新时期土地利用变化监测工作的改进建议

韩颖新

土地利用是一个动态变化的过程，土地利用变化监测能直观、快速且准确地帮助监测工作人员了解和掌握土地利用的变化情况和发展趋势，可以为决策者提供重要的理论依据，能够及时制止违法用地行为。其与传统的土地利用监测相比，可以大大节省监测时间，节约成本且具有准确度高、经济性强以及时效性强等显著性特点。

一、实例概况与方法

1.实例概况

本论文研究对象为某市，某市位于某省中西部。某市是其省政治、经济和文化发展中心，北纬36°40′06″，东经117°01′13″，面积大约为8177.21m2，常住人口总数为723.31万人，年生产总值67824.41亿元，城市发展速度呈积极向上态势。

新时期，随着国家宏观政策的不断实施，某市经济发展速度明显增快，通过遥感手段开展和实施土地利用变化监测工作，从中获取本地区的土地利用的实际情况，在此基础上再对该地区的土地作出合理的规划和利用，这对于本市整个区域内经济圈的建设具有极其重要的现实意义。

2.研究方法

土地利用变化监测主要包括图像差分、图像比值、植被指数、回归分析、主成分分析、分类后比较等方法，文章所选择的方法为后两种，在对本市不同时期土地利用情况分析和研究的同时，得出实际的土地利用变化情况，在此基础上再对其定性和定量分析。针对目前的遥感影像数据，大部分监测人员会采用分类后比较方法，该方法最大的优势就是可以将两个及两个以上不同地区在相同时期下遥感分类图像进行分类和监督，通过对比实现对土地利用变化的监测。

二、数据来源及技术路线

1.数据来源

文章所采用的数据全部来源于中国科学院数据库，从中分别选择了1999、2009、2019年一日中云量最少的LardsatTM7影像。另外，该市的Acrgis土地利用矢量图由首都师范大学资源环境和GPS某市重点实验室提供，文章将使用到的软件分别有ENVI（遥感图像处理软件）和Esir公司的Acrgis（计算机制图软件）。

2.技术路线

（1）下载和安装遥感图像软件，并于ENVI5.0环境下完成辐射校正和几何校正工作，根据该市的矢量底图分析不同年份的遥感影像。

（2）将分析后的遥感影像利用PAC进行裁剪和拼接，查看不同时期下遥感影像的相关性，广泛搜集相关的数据信息，最终确定不同时期下土地利用变化情况；

（3）对三个不同时期的遥感影响进行监督分类，划分各种分类比例，严格根据《土地利用现状分类国家标准》，将分类结果定义为以下5个类别，即：水体、建筑用地、农业用地、浓密植被和稀疏植被用地。

（4）对分类后的结果运用主成分分析和分类后比较相结合方法，得出土地利用变化情况，进而对土地进行监测工作，提出针对性的解决措施。

三、土地利用变化情况分析

市区范围内的土地利用呈带状分布，且土地资源比较均衡，这与其城市在近些年来出台的关于城镇发展的政策是密不可分的。另外，城区大部分是建设在水系较为发达的平原地区和山隙之间的平缓地区，依山傍水既有利于城市人口用水，又有利于农业灌溉和工业补给用水，总的来说，某市土地利用分布比较合理。

1.土地利用变化动态分析

通过利用遥感图像处理软件，对遥感影像进行分类，得出比例为1∶250000该市不同时期的土地利用分布情况（如图1所示）。

图1 某市1999、2009、2019年土地利用现状图

从图1中可以明确看出，1999年～2009年的该市的水体变化并不明显，但到了2019年，我们可以发现，该市的水体增加了将近1/3。这主要是因为，在该市经济持续发展的利好背景下，当地居民已经逐渐认识到了水资源的可贵性和重要性。随之，政府部门也出台了一系列的政策性文件，对该市的河道、大型水库进行了改扩建。另外，还有数据显示，2009年某市雨水较多，使得原本干涸的河流在得到雨水滋润的情况下重新焕发了生机活力，进而使得该市的水体覆盖率得到了明显的提高。

2.土地利用变化动态预测

目前，动态土地监测法成为了新时期下土地利用监测的重要手段之一，它反映的是某一时段内土地利用的变化情况，计算公式如下：

式中，K表示土地利用动态程度；Ua和Ub表示研究阶段和研究过程中土地利用情况；T为研究时期的时间长度，如果以年为基本单位，K就表示研究区域内土地利用年变化情况。

根据这一公式还可以得出1999～2009年以及2009～2019年这两个时段内某市土地利用动态（年变化情况）如表1所示。

表1 1999～2009年及2009～2019年某市土地利用类型动态度

从表1得出：水体、建筑用地全部为正数；农业用地、植被浓度、稀疏植被全部为负数，这就可以说明农业用地、植被浓度、稀疏植被面积逐渐减少，水体、建筑用地的面积是逐年呈上升的趋势。

某市属于温带大陆性季风气候，降水较多，蒸发较快，根据以上分析可以推断出某市水体覆盖率增加的可能性依然十分明显，建筑用地持续增加；农业用地会有减少的风险，应当加大土地资源利用效率，保护农业用地。另外，植被浓度和稀疏植被在未来时期内还会有上升和增加的趋势。

四、改进建议

土地利用变化监测工作对本地区经济社会的发展具有深远的意义和影响，但是由于其没有统一的监测标准，面对这一问题，土地监测工作者应当结合本地的实际情况选择合适的监测方法。时下，随着遥感技术的不断完善与发展，未来将会有更多新的技术和新的方法帮助土地利用监测工作者获取更高的分辨率影像，这样才能制定出更加合理的土地利用规划战略，进而形成良好和可持续发展的生存环境。

为了使本市土地监测的准确度更高，下一步工作还可以借助分辨率较高的国产卫星ZY全色和多光谱等方法，对本市土地利用比较集中的地方做出一些更加细致的分析与研究。

目前，对于土地利用变化分布不均匀、分布尺度等问题界定依然处于摸索和探究阶段，根据被研究对象区域内的土地利用的实际情况进行合理的尺度界定显得尤为重要。

五、结语

综上所述，通过本次研究发现，某市总体土地利用情况比较合理，不同类型土地规划也比较合理，整体变化不明显。但在新时期下，某市仍需不断优化建设用地，加大基础设施建设力度，并能做好建设用地和农业用地之间引导工作，合理安排土地资源结构和布局，充分展现土地资源在市场体系中的基础性作用，引导土地利用向着高效型和创新型的方向转变，进而构建出科学的土地利用新机制。