基于遙感技術的深汕特別合作區生產建設項目擾動動態變化分析

［關鍵詞］ 遙感調查；人為建設擾動；動態變化；生產建設項目；深汕特別合作區

［摘 要］ 基于2019—2022年每年一期共四期高分一號高分辨率遙感影像，對深汕特別合作區生產建設項目擾動情況進行全面調查，結果顯示：深汕特別合作區生產建設項目擾動呈快速增加趨勢，2019—2022年擾動面積增加了88.79%；擾動面積在鵝埠鎮分布較多，但在赤石鎮和小漠鎮增加較快；新增擾動主要占用林草地和耕地，因此應加強水土保持監管，督促參建單位不能隨意擴大擾動范圍，盡量減少占用耕地。

［中圖分類號］ S157 [文獻標識碼]A DOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2024.06.015

［引用格式］ 鄺高明，王行漢，俞國松，等.基于遙感技術的深汕特別合作區生產建設項目擾動動態變化分析[J].中國水土保持，2024（6）：47-49.

隨著社會經濟的快速發展，近年來各類生產建設項目頻繁擾動地表，造成了較為嚴重的人為水土流失，生產建設項目人為水土流失防治已成為各地尤其是高度城市化地區水行政主管部門日常水土保持工作的重要內容之一[1-2]。遙感監測具有覆蓋范圍廣、數據精確和監測效率高等特點。自2015年水利部組織實施生產建設項目水土保持遙感監管示范工作[3]以來，遙感調查技術開始在生產建設項目水土保持監管中得到大范圍應用，提升了水土保持監管工作的效率和準確性[4-6]。

目前遙感監測在生產建設項目中的應用研究主要是針對遙感監管的技術路線、工作流程[7-9]，對區域生產建設項目擾動面積動態變化的分析成果較少[10]。本研究以深汕特別合作區（以下簡稱“合作區”）為例，采用2019—2022年每年一期共四期2 m分辨率遙感影像對生產建設項目擾動情況進行調查，并分析其空間分布特征及變化趨勢，以期為確定水土保持重點監管區域及預判區域水土保持監管形勢提供數據支撐。

1 研究區概況

合作區陸域范圍包括汕尾市海豐縣鵝埠、小漠、鲘門、赤石4鎮，總面積460.41 km 2，地勢東北部高，西南部低平，北部多山且坡度較陡；水系發達，分屬赤石河、紅海灣和下北水3條流域；屬亞熱帶季風氣候區，雨量充沛，多年平均降水量2 386.1 mm，降水主要集中在4—9月。2018年12月合作區正式揭牌，在其經濟事務由深圳市全面主導后，社會經濟進入了快速發展階段，2019年地區生產總值46.80億元，2022年就增長至84.25億元。合作區位置及區劃見圖1。

2 研究方法

2.1 影像數據收集與處理

共收集合作區四期高分一號2 m分辨率遙感影像，具體時相分別為：第一期2幅，2019年10月18日、11月13日；第二期2幅，2021年2月19日、2月23日；第三期1 幅，2021年12月3 日；第四期1幅，2022年12月18日。

采用GXL像素工廠對四期遙感影像進行正射糾正、影像融合、影像勻光、影像鑲嵌、投影轉換等預處理，預處理后的影像平面基準為2000國家大地坐標系，前后兩期遙感影像地理配準誤差不大于0.5個像元。

2.2 生產建設項目擾動解譯

基于高分辨率遙感影像和先驗知識，采用人機交互式解譯方法對2019年第一期生產建設項目擾動地塊進行解譯，最小解譯面積為100 m2，后三期生產建設項目擾動地塊均在前一期解譯成果的基礎上進行更新，已全部完工的擾動地塊不包含在解譯結果內。

2.3 土地利用解譯

采用人機交互式解譯方法，基于前一期遙感影像，對后一期生產建設項目擾動占用的土地利用類型進行解譯，如基于第一期遙感影像，對第二期生產建設項目擾動范圍內的土地利用進行解譯，依次類推，共解譯三期土地利用類型。土地利用類型分為生產建設項目擾動地塊、建筑及交通用地、園地、林草地、耕地、水域及水利設施用地六大類。

2.4 數據統計分析

將生產建設項目擾動解譯結果和合作區鎮界、流域界分別進行疊加分析，統計各鎮、各流域生產建設項目擾動面積及其變化情況，并對各期生產建設項目擾動地塊占用的土地利用類型及面積進行統計。為便于統計結果對比，將四期遙感調查結果按年度進行統計。

3 結果與分析

2019—2022年合作區生產建設項目擾動面積分布見圖2。

3.1 各鎮生產建設項目擾動情況

2019—2022年各鎮生產建設項目擾動面積統計結果見表1。整體上，2019—2022年合作區生產建設項目擾動面積快速增加，2019年、2020年、2021年、2022年生產建設項目擾動面積分別為10.70、16.32、18.49、20.20 km2，2019—2022年擾動面積增加了88.79%，其中2019—2020年增幅最大。

整體來看，生產建設項目擾動面積均在鵝埠鎮分布最大，鵝埠鎮作為合作區管委會所在地，各類基礎設施建設最早，但擾動面積增幅較小，2019—2022年增幅為20.26%；2020年開始，隨著高速公路、鐵路、港口等大型交通樞紐工程的陸續開工，赤石鎮和小漠鎮生產建設項目擾動面積快速增加，2019—2022年赤石鎮擾動面積增加了4.88 km2，小漠鎮增加了3.21 km2；鲘門鎮擾動面積較小且變化相對平穩。

3.2 各流域（水系）生產建設項目擾動情況

2019—2022年各流域生產建設項目擾動面積統計結果見表2。合作區生產建設項目擾動面積主要分布在赤石河流域。2019年赤石河流域擾動面積8.74 km2，占全區總擾動面積的81.68%，2019—2021年各年度擾動面積均呈增加趨勢，到2022年趨勢得到改變，2022年相比2021年減少了0.15 km2。紅海灣水系擾動面積增加較快，2019—2022年擾動面積增加了1.76倍，特別是2021—2022年增加較多。下北水流域擾動面積較少，2020年擾動面積達到最大值（0.60 km2），2020—2022年各年度擾動面積均呈減少趨勢。

3.3 占用土地利用類型分析

2020—2022年各流域（水系）生產建設項目擾動面積占用土地統計結果見表3。2020年有10.11 km2生產建設項目擾動地塊為2019年擾動區域延續，占2020年生產建設項目擾動地塊總面積的61.95%，其余為新增擾動區域；新增擾動區域占用林草地面積最大，為3.24 km2，之后是耕地1.28 km2、水域及水利設施用地0.77 km2、園地0.75 km2、建設及交通用地0.17 km2。2021年有14.47 km2生產建設項目擾動地塊為2020年擾動延續，占2021年生產建設項目擾動地塊總面積的78.26%，其余為新增擾動區域；新增擾動區域主要是占用林草地1.77 km2和園地0.80 km2。2022年有12.59 km2生產建設項目擾動地塊為2021年擾動延續，占2022年生產建設項目擾動地塊總面積的62.33%，其余為新增擾動區域；新增擾動區域主要是占用林草地3.85 km2和耕地1.32 km2。

4 結論與討論

基于四期高分一號高分辨率遙感影像對合作區2019—2022年共4 a的生產建設項目擾動面積分布情況進行了全面調查，主要結論如下：①整體上，由于大規模的基礎設施和工業園區建設，因此2019—2022年合作區生產建設項目擾動面積呈快速增加趨勢，擾動面積增加了88.79%，其中2019—2020年增幅最大；②生產建設項目擾動在鵝埠鎮和赤石河流域分布較多，2020年開始隨著沈海高速改擴建深汕段、科教大道、新建鐵路廣州至汕尾客運專線和深汕特別合作區小漠國際物流港等大型高速公路、鐵路、港口的陸續開工，赤石鎮和小漠鎮生產建設項目擾動面積快速增加，這在后期水土保持監管中需重點關注；③由于新增擾動主要占用林草地、耕地和園地，因此在水土保持監管過程中，要督促參建單位不能隨意擴大擾動范圍，盡量減少占用耕地，同時做好表土的剝離、堆放及后期利用；④生產建設項目施工速度快、擾動劇烈，2021年擾動區域中有5.90 km2到2022年已完工，占2021年擾動總面積的31.91%，因此水行政主管部門要做好項目開工備案工作，加大監管頻次，爭取在開工初期也是土石方施工高峰期開展水土保持監管工作；⑤基于多期高分辨率遙感影像能快速分析區域生產建設項目擾動的空間分布及其動態變化特征，后續可通過拉長調查年限并增加調查頻次，分析不同建設項目全周期擾動規律，以更好地指導日常水土保持監管及預判區域建設項目水土流失防治形勢。

[參考文獻]

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收稿日期： 2023-10-10

第一作者： 鄺高明（1987—），男，河南駐馬店人，高級工程師，碩士，主要研究方向為水土保持和生態修復。

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（責任編輯 李楊楊）