1990-2015年雅安市荥经县土地利用的时空变化

周芙蓉，冯薪霖

（四川省核工业辐射测试防护院，四川成都610052）

1990-2015年雅安市荥经县土地利用的时空变化

周芙蓉，冯薪霖

（四川省核工业辐射测试防护院，四川成都610052）

为揭示近年来四川省盆周山区土地利用状况和演变特征，以雅安市荥经县为例，基于两期TM遥感影像数据，运用GIS技术及土地利用分析的相关指标，分析1990—2015年该地区土地利用的时空变化。结果表明：荥经县以林地为主的土地利用结构并未改变，且林地面积呈增加趋势；建设用地面积显著增加，以严道镇为主向周边乡镇扩张；耕地因建设用地占用和退耕还林工程的实施明显减少；土地利用程度尚需进一步加强。

土地利用；时空变化；荥经；四川

盆周山区包括四川省雅安市等31个市、县（区），总面积约占四川全省面积的14.4%［1］，在四川省的经济发展和生态安全格局中占据十分重要的战略地位，但当前该区域人地矛盾日趋尖锐、资源环境问题不断涌现，土地系统压力愈加增大，严重制约了其经济和社会的可持续发展。因此，一些学者对该地区土地利用的相关问题进行了研究。李宏等［2］采用GIS和数理统计方法，以及土地利用变化指数模型和景观生态学中的空间格局指数对1992—2002年雅安市天全县土地利用/覆被变化特征进行研究，并分析了其土地利用/覆被变化的机制。马其芳等［3］在对雅安市土地利用的数量和程度变化进行分析的基础上，构建该区域土地利用变化驱动因素的指标体系，通过主因子分析方法对各指标进行定量分析，建立了区域土地利用变化的驱动机制模型。李娟等［1］建立多层次的土地利用生态友好性评价指标体系，运用模糊数学方法对雅安市土地利用的生态友好性进行了评价。田维渊等［4］以TM遥感影像等数据，借助RS与GIS技术分析2000—2007年雅安市的景观空间格局动态变化。上述研究的研究段均在2010年前，为弄清该区域近年的土地利用现状和变化特征，为雅安市土地资源的合理利用提供科学依据，笔者选择雅安市荥经县为研究区，分析1990—2015年该区域土地利用的时空变化情况。

1 资料与方法

1.1 研究区概况

荥经县位于四川盆地西缘山区、四川盆地与青藏高原的过渡带，地处29°28′～29°57′N，102°19′～102°57′E，下辖3镇18乡，总面积1 776.69km2，整体地势西南高、东北低，四周群山环绕，其中山地占土地总面积的95%以上。2015年全县总人口15.00万人，地区生产总值61.33亿元，人均地区生产总值40 781元，三次产业结构为10.4∶62.3∶27.3。

1.2 数据来源与处理

利用1990年和2015年的Landsat5TM影像（空间分辨率为30m），并以当地二调土地利用现状图为参照，通过选取控制点进行几何校正和镶嵌处理，实现行政界与图像套合处理。然后根据各种专题图件和野外调查数据，应用图像处理软件，通过人机交互的监督分类方法进行解译，根据全国土地利用/覆盖分类系统［5］，同时结合研究区实际，划分出林地、草地、水域、耕地、园地、建设用地和其他用地7种土地利用类型。

1.3 土地利用变化分析

1.3.1 数量变化 土地利用数量变化主要以各个土地利用类型面积的变化量和变化幅度衡量，计算公式如下：

式中，A2015和A1990分别表示某种地类2015年和1990年的面积。△A为某种地类的面积变化量，F为某种地类的面积变化幅度。

1.3.2 程度变化 土地利用程度主要反映土地利用的广度和深度［6］，采用分级赋值综合量化方法计算［7］。

式中，L表示土地利用程度综合指数，Ai表示区域各级土地利用类型相应的的利用程度分级指数（表1），Ci表示区域各级土地利用类型的面积百分比。

表1 土地利用程度分级指数Table 1 Grading index of land utilization level

1.3.3 空间演变 土地利用空间演变主要运用土地利用转移矩阵和两个时期的土地利用类型分布图进行分析。土地利用转移矩阵主要体现各个土地利用类型之间相互转移的数量和方向，能够清晰地揭示土地利用格局的时空演化过程［3］，数学表达式如下：

式中，Sij为研究期内第i类土地向第j类土地转移的面积，i为1990年的土地利用类型，j为2015年的土地利用类型，n为土地利用类型数量。

2 结果与分析

2.1 土地利用数量变化

从表2看出，1990—2015年，荥经县林地、草地、建设用地和园地的面积呈增加趋势，而水域、耕地和其他用地的面积呈减少趋势。从绝对值看，耕地面积减少最多，为42.30km2；林地面积的增加量最大，为37.76km2。从变化幅度看，建设用地面积增幅最大，达102.43%，而其他用地面积降幅最大，为54.78%。

表2 荥经县1990年和2015年不同土地利用类型的面积及占比Table 2 Area and proportion of different land utilization types in Yingjing County in 1990and 2015

2.2 土地利用程度演变

经计算，荥经县1990年和2015年土地利用程度综合指数分别为207.36和206.89，变化较小，反映出土地利用程度保持稳定。说明，当地居民的生产和生活对土地系统的扰动基本处于稳定状态。同时，此期间全县土地利用程度综合指数与土地利用程度综合指数的极限值400［8］差距较大，表明当地的土地利用程度有待进一步加强。

2.3 土地利用空间演变

表3 荥经县1990—2015年土地利用转移矩阵Table 3 Land utilization transfer matrix of Yingjing County from 1990to 2015 km2

从表3看出，林地与其他各个土地利用类型之间的转换最为明显，转入以耕地、其他用地和草地为主，分别转入62.01km2、16.58km2和11.60km2，占转入总量的61.06%、16.33%和11.42%；转出以耕地、草地和建设用地为主，分别转出37.00km2、9.95km2和7.37km2，占转出总量的58.00%、15.60%和11.55%。转入量明显大于转出量，表明林地面积稳步增长。耕地转入以林地为主，转入37.00km2，占转入总量的89.18%，但林地转入耕地的面积远低于耕地转出至林地的面积（62.01km2），同时，耕地转出至建设用地和草地的面积较高，分别为8.83km2和7.55km2，转出量高于转入量，耕地面积呈减少趋势。建设用地转入以耕地、林地为主，二者转入量之和为16.20km2，占转入总量的89.56%；转出至林地的面积最大，为4.57km2，占转出总量的67.90%，转入量高于转出量，表明建设用地面积显著增加。草地转出以林地为主，转入以林地和耕地为主，转入总量18.98km2，明显高于转出总量13.78km2，草地面积呈增长趋势。水域、园地与其他各个土地利用类型之间虽然也存在一定的转移，但总体变动不大，二者的面积均呈相对的稳定状态。

从空间上看（图示），林地遍布全县，特别是在严道镇、大田坝乡、烈太乡和六合乡等乡镇的分布明显增加。建设用地面积增加，逐渐从以严道镇、六合乡为主，向附城乡、青龙乡和烈太乡等县城周边乡镇扩散。耕地向草地的转移主要分布在沿河地带，草地由1990年的分散状态逐渐趋于沿河集中分布。耕地仍然主要沿河流分布，其面积减少的区域正是草地、建设用地增加的沿河地区及县城周边乡镇，且逐渐呈明显的破碎化特征。其他用地面积有所减少，仍聚集在三合乡、泗坪乡和安靖乡等地区。

图示 荥经县1990年和2015年各土地利用类型的空间分布Fig. Spatial-temporal distribution of different land utilization types in Yingjing County in 1990and 2015

3 小结

对荥经县1990—2015年的土地利用时空变化分析得出，林地仍是全县面积最大的土地利用类型，且其面积逐渐增加，反映出当地重视林地资源的保护建设，天然林保护和退耕还林工程的实施在维护区域生态安全方面发挥了积极作用。但随着城镇化和工业化进程的不断推进，当地城镇面积不断扩张，建设用地的大量增长使得占用耕地与林地的现象较为突出，尤其以严道镇等县城周边乡镇最为严重。由于退耕还林工程的实施和建设用地大量占用耕地，耕地面积呈明显减少趋势。同时，耕地的碎片化现象十分严重，不仅严重制约了农业生产发展，而且削弱了土地自身的生态调节功能。从土地利用程度综合指数看，当地的土地利用程度有待进一步加强。今后需要根据土地利用总体规划的统筹安排，在保护好耕地和生态用地的基础上，有计划、有步骤地实施土地开发工作，以促进土地资源的合理利用，提高土地利用水平。

［1］李 娟，冉瑞平，魏 晋.盆周山区土地利用的生态友好性评价——以雅安市为例［J］.国土与自然资源研究，2010（1）：38-39.

［2］李 宏，邓良基，张世熔，等.川西盆周山地土地利用/覆被变化特征、机制与对策研究——以雅安市天全县为例［J］.土壤，2005，37（2）：169-175.

［3］马其芳，邓良基，黄贤金.盆周山区土地利用变化及其驱动因素分析——以四川省雅安市为例［J］.南京大学学报（自然科学版），2005，41（3）：268-278.

［4］田维渊，曾世斌，杨武年，等.基于RS与GIS的雅安市土地利用景观格局变化分析研究［J］.现代测绘，2010，34（2）：23-26.

［5］于兴修，杨桂山.中国土地利用/覆被变化研究的现状与问题［J］.地理科学进展，2002，21（1）：51-57.

［6］任志远，马彩虹，李冬玉.黄土台塬区土地利用时空动态与生态安全［M］.北京：科学出版社，2014.

［7］樊玉山，刘纪远.西藏自治区土地利用［M］.北京：科学出版社，1992.

［8］史洪超.土地利用/覆被变化（LUCC）研究进展综述［J］.安徽农业科学，2012，40（26）：13107-13110，1315.

（责任编辑：黄筑斌）

Spatial-temporal Variation of Land Utilization in Yingjing County from1990to 2015

ZHOU Furong，FENG Xinlin
（SichuanRadiationDetection＆ProtectionInstituteofNuclearIndustry，Chengdu，Sichuan610015，China）

The spatial-temporal variation of land utilization in Yingjing County from 1990to 2015was analyzed by GIS technology and related indexes of land utilization analysis based on the aerial remote sensing images in 1990and 2015to reveal the land utilization status and land evolution characteristics of mountain areas around the Sichuan basin in recent years.Results：The forestland is the main land utilization structure in Yingjing County and the forestland area shows an increasing trend.The construction land area increases significantly and expands from Yandao Town to Surrounding townships.The cultivated land area decreases significantly due to construction land occupation and implementation of conversion of cropland to forest projects.In conclusion，the degree of land utilization still needs to be further strengthened.

land utilization；spatial-temporal variation；Yingjing County；Sichuan

S-9；S301.2

A

2016-06-27；2016-08-08修回

四川省国土资源厅科学研究计划项目“基于投影寻踪的区域土地资源生态安全评价研究”（KJ-2015-15）

周芙蓉（1986-），女，工程师，博士，从事土壤污染修复研究。E-mail：289145478＠qq.com

1001-3601（2016）09-0409-0167-04