基于RS和GIS的县域土地利用动态变化研究——以云南省石屏县为例

摘要

土地利用动态变化及其影响因素是地学研究的热点问题和重要内容之一。本文以地处云贵高原地区，土地利用变化特征明显、土地利用问题突出的石屏县为研究对象，在土地利用现状数据和SPOT5高分辨率遥感图像中获取土地利用变化信息的基础上，运用土地利用动态变化模型，对石屏县1992、1999和2005年两个时段的土地利用动态变化进行分析，探求县域土地利用的动态变化的特征。同时，应用多元统计方法，分析提取了县域耕地变化的影响因素，为县域土地利用动态的综合研究、土地利用的合理规划与结构调整提供了准确的依据，并提出了土地可持续利用的对策措施。研究结果如下： (1)石屏县为典型的山区农业县，土地利用类型以耕地、林地、未利用土地为主，2005年三种地类占全区面积的94.01％，林地更是达到62.42％，区域土地利用率高达83.54％，远远高于全国平均水平。1992～2005年石屏县土地利用结构和幅度发生较大变化，特别是1999～2005年变化显著。耕地、园地、林地、居民点及工矿用地交通用地和水域则呈不断增加趋势。耕地面积增加面积最大，达到7473.79 hm<'2>，农民大量开荒是产生这种现象的重要原因；未利用土地面积呈减少趋势，牧草地消失。未利用土地面积减少面积最大，达到19624.91 hm<'2>。石屏县用地变化速度差异显著，除园地外，1999～2005年各种地类变化速度明显快于1992～1999年。1992～2005年园地的变化速度最快，达到19.65％：林地因初期总量大，变化速度最慢，仅0.27％，1999年后的退耕还林，使林地呈现先减少后加速增加趋势。 (2)研究区两个时段转移概率矩阵之间差异显著，1999～2005年各种地类转出概率明显大于1992～1999年。未利用土地的差异最明显，前时段转出概率为2.76％，后时段为45.00％；交通用地差异较小，前时段转出概率为0.00％，后时段为1.50％。1992～2005年的转化过程中，耕地、林地、未利用土地三者之间的转化是最主要的转化。耕地转出面积达7316.73 hm<'2>，转出概率为19.26％，主要转化为林地、居民点及工矿和园地，转入耕地的面积达14790.52 hm<'2>，主要由林地及未利用土地转入；林地转出了20980.40hm<'2>，转出概率达11.45％，主要分别转化为耕地和未利用土地，而转入面积达27489.48 hm<'2>，也主要由耕地及未利用土地转入；未利用土地转出面积最大，转出了32679.85hm<'2>，转出概率达46.52％，主要变为耕地和林地，而转入面积达13054.94 hm<'2>，主要由林地转入。 (3)石屏县2005年土地利用程度综合指数为204.88，与全国土地利用程度综合指数220相比有一定的差距。对比1992年、1999年和2005年三个时期，除异龙镇、牛街镇以外，其余各乡镇的土地利用程度综合指数均高于全区土地利用程度指数。2005年，龙朋镇耕地面积较大，土地利用程度综合指数最大，达到217.96；牛街镇未利用土地比例较大，土地利用程度综合指数最小，达到187.14。1992～1999年和1999～2005年两个时段，石屏县土地利用程度呈现先缓慢增长后快速发展的现象。1992、2005年全区土地利用程度变化量达到11.67，变化率达到6.04％。哨冲镇进行了两处较大规模的土地整理，土地利用程度变化最大，达到17.78，增长率为8.94％；新城乡最小，仅为5.23，变化率达到2.50％。 (4)石屏县各乡镇土地利用变化与全区总水平存在较大的区域差异，且区域之间差异明显，北部土地利用相对变化较大，成为了土地利用变化的热点区域。其中，哨冲镇水域变化最大，达到9.07；龙朋镇园地变化最小，仅为0.02。 (5)选取1995～2005年石屏县自然和社会经济因子，针对耕地变化采用逐步回归方法进行分析。自然因素对石屏县耕地变化的影响并不明显；对选取的社会经济因子进行分析后，得出回归方程：Y=33217.56-0.53X<,8>+17.02X<,9>+0.38X<,10>(R<'2>=0.97)，表明果业产量(X<,8>)、人均纯收入(X<,9>)和地方固定投资(X<,10>)等社会经济因素是影响耕地面积变化的主要驱动因子。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

2国内外研究进展

2.1国外研究进展

2.2国内研究进展

2.3土地利用变化的内容与方法

2.3.1 RS、GIS技术

2.3.2模型方法

2.4土地利用动态变化述评

3研究区域概况

3.1自然条件

3.2社会经济条件

4研究内容与方法

4.1研究内容

4.2研究资料

4.3技术路线

4.4研究方法

4.4.1遥感数据数据预处理

4.4.2土地利用变化信息提取

4.4.3模型分析

5结果与分析

5.1土地利用动态变化

5.1.1土地利用的数量变化

5.1.2土地利用类型的转化

5.1.3土地利用程度变化

5.1.4土地利用区域差异

5.2土地利用变化影响因素分析

5.2.1定性分析

5.2.2综合定量分析

5.3土地利用存在的问题及建议

5.3.1土地利用存在的问题

5.3.2可持续利用的建议

6结论与展望

6.1主要结论

6.2研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表论文