關鍵詞:地表覆蓋;空間特征;耕地資源;變化分析
中圖分類號:P962 文獻標識碼:A 文章編號:1008-9500(2025)06-0087-03
DOI: 10.3969/j.issn.1008-9500.2025.06.024
Research on Regional Land Dynamic Changes Based on Land Cover Information
LI Yang
(Sichuan College of Architectural Technology,Deyang618ooo, China)
Abstract:Basedonthemonitoringresultsof geographicalconditions,surfacecoveragedataof typicalareas inYibincity areobtained.Spatialanalysisshowsthattheexpansionofurbanconstructionlandcomesatthecostofencroachingonarable land,forestladsddeoioablentstsasasiie efectnthecologicalenvironment,andthedevelopmentofforests,graslands,ndgardensishemainsourceofableland supplementation.Researchhasshownthatregional economicdevelopmentneeds tobalance ecological protectionandfarmland resource security,andamore comprehensive understanding offarmland resourceutilization should beestablished.
Keywords:land cover;spatial characteristics; cultivated land resources;change analysis
土地動態變化研究為城市規劃、生態環境保護和耕地資源合理利用提供科學依據。城鎮空間、農業空間、生態空間3種類型的空間分別對應劃定城鎮開發邊界、永久基本農田保護紅線、生態保護紅線3條控制線,在國土空間開發中具有不可逾越性[1]。耕地既是鄉村地域的生產資料,也是城鎮發展擴張的重要空間載體,其可持續利用關系城鄉體系健康穩定發展,其內在生產功能發揮也是維護國家糧食安全和生態安全的重要保障[2-3]。本文通過監測地表覆蓋信息,系統分析區域土地的變化特征,重點研究城市擴張進程中建設用地與耕地的動態演變規律,旨在為未來城市規劃中的區域擴張、農業發展和生態平衡提供數據支持,為優化資源配置和實現可持續發展提供理論依據。
1數據來源
以宜賓市翠屏區、南溪區、江安縣為研究區,基于2006年和2015年兩期地表覆蓋數據,分析建設用地擴張與耕地的動態變化特征,為區域土地資源綜合利用提供科學依據。地表覆蓋信息是區域可持續發展的關鍵,數據質量直接影響分析結果。利用全國地理國情監測成果,提取和整合數據,開展動態監測,可準確獲取土地變化信息,支持精細化管理。
2技術方法
利用地理國情監測成果和歷史影像數據,通過整合、空間統計和綜合制圖技術,獲取2015年地表覆蓋數據。地理國情監測成果地物類別一共分為10個一級地類、46個二級地類、77個三級地類。按照《生態環境狀況評價技術規范》(HJ192—2015)的分類體系,通過轉換形成6個一級指標和21個二級指標的分類數據[4]。地理國情監測成果數據分類的細化要求滿足目標數據轉換的分類要求。
2015年影像成果、2006年存檔高分辨率遙感影像數據為主要數據源,基于地理國情監測數據成果,以遙感影像解譯為主要手段,按照二級指標的分類逆更新2006年的地表覆蓋數據。利用兩期地表數據進行變化分析和空間分析,研究10年間建設用地和耕地變化特征。其間,根據式(1)計算建設用地與耕地的年均擴張(退耕)強度指數。
式中: R 為擴張(退耕)強度; Aa 為2006年城鎮建設用地(耕地)面積; Ab 為2015年城鎮建設用地(耕地)面積; T 為時間間隔。
3建設用地擴張與空間格局分析
3.1建設用地擴張情況分析
2006一2015年,研究區城鎮建設用地(房屋建筑、道路、構筑物)的面積明顯增加,面積增加 51.52km2 ,城市擴張速率約為 5.72km2/a ,擴張強度為 3.94% 。其中,翠屏區城鎮建設用地面積增加量最多,擴張強度最大的區縣是南溪區,擴張強度最小的是江安縣。3類城鎮建設用地的面積增加量由大到小的排序為房屋建筑 gt; 道路 gt; 構筑物,但擴張強度的排序為構筑物 gt; 道路 gt; 房屋建筑。
統計分析研究區各類地物分別向城鎮建設用地的轉變情況。耕地轉化為城鎮建設用地的面積比例最大( 56.10% ),以向房屋建筑用地轉化為主;林地轉化為城鎮用地的面積為 16.96km2 ,占城鎮建設用地增加面積的 25.85% ;天然草地和人工草地被開發成城鎮建設用地的總面積為 2.23km2 ,以構筑物開發為主;部分荒漠裸露地表以及水域被開發成城鎮建設用地,其中以構筑物開發為主;2006年部分區域是房屋、道路等建筑工地,至2015年,已有 2.87m2 建成。由此可見,城鎮建設用地的不斷擴張是以侵占大量的耕地、林地、草地和水體等其他地物類型為代價的。
3.2建設用地變化空間特征分析
研究區的城鎮建設用地主要沿長江兩岸分布。從圖1可見,2006—2015年,隨著經濟的快速增長,沿江一帶的城鎮建設用地分別以3個區縣的主城區為中心向外擴張,主要呈現“一個中心,零星擴張”的空間變化模式。其中,翠屏區城鎮建設用地主要沿著北城街道辦事處的東北方向、南岸街道辦事處的西南方向、沙坪街道辦事處的北部和西北部方向擴張;江安縣城鎮建設用地的擴張區主要分布在江安鎮的西北部和陽春鎮,至2015年房屋建筑和構筑物的面積明顯增加,城鎮化進程較快;南溪區的城鎮建設用地主要沿著南溪街道辦事處西南部沿江一帶、羅龍街道辦事處西南部和裴石鄉的西南部擴張。
4耕地動態變化分析
4.1耕地結構變化
2006一2015年,研究區退耕情況如表1所示。10年間,耕地(水田和旱地)的面積明顯減少,減少量達 189.14km2 ,退耕速率約為 21.02km2/a ,退耕強度為 1.55% 。其中,旱地的退耕面積約是水田的2倍,旱地的退耕強度約是水田的1.67倍。各區縣的退耕強度由大到小的排序為翠屏區 gt; 南溪區 gt; 江安縣。
4.2耕地流轉變化
研究區耕地變化的空間分布如圖2所示。下面統計研究區2006—2015年耕地減少的流轉方式。結果顯示,旱地的退耕面積為 190.30km2 ,水田的退耕面積為 61.54km2 ,旱地退耕面積是水田的3.09倍;耕地流轉為林地和草地的總面積為 155.36km2 ,占耕地轉出面積的 61.69% ,監測區這10年來退耕還林還草的效果顯著;耕地流轉為園地、水域的面積分別為29.58、 15.58km2 ,部分土地的農業結構由傳統的水旱耕作向果園樹木種植、漁業等方式調整。隨著經濟的發展,研究區約有 37.57km2 的耕地在城市擴張過程中被侵占,開發成城鎮建設用地,且有 12.479km2 的建筑工地仍在施工。綜上可以看出,生態退耕、農業結構調整以及城鎮建設用地擴張是耕地面積減少的主要原因。
下面統計研究區耕地補充的流轉方式。結果顯示,2006—2015年,耕地增加的總面積為 62.70km2 其中,水田和旱地分別增加 8.26km2 和 54.44km2 ,旱地面積增加是耕地補充的主要方式;林地轉化為耕地的面積為 42.49km2 ,占耕地補充面積的 67.77% ,對耕地面積補充的貢獻最大,園地和草地分別有 6.15km2 和 6.07km2 的面積轉化為耕地,可見林地、草地和園地的開發是耕地補充的主要來源;水域和未利用地轉化為耕地的面積分別為 3.25km2 和 1.07km2 ,開發河灘圍湖造田、未利用地的開發也是耕地補充的來源;城鎮建設用地向耕地轉化的面積為 2.60km2 ,以房屋建設區( 1.84km2 )向耕地轉化為主,采掘場以及廢渣堆放區向耕地轉化的面積為 0.46km2 ,土地復墾是耕地補充的來源之一。
5結論
建設開發對土地的影響在宜賓市3個區縣間差異明顯。2006一2015年,研究區耕地減少的區域園地、池塘面積有所增加,這與宜賓市生態農業建設直接相關。宜賓市自然條件較為優越,具備發展現代農業和建設農業生態文明的潛力。研究區的土地利用方式轉變與耕地資源變化密切相關。建設用地占用耕地雖對環境產生負面影響,卻為區域經濟發展提供空間保障;耕地轉化為林地、草地或水域,給區域生態環境帶來正向改善作用;耕地開發與復墾是保障農田面積和守護耕地紅線的重要途徑。未來,要建立更加綜合全面的認識,有序推進耕地資源的可持續利用。
參考文獻
1詹遠增,馬彥,王興坤,等.杭州城西科創大走廊地表覆蓋碳儲量變化分析與情景預測[J].水土保持通報,2024(5):369-381.
2 吳詩嫚,丁如,匡兵,等.土地綜合整治對耕地利用生態效率的影響研究:基于農戶微觀數據的實證分析[J].中國土地科學,2023(11):95-105.
3 呂添貴,付舒斐,胡晗,等.農業綠色轉型約束下耕地利用生態效率時空分異特征及空間效應[J].水土保持研究,2024(1):269-279.
4 環境保護部.生態環境狀況評價技術規范:HJ192—2015[S].北京:中國環境出版集團,2015.