GIS支持下的榆林地區(qū)土地利用動態(tài)變化研究

1、測量文章編號:100926825(20070320334202GIS 支持下的榆林地區(qū)土地利用動態(tài)變化研究3收稿日期:20062072263:陜西省自然科學(xué)基金項目(項目編號:2002D06;陜西省教育廳專項科學(xué)研究基金項目(項目編號:03jk192作者簡介:藺興淼(19782,女,長安大學(xué)地球科學(xué)與國土資源學(xué)院碩士研究生,陜西西安710054李團勝(19632,男,博士,教授,長安大學(xué)地球科學(xué)與國土資源學(xué)院,陜西西安710054麻均昌(19752,男,長安大學(xué)地球科學(xué)與國土資源學(xué)院碩士研究生,陜西西安 710054藺興淼李團勝麻均昌摘要:利用榆林地區(qū)土地利用現(xiàn)狀圖,運用GIS 技術(shù),分析了榆

2、林地區(qū)1982年1998年間土地利用動態(tài)變化。研究表明,在16年的時間里,榆林地區(qū)土地利用變化很大,從土地利用類型轉(zhuǎn)化的方向看,主要表現(xiàn)為耕地、草地和林地相互之間的轉(zhuǎn)化以及沙地向草地、耕地和林地的轉(zhuǎn)化。關(guān)鍵詞:GIS ,土地利用,動態(tài)變化中圖分類號:F293.2文獻標(biāo)識碼:A引言土地利用/覆蓋變化研究是推動全球環(huán)境變化綜合研究的核心項目之一,并已成為目前全球變化研究的前沿和熱點課題122。研究土地利用的動態(tài)變化可以更好地認(rèn)識土地利用的驅(qū)動力和土地利用動態(tài)過程中的時空可變性,確定各種土地利用和可持續(xù)性間的關(guān)系,通過協(xié)調(diào)人地關(guān)系使土地利用更趨合理,從而達到土地資源可持續(xù)利用的目的324。在此選擇農(nóng)

3、牧交錯帶的榆林地區(qū)作為研究對象,分析和討論其16年來土地利用動態(tài)變化的特征,為榆林地區(qū)今后生態(tài)環(huán)境改善與可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。1研究區(qū)概況榆林地區(qū)位于陜西省最北部,東臨黃河與山西相望,西連寧夏和甘肅,北靠內(nèi)蒙古,南接本省延安。本區(qū)地處毛烏素沙漠南緣,陜北黃土高原北麓,地貌以長城為界,北部為風(fēng)沙草灘區(qū),南部為黃土丘陵溝壑區(qū)。氣候為干旱草原性氣候,無霜期短,降水少且集中,自然環(huán)境比較惡劣。全市轄1區(qū)11縣262個鄉(xiāng)鎮(zhèn),總?cè)丝?17萬。2研究方法文中研究采用的是1982年,1990年和1998年三期(150萬榆林地區(qū)土地利用現(xiàn)狀圖,并輔以地形圖,專題圖等基本圖件,結(jié)合野外實地調(diào)查以及國民經(jīng)濟統(tǒng)計資

4、料及相關(guān)資料。在R2V 、年,1990年1998年兩期土地利用動態(tài)數(shù)據(jù)(見表2,表3。同時為了全面反映榆林地區(qū)土地利用變化情況,文中還采用了單一土地利用動態(tài)度模型來定量分析榆林地區(qū)土地利用動態(tài)變化1,3,5。3結(jié)果與分析3.1土地利用的結(jié)構(gòu)變化通過對榆林地區(qū)三期土地利用現(xiàn)狀的統(tǒng)計分析,得出16年來榆林地區(qū)土地利用變化的分類面積變化,可以看出:1無論是1982年、1990年還是1998年,榆林地區(qū)土地利用類型主要為耕地、草地、林地和沙地,其他用地所占面積較少。2該地區(qū)16年間土地利用類型發(fā)生了很大的變化,總趨勢表現(xiàn)為以沙地和耕地的減少,草地和林地的增加為主。31982年1990年、1990年19

5、98年兩個時間段內(nèi)土地利用變化的幅度和方向與總趨勢有所不同。從1982年1998年期間草地和裸土巖地總的來說是增加的,林地是減少的,但在不同時段表現(xiàn)不同,1982年1990年期間三者都是增加的,1990年1998年期間卻是減少的;從1982年1998年期間林地總的來說是增加的,但在1982年1990年期間是減少的,1990年1998年期間是增加的;城鎮(zhèn)居住建設(shè)用地和鹽堿地在1982年1998年、1982年1990年及1990年1998年期間都是增加的;而沙地和水域無論是在總時段內(nèi)還是在兩個分時段內(nèi)都是減少的。3.2土地利用變化的速度文中采用單一土地利用動態(tài)來反映榆林地區(qū)土地利用類型的年變化率,

6、見表1。表1榆林地區(qū)土地利用的年變化率%土地利用類型1982年1990年1990年1998年1982年1998年7.47-2.78 3.02城鎮(zhèn)居住建設(shè)用地2.694.25-9.5裸土巖地4.86-2.80.97結(jié)果表明,榆林地區(qū)16年來鹽堿地的變化速度最大,年變化率高達33.45%,其次為沙地和城鎮(zhèn)居住建設(shè)用地。在1982年1990年、1990年1998年兩個時間段內(nèi),榆林地區(qū)土地利用年變化率有顯著差異:1982年1990年期間,沙地和林地分別以每年7.95%和7.74%的速度在減少,草地以年平均7.47%的速率在增加;而在1990年1998年期間,以林地和鹽堿地的增加為主,年變化率達31.

7、94%和26.59%,草地卻呈現(xiàn)出減少的趨勢。從上述分析可以看出榆林地區(qū)土地利用數(shù)量變化非常顯著且不穩(wěn)定,這也說明人類活動正深刻影響著土地利用變化。3.3土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣分析在GIS 軟件支持下,對榆林地區(qū)3個時期(1982年、1990年、1998年土地利用圖形數(shù)據(jù)庫中的各類型數(shù)據(jù)進行空間分析和統(tǒng)計分析,得出1982年1990年、1990年1998年土地利用轉(zhuǎn)移433第33卷第3期2007年1月山西建筑SHANXI ARCHITECTURE矩陣(見表2,表3。表2榆林地區(qū)1982年1990年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣hm 2土地利用類型耕地林地草地城鄉(xiāng)居住建設(shè)用地水域鹽堿地沙地裸土巖地流出量耕地62

8、878.86829014.66219354.931557990.031648.6214627.435462.28122629.1446330.202797057.29表3榆林地區(qū)1990年1998年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣hm 2土地利用類型耕地林地草地城鄉(xiāng)居住建設(shè)用地水域鹽堿地沙地裸土巖地流出量耕地199769.76697279.03865106.46766673.823154.9811959.6415671.4395601.7833368.672488815.81由表2和表3可以看出,該地區(qū)16年間各土地利用類型之間發(fā)生了較為復(fù)雜的相互轉(zhuǎn)化,同時也使土地利用空間格局發(fā)生變化。具體表現(xiàn)為下面兩點:1

9、1982年1990年,榆林地區(qū)土地利用變化主要表現(xiàn)為草地增加和沙地、林地的減少。草地增加主要是從沙地、林地和耕地轉(zhuǎn)化而來,沙地、林地和耕地凈轉(zhuǎn)化為草地分別為354487.23hm 2,384153.21hm 2,104046.87hm 2,這表明該期間畜牧業(yè)發(fā)展比較快;林地主要轉(zhuǎn)化為草地和耕地;沙地逆轉(zhuǎn)顯著,主要向草地、林地和耕地轉(zhuǎn)化,其中50908.5hm 2和22059.27hm 2分別凈轉(zhuǎn)化林地和耕地,沙地逆轉(zhuǎn)的這種變化趨勢是防沙治沙、大規(guī)模植樹造林、改造沙漠的結(jié)果。21990年1998年,榆林地區(qū)土地利用變化的主要特征是林地面積得到較大幅度回升和草地面積大量下降。林地的增加主要來自草地

10、和耕地,有148605.66hm 2的耕地和482962.05hm 2的草地凈轉(zhuǎn)化為林地,說明土地利用趨于合理。草地面積大幅度下降,主要轉(zhuǎn)化為耕地、林地、沙地和裸土巖地。而沙地繼續(xù)呈現(xiàn)減少趨勢,但與1982年1990年期間相比減少的速度和數(shù)量都有所下降,這是因為20世紀(jì)90年代后期以來治沙投入銳減,其他用地沙化現(xiàn)象比較嚴(yán)重。4結(jié)語1榆林地區(qū)1982年1998年期間土地利用變化很大,沙地、耕地和水域面積有所減少,林地、草地、鹽堿地、城鄉(xiāng)居住建設(shè)用地和裸土巖地都具有不同程度的增加,但以草地和林地的增加為主。2榆林地區(qū)16年間各土地利用類型的變化速度存在顯著差異,由于鹽堿地在總土地面積中所占比重較小

11、,所以它的年變化率最大;其次為沙地和城鎮(zhèn)居住建設(shè)用地。3各土地利用類型間相互轉(zhuǎn)化的總特征為耕地、林地和草地三者之間的相互轉(zhuǎn)化以及沙地向草地、耕地和林地的轉(zhuǎn)化。參考文獻:1李團勝.陜西省土地利用動態(tài)變化分析J .地理研究,2004,23(2:1572164.2李秀彬.全球環(huán)境變化研究的核心領(lǐng)域土地利用土地覆被變化的國際研究動向J .地理報學(xué)報,1996,51(6:5532558.3李團勝.土地利用覆被變化研究M .西安:西安地圖出版社,2004.4王永軍.基于GIS 的榆林地區(qū)景觀變化及驅(qū)動力研究D .西北大學(xué)碩士研究生論文,2005.5李忠鋒,王一謀,馮毓蓀,等.基于RS 與GIS 的榆林地區(qū)

12、土地利用變化分析J .水土保持學(xué)報,2003,17(2:97299.Using GIS to analyse land 2use dynamic change of YulinL IN Xing 2miao L I Tu an 2sheng MA Jun 2changAbstract :Based on the land 2use map of Yulin ,using GIS methods we analyse the land 2use dynamic change in Yulin from 1982to 1998.Results show :the land use has changed greatly in the past 16years.The one change of the land using is among the cultivated land ,the grassl