基于RS和GIS的韶关市浈江区土地利用格局变化分析

土地利用格局变化是全球环境变化与可持续发展的重要研究内容。根据2009年和2012年韶关市浈江区遥感影像图,通过RS和GIS空间分析方法,分析浈江区土地利用格局及变化状况。研究结果表明:1城镇村及工矿用地和交通运输用地绝对面积增加,其余土地利用类型绝对面积均减少,绝对面积的变化与土地利用绝对面积大小相关;2交通运输用地的增加率最大,达48.28%,递减率最大的土地利用类型为其他土地,速率高达11.40%;3耕地、林地、草地、水域及水利设施用地和未利用地主要向城镇村及工矿用地转移,园地主要向交通运输用地转移,城镇村及工矿用地主要向林地转移,而交通运输用地没有发生转移。     

河南省土地利用变化特征及其空间格局

[目的]通过分析河南省2011~2016年土地利用变化特征和空间格局状况,以期为日后河南省合理开发、利用土地资源提供一定的理论指导。[方法]基于河南省土地变化特征,通过马尔科夫模型对河南省2011~2016年土地变化特征进行分析,从多个角度揭示该地区土地利用结构变化情况,并对河南省土地空间利用变化进行评价。[结果]河南省建设用地增加幅度最大,耕地、水域用地有不同程度的减少。土地空间变换主要表现为耕地和林地、水域用地、建设用地等土地类型之间的变换。由土地利用综合区可知,不同土地类型转换过程中,草地是转换比率最小的类型。[结论]河南省的各类土地利用之间的矛盾日益激烈,直接或间接地影响社会经济制度、土地政策和土地管理,因此,有必要加强开展土地资源管理和规划、保护生态环境等方面的工作。     

乌鲁木齐土地利用碳排放强度时空演变研究

[目的]土地利用二氧化碳排放强度是土地低碳利用的重要指标,对其时空调控是协同促进城市二氧化碳排放总量达峰的重要路径。[方法]文章研究基于乌鲁木齐市2005年和2012年1km高空间分辨率排放网格数据(CHRED)和土地利用矢量数据,采用GIS空间分析法,探讨乌鲁木齐市7个城区土地利用二氧化碳排放强度的时空演变特征。[结果](1)从时间上看,乌鲁木齐市7个城区的土地利用变化整体表现为"5增2减"的现象;二氧化碳排放总量从3 431.49万t上升到5 147.96万t,其中以城镇村及工矿用地二氧化碳排放增长最大,由2005年的2 885.15万t增加到2012年的4 139.15万t。(2)从空间上来看,城市向北部和东南部扩展明显,未利用地和耕地迅速减少,城市扩展区的二氧化碳排放量有明显增加;中心城区和城市扩展区二氧化碳排放强度上升最快。(3)从土地利用转移上看,土地利用结构的变化明显,整体呈现草地、耕地和未利用地向城镇村及工矿用地、交通用地、园林地和水域等类型转移。草地、耕地和未利用地向城镇村及工矿用地转移导致的碳排放强度增长最显著,均超过700万t/万hm~2。[结论]绿洲城市不同的土地利用类型二氧化碳排放强度时空差异较为显著,其中城镇村及工矿用地扩张是导致二氧化碳排放增长的主要原因之一。因此,合理控制绿洲城市扩张规模,优化城市用地布局,建立土地利用二氧化碳排放强度核算体系与综合调控政策,将是促进低碳城市建设的重要路径。     

河北省土地利用变化图谱特征分析

[目的]为了能够充分反映土地利用变化的时空过程。[方法]文章基于地学信息图谱理论与方法,运用ArcGIS 9.3软件,以河北省2001年、2007年和2013年3期遥感解译数据为空间数据源合成河北省耕地利用变化模式图谱,以及河北省生态功能用地与耕地、建设用地变化模式的图谱,据此揭示河北省土地利用变化时空特征及分布规律。[结果]2001~2013年河北省土地利用变化图谱主要以稳定型为主,主要表现为"耕地-耕地-耕地"。河北省耕地利用变化模式主要以后期变化模式类型主要为"耕地-耕地-草地",面积达到28.876 244万hm~2,主要集中分布在燕山-太行山地以及山前平原区,是整个变化模式中最大的单体变化类型。2001~2013年河北省生态功能用地随着时间的推移,呈现出向耕地以及建设用地转换的趋势,城市化进程的加快,不合理的经济发展必然导致生态环境日益恶化。[结论]该文为今后河北省土地资源的合理利用和科学规划提供科学的依据与指导。     

近10年崇州市土地利用变化基本特征与空间格局

[目的]土地利用变化研究是揭示土地利用对人类活动响应程度的重要途径,通过对其变化特征及空间格局的研究讨论人地关系在不同地域空间上的强度与作用模式。[方法]基于2002年、2014年TM/ETM+影像,在RS和GIS技术的支持下,采用人机交互图像处理方法提取了崇州市土地利用信息,应用土地利用动态度、土地利用程度、空间转移图谱、城市扩展指数、缓冲分析模型和方法对崇州市近10年来土地利用变化时空特征进行了研究。[结果](1)土地利用类型以林地、耕地、建设用地为主,建设用地动态度最大达到5.72;整体土地利用程度由254.25增长到260.93,各乡镇变动值差异较大。(2)土地空间转换面积达1.850 85万hm~2,占研究区总面积的16.94%;增长面积最大的图谱单元依次是新增建设用地、新增耕地和新增林地;建设用地、耕地、水体与高程、坡度之间负相关性显著,坡度0°~6°是人类活动最频繁的区域。(3)中心城区建设用地面积大幅增长,缓冲范围内建设用地面积增加了2 120.76hm~2,城市中心自河流向东、东南、东北3个方向扩展。[结论]崇州市土地利用整体处于快速发展时期,地域差异明显,受人类活动影响显著。     

基于CA-Markov模型的哈尔滨市土地利用变化预测研究

[目的]研究土地利用变化特征并预测未来变化趋势,为土地资源合理利用提供科学的依据。[方法]以哈尔滨市为例,基于1992、2003和2014年3期遥感数据,建立以经济生态为主的转换规则,采用MCE模型、土地利用重心迁移模型和CA-Markov模型分析研究区22年土地利用动态变化特征,并对2025年土地利用变化进行预测。[结果](1)1992~2014年,耕地迅速减少,林地和水域波动变化,草地缓慢减少,建设用地由于耕地的转入不断扩张,未利用地大量转出成为耕地。耕地和建设用地重心具有明显的方向性移动,两者重心呈远离趋势。(2)试验得到的2014年土地利用结果和实际解译数据Kappa系数达0.878 0,表明转换规则的制定可行,模型可信度较高。(3)2014~2025年土地利用变化趋势较1992~2014年存在差异,耕地持续减少,且减少速度加快,林地基本处于动态平衡状态,草地空间位置变化活跃,水域面积增加,建设用地仍然保持增长。耕地重心加快向城市边缘区移动,建设用地重心向西南方向移动速度降低。[结论]运用CA-Markov模型对哈尔滨市土地利用变化进行科学合理的分析和预测,对哈尔滨市的土地资源的合理高效利用具有重要意义。     

新时期加大农村土地流转力度的思考

[目的]在系统阐述我国土地流转现状的基础上探索新形势下加大土地流转力度的新思路,以期为新形势下的农村土地流转提供理论参考。[方法]文章运用文献研究法和调查法,对我国目前土地流转的模式、面积、速度等进行调查和分析,总结目前的发展趋势,寻求新形势下加快农村土地流转的措施。[结果]2007~2014年,我国农村土地流转面积在稳步上升中,从2007的0.042亿hm~2增长到了2014的0.269亿hm~2,翻了6倍多。2007年约为424.8万hm~2,仅占家庭承包耕地总面积的5.2%。截止2014年底,全国家庭承包耕地流转面积达到2 686.7万hm~2,比2013年底增长18.3%;流转面积占家庭承包经营耕地面积的30.4%,比2013年提高4.7个百分点。2007~2010年,农村土地流转面积年际变化逐年减小,从2007~2008年的0.031亿hm~2减少到2009~2010年的0.025亿hm~2;2011~2014年,农村土地流转面积年际变化呈现为逐年增加的趋势,从2010~2011年的0.027亿hm~2增加到2013~2014年的0.042亿hm~2。2007~2010年,农村土地流转面积年际增幅呈现逐渐下降的趋势,从73.8%急速下降到25%;从2010年开始,农村土地流转面积年际增幅趋于稳定,保持在21%左右,上下浮动不大。[结论]农村土地流转速度和进程逐渐加快,规模越来越大,流转形式多样化并存协调发展。国内土地流转面积表现出渐趋增加的态势,年际增幅趋于稳定,规模运营表现出攀升趋势。由于国家政策,市场经济的发展,农村形势的改善等原因,我国的土地流转进程进一步得到推动和加快。     

呼伦贝尔草原生态功能区土地利用变化及驱动力分析

[目的]土地利用作为地球表面与人类活动连接的纽带,明确其变化特征及驱动力对于土地利用格局的优化、区域生态环境的改善和土地利用率的提高等具有重要的指导意义。[方法]文章以呼伦贝尔草原生态功能区为例,从土地利用动态度和土地利用转移矩阵来探究研究区在1990—2015年土地利用变化特征。在此基础上,运用主成分分析对研究区土地利用的年际变化进行驱动力分析。[结果]2015年草地面积为329.52万hm~2,占总面积的81.17%,是呼伦贝尔草原生态功能区的主体土地利用类型, 1990—2015年草地总量略有减少,减幅为0.04%;湿地作为研究区第二大土地利用类型,呈现先减后增、整体减少的趋势,整体减幅为0.36%;其他土地面积减少1.39万hm~2,减幅为19.05%;面积增加的土地利用类型中,耕地面积整体上呈现增加趋势,增加8 480hm~2,增幅高达102.60%;人工表面面积增加6 075hm~2,增幅为29.47%;林地面积增加了2 908hm~2,增幅10.48%。草地、湿地和其他土地利用类型表现为净转入特征,耕地、林地和人工表面用地表现为净转出特征。区域经济和农畜因素是研究区土地利用变化的主要驱动力。[结论]草地与其他土地利用类型间的相互转换是呼伦贝尔草原生态功能区土地利用变化的主要特征,区域经济和农畜因素共同影响研究区不同土地利用类型的分布。     

经济高速发展时期河南省土地利用变化分析研究

以河南省为研究区,对不同年份的土地利用数据进行分类系统整合,在此基础上,对河南省1996~2009年土地利用类型进行了对比分析,分析得出耕地、城镇村及工矿用地、林地、交通运输用地面积在增加,园地、草地、水域及水利设施用地、其它土地面积在减少,在各类土地类型转换中,林地是变化最为激烈的土地利用类型,其次是其它土地,变化最稳定的地类是交通运输用地,其次是耕地。     

山东省土地利用变化的基本特征与区域差异

本文基于1990、2000、2010和2015年山东省的四期Landsat TM遥感影像,采用目视解译方法,对山东省的土地利用类型进行人工解译得到四个时期的土地利用数据库,运用单一土地利用动态度来描述土地类型的变化强度,利用ArcGIS空间分析功能计算各土地利用类型之间的转移矩阵,从而分析山东省土地利用类型的转移特征与区域差异。结果显示,(1)1990-2015年,山东省耕地面积不断减少,主要向建设用地、水域、林地转变;城镇建设用地面积不断上升且呈“东中集中,西北西南相对少”的趋势;农村居民点用地面积增长较快的主要特点是“西北西南增幅大,自东向西蔓延”,面积增长较快;天然湖泊等水域面积向人工水域面积转变,变化最大为南四湖;(2)土地利用动态度变化较大,整体来看,建设用地变化最大,其次是水域、耕地和未利用地;(3)土地利用变化原因主要在于经济驱动、市场导向和政策调控。其中,经济驱动因素主要在耕地—建设用地转换中最为明显,市场导向更多地影响了土地利用类型内部的相互转换,而政策调控直接影响了耕地—林地的相互变化。     

基于生态足迹模型的河南省农业生态承载力动态评价

[目的]河南省是农业大国,研究其农业生态承载力可持续性不仅对河南省乃至全国都有重要意义。[方法]将生态足迹模型应用于农业领域生态可持续发展分析,将河南省农业生物生产性土地面积划分为耕地、林地、草地、水域用地,分别计算农产品、林产品、水产品及畜牧产品人均生态足迹及承载力。[结果]河南省人均耕地生态足迹由2007年的1.491hm2/人上升至2016年的2.164hm2/人,增长率45.10%,而人均耕地承载力却未出现同步增长,生态赤字不断加大。(2)2007年河南省草地人均生态足迹为0.101hm2/人,2016年上升至0.132hm2/人,增长率3.1%;而人均草地承载力却出现下降,下降率达26.2%,处于不可持续发展状态。(3)2007—2016年河南省水域人均生态足迹和人均水域承载力均未有太大变化。相比于耕地、林地和草地,其水域的供求差距最大。降低水域供求矛盾,提高水域及水产品利用效率是关键。(4)在农、林、牧、渔业中,河南省林地的人均生态足迹是唯一呈下降趋势的产业,2007年人均林地生态足迹为0.052hm2/人,2016年下降为0.046hm2/人,下降比率为11.54%;林地的人均生态承载力也是在4个产业中唯一出现增长的产业,上升比率为27.90%,但仍处于不可持续状态。[结论]2011—2016年河南省农业生态承载力严重不足,耕地保护、草地的确权及保护、提高水域及水产品利用效率、继续退耕还林是关键。     

县域耕地后备资源调查评价及补充耕地潜力分析

[目的]耕地后备资源在耕地占补平衡中发挥着重要的作用,在过分依赖于土地开发的条件下,认清耕地后备资源数量以及补充耕地的潜力,对确保粮食安全具有重要的意义。[方法]采用"限制因子法"摸清耕地后备资源数量,在此基础上利用新增耕地率和等级折算系数建立耕地占补平衡测算方法,分析规划期内(2011~2020年)黑龙江省嘉荫县为实现耕地数量、质量、类型上占补平衡需要开发利用耕地后备资源的数量。[结果]嘉荫县耕地后备资源总量25 838.36hm~2,主要集中分布在北部和西南部,北部以其他草地为主,西南部以沼泽地为主,其他地区耕地后备资源面积分布比较零散;从类型上看,嘉荫县沼泽地所占比重较大,其次为其他草地。为满足耕地数量、质量和类型上的占补平衡,至2020年最低需要开发耕地后备资源面积10 683.83hm~2,最高需要开发12 426.34hm~2;其中补充旱地、水田和水浇地的面积分别为10 513.35hm~2、163.78hm~2、6.71hm~2,且消耗时间小于15年。[结论]研究明确了耕地后备资源补充潜力,为下一轮土地利用总体规划的修编提供参考价值。     

基于循环经济视角的河南省耕地利用集约度时空差异研究

提高耕地集约利用水平是保障我国粮食安全的重要途径。以粮食大省——河南省为样区,基于循环经济理念构建包含投入强度、重复利用、综合效益、持续状态等4个准则层的耕地集约利用评价指标体系,采用熵值法、变异系数法、协调度评价模型等方法对1994~2012年河南省耕地利用集约度进行时间序列评价,采用聚类分析法分析河南省耕地集约利用水平的空间差异特征,为河南省粮食安全和耕地集约节约利用提供依据。结果表明:(1)1994~2012年间,河南省耕地利用集约度总体呈上升趋势,但2003年下降。(2)耕地投入强度、重复利用、综合效益、持续状态呈增长态势。但耕地持续状态增长较为波动。(3)河南省耕地利用协调度比较协调,总体处于平稳波动状态,1994~2002年耕地利用协调度呈波动上升趋势,2002~2012年呈波动下降趋势。(4)1994~2012年河南省各地级市耕地集约利用水平呈上升趋势,并且具有明显的区域性差异。河南省西部地区耕地集约利用水平相对较低。     

基于能值理论的湖南省耕地利用集约度演变研究

研究耕地资源的高效集约利用对社会经济发展具有重要意义。采用能值理论的研究方法,运用湖南统计年鉴相关数据,从农业机械集约度、化肥集约度、农药集约度、农膜集约度和劳动力集约度等5个方面,着重分析了湖南省2003~2012年间耕地利用集约度的时空变化特征。结果表明:总体看,2003~2012年,湖南省耕地利用集约度呈增长趋势,10年间耕地利用集约度共上升了0.252 8,其中生产要素集约度共增加了0.230 2,而复种指数增加了0.018 4。从各要素看,2003~2012年湖南省的农业机械、农药、农膜、化肥集约度都呈增长趋势,研究期间农药集约度增加了0.035×10~(13)sej/hm~2;化肥增加了3.111×10~(13)sej/hm~2;农膜增长了0.01×10~(13)sej/hm~2。而劳动集约度呈下降趋势;复种指数在研究时间段内总体呈上升趋势;耕地利用集约度在生产要素集约度和复种指数的综合作用下不断上升;从区域差异看,长株潭城市群和环洞庭湖区耕地利用集约度较高,因为该区域有比较优越的地理经济区位。而化肥、机械、劳动力投入水平都比较低的山地丘陵地区,工业辅助能集约度要低于劳动集约度,耕地利用集约度低。并结合分析结果和湖南省情提出了相关建议。     

河南省黄河滩区耕地后备资源评价研究

研究目的：通过对河南省黄河滩区耕地后备资源进行评价，得出河南省黄河滩区宜耕与不宜耕耕地后备资源的数量及质量，以期为河南省保护耕地和保障粮食安全提供依据。研究方法：经验指数和法，层次分析法及极限条件法。研究结果：河南省黄河滩区耕地后备资源评价结果为：最适宜68886.45 hm2，一般适宜33478.63 hm2，勉强适宜15251.76 hm2，不适宜618.34 hm2。研究结论：对河南省黄河滩区耕地后备资源开发利用安全性评价后，得出滩区适宜开发的耕地后备资源40870.05 hm2，占评价区滩涂的34.57%。     

山东省生态用地变化及驱动因素影响评价

［目的］研究第二次土地利用现状调查以来山东省生态用地变化特点及驱动因素，评价各类驱动因素对生态用地的影响程度，为科学编制区域空间规划，保护和合理利用生态用地提供参考。［方法］文章构建了全省生态用地转移矩阵，归纳了影响生态因素变化的主要驱动因素，提出了驱动力指数计算方法，定量分析和比对了各驱动因素对生态用地的影响。［结果］2009—2017年生态用地共计转出2048万hm2，占生态用地总面积的472%； 转入316万hm2，占生态用地总面积的072%。8年来全省生态用地净减少1732万hm2，占2009年生态用地总面积的400%。生态用地的流向以耕地最多，向城镇村及工矿用地流出次之，向设施农用地的流出也有较大面积。［结论］（1）在影响生态用地变化的六大驱动因素中，耕地开发和城镇村工矿占用的驱动力指数最高，非耕农业占用对生态用地的变化有一定影响。（2）六大因素中城镇村工矿占用对当地生态环境的破坏力最强。     

河南省耕地压力指数动态分析与预测

文章通过2004~2013年河南省耕地压力指数的直观数据,分析了2003年以来河南省耕地面积、粮食播种面积、粮食产量及常住人口的动态变化情况,发现河南省2003~2012年耕地压力指数与最小人均耕地面积变化趋势呈现出相同的波动状态,即先呈下降趋势,后在较小的波动中趋于稳定,表明2003~2012年间河南省无明显耕地压力,粮食产量足以满足人口需求。同时,文章利用灰色系统理论与线性回归分析等工具对影响河南省耕地压力指数的粮食单产、实际人均耕地面积等因素的变化进行了GM(1,1)模型的构建、修正及线性回归方程的建立,测算出以后若干年河南省耕地压力指数。研究表明,未来10年河南省耕地压力指数远小于1,耕地供应能力可以满足粮食生产需求。在肥力改善,耕地巨大生产能力得以保持的基础上,优化农业种植结构,退耕还林还草,改善农业生态,甚至开发休闲农业等,都将成为可能。     

山西省粮食安全的耕地保护研究

提出了山西省粮食安全及耕地保护研究的基本框架，对山西省耕地资源、粮食需求量和耕地区域生产潜力做了研究，对粮食安全和耕地阀值进行了计算，对粮食和耕地变化提出高、中、低3个方案进行预测后认为：全省2010年耕地应保持在410万hm^2，2020年耕地应保持在420万hm^2。     

农户视角耕地集约利用及驱动机制的内生差异研究

目的 基于农户视角，将家庭生计及耕地规模纳入农户观察，探析农户耕地集约利用模式及驱动机制的内生性差异，为针对性农户耕地集约利用政策优化提供依据。方法 文章运用生产要素能值分析法（Emergy Analysis）对农户耕地利用集约度进行测算和对比，结合ArcGIS标准差椭圆和Pearson相关性分析，系统探究农户耕地利用集约度空间分布及驱动机制的差异性。结果 （1）农户间的耕地利用集约度的结构差异主要表现在化肥、机械和劳动力三方面，耕地面积较小的兼业户（占农户总量的64%）耕地利用集约度较高，耕地面积较大的纯农户耕地利用集约度较低；（2）农户间耕地利用集约度在空间上形成积累性差异，其中纯农户耕地利用集约度的西南—东北方向性显著、高值区呈点状分散，而兼业户耕地利用集约度分布的东—西方向性显著、高值区呈带状集聚，在东—西和南—北方向上成“倒U型”趋势分布；（3）纯农户耕地利用集约度更易受自身属性驱动（文化程度、耕地面积和破碎度等），而兼业户耕地利用集约度对当地经济（GDP）、地区农业发展（农业产值、区域复种指数）等区域型外部因子更为敏感。结论 农户间耕地利用集约度及其空间分布异质性显著，其驱动机制具有一定隐含差异，农户耕地利用模式的优化需“因户制宜”合理引导。