无锡市土地利用变化及其驱动力分析

苏俊文 于丹 陕永杰

[摘要]土地利用对一个地区社会经济发展和土地资源的可持续利用起着至关重要的作用。土地利用变化及其驱动力研究也是人们对土地研究过程中的重要课题。以无锡市为研究对象，以土地利用变更数据及江苏省统计年鉴为数据来源，分析了无锡市2005～2014年10年间土地利用数量及结构变化，并运用SPSS中的主成分分析对其驱动因子进行了分析。得出结论：（1）研究期间内无锡市土地利用结构有所变化，交通运输用地、居民点及工矿、林地面积增加，牧草地、未利用地、水利设施用地、其他土地、耕地、其他农用地和园地面积减少。（2）影响土地利用变化的驱动因素主要是由于人口增加、城市经济发展增加对居住地、交通运输用地及水利设施用地的需求。无锡市在协调城市发展与土地利用发展过程中，要合理分配土地利用类型面积。

[关键词]土地利用变化；驱动力；主成分分析；无锡市

[中图分类号]F301.2 [文献标识码]A

土地利用对生态环境、气候变化及人类社会经济发展有着重大影响。因此对土地利用变化及其驱动力的研究是人们对土地领域研究中的重要课题。无锡市地处我国长江三角洲腹地，属于江苏省重点发展城市，也是中国重要经济城市之一，位于交通枢纽重要地带。对无锡市土地利用变化及其驱动力进行研究，有利于促进该地区土地资源得到合理利用，实现土地资源与社会经济协调发展，同时也为同类城市提供参考意见。

1 研究区概况及数据来源

1.1 研究区概况

无锡市位于江苏省南部，处于长江三角洲腹地。2014年末，全市面积为4628km2，地形以平原为主，零星分布着一些低山和残丘，地势东北较低，西南较高。气候属于北亚热带季风气候区，光照十分充足，降水也很丰沛，四季分明，雨热同期，常年平均气温 15.6℃，降水量 1095.1mm。2016年末全市地区生产总值为9210.02亿元。

1.2 数据来源

文中土地利用数据来源于国土资源局统计的2005～2014年土地利用变更调查数据，社会经济数据来源于《江苏省统计年鉴》，为了方便研究，把土地利用类型划分为了10类：耕地、园地、林地、牧草地、其他农用地、居民点及工矿、交通运输用地、水利设施用地、未利用地以及其他用地。

2 土地利用变化分析

2.1 土地利用结构变化分析

通过分析区域土地利用面积和结构变化，可以看出土地利用的变化趋势，土地利用结构可反映各土地利用类型在国民经济各产业部门配置中的比重，其公式为：

Pi=Ai/×100%

式中：Ai为第i类土地的面积；n为土地利用类型。2005年和2014年无锡市土地利用面积结果如表1所示。

土地利用面积总量分析。如表1所示，可以看出2005年无锡市主要土地利用类型为耕地利用面积最多，总面积接近三分之一；其次为其他土地用地面积，占总面积五分之一多；接下来为居民点及工矿，约占总面积五分之一。2014年则为居民点及工矿占地面积最多，其次为耕地面积，接下来是其他土地利用面积。无锡市虽然交通也很发达，但是交通运输用地所占面积不多，所占比例较小。牧草地面积最小，其在总土地面积中所占比几乎可以省略不记。

土地利用面积增减量分析。十年间各类土地面积增量绝对值从大到小依次为：居民点及工矿、耕地、其他土地、交通运输用地、未利用土地、水利设施用地、园地、林地、牧草地；增加量从大到小依次为：居民点及工矿、交通运输用地、林地、牧草地、园地、水利设施用地、其他农用地、未利用土地、其他土地、耕地。因此，从土地面积增减量来看，居民点及工矿面积变化最大，增加了26941.01hm2；其次便是耕地，减少了20043.48hm2。

土地利用结构变化分析。从上述各类土地所占比重增减率绝对值排序及增长率排序可以看出，居民点及工矿用地面积增加最多，耕地面积减少最多，牧草地、水利设施用地及未利用土地本身所占比就很小，基数小，所以其增减速度也很小。

2.2 土地利用动态度变化分析

土地利用動态度用来描述土地利用变化的速度，有利于预测区域内土地利用变化趋势，用单一土地利用动态度来表示。其公式为：

K=（Ub-Ua）/Ua×1/T×100%

式中：K表示研究时段内某种土地利用类型的动态度，Ua 、Ub分别表示研究初期、末期某种土地利用类型的面积，T 为研究时长，K即为研究区内某种土地利用类型的年变化率。根据公式计算出2005～2014年无锡市土地利用动态度，其绝对值从大到小分别为：牧草地（-9.98%）、交通运输用地（8.09%）、未利用地（-7.85%）、水利设施用地（-3.64%）、居民点及工矿（2.68%）、其他土地（-1.5%）、耕地（-1.47%）、其他农用地（-1.12%）、园地（-0.1%）、林地（0.02%）。增长率从大到小为：交通运输用地、居民点及工矿、林地、园地、其他农用地、耕地、其他土地、水利设施用地、未利用地、牧草地。减少率从大到小分别为：牧草地、未利用地、水利设施用地、其他土地、耕地、其他农用地、园地。由此可以看出，无锡市牧草地变化最大，从之前的41.98hm2到现在仅剩0.07hm2；其次是交通发展很快，占用了大量土地；再次为未利用地；水利设施用地、居民点及工矿变化也较大，面积增加较多，这主要是因为无锡市城镇化发展，人口增加，对居住地和水利用地需求增加。

3 土地利用变化驱动力分析

3.1 选择指标体系

根据无锡市土地利用情况，遵循科学性、可行性及客观性的原则，从农业、社会、经济三方面选取了12个具有层次性动态性指标。即农业方面：农业占农林牧业产值比重（%）为X1、有效灌溉面积（千hm2）为X2。社会方面：常住人口（万人）为X3、农业从业人口比重（%）为X4、粮食产量（万t）为X5、公路通车里程（km）为X6。经济方面：农村居民人均纯收入（元）为X7、地区生产总值（亿元）为X8、工业总产值（亿元）为X9、第一产业产值比重（%）为X10、第三产业产值比重（%）为X11、社会固定资产投资额（亿元）为X12。

3.2 主成分分析

运用SPSS20.0中的主成分分析，选择累计贡献率大于75%来提取主成分，得到特征值和贡献率。如表2所示，可以看出，主成分1，2的累计贡献率达到了接近90%，可以满足分析的需要。

从表3可以看出，主成分1的方差贡献是7.992，主成分的方差贡献是20716，主成分1统计值比主成分2大，说明在影响无锡市土地利用变化方面主成分1相比主成分2更有力。选取主成分1，2中载荷系数大于0.85指标进行分析，可以得出主成分1主要与农业占农林牧业产值比重，常住人口，农村居民人均纯收入，地区生产总值，工业总产值，第三产业产值比重及社会固定资产投资额呈明显正相关，这些指标大多与经济发展及产业结构密切相关，因此可统称为经济因素；主成分2与粮食产量和第一产业产值比重呈显著正相关，这些指标与农业有关，因此可统称为农业因素。

无锡市土地利用变化的影响因素重要性由大到小可排列为：农业占农林牧业产值比重，第三产业产值比重，农村居民人均纯收入，社会固定资产投资额，有效灌溉面积，地区生产总值，常住人口，工业总产值，农业从业人口比重，公路通车里程，粮食产量，第一产业产值比重，表明经济方面的因素对无锡市土地利用变化影响最大，农业因素方面的影响也不可忽略。农业占农林牧业产值比重对主成分1的影响比对主成分2的影响更加突出，对主成分1为显著正相关，对主成分2为负相关，表明农业占农林牧业产值比重越大越不利于农业发展，但有助于促进经济发展，经济发展也可逆向降低农业占农林牧业产值比重下降带来的损失。

4 结论

（1）无锡市2005年耕地面积最多，接近土地总面积的三分之一；其次为其他土地面积；接下来为居民点及工矿，约占土地总面积的1 /5。2014年居民点及工矿面积最多，其次是耕地面积。牧草地面积基数小，所占比很小。

（2）居民点及工矿面积增量最多，增加了26941.01hm2；其次是交通运输用地，增加了8209.12hm2。耕地面积减少最多，减少了20043.48hm2。牧草地基数小，由原来的41.98hm2变为仅剩0.07hm2。

（3）土地利用动态度表现为交通运输用地、居民点及工矿、林地面积增加，牧草地、未利用地、水利设施用地、其他土地、耕地、其他农用地和园地面积减少。土地利用动态度绝对值从大到小依次为：牧草地、交通运输用地、未利用地、水利设施用地、居民点及工矿、其他土地、耕地、其他农用地、园地、林地。牧草地虽动态度大，但其本身面积很小，所占比例极小，对土地利用结构影响不大。交通运输发展较快，未利用地占有一定面积，水里设施用地和居民点及工矿变化也较大。说明无锡市由于城镇化发展，人口增加，居住地和水利用地需求增加。

（4）无锡市土地利用变化主要驱动因子可以概括为经济和农业两方面。经济方面是最主要影响因素，包括农业占农林牧业产值比重、常住人口、农村居民人均纯收入、地区生产总值、工业总产值、第三产业产值比重、社会固定资产投资额7个因子。农业因素包括粮食产量和第一产业产值比重2个因子。表明由于人口增加、城市经济发展增加了对居住地、交通运输用地及水利设施用地的需求。无锡市在协调城市发展与土地利用发展过程中，要合理分配各土地利用类型面积。

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