趙曉麗，汪瀟，張增祥，易 玲，劉斌，徐進勇

(中國科學院遙感應用研究所，北京100101)

土地覆蓋變化是全球環(huán)境變化的核心[1]。土地是人類活動的場所和重要的自然資源，其覆蓋變化不僅影響農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也影響到環(huán)境的變化。隨著遙感監(jiān)測技術的應用發(fā)展，許多學者和研究人員對區(qū)域性，乃至全球性土地覆蓋及其變化開展了深入的研究，形成了眾多的土地覆蓋遙感分類和制圖方法[2-8]。

目前，土地覆蓋圖像分類和制圖研究主要集中在兩個方面:一是利用中高分辨率的遙感數據進行小區(qū)域土地覆蓋及其變化的自動分類研究。這些研究大多采用 TM/EMT+數據，局部地區(qū)采用了 Quick-Bird，IKONOS等高分辨率的遙感數據，以及利用RadarSat圖像對土地覆蓋變化進行快速檢測。另一研究方向以低分辨率(250 m，l km)的MODIS數據、300 m分辨率的MERIS數據和1 km分辨率的AVHRR數據為基礎，進行區(qū)域性、全國性乃至全球性的土地覆蓋研究[9]。土地覆蓋遙感自動分類結果能達到較好的精度，但是大部分研究缺乏實地驗證，在區(qū)域、大尺度范圍的推廣性驗證不足，從而影響了整個分類結果的可靠性及其應用。1992年中國科學院開展“國家資源環(huán)境遙感宏觀調查與動態(tài)研究”，建立了土地資源分類系統(tǒng)，采用人機交互解譯方式，完成了1980年代至2005年以陸地衛(wèi)星(Landsat)TM為主要信息源的中國土地覆蓋/土地利用制圖，該方法準確性高，實地驗證方便，但工作量大。

本研究針對目前遙感自動分類和人機交互解譯在土地覆蓋分類研究中的不足，以形成土地覆蓋矢量數據庫為最終目標，采用人機交互解譯與自動分類相結合的方法，充分利用目視解譯的準確性和自動分類的快速性，以解譯結果作為控制框架，以自動分類進行次級屬性判斷，以野外實地調查結果作為精度評價依據，從而進行河南省土地覆蓋遙感制圖及其數據庫建設，開展河南省土地覆蓋的動態(tài)監(jiān)測及變化研究，揭示該區(qū)域土地覆蓋的規(guī)律，了解其變化的原因與機制，研究結果對實現河南省土地資源合理利用和可持續(xù)發(fā)展具有現實意義。

1 研究區(qū)概況

河南省位于中國中東部、黃河中下游，黃淮海平原西南部 ，界于北緯 31°23′—36°22′，東經 110°21′—116°39′[10]。地處我國地勢第二階梯向第三階梯的過渡帶，西部山地綿延起伏，海拔高千米以上，東部為平原，海拔在百米之下。土壤主要為棕壤土、褐土、黃棕壤等。地勢西高東低，北、西、南三面由太行山、伏牛山、桐柏山、大別山沿省界呈半環(huán)形分布;中、東部為黃淮海沖積平原;西南部為南陽盆地。平原和盆地、山地、丘陵分別占該省總面積的55.7%，26.6%，17.7%。屬北亞熱帶與暖溫帶過渡區(qū)氣候，年平均降水量1 120～570 mm[11]。河南省既是傳統(tǒng)的農業(yè)和人口大省，又是新興的經濟和工業(yè)大省，同時也是中國內陸交通運輸的重要樞紐。

2 方法與數據

2.1 分類系統(tǒng)

針對中國土地覆蓋實際情況，在聯合國糧農組織提出的LCCS(land cover classification system)土地覆蓋分類體系和中國科學院資源環(huán)境數據庫土地利用分類體系的基礎上，從遙感制圖角度和陸地生態(tài)系統(tǒng)觀點出發(fā)，建立了新的土地覆蓋遙感分類系統(tǒng)[9]，包括6個一級分類和25個二級分類。土地覆蓋遙感監(jiān)測河南省面積為1.66×105km2，一級土地覆蓋類型齊全，二級類型有20類(表1)。

2.2 信息源

遙感數據采用陸地衛(wèi)星TM數據、中巴資源衛(wèi)星(CBERS)CCD數據和MODIS數據等。采用的投影為雙標準緯線等面積割圓錐投影，使用全國統(tǒng)一的中央經線和雙標準緯線，中央經線為東經105°，雙標準緯線為北緯25°和北緯47°，所采用的橢球體是KRASOVSKY橢球體。

2.3 數據獲取

土地覆蓋分類與制圖方法是在中國科學院土地利用數據庫提供的總體土地類型控制下，采用輔助遙感自動分類信息，通過人機交互綜合分析等方法的綜合運用，實現土地覆蓋遙感制圖。

以2005年1∶10萬比例尺土地利用數據為框架，從中獲得土地覆蓋的一級類型的界線及其屬性和部分二級類型的界線和屬性。在此基礎上，利用MODIS數據對森林、草地的二級類型和農田類型中的水澆地、旱地進行自動分類，結合輔助數據和外業(yè)調查結果，識別這些土地覆蓋二級類型的屬性，并勾繪界線，先完成2005年土地覆蓋制圖。依此類推，結合1980年代至2005年的土地利用動態(tài)數據庫，完成1980年代至2005年的土地覆蓋動態(tài)數據庫，然后結合不變的區(qū)域完成1980年代的土地覆蓋重建。

以土地利用類型的圖斑位置和界線作為土地覆蓋相關類型遙感自動分類的框架控制，遙感自動分類只作圖斑屬性的分類而不涉及圖斑位置和邊界的確定。這樣的控制體系既保證制圖結果的總體規(guī)律性符合實際，效率較高，而且能保證較高的制圖精度。

土地覆蓋圖斑進行質量檢查，主要依據2005年河南省野外考察成果(包括GPS點號、野外調查記錄和實況景觀照片)等資料，逐點、分類型、分級檢查，然后，計算河南省土地覆蓋分類準確率。河南省土地覆蓋制圖總的準確率為95%，其中各類型分類準確率達93%以上，符合制圖要求 。從總體上看，類型劃分的定性準確，基本上反映了河南省的土地覆蓋特點和分布趨勢。數據采用矢量格式，在Arc/info軟件支持下，進行圖形編輯，得到河南省的1980年代土地覆蓋、2005年土地覆蓋和1980年代至2005年土地覆蓋動態(tài)的矢量圖，然后進行面積統(tǒng)計，數據匯總(表1)。

主要制圖指標為比例尺1∶25萬。最小圖斑，農田、聚落4 mm2，其它類型9 mm2。土地覆蓋類型的屬性判定中，水體、農田和聚落等類型，要求準確率達到90%，其它類型達到80%。類型界線勾繪時，遙感圖像與土地覆蓋類型邊界的對應點誤差一般小于圖上0.6 mm，最大不超過圖上1 mm(附圖1)。

表1 河南省土地覆蓋遙感監(jiān)測分類面積匯總

3 監(jiān)測結果分析

3.1 土地覆蓋狀況

3.1.1 20世紀80年代土地覆蓋狀況 遙感監(jiān)測表明，河南省1980年代一級土地覆蓋類型以農田為主，面積為107 647.10 km2，占河南全省面積的65.00%;其次是森林，面積27 376.11 km2，占全省面積的16.53%;聚落面積16 212.45 km2，占全省面積的9.79%;草地面積10 116.56 km2，占全省面積的6.11%;濕地 、水體較少 ，面積 4 166.43 km2，占全省面積的 2.52%;荒漠有少量分布，面積為 101.44 km2，占全省面積的 0.06%(表1)。

在1980年代農田覆蓋二級類型中，水澆地分布面積最大，占河南省面積40.77%，水澆地主要分布在豫北、豫中、豫東平原地區(qū)以及南陽盆地;旱地占19.63%，主要分布在豫西丘陵山區(qū)和南陽盆地邊緣崗地區(qū);水田分布較少，占4.60%，主要分布在淮河和黃河兩岸地區(qū)。

森林覆蓋類型齊全，其中落葉闊葉林分布面積最大，占河南省面積的9.99%;常綠闊葉林占2.72%;灌叢占2.08%;落葉針葉林占1.21%;針闊混交林和常綠針葉林分布面積較少，各占0.32%和0.21%。森林資源總量較少，同時分布不均勻，落葉闊葉林類主要分布于豫西山區(qū)、伏牛山北麓，以及豫北太行山區(qū)中段，豫東平原西端。常綠闊葉林類主要分布伏牛山南麓山地，南陽盆地南緣，桐柏山區(qū)及大別山區(qū)。森林資源在各市(地)分布也是不均勻的，森林資源主要分布在洛陽、三門峽、南陽、信陽等4個市中[12]。

聚落覆蓋類型有2種，其中農村聚落占河南省面積的8.78%，城鎮(zhèn)建設用地占1.01%。除廣大農村居民用地較分散外，城鎮(zhèn)及工礦用地大部分集中在平川地區(qū)。

河南省草地資源較少，有3種類型。灌叢草地分布面積最多，占河南省全面積的3.77%;典型草地占2.22%，草甸草地分布較少，占0.12%。主要分布于桐柏山區(qū)及豫東平原低洼地區(qū)，伏牛山東端也有少量分布。

濕地、水體主要包括內陸水體和河湖灘地，分別占河南省面積的1.50%和0.98%;沼澤分布極少，僅占0.03%。主要包括水系，以及農田區(qū)的主干渠、坑塘水庫等水利設施。沼澤主要分布在穎河、洪河、汝河流域和白露河和淮河的沖積地，大別山及桐柏山區(qū)低洼濕地，淮南各水系的兩岸以及黃河故道的下游，豫中、豫東地區(qū)各大小型水庫附近也有少量分布。

荒漠包括沙漠、裸地和裸巖，分別占河南省面積的比例為0.04%，0.02%和0。沙漠類型在河南主要是指沙地，分布于河南省東部、東北部的黃、淮、海河沖積平原上，北起臺前、西抵孟州、南達周口市郊、東至夏邑，分布的主要特征為沿古河道方向的帶狀分布及沿泛濫決口扇形的片狀分布[13]。

3.1.2 2005年土地覆蓋狀況 遙感監(jiān)測表明(表1)，河南省2005年一級土地覆蓋類型仍以農田為主，其次是森林、聚落和草地，濕地、水體較少，荒漠只有少量分布。

河南省農田面積為106 771.31 km2，占河南省面積的64.47%。其次是森林，面積為27 434.61 km2，占16.56%;聚落面積 18 057.36 km2，占 10.90%;草地面積 9 262.36 km2，占 5.59%;濕地 、水體較少 ，面積4 069.45 km2，占2.46%;荒漠有少量分布，面積為24.99 km2，僅占全省面積的0.02%。

在2005年農田覆蓋二級類型中，水澆地分布面積最大，占河南省面積40.48%，旱地占19.39%，水田分布較少，占4.59%。森林覆蓋類型齊全，其中落葉闊葉林分布面積最大，占河南省面積的10.07%，常綠闊葉林占2.76%，灌叢占2.01%，落葉針葉林占1.22%，針闊混交林和常綠針葉林分布面積較少，各占0.32%和0.20%。聚落覆蓋類型有2種，其中農村聚落占河南省面積的8.85%，城鎮(zhèn)建設用地占2.05%。河南省草地資源較少，其中灌叢草地分布面積最多，占河南省面積的3.40%，典型草地占2.15%，草甸草地分布較少，占0.05%。濕地、水體主要包括內陸水體和河湖灘地，分別占河南省面積的1.70%和0.75%;沼澤分布極少，僅占0.01%。荒漠包括沙漠、裸地和裸巖，分別占河南省面積的比例為0.01%，0和0。各類型的空間分布特征與1980年代基本一致。

河南省受地貌、過渡性的氣候以及水文、土壤等自然因素的影響，使其土地覆蓋類型在地域分布上呈現出明顯的差異性。河南省農田面積的3/4集中分布在占河南省總面積55.7%的平原區(qū)，而占河南省總面積44.3%的山地丘陵區(qū)，農田面積僅占1/4。各地區(qū)的土地資源開發(fā)條件也明顯不同，東部黃淮海平原和南陽盆地中部和東南部，水熱土組合條件較好，是該省農業(yè)區(qū)的主體，是水澆地和水田的集中分布區(qū)，開發(fā)條件優(yōu)越;豫西丘陵山區(qū)和南陽盆地邊緣崗地區(qū)，水土條件相對較差，特別是大部分地區(qū)水資源嚴重不足，是河南省主要的旱地分布區(qū)，土地資源開發(fā)難度大，投入產出率低，適宜發(fā)展林果業(yè);南部亞熱帶濕潤丘陵山地則有較好的水熱條件，土地開發(fā)潛力較大，具有發(fā)展亞熱帶林果業(yè)的優(yōu)越條件。

3.2 土地覆蓋變化分析

3.2.1 土地覆蓋變化的數量及速度 從土地覆蓋變化數量可以看出(表1)，城鎮(zhèn)建設用地面積增加顯著，內陸水體面積增加明顯，農村聚落和落葉闊葉林面積有所增加，常綠闊葉林面積略有增加;灌叢草地、水澆地、旱地和河湖灘地面積減少明顯，灌叢、草甸草地和典型草地面積有所減少，沙漠和裸地面積略有減少。

監(jiān)測結果表明，聚落面積增加顯著，為1 844.93 km2，占1980年代聚落面積的11.38%，監(jiān)測期間增加了2 142.12 km2，減少了 297.19 km2。其次是森林增加，面積58.51 km2，占 1980年代森林面積的0.21%，監(jiān)測期間增加了548.29 km2，減少了489.78 km2。農田面積減少了875.77 km2，占1980年代農田面積的0.81%，監(jiān)測期間面積增加了1 727.57 km2，減少了2 603.34 km2。草地減少了854.22 km2，占 1980年代草地面積的8.44%，監(jiān)測期間增加了190.13 km2，減少了1 044.35 km2。濕地、水體面積減少了 97.02 km2，占1980年代濕地、水體面積的2.33%，監(jiān)測期間增加了931.88 km2，減少了1 028.85 km2。荒漠面積減少了76.45 km2，占1980年代荒漠面積的75.36%，監(jiān)測期間增加了8.22 km2，減少了84.65 km2。

從土地覆蓋變化速度來看，城鎮(zhèn)建設用地面積增速迅猛，內陸水體增速明顯;沙漠在河南省主要指沙地，減速最快，其次是裸地、沼澤和草甸草地面積減速較快，河湖灘地和灌叢草地面積減速明顯，旱地和水澆地減速較小(表1)。監(jiān)測結果表明，城鎮(zhèn)建設用地面積的增長率高達103.08%、內陸水體面積增長率12.79%;沙漠減少率為82.18%、裸地面積減少率為77.30%、沼澤減少率為73.64%和草甸草地面積減少率61.80%，河湖灘地減少率為23.25%。

3.2.2 土地覆蓋空間變化分析 通過對河南省土地覆蓋轉移矩陣分析可以看出，土地覆蓋最突出變化是城鎮(zhèn)建設用地的增加，以其它類型轉變成城鎮(zhèn)建設用地為主，轉入面積1 723.11 km2;城鎮(zhèn)建設用地的轉變成其它類型的面積很小，面積僅為0.42 km2。轉入的土地覆蓋類型有15種，其中旱地轉入面積最大，占轉入面積43.34%;其次水澆地流轉占轉入面積的30.11%;農村聚落占轉入面積16.82%;水田占轉入面積5.97%。農村聚落增加，轉入面積419.01 km2，轉出面積296.77 km2。轉入的土地覆蓋類型有14種，其中旱地轉入面積最大，占轉入面積55.10%;其次是水澆地占轉入面積32.45%;水田占轉入面積11.02%。農村聚落的轉出以城鎮(zhèn)建設用地類型為主，占轉出面積97.64%，主要是城鎮(zhèn)建設用地擴展融入的農村居民點。從河南省土地覆蓋動態(tài)圖可以看出，聚落增加的主要分布在鄭州市、新鄉(xiāng)市、安陽市、孟津縣、商丘市、南陽市等，以高速路(G4和G30高速路)兩邊的城市擴展為主;聚落減少的主要分布在城市和縣城的周邊，呈零星分布，以農村聚落和縣(市)相連而轉入城鎮(zhèn)建設用地為主。

水澆地面積總體減少，轉出面積為863.42 km2，轉入面積為390.64 km2。水澆地大部分轉變成城鎮(zhèn)建設用地占轉出面積的60.09%;其次是轉變成農村聚落，占轉出面積的15.75%;轉變成水田的占轉出面積的12.02%;轉變成內陸水體的占轉出面積的9.90%。水澆地轉入最多的是草甸草地，占轉入面積的19.75%;其次是河湖灘地的轉入，占轉入面積的18.17%;灌叢草地占轉入面積的16.43%;落葉闊葉林占轉入面積的 10.48%。旱地減少，轉出面積1 490.44 km2，轉入面積1 099.13 km2。旱地轉變成城鎮(zhèn)建設用地面積最大，占轉出面積的50.10%;其次是轉變?yōu)閮汝懰w，占轉出面積16.24%;轉變?yōu)檗r村聚落的占轉出面積15.49%;轉變?yōu)樗锏恼嫁D出面積的8.10%;轉變?yōu)楹雍┑氐恼嫁D出面積的4.84%。旱地轉入最多的是灌叢草地，占轉入面積的24.96%;其次是內陸水體和河湖灘地的轉入，各占轉入面積的21.14%和 20.11%;灌叢占轉入面積的9.86%。農田減少的主要分布在以鄭州市為中心的高速路兩邊(G4和G30高速路)和城鎮(zhèn)建設用地增加基本一致;農田增加的主要分布在濮陽縣、淮濱縣、舞鋼市、泌陽縣和商城縣等地。

落葉闊葉林面積增加，轉入面積為307.50 km2，轉出面積為181.63 km2。灌叢草地轉入面積最大，占轉入面積62.09%;其次是典型草地和草甸草地的轉入，各占轉入面積的10.40%和9.71%;旱地占轉入面積的8.96%。落葉闊葉林轉變?yōu)楹档貫橹鳎嫁D出面積的31.83%;其次是轉變成灌叢草地，占轉出面積的23.79%;轉變成水澆地占轉出面積的22.54%。落葉闊葉林包括經濟林，經濟林與農田變化比較頻繁，監(jiān)測期間這部分森林用地呈增加態(tài)勢;灌叢減少，轉出面積222.91 km2，轉入面積92.25 km2。灌叢轉變?yōu)楹档孛娣e最大，占轉出面積的48.60%;其次是轉變成灌叢草地，占轉出面積30.02%。灌叢轉入最多的是灌叢草地，占轉出面積81.77%。森林增加的主要分布在濟源市、新安縣、宜陽縣、汝陽縣、方城縣、舞鋼市，方城縣、和桐柏縣等地;森林減少的主要分布在靈寶市、盧氏縣、濟源市、南召縣、信陽市、商城縣、新縣、光山縣和中牟縣等地。

草甸草地面積減少，轉出面積154.42 km2，轉入面積27.41 km2。草甸草地轉變成水澆地的面積最大，占轉出面積的49.97%;其次是轉變成旱地，占轉出面積的22.59%;轉變成落葉闊葉林的占轉出面積的19.34%。草甸草地轉入主要是河湖灘地，占轉出面積的61.95%。典型草地減少，轉出面積的146.13 km2，轉入面積30.79 km2。典型草地轉變成旱地面積最大，占轉出面積的26.48%;其次是轉變成落葉闊葉林，占轉出面積21.89%;轉變成落葉針葉林和水澆地的各占轉出面積11.83%和11.13%。草甸草地轉入主要是內陸水體和旱地，各占轉出面積的45.66%和24.62%。灌叢草地減少，轉出面積743.80 km2，轉入面積131.93 km2。灌叢草地大部分轉變成旱地，占轉出面積的36.89%;其次是轉變成落葉闊葉林，占轉出面積的25.67%;轉變成灌叢的占轉出面積的10.14%。灌叢占轉入面積的50.72%;其次是落葉闊葉林占轉入面積的32.75%;草地減少主要分布在濟源市、澠池縣、新安縣、汝陽縣、魯山縣、方城縣、方城縣、蘭考縣、和民權縣等地;草地增加主要分布在靈寶市、盧氏縣、商城縣和淅川縣等地。

河湖灘地面積減少，轉出面積579.76 km2，轉入面積202.17 km2。河湖灘地變?yōu)閮汝懰w為主，占轉出面積的43.53%;其次是轉變成旱地，占轉出面積的38.13%;轉變成水澆地的占轉出面積12.24%。河湖灘地轉入最多的是內陸水體，占轉出面積55.98%;其次是旱地占轉入面積 35.69%。內陸水體增加，轉入面積 728.18 km2，轉出面積 409.56 km2。河湖灘地轉入面積最大占轉入面積的34.65%;其次是旱地占轉入面積的33.25%;水澆地占轉入面積的11.74%，水田占轉入面積的6.21%。內陸水體轉出以旱地為主，占轉出面積的56.72%;其次是轉變成河湖灘地，占轉出面積的27.63%;轉變成水澆地的占轉出面積的5.84%。濕地、水體減少的主要分布在黃河兩邊，以及丹江口水庫和南灣水庫周邊等;濕地、水體增加面積主要分布在濟源市、原陽縣、南召縣、泌陽縣及黃河兩邊等地區(qū)?；哪娣e減少，轉出面積84.65 km2，轉入面積8.22 km2?；哪疁p少的主要分布在黃河兩邊的蘭考縣、范縣、臺前縣等，呈斷續(xù)分布;荒漠增加面積主要分布在黃河兩邊的沙地等地段。

4 驅動因子分析

影響土地覆蓋變化的因子錯綜復雜，但歸納起來不外乎自然因素和社會經濟因素兩大方面。自然因素相對來說較為穩(wěn)定，對土地覆蓋變化的影響較小，而人口增長、經濟發(fā)展、農業(yè)結構調整、政策和交通等社會經濟因素對土地覆蓋變化則起著重要的作用。

4.1 自然因素

影響河南省土地覆蓋變化的自然因素主要是地貌、土壤、氣候和水文等，前兩者較為穩(wěn)定，對其影響較小。河南省地處中原，冷暖空氣交匯頻繁，季風氣候特別明顯，易造成該省干旱、暴雨、大風和沙塵暴等多種自然災害的發(fā)生，其中，干旱是河南省最普遍、最頻繁的氣象災害，影響植被生長、導致農田減產。由于地理位置特殊，降雨在地區(qū)、時空分布上極不平衡，暴雨是河南省主要的災害性天氣之一，常造成山前平原及河流兩岸排水不良地區(qū)的內澇災害，特別在低洼易澇平原區(qū)農田受災。由于區(qū)內降水集中，徑流量大，易造成水土流失、崩塌、滑坡、泥石流等自然災害，導致植被破壞、農田面積減少。大風和沙塵暴是河南省主要的氣象災害，其發(fā)生有明顯的季節(jié)性，集中在3—5月份出現。大風及沙塵暴吹走土壤中最有養(yǎng)分價值的黏粒，使土地沙化和草場退化，利用價值下降，不僅破壞土地本身，且埋沒良田、毀壞植被和農作物[14]。隨著生產條件的改善，防御和抵抗自然災害能力的進一步加強，由災毀造成的植被破壞和農田面積減少的趨勢逐漸得到控制。

4.2 人口增長

人口是人類社會經濟活動中最主要的因素，也是最具有活力的土地覆蓋變化的驅動力之一。據統(tǒng)計，河南省人口由2002年到2005年凈增145萬人，城市人口凈增514萬人，是同期人口增長的3.5倍。人口對土地數量的變化起著雙向調控作用，人口增長一方面需要占用更多的土地來建設住房、發(fā)展生產、完善基礎建設，另一方面又需要保證一定數量的農田以提供食物生產來保障人們的基本生活。近年來，河南省城市化的步伐逐漸加快，到2005年城鎮(zhèn)化率達到30.65%。尤其自2000年后城市化率的增長呈現遞增趨勢，反映了城市化速度逐年加快的現象。根據國際城市發(fā)展規(guī)律，當城市化率達到30%以上時，便進入高速發(fā)展期，而河南省2005年的城市化率已經為30.65%?？梢?，河南省的城市化發(fā)展已經進入加速發(fā)展期[15]。城鎮(zhèn)建設用地規(guī)模過度膨脹，不但造成農田面積減少，而且使大量高質量農田喪失，導致農田生產力下降。

4.3 經濟發(fā)展

經濟的增長為土地覆蓋變化提供了物質基礎。自改革開放以來，河南省的經濟增長較快，GDP由1988年的749.09億元增長到2005年的10 535.20億元，增長了14倍。經濟的增長促使基本設施建設不斷發(fā)展和完善。隨著經濟發(fā)展水平的提高，農業(yè)生產中“以糧為綱”的思想得到了根本轉變，人們對農產品的需求不再局限于“吃飽”，土地利用經濟效益成為經營者自發(fā)選擇經營方式的重要原因，單位面積土地用于工業(yè)、服務業(yè)的收益遠高于糧食生產效益。由于農業(yè)內部比較效益的作用，使得大量農田轉向種植業(yè)以外，從而獲得更高的報酬，這也是人均居住面積增長和第三產業(yè)用地擴大進而農田減少的原因。同時，煤炭產業(yè)在拉動河南經濟發(fā)展的同時，采空區(qū)地面塌陷災害也損毀一定數量的農田。

4.4 農業(yè)結構調整

農業(yè)結構的調整是影響土地覆蓋變化的又一重要因素。由于糧食價格下降，傳統(tǒng)的種植農業(yè)效益低，農民種田積極性不高，且國家提倡進行產業(yè)結構調整，人們開始尋求經濟效益較高的土地經營方式，如種植果樹、開挖魚塘等，進行農業(yè)結構調整，使農田面積進一步減少[16]。

4.5 政策因素

政府的宏觀經濟政策對土地覆蓋變化有著明顯的影響和制約，是導致其變化的一個重要原因 。河南省土地覆蓋變化與國家的重大宏觀政策相對應。1984年國家擴大對外開放的范圍，河南省社會經濟迅速發(fā)展，尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的大發(fā)展，1992年國家經濟建設中的“投資熱”和“開發(fā)區(qū)熱”使這時期農田數量明顯減少;從1996年以后，國家實行強有力的耕地總量動態(tài)平衡政策，這才遏制了耕地數量連年減少的勢頭[17]。同時又受國家狠抓生態(tài)建設的政策驅動，尤其是退耕還林政策的實施，在一定程度上導致了農田面積的減少和林地面積的增加。河南省南水北調水源區(qū)、淮河源頭區(qū)、小浪底水庫庫區(qū)、太行山區(qū)為生態(tài)退耕重點區(qū)，退耕將減少大量農田。

4.6 交通因素

河南省是中國內陸交通運輸的重要樞紐。交通狀況從20世紀80年代開始有了飛速的發(fā)展，2005年末河南省鐵路通車里程3 865 km，新增293 km。公路交通四通八達，9條國道干線呈五縱四橫分布境內。2005年公路通車里程79 506 km，新增 3 787 km;其中高速公路2 678 km[18]。轉化為交通建設用地的土地覆被類型主要是交通干線附近農田、其次是草地等利用類型。

5 結論

(1)河南省土地覆蓋遙感監(jiān)測面積為1.66×105km2，一級土地覆蓋類型齊全，二級類型有20類。一級土地覆蓋類型仍以農田為主，其次是森林、聚落和草地，濕地、水體較少，荒漠只有少量分布。

(2)土地覆蓋空間差異主要受制于地貌、過渡性的氣候以及水文、土壤等自然因素的影響，在地域分布上呈現出明顯的差異性。東部黃淮海平原和南陽盆地中部和東南部，是水澆地和水田的集中分布區(qū);豫西丘陵山區(qū)和南陽盆地邊緣崗地區(qū)，是河南省主要的旱地分布區(qū);南部亞熱帶濕潤丘陵山地具有發(fā)展亞熱帶林果業(yè)的優(yōu)越條件。

(3)土地覆蓋數量變化。城鎮(zhèn)建設用地面積增加顯著，內陸水體增加明顯，農村聚落和落葉闊葉林有所增加，常綠闊葉林略有增加;灌叢草地、水澆地、旱地和河湖灘地減少明顯，灌叢、草甸草地和典型草地有所減少，沙漠和裸地面積略有減少。

(4)土地覆蓋變化速度。城鎮(zhèn)建設用地面積增速迅猛，內陸水體增速明顯;沙地減速最快，其次是裸地、沼澤和草甸草地面積減速較快，河湖灘地和灌叢草地面積減速明顯，旱地和水澆地面積減速較小。

(5)土地覆蓋空間轉換。城鎮(zhèn)建設用地的增加主要由旱地、水澆地、城鎮(zhèn)建設用地擴展融入的農村聚落和水田轉變的;農村聚落數量的增加主要由旱地、水澆地轉變的;水澆地的減少主要是轉變?yōu)槌擎?zhèn)建設用地，其次是轉變?yōu)檗r村聚落，還有轉變成水田和內陸水體的;旱地的減少主要是轉變成城鎮(zhèn)建設用地，其次是轉變成內陸水體和農村聚落，還有少量轉變成水田和河湖灘地;落葉闊葉林增加主要由灌叢草地、典型草地和草甸草地轉變的;內陸水體增加主要由河湖灘地轉變的，其次是旱地、水澆地和水田轉變的。草甸草地的減少主要是轉變?yōu)樗疂驳兀浯问寝D變成旱地;典型草地減少主要是轉變成旱地，其次是轉變?yōu)槁淙~闊葉林;草甸草地轉入主要是內陸水體和旱地;灌叢草地減少主要是轉變成旱地，其次是轉變成落葉闊葉林和灌叢。河湖灘地減少主要是轉變?yōu)閮汝懰w，其次是轉變?yōu)楹档睾退疂驳?荒漠面積減少主要是由于其轉變?yōu)楹档睾退疂驳亍?/p>

(6)驅動力分析表明，區(qū)域自然因素相對穩(wěn)定，對土地覆蓋變化的影響較小，而人口增長、經濟發(fā)展、農業(yè)結構調整、政策和交通等社會經濟因素是河南省土地覆蓋類型變化的主要驅動力。

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