高英霞 白玉萍
摘 要:城市邊緣區(qū)是城市發(fā)展過程中土地利用變化最為顯著的地帶。采用定性分析方法對太原市邊緣區(qū)演化發(fā)展及驅(qū)動因素進(jìn)行分析,以提高太原市城鄉(xiāng)結(jié)合部土地資源利用效率。對太原市邊緣區(qū)的研究表明:河流和湖泊為2000—2005年由耕地變?yōu)槁愕氐闹饕?qū)動因子;坡度為2005—2010年由裸地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的主要驅(qū)動因子,坡度越大,邊緣區(qū)由裸地轉(zhuǎn)移為建設(shè)用地的可能性越小;主干道為2010—2015年由耕地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的主要驅(qū)動因素,距離主干道越遠(yuǎn),邊緣區(qū)耕地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地的可能性越小。
關(guān)鍵詞:太原市;城市邊緣區(qū);驅(qū)動因素;CLUE-S模型
文章編號:1004-7026(2020)04-0037-02 ? ? ? ? 中國圖書分類號:K903 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1 ?研究背景及意義
城市邊緣區(qū)是城市和農(nóng)村的過渡地帶,土地利用的變化在城市邊緣區(qū)表現(xiàn)得最為顯著。CLUE-S模型是一種研究土地利用變化的典型模型,目前在國內(nèi)外已有多處應(yīng)用。
參考已有的相關(guān)研究成果[1-8],使用CLUE-S模型,探索太原市邊緣區(qū)土地利用變化的主要驅(qū)動因素,為區(qū)域管理者配置和合理利用土地資源提供數(shù)量化決策依據(jù)和理論支持,以提高土地資源利用有效性和科學(xué)性。
2 ?研究區(qū)概況
太原市是山西省的省會城市,處于山西省中部,夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥,礦產(chǎn)資源既有煤、黏土等非金屬礦,也有鐵、錳等金屬礦,主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)是工業(yè)。太原秉承城市和鄉(xiāng)村共同發(fā)展的理念,扎實推動社會主義新農(nóng)村的建設(shè),城市和郊區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展非常迅速,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不斷向高產(chǎn)量、優(yōu)品質(zhì)方向轉(zhuǎn)變。
3 ?數(shù)據(jù)與研究方法
3.1 ?數(shù)據(jù)源及處理
采用Landsat-8衛(wèi)星所接收的遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,包括2000年、2005年、2010年和2015年太原市TM遙感影像和DEM影像。
遙感影像的裁切和解譯在ERDAS 9.2中實現(xiàn),土地利用驅(qū)動因子的提取并柵格化處理在ArcGIS 10.0中實現(xiàn),目標(biāo)年份邊緣區(qū)演化發(fā)展驅(qū)動因素研究在CLUE-S模型和SPSS軟件中實現(xiàn)。
3.2 ?研究方法
CLUE-S模型是在早期CLUE模型基礎(chǔ)上開發(fā)出來的小尺度區(qū)域土地利用變化及其空間效應(yīng)模型。CLUE-S模型能夠同時模擬多種土地利用類型分布狀況。與傳統(tǒng)的CLUE模型相比,CLUE-S模型更適用于分析研究較小尺度上的土地利用變化。
4 ?結(jié)果分析
4.1 ?土地利用變化的時空特征
對太原市不同時間段城市邊緣區(qū)轉(zhuǎn)移面積最大的土地轉(zhuǎn)移類型的數(shù)量特征進(jìn)行統(tǒng)計。結(jié)果表明,2000—2005年由耕地向裸地轉(zhuǎn)移了21.79%,2005—2010年由裸地向建設(shè)用地轉(zhuǎn)移了14.98%,2010—2015年由耕地向建設(shè)用地轉(zhuǎn)移了9.45%。
空間特征表現(xiàn)為:2000—2005年由耕地變?yōu)槁愕氐膮^(qū)域,主要分布在東、南方向,在西部地區(qū)也有少量的分布;2005—2010年由裸地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的區(qū)域,零星分布在研究區(qū)域四周;2010—2015年由耕地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的區(qū)域,主要分布在南、西、北3個方向,在東部地區(qū)幾乎沒有分布。
4.2 ?城市擴(kuò)展驅(qū)動因素回歸分析
通過圖像解譯,選取轉(zhuǎn)移面積大的轉(zhuǎn)移類型進(jìn)行驅(qū)動因素分析??紤]到城鄉(xiāng)邊緣區(qū)的用地沖突主要由城市建設(shè)造成,因此選取到城市主干道的距離、到鐵路的距離、到河流的距離、到湖泊的距離,DEM、坡度等6個驅(qū)動因子,對各階段主要土地轉(zhuǎn)移類型的驅(qū)動因子進(jìn)行分析。驅(qū)動因子通過CLUE-S模型附帶的FileConverter將ASCII碼數(shù)據(jù)輸出成單一列記錄文件,再輸入SPSS軟件進(jìn)行二元Logistic回歸分析,并統(tǒng)計回歸系數(shù)(表1),得到太原市邊緣區(qū)2000—2005年由耕地變?yōu)槁愕亍?005—2010年由裸地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地、2010—2015年由耕地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地3個土地類型分布地區(qū)與各個驅(qū)動因子之間的關(guān)系。
5 ?結(jié)論
(1)2000—2005年由耕地變?yōu)槁愕氐耐恋剞D(zhuǎn)移,與距離河流、湖泊、鐵路的距離以及DEM呈正相關(guān),與坡度和距主干道距離均呈負(fù)相關(guān)。2000—2005年由耕地變?yōu)槁愕氐耐恋剞D(zhuǎn)移,與河流的回歸系數(shù)最大,系數(shù)為0.173,其次是湖泊,系數(shù)為0.166。河流和湖泊對2000—2005年由耕地變?yōu)槁愕氐耐恋剞D(zhuǎn)移起著主要作用。距離河流湖泊越遠(yuǎn)的區(qū)域,水資源不充沛,耕地越容易轉(zhuǎn)化為裸地。
(2)2005—2010年由裸地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的土地轉(zhuǎn)移,與河流和鐵路呈正相關(guān),與DEM、湖泊、坡度和主干道均呈負(fù)相關(guān)。坡度是2005—2010年由裸地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的土地轉(zhuǎn)移的主要驅(qū)動因子,相關(guān)系數(shù)為-0.307。坡度越大,土地利用由裸地轉(zhuǎn)移為建設(shè)用地的可能性越小。
(3)2010—2015年由耕地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的土地轉(zhuǎn)移,與鐵路呈正相關(guān),與DEM、河流、湖泊、坡度和主干道均呈負(fù)相關(guān)。主干道是2010—2015年由耕地變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的主要驅(qū)動因子,相關(guān)系數(shù)為-0.446。距離主干道越遠(yuǎn),由耕地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地的可能性越小。
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