近10年来长沙市耕地变化的时空特征研究

张运 谭雪兰

摘要：本文以长沙市为例，利用1999—2009年的耕地统计数据，对长沙市耕地总量和人均量的时序变化及空间地域分异特征分析，旨在合理地利用和保护耕地，促进区域可持续发展。

关键词：耕地；时空变化；优化调控；长沙市

本文通过对长沙市耕地变化的时间性和空间性分析，揭示其变化特征，同时对耕地变化的驱动因素进一步探索，可为当前该区域及全国各城市的城市规划与耕地保护关系研究提供方向，对区域社会经济发展也具有现实意义。

1长沙市耕地总量和人均量的时序变化特征分析

图1为长沙市 1999—2009年来耕地总量变化和人均耕地面积变化情况。由图1可知， 2003年以前长沙市耕地数量呈总体持续下降趋势，1999—2001年变化较为平缓，2002年开始减速明显加快，2003年以后耕地数量有短暂回升，2005—2008年耕地减少速度明显加快，2008年以后耕地面积明显回升。为实现耕地占补平衡和耕地总量动态平衡的目标，2003 年以来长沙市投资大量资金用于土地整理工作，对沙滩、河滩、废弃茶园利用技术手段再开发成耕地，对工矿建设造成的土地废弃、闲置以及地质灾害地开垦成耕地。随着土地整理、复垦等工作的不断推进，2004 年耕地面积比 2003 年增加约9.69×103hm2。但由于受自然条件的限制，城市补充耕地潜力有限，2004-2005 年耕地面积略呈递升态势，但趋势并不显著。2005年以后，长沙市社会经济水平迅速提高，工业、房地产业迅猛发展，农业用地逐渐转为非农业用地，耕地面积急剧减少；2009年，国务院提出“坚守18亿亩耕地红线”，长沙市响应国家号召，积极进行土地整理、复垦，耕地面积有明显回升。长沙市人均耕地面积总体上表现为逐年下降的趋势 ,由 1999 年的0. 049 hm2/人降至 2009年最低点 0. 0428 hm2/人。随着土地整理、 复垦等工作的实施，耕地面积有一定的增长。但由于长沙市人口增加速度比耕地增加速度快，人均耕地面积继续保持下降趋势，这说明了人口的大量增长和耕地面积减少表现出不平衡的发展态势。

2长沙市耕地变化的区域差异分析

本文以长沙市下辖的五区四县市作为统计单元, 利用相应的数学模型分析耕地数量变化的空间规律。

2.1 长沙市耕地变化的幅度和动态度

目前描述某一区域一定时间段内的土地利用变化态势，大都测算其土地利用变化幅度（Rd）和土地利用变化动态度(K)指标。土地利用变化幅度指某一时段土地利用类型面积的变化,反映不同类型的土地在总量上的变化,有助于了解土地利用变化总的态势和土地利用结构的变化。土地利用变化动态度是土地利用变化幅度与该研究时段之比,用于描述土地利用面积变化的速度。数学表达式为:

（1）

（2）

式中:、——研究期初及研究期末某一种土地利用类型的数量；T——研究时段长，以年为单位。

根据式(2)，长沙市及其下辖区(市、县)1999-2009年耕地年变化率分别为: 全市-0.038%，雨花区-7.43%，芙蓉区-3.71%，天心区-3.81%，岳麓区-6.16%，开福区-2.72%，长沙县0.1%，望城县-0.57%，宁乡县0.41%，浏阳市0.42%。可以看出，长沙市及其下辖区在1999年以来耕地面积均呈现不同程度的减少趋势，其中雨花区减少速度最快。可以看出，1999年以来，长沙市耕地总面积继续呈减少趋势，市区耕地面积减少速度明显快于其他市县，耕地面积呈增加的地区仅有长沙县、宁乡县和浏阳市三个区域。

2.2 长沙市耕地相对变化率

对耕地变化的差异，用相对变化率的概念进行定量分析。耕地相对变化率可表示为：

（3）

其中：、分别代表某区域耕地研究初期及研究期末的面积；、分别代表全区域耕地研究期初及研究期末的面积。如果值大则表示该区域耕地变化较全区域大，反之则小于整个研究区耕地的变化。

根据式（3），由于自然条件区域差异显著，经济发展与人口增长状况不同步，长沙市区域耕地的变化也呈现出较大差异。从1999—2009 年耕地的变化幅度看，全市耕地总量在减少，减少幅度为0.42%。其中岳麓区的减少幅度最大，达41.95%；其次是开福区，减少了29.87%；雨花区、芙蓉区、天心区和望城县的耕地也都有一定程度的减少；而长沙县、宁乡县和浏阳市的耕地略有增加，增加幅度为1.17%、4.56%和4.66%。长沙市及其下辖区(市、县) 1999-2009 年耕地相对变化率分别为:全市1.000，雨花区0.183，芙蓉区0.594，天心区0.583，岳麓区0.325，开福区0.704，长沙县1.016，望城县0.941，宁乡县1.050，浏阳市1.051。由此可见，1999-2009年，宁乡县耕地变化速度最大，相对变化率达到1.051。与此同时，耕地的相对变化率反映出长沙市耕地的数量变化存在明显的区域差异，其中，长沙县、宁乡县和浏阳市的耕地相对变化率大于1，说明该区域耕地变化较全区域大。与全区的耕地变化比较，耕地的相对变化以浏阳市最大，以雨花区最小。

3结论与对策

通过本文的研究，可以发现，近十年来，长沙市耕地资源总量呈逐年下降，人口呈不断增长，人均耕地呈逐渐减少趋势。同时，长沙市耕地地域差异明显，在耕地变化的幅度与动态度方面，市区耕地面积减少速度明显快于其他市县，而耕地相对变化率方面，则各县市的均大于市辖区的。

要缓解人地矛盾，一方面要注意开发土地资源，另一方面要确定合理人口用地规模，提高土地利用率。近几年长沙市经济快速发展吸引了大量的外来流动人口，使耕地保护工作面临的形势更加严峻。只有确定合理的人口用地规模，提高土地利用率，才能进一步缓解耕地保护的压力。除此之外,耕地保护工作还有赖于人口自身素质的提高和耕地保护意识的增强。