典型喀斯特地区土地利用转型的时空特征及其景观格局演变-以仁怀市为例

典型喀斯特地区土地利用转型的时空特征及其

景观格局演变 以仁怀市为例摘要探究仁怀市土地利用转型及其景观格局演变对地区土地利用管理和生态保护具有重要意义。以2010,2015,2018年LandsatTM影像为数据源，并结合实地调研对解译数据进行对比验证，通过对土地利用动态指数，核密度和景观格局指数的计算来揭示仁怀市土地利用动态的幅度、速度以及时空转型特征及其景观格局的演变规律。结果表明：①仁怀市土地利用主要以灌木林地、有林地、旱地、水田为主，其次是农村居民用地、草地和城镇用地;2010—2018年，仁怀市土地利用转型幅度最大的是有林地、城镇用地、农村居民用地和旱地，其转型幅度阶段:2015—2018年＞2010—2015年;转型速度最大的是城镇用地、道路，转型速度阶段:2010—2015年＞2015—2018年;②2010—2018年，仁怀市土地利用类型转换面积较大的是有林地、草地、城镇用地、农村居民用地、旱地、水田；从空间上，2010—2015年，土地利用转换主要集中于仁怀市中部主城区，其土地利用转换向北部迁移;2015—2018年，仁怀市地区土地利用类型转变现象不明显；③随着时间发展，仁怀市的景观斑块密度（PD）、景观形状指数（LSI）、蔓延度指数（CONTAG）、聚集度指数（AI）都呈现出增加态势，景观斑块类型逐渐增多，斑块破碎化大，空间集聚程度集中，空间异质性强，景观斑块呈现多样化，逐渐趋于均匀分布态势，斑块融合较强；④仁怀市土地利用演变模式主要为城区扩张型、道路指向型、区位型和斑块多样型，驱动土地利用转型及其景观格局演变的影响因素是自然因素、人口因素、社会经济因素和政策因素相互作用的结果。关键词土地利用转型；时空特征；核密度估计；景观格局；仁怀市TemporalandSpatialCharacteristicsofLandUseTransformationand

ItstheEvolutionofLandscapePatternsinTypicalKarstRegions：

aCaseStudyofRenhuaiCity[Abstract] ItisofgreatsignificancetoexplorelandusetransformationanditslandscapepatterninRenhuai,whichcanhelpregionallandusemanagementandecologicalprotection.ThisstudywasbasedonLandsatTMhigh—'esolutionimagesof2010,2015and2018.Thosedatasourcewascombinedwithfieldsurveytoverifytheimages.Moreover,bytheanalysisofthelandusedynamiccorrelationindex,kerneldensityestimationandlandscapepatternindex,thedynamicamplitude,speedspatialandtemporaltransformationcharacteristicsofandevolutionlawsoflandscapepatterninRenhuaiwererevealed.Theresultsshowthatthelanduseismainlycomposedofshrubland,forestland,drylandandpaddyfields,followedbyruralland,grasslandandurbanland.Duringperiodof2010to2018,thelandusetransformationinRenhuaimainlyincludesinwoodland,urbanland,ruralresidentiallandanddryland,andthetransformationamplitudeduring2015to2018isgreaterthanthatduring2010to2015.Thequickestspeedoftransformationisurbanlandandroads，andthespeedof2010to2015isgreaterthanthatof2015to2018.Duringperiodof2010to2018，thelanduseconversionareaofRenhuaiissignificantlychangedaswoodland，grassland，urbanland，ruralresidentialland，drylandandpaddyland.Intermsofspace，duringperiodof2010to2015，landuseconversionismainlyconcentratedinthecentralurbanareaofRenhuaiandshiftingtothenorth.However,in2015to2018,thephenomenonoflandusetypechangeinRenhuaiisnotobvious.Withthedevelopmentoftime,indexesofPD,LSI,CONTAGandAIinRenhuaishowanincreasingtrend.Thelandscapepatchesaregraduallyin-creasing，theplaquesisfragmented，thespatialconcentrationisconcentrated，thespatialheterogeneityisstrong，andthelandscapepatchesarediversified.Thegradualtendencyisevenlydistributed,andtheplaquesarestronglyintegrated.TheevolutionmodesoflanduseinRenhuaiaremainlyofurbansprawl,roadorientation,location,andpatchdiversity.Itistheinteractionofnaturalfactors,populationfactors,socio-economicfactorsandpolicyfactorsdrivingthetransformationoflanduseandtheevolutionoflandscapepattern.[Keywords]Landusetransformation;temporalandspatialcharacteristics;kerneldensityestimation;landscapepattern;RenhuaiCity土地利用转型研究是土地利用与覆被变化(LUCC)的新途径⑴，是当前土地利用研究的新热点。土地利用转型是指在一定时序上，土地利用从一种形态转变为另一种形态的过程⑵，是反映土地利用变化的形式之一⑶。随着社会经济不断提高，其影响土地利用形态发生转变，土地利用形态则反过来可以影响社会经济的发展趋势在一定时段内，社会经济转变与土地利用形态转变是一个相互影响的过程，两者之间都引起各自在时序上发生转型⑸。土地利用转型包括隐形和显性⑹，最早是由外国专家Grainger"'对森林为主的国家土地利用研究过程时提出来的。随后龙花楼囱将Gringer的森林转型理念引入中国，中国的研究学者根据中国社会经济与土地利用研究的实际情况，从而涌现出大量关于土地利用转型的研究成果。研究发现中国土地利用在各个区域范围内随着社会经济提高，土地利用转型发生了显著转型景观格局是指在一定区域空间内，具有一定大小和形状不同的各景观要素空间排列组合在一起［10'"景观类型要素的构成在时间和空间上的复杂性和差异性，可以作为反映景观要素在时空分布的空间异质性在一定区域内，景观格局因受自然因素和人为因素相互作用形成差异［I+'。通过定量与定性相结合，分析不同尺度的土地利用转型特征，对判断出区域性景观格局演变具有重要意义。西南喀斯特地区生态环境脆弱，社会经济落后，以山地丘陵等复杂地貌为主,土地资源贫瘠［IC'，相较于中国的平原和沿海地区土地资源利用效率极其低下"。近年来，随着国家战略逐渐向西南地区倾斜，社会经济不断提高，区域性土地利用开始发生显著转变。许尔琪等［I5'研究了喀斯特山地土地利用变化的垂直分布特征，发现喀斯特地区由于地形地貌的限制，其土地利用类型呈现出垂直空间带状分布特征;李成志等诚研究了喀斯特地区县域土壤侵蚀估算及其对土地利用变化的响应，探究出喀斯特地区土层浅薄，不合理的土地利用导致严重的水土流失，加剧石漠化程度;王权等⑰研究了喀斯特槽谷区土地利用转型过程对生态系统服务价值的影响,探究出喀斯特槽谷典型地貌单元土地利用转型对生态系统造成一定的影响;胡锋等通基于土地利用转型视角的亚喀斯特区域生态环境效应研究一以黔中部分地区为例，探究了西南亚喀斯特地区土地利用转型与生态环境效应有直接关系。前人研究主要集中在喀斯特地区，分别从喀斯特地形地貌本质出发，探究其土地利用空间分布格局和土地利用转型对生态环境质量的影响，缺乏对喀斯特地区土地利用转型及其地区景观格局演变研究。西南喀斯特地区，地形起伏大、石漠化现象严重、社会经济滞后，土地利用的空间分布格局分布差异大。在当今快速城镇化、工业化和社会经济发展大背景影响下，深入研究典型喀斯特区域土地利用转型，及转型过程对景观格局演变具有重要意义。基于此，选取贵州省仁怀市典型喀斯特地区作为研究对象，以20I0年作为研究起始阶段，分析近8年来仁怀市土地利用转型以及景观格局研究具有重要意义;揭示其在中国现阶段快速城镇化、工业化大背景下，仁怀市土地利用转型的时空特征及其景观格局演变规律，反映出典型喀斯特地区人口承载力和生态环境承载状况，通过对此研究以期为喀斯特地区土地利用规划、土地优化配置以及生态环境保护提供参考。1研究区概况仁怀市地处贵州省西北部(图I)，隶属贵州省遵义市，其地理位置介于I06°I5o36"-I06O3I'53"E，27°I2o45"~28°26o37"N，位于西南地区赤水河中游，大娄山脉西段北侧，是云贵高原向四川盆地过渡的典型的山地地带，也是贵州北部与四川南部经济区的纽带连接点。全市国土面积1788km2，辖I5个乡镇、分布居住汉、苗、布依、仡佬、彝、白等9个民族，总人口可达64.34xI04人。仁怀市境内地形复杂，是地少人多的山区内陆，最高海拔I643m,最低海拔25Im,平均海拔高度I000m左右，气候呈现垂直差异，属中亚热带湿润季风气候，总体上分为中亚热层和凉亚热层，年平均气温I6-3p，年日照时数I4I2h,无霜期32Id,年降雨量700‘I200mm。森林覆盖率为26.67%。仁怀市基本特点是:季风气候比较明显，四季分明，雨热同季；冬无严寒，夏无酷暑，雨量适中，分配不匀，常年干旱;气候垂直差异较大，小气候明显，无霜期较长。

30°N(b)研究区高程图106°E(a)研究区在贵州省的位置图1研究区位置及地貌Fig.1Locationandtopographyofthestudyarea100200km230°N(b)研究区高程图106°E(a)研究区在贵州省的位置图1研究区位置及地貌Fig.1Locationandtopographyofthestudyarea100200km2.1数据来源与处理仁怀市土地利用数据主要通过遥感影像获得,土地利用数据采用于2010#2015#2018年共3期LandsatTM遥感影像(数据来源于地理空间数据云/)，空间分别率为30m。运用ENVI(EnvironmentforVisualizingImages)遥感处理软件对各期LandsatTM影像进行几何校正，增强影像处理。在此基础上,再根据2010#2015#2018年的各期数据进行几何校正配准。通过ArcGIS10.2软件的支持下，采用人工目视解译方法为主，计算图2仁怀市土地利用现状图Fig.2StatusmapoflanduseinRenhuaiCity■灌木林地■有林地草地■水域^工矿用地■城镇用地■农村居民用地■道路裸地水M旱地0 10 20km(c)2018年机为辅。该论文数据先是人工解译2010年影像得到研究区土地利用矢量图层，并依次与2015#2018的遥感影像放在ArcGIS10.2软件中，进行叠加显示,采用矢量底图影像对比判读的方法，依次对照影像修改斑块，分别提取2015#2018年的土地利用信息，最后得到仁怀市2010#2015#2018年的土地利用数据。在土地利用分类中参照2017年全国土地利用分类体系，将地类斑块分为11类，土地类型为灌木林地、农村居民点、旱地、工矿用地、有林地、草地、裸地、水田图2仁怀市土地利用现状图Fig.2StatusmapoflanduseinRenhuaiCity■灌木林地■有林地草地■水域^工矿用地■城镇用地■农村居民用地■道路裸地水M旱地0 10 20km(c)2018年2.2研究方法2.2.1单一土地利用动态度单一土地利用动态度可以分析一定时间一定区域范围内某种土地利用类型的数量动态变化情况，它是表征一定区域范围内单一土地利用类型在时序上的利用变化速度，对比较土地利用变化速度的区域性差异和预测未来土地利用趋势有重要作用。其公式为9=EbEayX100%(1)式（1）中:9为研究时段内土地利用类型动态度;E、儿分别为初期及末期某一土地利用类型的面积;T为时段长度；当T的时段为年时,9(1)2.2.2土地利用转移矩阵利用土地利用转移矩阵来表征仁怀市土地利用转出动态变化特征，土地利用转移矩阵的变量可以是一定区域内的土地利用面积或数量;还可以用其反映区域范围内土地利用变化的转换概率矩阵,从而预测未来的土地利用变化趋势。其数学模型为S11 ，12,21,221#，2#L,#1#，2#式（2）中:S&,为土地利用面积，&、j分别是研究期初与研究期末的土地利用类型;#为土地利用类型数。2.2.3核密度估计(3)核密度估计是在概率论中运用其测算当前和未知的密度函数，属于非参数性检验函数方法之一，运用其能够很好测度仁怀市土地利用空间分布格局和集聚强度关系。数学函数模型为/（!，0）=土"'（：）式（3）中:/（）为位于（）处空间位置的密度值;：为平滑参数或带宽，可以根据研究区的范围及要素进行设置;A为（！,0）位置距第&个观测位置的距离；#为观测数值;'为核函数。2.2.4景观格局指标选取和计算景观格局通常是指由自然或人为形成的(3)/（!，0）=土"'（：）式（3）中:/（）为位于（）处空间位置的密度值;：为平滑参数或带宽，可以根据研究区的范围及要素进行设置;A为（！,0）位置距第&个观测位置的距离；#为观测数值;'为核函数。2.2.4景观格局指标选取和计算景观格局通常是指由自然或人为形成的，一系列大小、形状各异，排列不同的景观镶嵌体在景观空间的排列，既是景观异质性的具体表现，又是包括干扰在内的各种生态过程在不同尺度上作用的结果纣。景观格局指数能够定量表示景观在空间上的组成及其分布特征，根据研究区的实际情况,为反映仁怀市景观格局破碎度和多样性的空间差异特征，选取景观水平指标对其景观格局进行分3结果分析3.1仁怀市土地利用结构及数量分析仁怀市土地利用类型结构主要是以灌木林地、有林地、旱地、水田为主,其次是农村居民用地、草地和城镇用地（图3）#2010—2018年，该区域的灌木林地、有林地、旱地、水田的平均面积分别为34358.43、69791.68、56094.73、15008.53hm2；农村居民用地、草地、城镇用地的平均面积分别为4011.81、4917.18、2489.65hm2。其中灌木林地从2010年的17.99%降低到2015年的17.80%，再由2015年的17.80%增加至2018年的18.55%；有林地由2010年的36.70%降低到2018年的36.28%；旱地由2010年的29.84%降低到2018年的28.36%；水田由2010年的8.02%降低到2015年的7.61%，再由2015年的7.61%增加到2018年的7.86%；农村居民用地由2010年的1.79%增加到2018年的36%；草地由2010年的2.58%降低到2015年的2.50%，再由2015年的2.50%增加至2018年的2.61%；城镇用地由2010年的0.63%增加至2018年的1.77%-根据以上数据显示,研究区有林地、灌木林地、旱地和水田都呈现减少趋势，而城镇用地和农村居民点的面积呈现持续增加趋势。这说明，地区人民经济水平提高的同时，城镇建设用地扩张，居民扩建民房，从而牺牲林地、旱地和水田作为城镇居民用地主要土地来源;林地和耕地资源减少，对地区生态安全和粮食安全极有可能带来安全隐患，因此需当地有关部门协调进行因地制宜的科学规划。图3仁怀市土地利用结构Fig.3LandusestructureofRenhuaiCity3.2仁怀市土地利用数量的动态分析随时间的发展，社会经济的提高，仁怀市土地利用转型动态幅度和动态速度都呈现出显著变化。根据图4(a)可知，土地利用类型动态幅度在三个阶段时期，变化幅度较大的是有林地、城镇用地、农村居民用地和旱地，其中有林地动态幅度变化三个阶段值分别为-0.52%、-3.38%、-4.32%，城镇用地动态幅度值为别为0.90%、1.11%、1.13%，农村居民用地值分别为0.34%、0.36%、0.38%，旱地动态幅度值分别为-0.37%、-3.83%、-4.64%。这说明，仁怀市有林地、旱地的利用动态幅度处于增加趋势，但是变化面积是处于减少的趋势；城镇用地和农村居民用地动态变化大，其变化面积呈现增加趋势。由图4(b)可知，2010—2015年，仁怀市土地利用动态变化速度最大的是城镇用地、道路，最大动态变化速度值分别为28.58%、56.89%；2015—2018年，所有土地利用类型动态变化速度都处于稳定状态;2010—2018年总体时期得出，地区土地利用类型动态速度与2010—2015年和2015—2018年两个时期基本吻合。原因是2010—2015年时期，贵州省进行县域经济规划,打造县域地区经济特色，城乡一体发展政策和全省进行县县通高速的项目工程，因此在该时期,仁怀市城镇用地扩张和道路的变化速度达到最快。60roT-2-3-4汶、蛆里涅狙旺商堇中OI-OI-OI-OI-OI-543212015—2018年2010—2018牟图4仁怀市土地利用变化幅度和速度Fig.4RangeandspeedoflandusechangeinRenhuaiCity3.3仁怀市土地利用转型分析3.1仁怀市土地利用类型转移分析土地利用类型转移是指随着社会经济发展，一定区域范围内人类通过自身活动对土地进行生产生活，使其土地利用方式发生转变，即一种土地利用类型转换为另一种土地利用类型的过程邸。根据表1、表2可知，仁怀市于2010—2015年和2015—2018年2个时期土地利用类型发生了显著转变。其中2010—2015年，城镇用地、农村居民用地、旱地、水田的转移面积显著，其他用地转为城镇用地、农村居民用地、道路和旱地的面积最明显。灌木林地、有林地、草地、农村居民用地、水田和旱地转为城镇用地的面积分别为153.61、537.24、18.53、73.05、418.28、589.67hm2；灌木林地、有林地、草地、水田、旱地转为农村名居民用地的面积分别为69.89、179.68、9.54、197.13、317.07hm2；灌木林地#有林地#草地#水田#旱地转为道路的面积分别为62.79、152.13、8.51、113.26>223.43hm2；灌木林地、有林地、草地、农村居民用地、裸地转为旱地的面积分别为46.41、3.34、200.90、32.75、292.42hm2"2015—2018年，仁怀市各土地利用类型转换较广泛，但土地利用类型之间转换面积相较于2010—2015年时期不太显著。根据表4可知，仁怀市土地利用类型转换面积较大的是有林地和旱地转为灌木林地，其转换面积分别为7.09、15.49hm2；旱地转为有林地#草地#城镇用地和农村居民用地，其转换面积分别为31.31、22.03、72.43、13.04hm2；灌木林地转为有林地#农村居民用地#水田#旱地的面积分别为6.54、1.37、2.12、14.81hm2；水田转为有林地、农村居民用地和旱地的面积分别为6.82、1.31、3.90hm2。仁怀市在该2个阶段时期土地利用类型面积发生剧烈转换的主要原因是仁怀地区是茅台酒厂的生产地，地方社会经济发展迅速，导致城市区经济扩张，茅台酒厂建设用地扩建，从而征收大面积的土地进行规模生产。表12010—2015年仁怀市土地利用转移矩阵Table1LandusetransfermatrixofRenhuaiCityfrom2010to2015Ahm22010年2015年灌木林地有林地草地水域工矿用地城镇用地农村居民用地道路裸地水田旱地灌木林地—0.1118.0722.792.13153.6169.8962.79—0.0846.41有林地0.11—35.7825.302.11537.24179.68152.130.950.103.34草地—1.51—1.85—18.539.548.51一一200.90水域一一一一一7.510.421.63一一一工矿用地—————4.962.411.47——7.73城镇用地一一一一一一一3.10一一一农村居民用地__0.530.0873.05—25.87—3.1132.75道路—————0.550.00————裸地—0.18—1.090.437.996.265.79—0.05292.42水田——11.9618.590.95418.28197.13113.26——3.40旱地—0.1312.6526.956.88589.67317.07223.430.090.05—表22015—2018年仁怀市土地利用转移矩阵Table2LandusetransfermatrixofRenhuaiCityfrom2015to2018Ahm22015年2018年灌木林地有林地草地水域工矿用地城镇用地农村居民用地道路裸地水田旱地灌木林地—6.540.910.260.060.111.370.100.702.1214.81有林地7.09—1.400.220.010.525.6629.97草地0.911.29—0.06—0.030.150.010.074.632.96水域26.3826.552.36一一0.051.000.013.1816.6647.04工矿用地0.780.35———0.010.030.010.010.040.11城镇用地19.9575.301.442.280.01—6.010.121.8442.0764.91农村居民用地3.2213.990.620.760.041.31—0.071.000.9827.93道路1.901.890.040.740.010.090.19—0.065.003.60裸地0.690.540.080.010.860.020.110.02—0.110.87水田2.276.820.260.430.040.261.310.140.13—3.90旱地15.4931.3122.030.274.1172.4313.040.301.1910.17—0 10 20km](a)2010—2015年口灌木林地转道路 ■水田转草地■草地转农村居民用地■水田转道路0 10 20km](b)2015—2018年0 10 20km](a)2010—2015年口灌木林地转道路 ■水田转草地■草地转农村居民用地■水田转道路0 10 20km](b)2015—2018年■草地转城镇用地草地转旱地草地转有林地■草地转水域草地转水田■草地转灌木林地灌木林地转裸地■草地转裸地灌木林地转农村居民用地■灌木林地转城镇用地■灌木林地转工矿用地灌木林地转旱地■灌木林地转有林地灌木林地转水域灌木林地转水田灌木林地转草地■有林地转水域有林地转水田■有林地转灌木林地■有林地转草地■有林地转裸地■有林地转道路■旱地转水域旱地转水田■旱地转灌木林地■旱地转草地■旱地转裸地旱地转道路农村居民用地转水田■农村居民用地转草地■农村居民用地转裸地■农村居民用地转道路城镇用地转旱地

■城镇用地转有林地■农村居民用地转城镇用地■农村居民用地转旱地■农村居民用地转有林地无转换水田转农村居民用地■有林地转农村居民用地■旱地转农村居民用地水田转旱地■水田转有林地■水田转水域■有林地转城镇用地■有林地转工矿用地水田转旱地■旱地转城镇用地■旱地转工矿用地■旱地转有林地3.3.2仁怀市土地利用空间转移分析为了更加清楚分析仁怀市2010—2018年期间土地利用类型转换的空间演变趋势，故对仁怀市进行2010—2015年和2015—2018年两个阶段进行探讨。通过利用ArcGIS10.2软件对3期数据分为两个阶段进行叠加分析，从而得出仁怀市土地利用类型转换的空间转换图（图5）。由图5可见,2010—2015年时期，仁怀市土地利用类型转换主要集中于

中部城区和茅台镇，其北部区域土地利用类型转换也有分布;从而得出，该地区土地利用转换主要是中部地区向北部迁移。原因是该片区地形起伏小且地势平坦开阔，集镇分布多，人居环境复杂，可为当地人民利用的土地资源丰富;其中城镇用地、农村居民用地、道路转换占主导作用，旱地转换有轻微现象。相较于2010—2015年时期，2015—2018年仁怀市地区土地利用类型空间转变现象相对不明显，只有中部向北部城镇用地的转入显著。3.4仁怀市土地利用空间分布格局的集聚动态分析运用核密度估计法对仁怀市土地利用空间分布格局的集聚特征进行系统分析，判断其土地利用空间在时序上集聚的演变特征。结合研究区土地利用的分布面积状况，在核密度估计工具中，设置输出像元大小为50m和搜索半径为2500m,从而得到仁怀市土地利用核密度空间分布格局（图6）。根据图6可见,2010、2015、2018年3个时期，仁怀市土地利用分布主要集聚在中部主城区和北部区域的高大坪、大坝镇、二合镇、合马镇、三合镇和火石岗6个乡镇区域，其2010、2015、2018年的最高密度值分别为16.46、16.88、17.32hm2，于仁怀市西南部的长岗镇、鲁班镇、五马镇、毛坝镇和九仓镇等5个乡镇区域有轻微的集聚现象,但总体上来说，其土地利用的空间密度集聚变化不大。出现仁怀市南北土地利用空间集聚分布差异是因为地形地貌导致，在北部区域相较于南部的高程、坡度低，且分布乡镇多，在仁怀市相关社会经济发展不平衡下,政策等各个因素驱动不一，北部区域人为对土地利用扰动明显高于西南部，因此土地利用空间集聚格局出现了明显差异性。从空间密度集聚程度上看，2015年和2018年的集聚程度明显高于2010年时期。原因是贵州省2010年以来，特别重视县域经济提高，因此在各人为因素和政策影响作用下，使得2010—2015年时期，土地利用扰动强。集聚密度恤，高：16.46—低：0(a)2010年集聚密度硕高：16.88■■■低：0(b)2015年集聚密度恤2高：17.3210 20km■■低：0(c)2018年图6仁怀市土地利用空间集聚演变Fig.6EvolutionoflandusespaceagglomerationinRenhuaiCity3.5仁怀市土地转型的景观格局演变根据仁怀市土地利用景观斑块的空间分布状况，从而选取景观斑块密度、景观形状指数、蔓延度指数和聚集度指数来表征仁怀市景观格局斑块类型破碎团聚程度。根据表3得出，2010—2018年，仁怀市的景观斑块密度、景观形状指数、蔓延度指数和聚集度指数都呈现出增加态势，说明仁怀市景观斑块类型逐渐增多，斑块破碎化大，斑块蔓延连通性强，空间集聚程度随着时间的发展较集中，空间异质性强山。Shannon's多样性指数和Shannon's均匀度指数均可反映一定区域范围内景观多样性随着时间的变化状况，然而Shannon's多样性指数主要是对景观斑块类型信息的贡献，反映其景观异质性。利用该两个指数来反映仁怀市近年来景观多样性的演变情况。根据表3得出，随着时间变化Shannon's多样性指数和Shannon's均匀度指数都是呈现增加的变化，Shannon's多样性指数相对于Shannon's均匀度指数变化较大，这说明仁怀地市景观斑块在时空上分布增加，景观斑块呈现多样化，其空间景观斑块也逐渐趋于均匀分布态势，斑块融合较强S。表3仁怀市景观格局指数Table3LandscapepatternindexofRenhuaiCity年份PD/km2LSICONTAG/%Al/%SHDISHEI20106.0976.5138.2146.871.560.6520156.3076.8739.5746.631.610.6920186.6677.1246.6547.251.650.76

4讨论4.1仁怀市土地利用转型的影响因素2010年 2013年 2014年2015年 2017年至今影响因素图7主要事件对仁怀市土地利用转型及景观格局演变的驱动因素Fig.7MaineventsonthelandusetransformationanditslandscapepatternevolutionofRenhuaiCity〉持续加，快二＞变化状态仁怀市土地利用转型及其景观格局演变受多重因素的影响，是地区自然环境因素和地方人为活动相互作用的结果。仁怀市土地利用转型及其景观变化问题表征出地区人地关系矛盾的现象。在现阶段，社会经济快速发展驱动下，仁怀市土地利用转型及其景观演变的驱动因素主要是人为因素及社会经济因素占主导作用。在仁怀市不同时期,土地利用转变驱动影响因素的时空格局不同，通过仁怀市地方统计数据资料和相关调查发现,驱动其土地利用转型也与国家政策方针相一致（2010年 2013年 2014年2015年 2017年至今影响因素图7主要事件对仁怀市土地利用转型及景观格局演变的驱动因素Fig.7MaineventsonthelandusetransformationanditslandscapepatternevolutionofRenhuaiCity〉持续加，快二＞变化状态生态移民 城乡一体化生态移民 城乡一体化工程建设1.2人口因素根据仁怀市统计年鉴数据可得，随着时间发展,地区常住人口和户籍人口均呈现出增加趋势（图8）#其中常住人口由2010年的54.46x1011.土地石化治理退耕还林，生态修复工程,林地增加外出务工人员增加，播荒地增加城镇化快速发展，耕地减少人增加到2018年的56.09x104人，增长率为49.26%；当地户籍人口由2010年的64.88x104人增加至2018年的71.55x104人，增长率为47.55%。每年常住人口与户籍人口都是呈现倍数增长，表明仁怀市每年人口密度与土地利用变化速率成正相关，说明人口增长速度越快，土地利用转型变化越快。仁怀市总人口和从事非农产业劳动者群体的数量增多，导致城镇居民用地、各种基础设施等用地的需求增加，乡村旱地和水田闲置乃至被抛荒现象突出。随着时间发展，仁怀市吸引外来人口增加，常住人口和户籍人口基数逐渐增大，这些必然会导致仁怀市旱地、水田和其他土地利用类型被建筑用地侵占开发利用。在乡村区域以柴薪、庄稼秸秆等生活供能为主的农村人口的增长，对地区生态环境也影响较大11.土地石化治理退耕还林，生态修复工程,林地增加外出务工人员增加，播荒地增加城镇化快速发展，耕地减少[1.山地乡村旅游2.城镇乡村扩张3.城镇乡村土地利用集约化4.完全实现县县通高速[1.山地乡村旅游2.城镇乡村扩张3.城镇乡村土地利用集约化4.完全实现县县通高速5.生态修复一常住人口 一户籍人口常住人口比上年增长■■-户籍人口比上年增长201020112012201320142015201620172018年份图8仁怀市人口增长Fig.8PopulationgrowthofRenhuaiCityOOOOOOOOO87654321YqsEY近8年来，随着社会经济不断发展，仁怀市社会经济水平呈现显著性变化（图9），地区生产总值从2010年的159.63x10开始生态修复 .4.1.1自然因素仁怀市属斜坡地带，地形复杂，其最高海拔1653m,最低海拔351m,平均海拔1。。0m。最大坡度为82。，在高山区域，坡度垂直分异明显，仁怀市以高山丘陵地带为主，地形起伏大，形成各种峰丛高山丘陵的地带发育较陡，气候垂直差异明显,从而对仁怀市土地资源在地形地貌上的分布造成直接影响。从海拔的分异上,高海拔地区以灌木林地、有林地和草地为主，虽经过生态的修复，但裸露岩地现象仍然较为显著，因此需要地方相关部门加大对陡坡区域的退耕力度；海拔较低的地带分布旱地、水田、农村居民点、城镇聚落。因此仁怀市的地形地貌也对土地利用变化差异有决定性影响。元增加到2018年的640.77X108元。从图8可得，提高仁怀市社会经济主要是以第二产业为主导，其次是第三产业。其中第一产业由2010年的9.72x108元增加至2018年的28.开始生态修复 .4.1.1自然因素仁怀市属斜坡地带，地形复杂，其最高海拔1653m,最低海拔351m,平均海拔1。。0m。最大坡度为82。，在高山区域，坡度垂直分异明显，仁怀市以高山丘陵地带为主，地形起伏大，形成各种峰丛高山丘陵的地带发育较陡，气候垂直差异明显,从而对仁怀市土地资源在地形地貌上的分布造成直接影响。从海拔的分异上,高海拔地区以灌木林地、有林地和草地为主，虽经过生态的修复，但裸露岩地现象仍然较为显著，因此需要地方相关部门加大对陡坡区域的退耕力度；海拔较低的地带分布旱地、水田、农村居民点、城镇聚落。因此仁怀市的地形地貌也对土地利用变化差异有决定性影响。OOOOOOOOOOO0505050505544332211仗R更建地和水田的占用以及草地等开发的力度增大;另一方面，随着地方人均收入不断提高，地方人民对农村居民点进行扩建，修建民房，OOOOOOOOOOO0505050505544332211仗R更建■第一产业■第一产业■第二产业 |--一第三产业.*人均生产总值 !I-niiillH201020112012201320142015201620172018年份图9仁怀市产业结构Fig.9IndustrialstructureofRenhuaiCity4.1.4政策因素政策驱动也是影响土地利用转型机制演变的主要因素之一。仁怀市属于西南喀斯特重点区域,石漠化现象严重，裸露岩石遍及，土地资源贫瘠。2010年以来，该地区一直实施石漠化治理工程、退耕还林政策，许多地区实行封山育林，禁止砍伐的政策，在短时期，仁怀市林地增加，耕地处于收缩状态。2013年以来，国家实施土地整治工程和精准扶贫政策，生态移民搬迁,农村居民从原居住迁出至城区生活，必然会导致乡村土地弃耕，虽然弃耕对生态环境修复具有重要作用，但是大量优质土地资源被浪费，因此需要地方政府部门出台有效措施来盘活乡村土地，对其进行合理规划布局。4.2仁怀市土地利用转型演变模式根据土地利用相关指标