（自然地理学专业论文）南海区农用地利用时空变化研究.pdf

论文题目：南海区农用地利用时空变化研究 专业：自然地理学 硕士生：吴漫丽 指导教师：董玉祥教授 摘要 土地利用覆盖变化是相当复杂的过程，在空间变化上多呈现出不同土地类 型间的变化，在时间变化上服从人类利用土地方式的改变速度，两者都涉及内容 的变化与幅度问题。而近年来，人们逐渐认识到农用地的利用变化对中国粮食安 全起着重要的的作用，并呼吁加强农用地内部利用方式与利用程度的变化的研 究。南海地处珠江三角洲腹地，是经济发展迅速、人类活动强烈、土地非农化速 度快、规模大、农业用地结构调整的幅度大的地区，因而对该地区进行农用地利 用时空变化的研究对于该地区社会经济与农用地的可持续发展有着重要的意义。 本文借助g i s 技术平台，以南海区的2 0 0 3 年、2 0 0 8 年土地利用现状数据和 和历史文献、统计资料为基础，探讨南海区近年来农用地的利用变化，分析其农 用地利用的时空变化特征，分析其农用地利用变化的影响因素和研究耕地变化的 驱动机制，最后针对性地提出南海区农用地可持续利用的合理建议。 通过分析，得出如下结论：( 1 ) 较1 9 9 1 2 0 0 2 年而言，南海区2 0 0 3 2 0 0 8 年农用地利用数量减少速度虽有所降低，但仍发生了大幅度的减少，其中主要是 由耕地和坑塘水面大量减少。利用结构亦发生了较大变化，坑塘水面所占比例逐 年增大，而耕地所占比例越来越小。( 2 ) 利用转移矩阵对农用地利用类型的流向 进行研究发现，农用地利用类型流动性较大，特别是耕地、园地和草地。其中， 耕地、园地和草地的“农转非”现象与草地、园地的“农内流转”现象突出。( 3 ) 南海区农用地利用变化呈现着很强的空间差异性。不同的镇街农用地利用变化的 主要类型有所不同，各镇街农用地利用各类型变化的剧烈程度不一，如以村为单 位进行农用地利用变化的空间差异分析可发现，东部的镇街的各村变化同质性 强，即变化均比较剧烈，而南部各村间的变化异质性较强，即变化剧烈程度不均 一。( 4 ) 近年来，南海区用于粮食种植的土地生产率和经济效益在降低，而进行 蔬菜瓜果和水产养殖的土地生产率和经济效益有所增加。从农用地系统的熵值变 化出发可发现，南海区的农用地有序性较5 年前下降，内部功能趋于不稳定。系 统的正熵流主要是由于农用地大量减少和人均农用地生态赤字增加，负熵流主要 是由于坑塘水面和菜地的经济效益提高。( 5 ) 对农用地向建设用地转变进行分析： 类型上看，城镇用地的主要来源为耕地和林地，农村居民点及王矿用地大量来自 耕地、园地、林地和坑塘水面，特殊用地多来自于林地，公路用地主要来自耕地 和坑塘水面。空阗上看，桂城、大沥和罗村的农用地向城镇用地、农村居民点及 工矿用地的转变呈现出“填充式的格局，里水、狮山、丹灶多呈现出“摊大饼 变化的格局，西樵与九江镇呈现出沿“带状 变化的格局。( 6 ) 南海农用地利用 变化主要受入文因素影响，其中人蹬快速增长、城镇化、工业化主要影响着农耀 地数量的变化，农业生产效益、人民生活水平和政治n 度因子则更多地影响着 农用地利用结构的改变。 关键词：南海；农用地；时空变化；转移矩阵；熵 i i 一er e s e a r c ho nt e m p o r a l s p a t i a lc h a n g eo f a g r i c u l t u r a l l h er e s e a r c ho ne m p o r a l l a l g r l c u l t u r a i l a n du s ei nn a n h a id i s t r i c t m a j o r ：p h y s i c a lg e o g r a p h ys c i e n c e n a m e ：肠m a n l i s u p e r v i s o r ：p r o f d o n gy u x i a n g a b s t r a c t l a n du s e c o v e rc h a n g ei sa v e r yc o m p l e xp r o c e s s ，w i t ht h ec h a n g e so fd i f f e r e n t l a n du s et y p e so nt h es p a t i a l s c a l ea n dt h es u b m i s s i o nt h ec h a n g es p e e do fl a n du s e t y p e so nt h et i m e - s c a l e ，b o t hi n v o l v i n gt h ec o n t e n ta n de x t e n s i o n i nr e c e n ty e a r s ， t h e r ei sg r o w i n gr e c o g n i t i o nf o rt h es t u d yo fa g r i c u l t u r a ll a n du s ec h a n g e n a n h a i d i s t r i c ti sl o c a t e di nt h eh i n t e r l a n do fp e a r lr i v e rd e l t a , w i t har a p i de c o n o m i c d e v e l o p m e n t ，r a p i da g r i c u l t u r a l l a n du s ec h a n g e ，l a r g e s c a l e r e s t r u c t u r i n g o f a g r i c u l t u r a ll a n du s e ，a n dt h u st h ea g r i c u l t u r a ll a n du s es t u d yf o rt h et e m p o r a l s p a t i a l c h a n g ei nt h i sa r e ah a sa ni m p o r t a n ts i g n i f i c a n c e 。 i nt h i sp a p e r , t h ed a t ao fl a n d u s i n gs t a t u sf o ry e a r - 2 0 0 3a n dy e a r 一2 0 0 8 ， a g r i c u l t u r a le c o n o m i cd a t aa n do t h e ra u x i l i a r yd a t aw e r ec o l l e c t e d u s i n gg i s t e c h n o l o g yp l a t f o r m ，t h i sp a p e ra n a l y z e st h et e m p o r a l s p a t i a lc h a n g eo fa g r i c u l t u r a l l a n di nn a n h a id i s t r i c t , s h o w st h ea n a l y s i so fi t si n f l u e n c i n gf a c t o r s a tl a s t ，t h ep a p e r g i v e so u ts o m er e a s o n a b l es u g g e s t i o n sf o rt h es u s t a i n a b l eu s eo fa g r i c u l t u r a ll a n d t h em a i nc o n c l u s i o n sa r ea s f o l l o w i n g ( 1 ) t h ea g r i c u l t u r a l l a n dh a da s i g n i f i c a n tr e d u c t i o nd u r i n g2 0 0 3 - 2 0 0 8 ，m a i n l yw i 也t h er e d u c t i o no ff a r ml a n da n d f i s h e r i e sl a n d 。a g r i c u l t u r a ll a n du s es t r u c t u r eh a sm a j o rc h a n g e s ，w i t ht h em a i nt y p e s o fa g r i c u l t u r a ll a n dc h a n g i n gf r o mf a r ml a n dt of i s h e r i e sl a n d a g r i c u l t u r a ll a n d s y s t e mb e c o m e sd i s o r d e r l y ( 2 ) f o rt h et r a n s f e ro fa g r i c u l t u r a ll a n d ，a g r i c u l t u r a ll a n d h a dah i g hf r e q u e n c yo f t r a n s f e r i n gs t a t u s ：i n s i d et h ea g r i c u l t u r a ll a n d a n d o u t s i d e t ot h ec o n s t r u c t u r a ll a n d ( 3 ) t h ec h a n g e so fa g r i c u l t u r a ll a n ds h o w e das t r o n gs p a t i a l d i v e r s i 哆：d i f f e r e n tr e g i o n sh a v ed i f f e r e n tm a i nc h a n g et y p e sa n dd i f f e r e n ta g r i c u l t u r a l l a n du s et y p e sr e f l e c td i f f e r e n ts p a t i a ld i v e r s i t y t h ev i l l a g e si ne a s t e r nt o w n sc h a n g e d i nh i g h h o m o g e n e i t y ，w h i l et h o s ei ns o u t h e r nc h a n g e di nh i g h h e t e r o g e n e i t y ( 4 ) t h e 1 1 1 i r r i g a t e dl a n d ，o r c h a r d l a n da n df i s h e r i e sl a n da r eb e c o m i n gm o r eh i 醢一y i e l d ，b u tt h e l a n df o rc r o pi sb e c o m i n gl e s sp r o d u c t i v e t h ee n t r o p ys t u d yf o r t h ea g r i c u l t u r a ll a n d u s es h o w st h ea 鲥c u l t u r a ll a n ds y s t e mb e c o m i n gm o r eo r d e r l y , 谢mt h es t e a d yi n n e r - f u n c t i o ns t r u c t u r e a m o n gt h e m ，p o s i t i v ee n t r o p yc h a n g ec o m e sf r o mt h er e d u c t i o no f i r r i g a t e dl a n da n do r c h a r d l a n d ，w h i l en e g a t i v ee n t r o p yc h a n g e sm a i n l yo w e st ot h e i n c r e a s eo fe f f i c i e n c yo fc u l t u r e dl a n d ( 5 ) d u r i n g2 0 0 3 - 2 0 0 8 ，t h ep a t t e r no f a g r i c u l t u r a ll a n dt r a n s f e r r i n gt oc o n s t r u c t l a n da r ea sf o l l o w i n g ：“f i l l i n p a 髓e m i n g u i c h e n g ，d a l i a n dl u o c u n ，“a r e a e x p a n d ”i nl i s h u i ，d a n z a oa n ds h i s h a n ， l i n e m o n g i nx i q i a oa n dj i u j i a n g ( 6 ) a g r i c u l t u r a ll a n d u s ec h a n g e i s m a i n l y a f f e c t e db yt h ei m p a c to fh u m a nf a c t o r s r a p i dp o p u l a t i o ng r o w t h ，u r b a n i z a t i o na n d i n d u s t r i a l i z a t i o n , w h i c ha r et h em a i nf a c t o r sf o rq u a l i 哆c h a n g e s ，w h i l ea g r i c u l t u r a l p r o d u c t i o ne f f i c i e n c y ，t h ep e o p l e sl i v i n gs t a n d a r d s a n dp o l i t i c a l s y s t e mf a c t o r s a f f e c tm o r ei nt h es t r u c t u r ec h a n g e ( 7 ) a g r i c u l t u r a ll a n du s es h o u l dc o n s i d e rf o 。d s e c u r i t y ，e c o l o g i c a ls e c u r i t ya n de c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，i nt h ef a v o ro fs u s t a i n a b l e l a n du s e k 锣w o r d s ：n a n h a i ，a g r i c u l t u r a ll a n d ，t e m p o r a l s p a t i a lc h a n g e ，t r a n s f e r - m a t r i x ， e n t r o p y i v 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论 文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文 的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本 人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 羡缝n 日 期：加1 年月丢目 学位论文使用授权声明 本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学 校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆、院系资料室被查阅，有权将学位论文的内容编入 有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。 学位论文作者签名： 关；曼稍 导师签名参参伊呼 日 期：洲年么月 1 ，则表示该区域这种土地利用类型面积变化较全区域大。土地利用相对 变化率是反映土地利用类型面积变化区域差异的一种比较好的方法。 1 4 4 2 4 农用地利用的系统熵变 类似于耕地系统是一个耗散结构嘲1 ，农用地系统也是一个耗散结构，符合 耗散结构的基本要求。系统有序性的动态变化可以通过系统的熵变来体现，即 d s = d i s + d e s 公式 4 s 由以上分析可知，农用地系统的熵交主要通过农用地数量的变化、利用效 益以及环境状况来体现。因此本文将农用地面积的增减作为农潮地状态参量之 一，称之为“数量要素”用“q ”表示；农用地利用效益可以通过投入和产出来 1 5 体现，称为“投入簧素和“产出要素，分别用“王和“0 来表示；环境状 况以及表现出来的生态系统服务功能，称为“环境要素 ，用“e 表示，可通 过入均农用地生态足迹的计算得到。剃农用地系统熵变的数学函数可表示为： d s = f ( q ，0 ，i ，e ) 设定第t - 1 年的农用地系统熵变的参量分别为：农用地面积蜴一，、农用地 效益用投入产出比谚一t t t 、环境状况用墨一，来表示，则第t 年的农震地系统熵 变的参量为：农用地面积q 、农用地效益用投入产出比q i , 、环境状况e ， 则农用地系统熵变的系统熵流模型，可表达为： 蠡= 荟2 礁吲棚”e 訾m * 妒l t 一 式中，m 为影响农用地系统状态的因子产生负熵流的权重；薯为各因子引 起系统的熵变。( 一1 ) 弹为符号瀚数，如处予初始状态，1 1 取为1 ，否则取为2 。 1 4 4 2 5 生态足迹分析方法 任何是知入瑟( 某个个人、一个城市或一个国家) 的生态是迹是指生产这些 人口所消费的所有资源和吸纳这些人口所产生的所有废弃物所需要的生物性生 产主地面积和东域面积的总和蚓。 在生态足迹账户核算中，生物生产面积主要考虑6 种类型：化石燃料土地、 可耕地、林地、草地、建筑用地和水域。其计算公式如下： 腰一n e f = ( a a ，) = n z ( ) 公式( 2 5 ) 式中，i 为消费商品和投入的类型；尸为i 种消费商品的平均生产能力( 相 应生物生产性土地生产第i 种消费顼圈的世界年平均产量( k g h m 2 ) ) ；为i 静 商晶的人均消费量( k g h m 2 ) ；嬲；为人均i 种交易商品折算的生物生产面积；n 为入口数；e f 为人均生态足迹；e f 为总的生态足迹。 本文农用地的生态足迹账户核算中，根据农用地的性质，只考虑其生物资 源足迹，且主要考虑耕地( 包括园地) 、林地、草地、水域5 种类型。并依据 1 6 2 0 0 3 年和2 0 0 8 年佛山市统计年鉴的数据，南海区食品消费选用了稻谷、 豆类、蔬菜、水果、水产品、猪肉、牛肉、禽肉、禽蛋等，通过计算得出耕地、 园地、牧草地、水域的生态足迹，计算出人均农用地生态承载力。对人均拥有 的各类生物生产面积( 农用地) 乘以均衡因子和产量因子( 产量因子依据司寰 汹1 在基于生态足迹分析方法的区域生态发展战略研究一以佛山市南海区为 例中的取值) ，就可以转化为南海区2 0 0 3 年和2 0 0 8 年的人均农用地生态承 载力。将南海区人均农用地生态足迹和人均农用地生态承载力汇总对比分析可 得南海区2 0 0 3 年和2 0 0 8 年的人均农用地生态赤字。 1 4 4 研究数据及其来源 研究资料和数据是进行土地利用变化过程与机制研究的重要基础。本文的 数据和资料主要包括电子数据和文本资料，其中电子数据包括南海区2 0 0 3 年和 2 0 0 8 年土地利用现状数据、珠江三角洲地图、广东省行政区域图，南海区行政 区域图等；文本资料主要是自然、社会经济统计数据。具体如下： ( 1 ) 南海区2 0 0 3 年和2 0 0 8 年1 ：1 0 0 0 土地利用现状数据，该部分数据前 者来自“广东省佛山市南海区土地利用基础图件与数据更新 项目，后者来自 “佛山市土地资源第二次调查 项目，两者均采用了1 ：1 0 0 0 的大比例尺，精 度高，现时性强，很具实用性。两期数据在土地利用分类体系上存在着差异， 因此，本文研究中通过地类的对应转换，统一成土地利用现状分类国家标 准( g b t 2 1 0 1 0 1 0 0 7 ) 的体系。 ( 2 ) 本文所采用的社会经济统计数据主要来自中国农业年鉴、中国农 村统计年鉴、全国农产品成本收益资料汇编、广东省农村统计年鉴、全 国农产品价格调查年鉴、佛山统计年鉴、佛山年鉴、南海区统计年鉴、 广东省统计年鉴、南海市土地利用总体规划( 1 9 9 7 2 0 1 0 ) ) 等，另有部分 资料来自佛山市统计信息网、南海统计信息网和南海区人民政府政务网。 1 7 第二章研究区域背景分析 2 1 研究区域位置及行政区划 佛山市南海区位于广东省中部，珠江三角洲北端，处于北纬2 2 。4 8 2 3 。1 8 ，东经1 1 2 。j l 儿3 。1 5 之间，东连广州市区，并于番禺隔江相 望；西与三水、高明两区交界；南邻顺德区，并与鹤山、新会隔两江相望；北 与花都、三水相交；中部与禅城区环形接壤。辖2 个街道( 桂城街道、罗村街道) ， 6 个镇( 狮l h 、里水、大沥、丹灶、两樵、九汀) ，区政府驻桂城。2 0 0 5 年1 月，南海区通过了关十佛山市南海区调整部分镇( 街) 行政区划的报告，故 2 0 0 3 年和2 0 0 8 年南海区的行政区划略有币同，将采用新 t 政【x 划图( 图22 、 图2 3 ) 。辖区面积1 0 7 38 2 平方公里，2 0 0 7 年末户籍人u1 1 43 2 万，常住人 口2 0 65 3 万人，海外侨胞和港澳台胞4 0 多万人，属于人多地少的地区。 7 7 弋。； “广 。 d i 4 ， 嚣巴声蠢 骧 ；：严 图2 - 1 南海区在珠江二角洲的位置示意图 2 2 自然环境 2 2 1 地形地貌 图2 - 2 南海区2 0 0 8 年行政区划图 南海区地处珠江三角洲河网区，区内地势平坦，冲积平原占总面积的 7 8 6 ，其余丘陵台地占1 3 2 、河流( 涌) 占7 2 、山地占1 o 。区内地势 中北部稍高，渐向东南倾斜，东部、南部是冲积平原，谣部和北部为丘陵台地， 境内有广东网大名由之一的西樵山，地势最高的为西樵区西岸村与鹤山交界的 “高凹顶 和“红花岗 ，海拔5 4 0i n 。 2 。2 2 气候与水文 南海区属海洋性季风气候，光热资源丰富，雨量丰沛，年平均太阳辐射为 1 0 7 8 千卡c m 2 ，年平均气温2 1 8 。c ，1 月平均气温1 3 o 。c ，7 月平均气温 2 8 88 c ，年均降雨量1 6 3 8 m m ，区志受季风气候影响，冬季多吹偏北风，夏季盛 1 9 行东南风，5 - - - 1 董月还会受到台风的影响，风力通常可达6 - - 8 级。 南海区地处珠江三角洲河网区，位于西泌、北江下游，境内河网密布，河 道交错级横，西江干流4 4 k m 从西部流过，j 艺涯干流( 东平永道) 斜贯境陡1 8 k m ， 还有南沙涌2 3 k m 、佛山涌河段2 6 k m 、吉利涌ll k m 以及西南涌5 6 k m 。因此，南 海区水资源极为丰富，多年径流平均深度为8 0 0 m m ，年径流量为9 。2 2 1 0 8 m 3 ， 过境的客水径流量达2 1 0 9 1 0 8 m 3 ，另外还有0 8 8 1 0 8 m 3 的浅层地下水。 2 2 3 土壤与植被 南海区地处南溉热带，在海洋性季风气候的影响下，发育了地带性的赤红 壤，主要土壤类型有赤红壤、潮沙土和水稻土等。 区内檬被以人工植被为主，森林覆盖率低，其中平原地区主要是各类农作 物、园林檬物，低山丘陵地区主要是松树、桉树和草类植被。 2 3 社会经济概况 2 3 1 人口概况 南海区是广东省人口较稠密的县( 区) 之一，入口密度为每平方公晕1 0 6 5 人。据统计，2 0 0 7 年末，全区总人蹬2 2 5 8 5 5 8 人，其中户籍入目1 1 4 3 1 8 6 人， 外来人口1 1 1 5 3 7 2 人。全区2 0 0 7 年入网出生率为9 3 7 ，自然增长率为4 6 0 。 全区在岗职工年末人数8 7 8 7 4 人，在岗职工年人均工资3 2 0 8 2 元。 2 0 0 7 年，人民生活质量继续提高。全区城乡居民收入同步增加，市场物价 上嚣有加快趋势，其中居民消费价格指数比上年上升哇王个露分点；羼民消费 仍然旺盛，全年实现社会消费品零售总额3 0 0 0 3 亿元，比上年增长2 0 8 ；城 乡詹民存款增加，年末城乡羼民本外躅储蓄存款余额9 8 9 。8 5 亿元，比上年来增 长0 6 5 。 2 3 2 经济发展概况 2 0 0 7 年，全区实现生产总值1 2 3 1 亿元，比上年增长2 2 2 链。其中，第一产 业增加值2 3 。2 l 亿元，下降8 2 ；第二产业增加值7 8 2 8 5 亿元，增长2 7 5 ； 第三产业增加值4 2 4 9 4 亿元，增长1 5 7 。入均生产总值5 9 6 0 4 元( 按常住入 口计算) ，增长2 0 1 。2 0 0 7 年，全区三级财政总收入为1 5 6 4 5 亿元，同比增 长3 3 蛾；税收总额达1 7 2 8 2 亿元，网比增长3 2 8 。经过近3 0 年的发展，南 海区已由一个农业县转变为二、三产业为主的城市，南海区国内生产总值中第 一、二、三产业产值的比重已由1 9 7 8 年的3 0 5 ：5 3 1 ：1 6 4 转变为2 0 0 7 年的 2 5 ：6 1 1 ：3 6 4 。 南海一直以发展现代农业为目标，大力开展农业的现代化建设，在农业生 产中实行高投入、高产出，农业机械、电力、化肥与农药的投入水平比较高。 目前，南海的农业已形成了传统农业、城郊型农业和出口创汇型农业等类型， 区内农业已由传统的低产、低质、低值农业逐渐转变为高产、高质、高效的“三 高农业，并逐步向规模经营、基地化、专业化和园林化发展，2 0 0 7 年全区农 村经济总收入3 2 9 0 9 1 2 6 元，比2 0 0 6 年增加2 8 5 3 ，完成农业总产值5 0 8 3 亿 元，同比减少1 1 8 。农村居民入均纯收入1 0 3 5 1 元，比2 0 0 6 年增加8 9 5 。 2 。4 土地利用现状分析 南海区土地总面积为1 0 7 1 9 7 9 1 公顷，2 0 0 8 年土地利用现状情况如表2 - 1 所示。 表2 - 1 南海区2 0 0 8 年十地利用现状统计表 2 l 接主贾表2 - 1 ( 1 ) 主要农用地：包括耪地、园地、林地、草地和坑塘水面，共4 0 3 4 9 。6 2 公顷，占土地总面积的3 7 6 4 。其中，耕地面积8 9 4 0 6 5 公顷，占土地总面积 的8 3 4 ，主要分布在狮由、里水和丹灶等镶；西地面积4 5 2 6 。5 1 公顷，占 地总面积的4 2 2 ，主要分布在狮山、罩水和丹灶等镇：林地面积6 7 0 6 2 6 公顷， 占土地总面积的6 2 6 ，主要分布在西樵、狮出和里水等镇；草地总面积1 9 6 2 3 1 公顷，仅占土地总面积的1 8 3 ，主要是分布于丹灶和狮山等镇；坑塘水面面 积1 8 2 1 2 8 9 公顷，占土地总面积的1 6 9 9 ，主要分布于九江、西樵和丹灶等 镇。 ( 2 ) 主要建设用地：包括城镇村庄及工矿用地、交通运输用地，共5 4 4 7 9 4 2 公顷，占土地总面积的5 0 8 2 。其中，城市用地面积1 7 4 0 2 8 公顷，占土地总 面积的1 6 2 ，主要分布在桂城、罗村等街道办事处；建制镇用地面积6 1 0 8 9 9 公顷，占土地总面积的5 7 0 ，主要分布在狮山、丹灶、大沥和西樵等镇；农 村居民点及工矿用地面积4 0 0 8 2 3 3 公顷，占土地总面积的3 7 3 9 ，主要分布 在狮山、大沥、西樵和桂城等镇街；特殊用地面积1 6 2 2 1 8 公顷，占土地总面 积的1 5 1 ，主要分布在狮山、罗村和西樵等镇街；铁路用地、公路用地、农 村道路和港口码头用地的面积分别为1 4 9 7 4 公顷、3 8 3 5 2 1 公顷、8 2 9 8 7 公顷 和1 1 0 8 2 公顷，分别占土地总面积的0 1 4 、3 5 8 、0 7 7 和0 1 0 ，交通用 地分布比较均匀。 第三章南海区农用地利用时空变化分析 3 1 长时间跨度的南海区农用地利用变化情况分析 3 1 11 9 8 7 年以前南海区的农用地利用情况 地利用的时闻变化过程是土地利用变化过程的重要组裁部分。南海作为 经济发展迅速的区域，其经济的成就的取得有着深刻的土地利用的历史背景。 南海市社会经济发展研究与规划嘲中提到，翠在四、五手年前，南海先民 从渔猎经济向农耕经济发展进行了初步的开发。历史证明，南海在汉时牛耕稻 作农业较为普遍，至三国时期，南海已广泛种植经济作物，如荔枝、龙眼、茶 等，反映出农业生产已达到一定的水平。至宋元以后，由于北方士民的大量迁 入，南海开始筑堤修坝，围垦新地，如桑围圆的兴建。至明清后，堤雕建设进 一步扩展，增加了耕地面积，农业开始向商晶化方向发展，出现了专业化的农 业区域，如九江、西樵初步形成了基塘区，连成一片，形成了以养鱼、蚕桑为 主的农业区域，平洲附近则形成了以种植荔枝等果木为主的专业区域。建国后， 其土地利用进一步开发。6 0 年代初，南海已成为广东省重要商品粮食基地、经 济作物基地。至8 0 年代，南海形成了以传统农业( 粮蔗种植业) 、城郊型农业、 出口刽汇型农业等三种类型，农监生产亦赣着适度规模经营、基地化、专业化 及园艺化方向发展。 3 1 21 9 8 7 - 2 0 0 8 年南海区农用地利用变化分析 自8 0 年代以来，随着改革开放的不断深入，南海区的农用地利用亦发生了 较大的变化。以农用地的数量面积为例，1 9 8 7 年至2 0 0 8 年，农用地呈现出一 个逐阶段递减的过程，其中1 9 9 1 - 1 9 9 6 - 2 0 0 2 年农用地面积减少较快，至 2 0 0 2 - 2 0 0 8 年减少的速度有所放慢。 2 4 0 一 一一一一一 1 9 8 7 f f19 9 1 邙1 9 9 6 f2 0 0 2 年2 0 【 h q 。 图31 南海厦1 9 8 7 - - 2 0 0 8 农川地总数量变化 在农用地内部中，各种地类在不同的时问点的变化有所不同。如图3 2 可 得：( 1 ) 耕地在1 9 8 7 1 9 9 1 1 9 9 6 2 0 0 2 - - 2 0 0 8 中呈现着一种逐阶段快速减少 的状态，1 9 8 7 1 9 9 1 年问耕地面积减少1 6 3 3 51 2 公顷，后在1 9 9 1 1 9 9 6 减少 1 4 2 1 32 1 公顷，1 9 9 6 4 2 0 0 2 减少进一步加剧，减少了2 4 5 4 20 5 公顷，2 0 0 2 2 0 0 8 减少量为3 4 4 82 6 公顷，2 0 0 2 - - 2 0 0 8 相对应于 u 几时期变化值有所减小 变化速度相对放慢。( 2 ) 斟地在1 9 8 7 1 9 9 1 1 9 9 6 - - 2 0 0 2 中呈现着一种增加的 状态，而2 0 0 3 2 0 0 8 期间而呈现减小的状态，呈现出缓慢增长一缓慢增长一快 速增k 一快速减少的态势。( 3 ) 林地在1 9 8 7 1 9 9 l t 9 9 6 2 0 0 2 - - 2 0 0 8 整体上 呈现出缓慢减少一缓慢减少一加快减少一略为增加的态势。( 4 ) 草地在1 9 8 7 1 9 9 1 呻1 9 9 6 - - 2 0 0 2 - - 2 0 0 8 五个时点的变化甚微，基本持平。( 5 ) 坑塘水面办呈 现出类“逆耕地变化”的态势，呈现出急剧增长一快速增睦一快速增长一快速 减少的态势，其中1 9 8 7 1 9 9 6 年问坑塘水面急剧增长，增加面积多达1 2 9 6 37 9 公顷，主要山当时水产养殖业的快速发展导致；后1 9 9 6 - - 2 0 0 2 年间增加速度有 所回落，增加量为2 7 3 68 3 公顷，至2 0 0 2 - - 2 0 0 8 坑塘水面办f 始旱现减少的趋 势。髦。1987，d1 9 9 1 t o | i3 - 2 南海区】9 8 7 - - 2 0 0 8 农崩地变化 2 5 由图9 - 3 可明显看出，南海区农用地利用结构在1 9 8 7 2 0 0 8 年间发生了较 大豹变化。耕地比重在逐期减少，由1 9 8 7 年的7 74 0 降低到2 0 0 8 年的2 i 黯： 园地比重在逐期增加，由1 9 8 7 年的30 9 降低到2 0 0 8 年的1 12 7 ，其中以 1 9 9 62 0 0 2 年比例增长较快，达63 0 ：林地比重逐期略有增加；草地比重在各 期内增减态势不一：坑塘水而比重变化较大，从1 9 8 7 年的62 9 增加到2 0 0 8 年的4 5 2 8 。结果表明，南海区的主要农用地类型由以前的耕地发展为坑塘水 面。 坑地 图3 - 3 南海区1 9 8 7 、1 9 9 1 、1 9 9 6 、2 0 0 2 、2 0 0 8 各年农用地利用结构围 3 1 32 0 0 3 - 2 0 0 8 年南海区的农用地利用基本情况 根据2 0 0 3 年变更调查和2 0 0 8 年地详查及本文的农用地分类依据及分类 系统，获得两个时期南海农用地利用变化的基本态势( 见表3 一l 、附图1 、附图 2 ) 。 南海是传统的农业发达地区和基塘区，“三高”农业和养殖业较发达。从统 计表结采来看，南海区农用地以耕地和坑塘水面为主，其中2 0 0 3 年耕地和境塘 水面分别为1 5 7 7 5 5 8 公顷、2 2 5 2 8 0 5 公顷，合占农用地面积的比例高达6 7 1 1 ， 共占土地总面积的3 5 8 2 ；2 0 0 8 年耕地和坑塘水面分别为8 9 4 0 6 5 公顷、 1 8 2 1 2 8 9 公顷，合占农用地面积的比例高6 7 3 0 ，共占土地总面积的2 5 3 3 ， 比2 0 0 3 年下降超过了1 0 个露分点。哥明显看出，2 0 0 3 年南海区农用地剥用可 分为西部基塘区，中部耕地区，东部园地区；至2 0 0 8 年，基塘区稍向北扩展， 耕地区的聚集度有所下降，丽园地己不存在分区的格局。 表3 1南海区2 0 0 3 年、2 0 0 8 年农用地利用现状统计表( 单位：公顷) 3 2 短时间跨度的南海区农用地利用时空变化分析 3 2 1 农用地数量结构变化分析 从数量入手来反映区域农用地利用变化，通过分析农用地利用类型的数量 变化，可了解农用地利用变化的基本情况。 表3 - 2 南海区农用地利用的年变化幅度( 单位：公顷) 由表3 - 2 可以看出近5 年来的农用地利用变化过程：总体而言，农用地面 积是大量减少的，由2 0 0 3 年的5 7 0 7 4 8 6 公顷减少至2 0 0 8 年的4 0 3 4 9 。6 2 公顷， 净减少了1 6 7 2 5 2 4 公顷，减少幅度为土地利用年变化率为一5 8 6 。当中，以耕 地减少的最多，共减少了6 8 3 4 9 3 公顷，占农用地减少量的4 0 8 7 ，其中以水 浇地变化量为最大，达- 5 1 8 5 2 6 公顷，为2 0 0 3 年水浇地面积的4 3 3 7 ，为0 8 年农用地总量变化的3 1 0 0 。坑塘水面的减少量仅次于耕地，减少量亦高达 4 3 1 5 1 6 公顷，占了5 年来农用地利用变化面积的2 5 8 0 。园地和林地5 年间 的利用面积减少量分别为2 0 8 7 0 1 公顷和2 9 7 9 2 1 公顷，分别占农用地减少量 的1 2 4 7 和1 7 8 1 。变化量最小的是草地，变化值为一5 0 8 9 2 公顷。 因此，可以认为耕地和坑塘水面是南海农用地利用变化的核心类型，水浇 地( 菜地为主) 和坑塘水面的变化更是对整个区域的农用地变化具有重要的作 用。 与此同时，对比2 0 0 3 - - 2 0 0 8 年期间的农用地主要类型利用结构数据，发现 从2 0 0 3 _ 2 0 0 8 年的5 年间，南海区农用地主要类型的结构的变化主要在于：( 1 ) 耕地所占的比例越来越小，其比例变化为2 7 6 0 - 2 1 8 8 ，但仍是农用地利用 结构的第二主要成分。( 2 ) 坑塘水面所占的比例增长羁显，其比例变化为3 9 0 1 - * 4 5 2 8 ，而从1 9 8 7 年、1 9 9 1 年、1 9 9 6 年，其在农用地利用结构中比例依次 为6 3 0 、5 4 0 、2 6 7 3 ，经过2 1 年的时间，其所占比例不断地超越耕地， 成为南海区农用地利用类型的主要组成部分，至2 0 0 8 年坑塘水面所占的比例比 耕地比例的两倍多。( 3 ) 5 年问，林地、园地和草地的结构比例变化微小。其中， 林地和园地占农用地的比例略有下降，分别下降了03 7 和0 6 0 ；草地所占结 构的成分增幅较小，为0 5 1 。 图3 4 南海i x 2 0 0 3 年扯川地利州结构图3 - 5 南海医2 0 0 8 年农辟j 地利用结构 32 2 农用地利用变化的转移分析 更进一步地，可以通过土地利用转移矩阵进行农用地利用类型的流向研究， 从而从更深层次地把握农用地利用结构的变化。根据2 0 0 3 年、2 0 0 8 年两期土 地利用类型图，运用g i s 技术的空间分析功能和a c c e s s 软件进行统计分析，可 以得到两个研究时点之间农用地利用类型相互转化的关系矩阵( 表33 ) 。 表3 - 3 南海区2 0 0 3 2 0 0 8 年农用地利川转移矩阵( 单位：公 贞，) 接f 表 接上表： 注：转出率是指2 0 0 3 年某种土地利用类型向2 0 0 8 年各种土地利用类型转化的情况 转入率是搬2 0 0 8 年某种土地剩崩类型来源于2 0 0 3 年各种土地利爿j 类型的情况 林地 草地 耕地 l 0 - 7 5 耕地弦囫8 7 4 浚缝霪 毒5 5 7 舯 麓恁圈3 9 8 林地幸i ：地圈7 9 4 萆速匿1 7 1 擎壤琵滋搦豳1 4 1 4 坑城水面 o 0 2 坑塘水而圈9 4 5 s 5 7 6 其他用塘 戮懿鬻戮g 鞭聪戮缓鹫蕊麟鳓缓缓绷3 8 7 其他用媲 ；一一一 坑瓣水面 辩蟓l0 5 8 矮蘧l 1 9 林地1 0 4 0 孳速霉2 1 5 7 1 1 9 l 境糖承蕊琵琵麓琵滋琵凌鏊鍪黧鍪琵弦瑟滋弱磁函琵滋豳 ! 其他用地豳弦圈嬲隧豳2 4 a 9 i，、。，。，!，。一，一1 图3 石耕遣、园遗、林地、苹逑、坑塘水面懿滋出量吾分比圈 耕地 园地 林地圈3 3 1 草地豳2 1 6 坑塘水面囫5 8 0 其他用地囹3 8 8 图3 7 耕地、园地、林地、草地、坑塘水面的流入量百分比图 可由图3 6 、3 - 7 可以看出，农用地内部利用类型和建设用地之间流动较大， 特别是耕地、园地和草地。耕地、园地、林地、草地的“农转非”现象与草地、 园地的“农内流转”现象突出。主要表现有：( 1 ) 保持原土地利用类型不变的 面积外，农用地各土地利用类型主要流向其他用地( 主要是城乡居住和工矿用 地) ，其次为草地。( 2 ) 除来源于原该土地利用类型，农用地各土地利用类型主 要来源于其他用地、耕地和草地，较少来自林地和坑塘水面。 进一步统计分析可以发现，2 0 0 3 - 2 0 0 8 年间南海区农用地利用类型发生变 化的面积为2 4 1 9 1 公顷，占2 0 0 3 年农用地利用总面积的4 2 8 8 ，证明南海区 5 年间农用地利用发生了巨大的变化。据图表进行分析，农用地利用的主要变 化如下： ( 1 ) 流出方面：耕地的流出方向主要是在于其他用地( 主要是城乡居住和 工矿用地) ，占2 0 0 3 年耕地西积的比例高达3 7 圭隔；其次是园地，比例为5 7 8 ， 接下来是坑塘水面3 8 5 ，最后是草地2 8 4 和林地1 1 2 。园地的流出量主要 为其他用地( 主要是城乡居住和工矿用地) ，耽例高达4 3 5 3 ；其次为耕遗， 比例为7 0 3 。林地流出至其他用地( 主要是城乡居住和工矿用地) 的面积占 2 0 0 3 年林地总面积的3 8 1 7 。草地的流出量主要集审予其链用地( 主要是城乡 居住和工矿用地) ，占2 0 0 3 年原草地面积的5 5 7 6 ；此外，草地都有一定比例 的面积流国耕地、园地、林地和坑塘水面。坑塘水霞大部分保持不变，主要流 向其他用地( 主要是城乡居住和工矿用地) ，较少转化为农用地内部其他土地利 用类型。 ( 2 ) 流入方面：2 0 0 8 年的耕地除来自原2 0 0 3 年未发生变化的耕地外，其 余部分主要靠园地、草