基于GIS關中平原城市群土地利用時空演變分析

白召弟 奧勇 蔣嶺峰 毋冰龍

摘 要：以關中平原城市群為例，探究關中平原城市群2000年、2010年、2018年3個時期，重點開發區、農產品主產區、生態功能區3個區域土地利用的時空動態變化。研究結果表明：2000—2018年，關中平原城市群建設用地增長了近44.2%，耕地是城市建成區擴張的主要來源;重點開發區內建設用地增長57.5%，其增長速度大于整個研究區的增長速度;農產品主產區耕地面積減少1 187 km2，減幅為4.3%;生態功能區內各類用地變化幅度小。對各類用地分區域統計，有利于城市群城市用地的合理規劃。

關鍵詞：關中平原城市群;土地利用;城市擴張

中圖分類號：F299.27? ?文獻標識碼：A? ?文章編號：1003-5168（2021）21-0089-04

Spatial Temporal Evolution of Land Use in Guanzhong Plain Urban Agglomeration Based on GIS

BAI Zhaodi? ? AO Yong? ? JIANG Lingfeng? ? WU Binglong

（School of Earth Science and Resources Changan University， Xi'an Shaanxi 710054）

Abstract： Taking Guanzhong Plain Urban Agglomeration as an example， this paper explores the temporal and spatial dynamic changes of land use in key development zones， major agricultural product producing areas and ecological function areas of Guanzhong Plain Urban Agglomeration in 2000， 2010 and 2018. The results show that the construction land of Guanzhong Plain Urban Agglomeration increased by nearly 44.2% from 2000 to 2018， and cultivated land is the main source of urban built-up area expansion. The growth rate of construction land in the key development zone is 57.5%， which is faster than the whole research area; The area of cultivated land in the main agricultural product producing areas decreased by 1 187 km or 4.3%; The change range of various types of land in the ecological function area is small. The regional statistics of various types of land use is conducive to the rational planning of urban land use in urban agglomerations.

Keywords： Guanzhong plain urban agglomeration; land use; urban expansion

截至2018年中國城市化率已達到59.58%，在最近40年里，中國成為全球城市化速度最快的國家。隨著全球化的不斷深入以及全球范圍競爭的不斷加劇，城市群日益成為一國乃至全球發展的區域動力，國與國之間的經濟競爭也更多地體現為城市群區域的競爭[1-4]。城市群地區土地快速擴張和經濟集聚發展，產生了一系列城市環境問題[5-7]，如交通擁擠[8]、環境污染[9-10]、能源緊缺等，不利于人類的可持續發展[11]。

關中平原城市群發展潛力較大，在國家現代化建設大局和全方位開放格局中具有獨特的戰略地位。本研究以關中平原城市群為研究區，探究2000年、2010年和2018年3個時段3個區域的土地利用變化情況，識別出需要重點保護的區域，對關中平原城市群土地利用規劃、城市空間布局優化和區域可持續發展具有重要意義。

1 研究區概況

關中平原城市群地處中國內陸中心，是亞歐大路橋的重要支點，是僅次于成渝城市群西部的第二大城市群。關中平原城市群（33.35°N—36.72°N，104.57°E—112.22°E）地跨三省，主要涉及陜西省、山西省和甘肅省，其規劃范圍呈現東西長南北寬，面積10.71萬km2，占全國面積的1.12%。地處我國北方地區，西起天水，東至臨汾，北臨北山山脈，南至秦嶺北麓，介于秦嶺和黃土高原之間，相對于南北兩側的山地和高原地形，關中平原地區地勢平坦。關中平原城市群大部分屬于溫帶季風氣候，四季分明，降水集中、變率大，易發生水土流失。截至2018年底，關中平原城市群GDP達2.1萬億元，占全國的2.34%。近年來，隨著經濟社會的快速發展以及城市化進程的加快，關中平原城市群景觀格局發生了很大的變化，景觀格局的改變對關中平原城市群的生態環境產生了重要影響。

2 關中平原城市群土地利用變化

研究首先統計了2000—2018年關中平原城市群土地利用的變化特征，耕地、林地、草地這三類為主要的地類，構成了關中平原城市群的基質，如圖所示。研究期間，關中平原城市群各類地發生明顯的變化，建設用地、草地、林地的面積總體上呈現增長趨勢，分別增加1 943 km2、479 km2、367 km2，占對應地類的44.2%、1.7%、1.6%，其中，建設用地的增幅最大;而耕地、水體均呈現下降趨勢，分別下降了2 822 km2、103 km2，占對應地類的5.7%、8.4%。總體來看，建設用地快速擴張，耕地減少，是這一時期關中平原城市群土地利用變化最大的特征。