措施下,重庆市土地利用正朝着合理利用和持续利用的方向发展。