土地覆盖变化的时空特征及其驱动力分析我国土地利用驱动力

1、土地覆盖变化的时空特征及其驱动力分析我国土地利用驱动力一、研究区概况南京市位于长江下游，江苏省西南部，是长三角的重要组成城市 之一，江苏省的省会城市。南京是华东地区重要的交通、通讯枢纽， 京沪铁路和胡蓉铁路在此交汇，沪宁高速、宁杭高速分别贯穿南京市。 地理坐标为北纬3114至3237”，东经11822至11914”。全市总 面积6600km2，辖11区2县，总人口为629.77万人，非农人口为 552.02 万人。二、南京市土地覆盖变化的总体趋势概况本研究依靠地利用变化和土地覆盖变化模型和指标来研究土地 覆盖变化，以准确的描述实际土地覆盖变化的变化率。使用下列公式 计算转换率：RC=1-BB-

2、1。式中：Rc是转化率，S1是时点T1时的 某种土地覆被面积，S2是时点T2时的某种土地覆被面积，n是两个 时点间差。通过Rc的计算，我们发现在整个研究期内耕地面积和牧 草地面积在明显减少。耕地面积一共减少了*.95公顷；牧草地面 积减少了 1652.44公顷。而园地、林地、建设用地面积却在明显增加。 19962021年间，园地面积增加了 1620.54公顷；林地面积增加了 *.61公顷；建设用地面积增加了*.42公顷。三、土地覆盖变化的空间分异格局(1) 土地覆盖变化数量变化的区域差异。土地覆盖变化数量变 化的区域差异表示某种土地覆盖变化类型在不同区域间的退化差异 情况，可以通过土地覆盖变化

3、的相对变化率来反映。其数学表达式为: R二。式中：R表示某一小区域内土地覆盖变化类型的相对变化率； Sa，Sb表示该区域土地覆盖变化类型研究期初和研究期末的面积； Ca，Cb表示整个研究区域内研究期初和研究期末的退化土地面积。R1表明该小区域土地覆盖变化发展速度大于全区；RV1则表示该 小区域土地覆盖变化发展速度小于全区的变化速度。通过计算， 20052021年间，南京市一共13个区县中有6个区县相对变化率大 于1,分别为白下区、栖霞区、雨花台区、江宁区、浦口区、溧水县， 占总数的46.15%。20082021年间，全市共有6个区县的相对变化 率大于1,分别为建邺区、下关区、栖霞区、雨花台区、

4、江宁区、浦 口区，相对变化率大于1的区县总数保持不变。通过将两短时期的R 值对比，我们可以发现相对变化率大于1的区县主要分布南京市的中 部地区，这说明这写地区的土地覆盖变化速率大于整个南京地区土地 覆盖变化速率。（2） 土地覆盖变化变化速度的区域差异。土地覆盖变 化变化速度的区域差异表示各区域土地覆盖变化速度的差异情况，可 用土地退化动态度模型进行度量，它可以表示土地退化面积的时序变 化，具体模型表达如下：k=BxBx100%。式中：K表示研究时段内 某一小区域土地覆盖变化动态度；Ua，Ub表示分别为研究初期和研 究末期的土地覆盖变化面积；T表示研究时段。通过计算，南京地区 前后两期土地覆盖变

5、化动态变化区域差异明显，前一研究时段动态度 大于2%的区县数量明显低于后一时段，分别为4和7。前一时间段 大于2%的区县为白下区、栖霞区、雨花台区、江宁区，后一时间段 为建邺区、下关区、栖霞区、雨花台区、江宁区、浦口区、六合区。 另外对比两个研究时段高动态变化区域位置的差别，可以发现，随着 时间的推移，南京市土地覆盖变化动态度较高的地区有向西南部迁移 的趋势。从整体来看，南京市土地覆盖变化动态度较高的区县主要为 栖霞区、雨花台区、江宁区。四、土地覆盖变化的时空变化的驱动力分析总的来说，引起土地退化的驱动因子大体上可分为两类即：自然 控制因素和社会经济驱动因素。本研究只分析社会经济驱动因素。（1

6、） 模型选择及变量说明。由于本研究所分析的数据为南京市各区县的社 会经济数据，既包括了截面数据，也包括了时间序列数据，如果采用 时间序列（或截面）数据模型，那会给最终的研究结果带来较大的偏 差，因此我们选择面板数据模型。具体模型如下：Y=a0a1x1+a2x2+Z。其中为土地覆盖变化面积增量,x1为影响土地覆盖变化的经济因素， x2为影响土地覆盖变化的人口因素，为误差项。(2)社会经济因素对 土地覆盖变化的影响。在研究南京市土地覆盖变化的社会经济驱动因 子中选取了第一产产值、第二产产值、第三产产值、人口总量、非农 人口总量、人口自然增长率等6个社会经济因素进行分析。样本为南 京市2005202

7、1年各区县的这6个社会经济因素，采用面板数据模 型进行线性回归分析。最终分析结果表明第二产产值、非农人口总量、 人口总量是导致土地覆盖变化的主要因素。第二产产值变量在1 %的 水平上达到了显著影响，且与南京市土地覆盖变化面积呈正相关关系。 这是由于近年来南京市工业化程度加快，大量的科技园区和工业园区 建成，占用了大量的农地，使得南京市建设用地面积大幅增加，导致 了南京市的土地覆盖变化。非农人口总量变量也在1 %的水平上达到 了显著影响。这仍然是由于南京市土地覆盖变化主要是以土地非农化 为主，随着非农人口总量的增加，农地越来越多的转化为城市建设用 地，导致了南京市土地覆盖变化程度越来越严重。人口

8、总量变量是在 10%的水平上显著，与南京市土地覆盖变化面积呈正相关关系。这是 因为随着南京市人口总量的增加，城市规模和城市面积也会增加，这 样会导致城市建设用地面积的增加，从而导致了土地覆盖变化。利用 该模型分析得到的主要驱动因子，再根据历年土地覆盖变化的面积， 在计算机上反复运算，得到南京市20052021年土地覆盖变化面积 与驱动因子的多元线性回归模型：Y=483.923+111.16X1+0.136X2。式 中：Y表示土地覆盖变化面积；x1表示第二产产值增量；x2表示非农 人口总量增量。五、结论与建议(1)结论。南京市退化土地面积在持续增加，增长速度趋于平 稳，土地覆盖变化数量的区域差异

9、和速度的区域差异都十分明显。人 类活动仍然是近年来南京市土地资源发生退化的最主要的外部动力， 其第二产产值增加、非农人口总量增加、人口增长是南京市土地非农 化的主要驱动力。(2)政策建议。第一，合理编制城市规划。南京市 土地覆盖变化主要以非农建设用地扩张为主，而在这一过程中存在极 不合理的现象，土地资源浪费严重，节约、集约利用非农建设用地是 我国土地国情和资源利用战略的必然选择。因此科学编制城市用地规 划，合理确定城市规模，明确城市增长边界，对于合理进行城市建设 具有重要的作用。第二，加快产业结构调整。由于第二产工业企业占 用了大量的农地，导致了南京市土地覆盖变化严重。因此南京市应加 快产业结构调整，进行产业结构升级，减少产值低却占用大量农地的 工业企业，加强工业企业土地节约、集约利用，减少第二产对于土地 覆盖变化的影响。第三，探索土地覆盖变化防治体制的创新。应建立 一套规范的资源有偿使用与生态效益补偿机制，对大力度改善生态环 境的资源利用者进行奖励，对破坏生态环境的资源利用者则实施罚款， 罚款金额至少大于其替代收人，