三峽庫區萬州區建設用地擴張時空特征分析

歐陽欣

摘 要：本文以三峽庫區萬州區建設用地作為研究對象，基于2000、2004、2007、2010、2013、2016年6期建設用地數據，從建設用地擴張動態度、建設用地擴張強度指數兩方面分析萬州區建設用地擴張時間變化情況，運用重心遷移模型從重心坐標、遷移距離和遷移率三方面分析萬州區建設用地擴張空間分異特征。研究結果表明：（1）從2000-2016年16年研究期間建設用地面積不斷增長，共增加了38.94km2，（2）在空間上萬州區2000-2016年的發展以萬州行政中心城區為向周邊擴張，整體布局沿長江流域兩岸發展。本文旨為合理的規劃萬州區土地利用，研究城鎮化發展等提供一定的科學依據。

關鍵詞：萬州區;建設用地;時空特征;擴張指數;重心遷移

一、引言

土地是一切生產和一切存在的源泉，是經濟社會持續發展的基本載體。城鎮化致使地區內大規模土地利用方式與經濟發展重心的轉變，建設用地空間擴張日益成為當下乃至未來土地利用變化的主要特征[1]。西部大開發政策的實施以及三峽工程的建設大大推進了西南地區城鎮化進程[2]，萬州區位于長江上中游結合部，地處三峽庫區的腹心，萬州區幅員2.4萬平方公里，三峽水庫建成后全區淹沒耕、園地25萬畝，是社會經濟損失最大、移民遷建任務最重的地區之一[3]。新一輪西部大開發開啟航程，重慶統籌城鄉綜合配套改革試驗縱深推進，萬州正處于建成三峽庫區經濟中心和重慶第二大城市的關鍵期，亟需借助空間信息系統技術和遙感手段快速監測城市動態，剖析建設用地時空擴張過程[4]。本文從空間尺度和時間尺度對萬州區2000年到2016年16年的建設用地擴張變化進行淺要分析，對研究區的經濟統籌發展，合理高效開發土地后備資源，科學合理的規劃建設用地擴張規模，控制建設用地擴張的速度和空間布局等具有理論意義[5]。

二、建設用地擴張時空特征分析

2.1建設用地擴張時間特征分析

建設用地擴張指數和建設用地動態度對萬州區建設用地擴張進行時間特征分析。建設用地擴張指數是某空間單元在研究時期內的建設用地擴張面積占其土地利用總面積的比例，用以比較不同研究時期建設用地利用擴張的快慢。建設用地動態度可定量描述某一時間范圍內建設用地數量動態變化情況，即年均增長率。計算公式為：

式中，Ua、Ub分別為研究期初和期末建設用地的面積;T為研究區時長;M為建設用地擴張指數;K為變化率。

本文利用2000年、2004年、2007年、2010年、2013年和2016年的土地利用數據， 2000—2016年16年間，萬州區有了一定的發展規模，建設用地面積逐年增長，擴張動態度總體不斷增大，擴張速度起伏波動，占土地總面積的比例不斷增加。從數量面積看，在2000年-2016年間建設用地面積從56.41km2增加到95.35km2，增加了38.94km2占基期面積的69.03%，年平均增長2.60km2，擴張速度指數由1.16km2/年增加到3.86km2/年。2000—2004年建設用地擴張趨勢較小，原因是萬州區正處于三峽工程二期工程期間，經濟任務繁重，建設用地擴張為內涵式，在原有建成區的基礎上進行存量土地挖掘。

2000-2016年萬州區的建設用地面積持續增長，并出現了2個較為明顯的增長拐點：在2004-2007年建設用地面積增長的速率即動態度較前一個時段有明顯提高，出現一個快速增長的拐點;2013-2016年又出現一個增長高峰，動態度達到4.61%，成為第二個增長的拐點。

2.2建設用地擴張空間分析

在區域發展的過程中，由于建設用地向不同方向擴展的速度和規模不同，而使建設用地的重心點也隨之發生變化，因此各個研究期重心點的變化可以反映城市總體發展方向的特征。重心遷移計算公式如下：

式中X、Y分別表示第t年建設用地重心點的橫縱坐標， Wti表示第t年第i塊建設用地圖斑的面積（km2）， XiYi分別表示第i塊建設用地圖斑的幾何中心的橫縱坐標。

三峽庫區萬州區建設用地在研究期內持持續增長的態勢，2000年建設用地主要集中分布在萬州城區周家壩街道、沙河街道、太白街道、五橋街道;2004年萬州區建設用地與2000年建設用相疊加后面積增加明顯尤其是城區周邊，主要分布在城區以南，長江中下游段，除城區外五橋街道、百安壩街道和雙河口街道的面積也有少量增加;2007年以城區為中心，正北沙河街道、周家壩街道和天城鎮、鐘鼓樓街道新增大量建設用地，城區以東沿江邊大量耕地轉變為建設用地成為住宅和商業用地，萬州2000-2016年的發展以城區為中心向周邊擴張，沿長江流域發展。三峽庫區萬州區近20年來建設用地的擴展方向大致經歷了北拓、南移和西南發展的態勢。萬州西南部有地勢優勢，坡度適宜，隨著城鎮人口的增加和交通基礎設施的持續發展預測在接下來的幾年中萬州區建設用地重心依舊會繼續朝西南方向偏移。

三、結論

本文利用ARCGIS對萬州區建設用地從時間上和空間上對2000年-2016年萬州區建設用地的演變進行分析。在時間上主要分析建設用地的擴展速度與強度，在空間上主要利用空間分析法、空間疊加分析法分析建設用地在空間上的擴展方向及其特征趨勢，研究結果表明：（1）在時間上2000-2016年期間萬州區建設用地擴張強度與擴展速度處于持續上升趨勢，面積由56.42 km2到96.35 km2。建設用地面積的增加是以耕地、林地、未利用地和牧草地的減少來占補均衡。（2）在空間上萬州區2000-2016年的發展以萬州行政中心城區為向周邊擴張，整體布局沿長江流域兩岸發展。（3）在未來的一段時間里，萬州區建設用地基于三峽庫區及渝東北生態涵養發展區經濟中心的重要戰略機遇，大力推進城鎮化和工業化所以擴張趨勢仍會繼續。

參考文獻：

[1] 曾凡海，張勇，張晟，楊春華，雷波.基于RS與GIS的三峽庫區萬州區近22年土地利用變化[J].三峽環境與生態，2011，33（03）：43-46.

[2] 馮曉剛，李銳，莫宏偉.基于RS和GIS的城市擴展及驅動力研究——以西安市為例[J].遙感技術與應用，2010，25（02）：202-208.

[3] 李雅楠，王成新.城市建設用地擴張與經濟增長的動態關聯研究——以山東省為例[J].華東經濟管理，2018，32（02）：30-34.

[4] 胡美紅. 長株潭城市群地區土地利用變化與經濟發展的耦合研究[D].湖南師范大學，2013.

[5] 黃云. 三峽庫區萬州土地利用動態變化及可持續利用研究[D].西南大學，2006.