無錫市土地利用變化及其驅動力分析

蘇俊文 于丹 陜永杰

[摘要]土地利用對一個地區社會經濟發展和土地資源的可持續利用起著至關重要的作用。土地利用變化及其驅動力研究也是人們對土地研究過程中的重要課題。以無錫市為研究對象，以土地利用變更數據及江蘇省統計年鑒為數據來源，分析了無錫市2005～2014年10年間土地利用數量及結構變化，并運用SPSS中的主成分分析對其驅動因子進行了分析。得出結論：（1）研究期間內無錫市土地利用結構有所變化，交通運輸用地、居民點及工礦、林地面積增加，牧草地、未利用地、水利設施用地、其他土地、耕地、其他農用地和園地面積減少。（2）影響土地利用變化的驅動因素主要是由于人口增加、城市經濟發展增加對居住地、交通運輸用地及水利設施用地的需求。無錫市在協調城市發展與土地利用發展過程中，要合理分配土地利用類型面積。

[關鍵詞]土地利用變化；驅動力；主成分分析；無錫市

[中圖分類號]F301.2 [文獻標識碼]A

土地利用對生態環境、氣候變化及人類社會經濟發展有著重大影響。因此對土地利用變化及其驅動力的研究是人們對土地領域研究中的重要課題。無錫市地處我國長江三角洲腹地，屬于江蘇省重點發展城市，也是中國重要經濟城市之一，位于交通樞紐重要地帶。對無錫市土地利用變化及其驅動力進行研究，有利于促進該地區土地資源得到合理利用，實現土地資源與社會經濟協調發展，同時也為同類城市提供參考意見。

1 研究區概況及數據來源

1.1 研究區概況

無錫市位于江蘇省南部，處于長江三角洲腹地。2014年末，全市面積為4628km2，地形以平原為主，零星分布著一些低山和殘丘，地勢東北較低，西南較高。氣候屬于北亞熱帶季風氣候區，光照十分充足，降水也很豐沛，四季分明，雨熱同期，常年平均氣溫 15.6℃，降水量 1095.1mm。2016年末全市地區生產總值為9210.02億元。

1.2 數據來源

文中土地利用數據來源于國土資源局統計的2005～2014年土地利用變更調查數據，社會經濟數據來源于《江蘇省統計年鑒》，為了方便研究，把土地利用類型劃分為了10類：耕地、園地、林地、牧草地、其他農用地、居民點及工礦、交通運輸用地、水利設施用地、未利用地以及其他用地。

2 土地利用變化分析

2.1 土地利用結構變化分析

通過分析區域土地利用面積和結構變化，可以看出土地利用的變化趨勢，土地利用結構可反映各土地利用類型在國民經濟各產業部門配置中的比重，其公式為：

Pi=Ai/×100%

式中：Ai為第i類土地的面積；n為土地利用類型。2005年和2014年無錫市土地利用面積結果如表1所示。

土地利用面積總量分析。如表1所示，可以看出2005年無錫市主要土地利用類型為耕地利用面積最多，總面積接近三分之一；其次為其他土地用地面積，占總面積五分之一多；接下來為居民點及工礦，約占總面積五分之一。2014年則為居民點及工礦占地面積最多，其次為耕地面積，接下來是其他土地利用面積。無錫市雖然交通也很發達，但是交通運輸用地所占面積不多，所占比例較小。牧草地面積最小，其在總土地面積中所占比幾乎可以省略不記。

土地利用面積增減量分析。十年間各類土地面積增量絕對值從大到小依次為：居民點及工礦、耕地、其他土地、交通運輸用地、未利用土地、水利設施用地、園地、林地、牧草地；增加量從大到小依次為：居民點及工礦、交通運輸用地、林地、牧草地、園地、水利設施用地、其他農用地、未利用土地、其他土地、耕地。因此，從土地面積增減量來看，居民點及工礦面積變化最大，增加了26941.01hm2；其次便是耕地，減少了20043.48hm2。

土地利用結構變化分析。從上述各類土地所占比重增減率絕對值排序及增長率排序可以看出，居民點及工礦用地面積增加最多，耕地面積減少最多，牧草地、水利設施用地及未利用土地本身所占比就很小，基數小，所以其增減速度也很小。

2.2 土地利用動態度變化分析

土地利用動態度用來描述土地利用變化的速度，有利于預測區域內土地利用變化趨勢，用單一土地利用動態度來表示。其公式為：

K=（Ub-Ua）/Ua×1/T×100%

式中：K表示研究時段內某種土地利用類型的動態度，Ua 、Ub分別表示研究初期、末期某種土地利用類型的面積，T 為研究時長，K即為研究區內某種土地利用類型的年變化率。根據公式計算出2005～2014年無錫市土地利用動態度，其絕對值從大到小分別為：牧草地（-9.98%）、交通運輸用地（8.09%）、未利用地（-7.85%）、水利設施用地（-3.64%）、居民點及工礦（2.68%）、其他土地（-1.5%）、耕地（-1.47%）、其他農用地（-1.12%）、園地（-0.1%）、林地（0.02%）。增長率從大到小為：交通運輸用地、居民點及工礦、林地、園地、其他農用地、耕地、其他土地、水利設施用地、未利用地、牧草地。減少率從大到小分別為：牧草地、未利用地、水利設施用地、其他土地、耕地、其他農用地、園地。由此可以看出，無錫市牧草地變化最大，從之前的41.98hm2到現在僅剩0.07hm2；其次是交通發展很快，占用了大量土地；再次為未利用地；水利設施用地、居民點及工礦變化也較大，面積增加較多，這主要是因為無錫市城鎮化發展，人口增加，對居住地和水利用地需求增加。

3 土地利用變化驅動力分析

3.1 選擇指標體系

根據無錫市土地利用情況，遵循科學性、可行性及客觀性的原則，從農業、社會、經濟三方面選取了12個具有層次性動態性指標。即農業方面：農業占農林牧業產值比重（%）為X1、有效灌溉面積（千hm2）為X2。社會方面：常住人口（萬人）為X3、農業從業人口比重（%）為X4、糧食產量（萬t）為X5、公路通車里程（km）為X6。經濟方面：農村居民人均純收入（元）為X7、地區生產總值（億元）為X8、工業總產值（億元）為X9、第一產業產值比重（%）為X10、第三產業產值比重（%）為X11、社會固定資產投資額（億元）為X12。

3.2 主成分分析

運用SPSS20.0中的主成分分析，選擇累計貢獻率大于75%來提取主成分，得到特征值和貢獻率。如表2所示，可以看出，主成分1，2的累計貢獻率達到了接近90%，可以滿足分析的需要。

從表3可以看出，主成分1的方差貢獻是7.992，主成分的方差貢獻是20716，主成分1統計值比主成分2大，說明在影響無錫市土地利用變化方面主成分1相比主成分2更有力。選取主成分1，2中載荷系數大于0.85指標進行分析，可以得出主成分1主要與農業占農林牧業產值比重，常住人口，農村居民人均純收入，地區生產總值，工業總產值，第三產業產值比重及社會固定資產投資額呈明顯正相關，這些指標大多與經濟發展及產業結構密切相關，因此可統稱為經濟因素；主成分2與糧食產量和第一產業產值比重呈顯著正相關，這些指標與農業有關，因此可統稱為農業因素。

無錫市土地利用變化的影響因素重要性由大到小可排列為：農業占農林牧業產值比重，第三產業產值比重，農村居民人均純收入，社會固定資產投資額，有效灌溉面積，地區生產總值，常住人口，工業總產值，農業從業人口比重，公路通車里程，糧食產量，第一產業產值比重，表明經濟方面的因素對無錫市土地利用變化影響最大，農業因素方面的影響也不可忽略。農業占農林牧業產值比重對主成分1的影響比對主成分2的影響更加突出，對主成分1為顯著正相關，對主成分2為負相關，表明農業占農林牧業產值比重越大越不利于農業發展，但有助于促進經濟發展，經濟發展也可逆向降低農業占農林牧業產值比重下降帶來的損失。

4 結論

（1）無錫市2005年耕地面積最多，接近土地總面積的三分之一；其次為其他土地面積；接下來為居民點及工礦，約占土地總面積的1 /5。2014年居民點及工礦面積最多，其次是耕地面積。牧草地面積基數小，所占比很小。

（2）居民點及工礦面積增量最多，增加了26941.01hm2；其次是交通運輸用地，增加了8209.12hm2。耕地面積減少最多，減少了20043.48hm2。牧草地基數小，由原來的41.98hm2變為僅剩0.07hm2。

（3）土地利用動態度表現為交通運輸用地、居民點及工礦、林地面積增加，牧草地、未利用地、水利設施用地、其他土地、耕地、其他農用地和園地面積減少。土地利用動態度絕對值從大到小依次為：牧草地、交通運輸用地、未利用地、水利設施用地、居民點及工礦、其他土地、耕地、其他農用地、園地、林地。牧草地雖動態度大，但其本身面積很小，所占比例極小，對土地利用結構影響不大。交通運輸發展較快，未利用地占有一定面積，水里設施用地和居民點及工礦變化也較大。說明無錫市由于城鎮化發展，人口增加，居住地和水利用地需求增加。

（4）無錫市土地利用變化主要驅動因子可以概括為經濟和農業兩方面。經濟方面是最主要影響因素，包括農業占農林牧業產值比重、常住人口、農村居民人均純收入、地區生產總值、工業總產值、第三產業產值比重、社會固定資產投資額7個因子。農業因素包括糧食產量和第一產業產值比重2個因子。表明由于人口增加、城市經濟發展增加了對居住地、交通運輸用地及水利設施用地的需求。無錫市在協調城市發展與土地利用發展過程中，要合理分配各土地利用類型面積。

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