摘要：以大冶市為例，基于大冶市2005和2010年的土地利用現(xiàn)狀圖及土地變更登記數(shù)據(jù)，分析了大冶市5年間的耕地動(dòng)態(tài)變化情況，構(gòu)建并定量分析了耕地侵占因子指標(biāo)體系，并結(jié)合 GIS空間分析技術(shù)對(duì)耕地易被侵占區(qū)進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分。結(jié)果表明，建設(shè)用地侵占是大冶市耕地減少的主要原因；大冶市有48.56%的耕地位于被侵占風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域，耕地保護(hù)工作形勢(shì)嚴(yán)峻；耕地被侵占的風(fēng)險(xiǎn)存在地區(qū)差異，陳貴鎮(zhèn)、東岳街道、金湖街道、羅家橋街道、茗山鄉(xiāng)等鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、辦事處）的耕地所面臨的被侵占風(fēng)險(xiǎn)要高于其他鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、辦事處）。

關(guān)鍵詞：耕地動(dòng)態(tài)變化；侵占因子；易被侵占區(qū)；風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；大冶市

中圖分類號(hào)：F323.211 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2015）05-1053-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.05.007

Abstract： Taking Daye City as an example， combining with the current land use map and the land alteration registration data in the year of 2005 and 2010， the dynamic changes of cultivated land were analyzed. The index system of cultivated land occupation factors were established and quantified. GIS spatial analysis technology was used for the division of vulnerable cultivated land area. The results showed that the construction land occupation was the main factor for the decline of cultivated land quantity in Daye City . 48.56% of cultivated land located in the area had a high risk of being invaded. Cultivated land protection faced serious situation. There were regional differences in the risk of being invaded that cultivated land was facing. The chance of being invaded， cultivated land in Chengui town， Dongyue street， Luojiaqiao street and Mingshan town was higher than that of others.

Key words： dynamic change of cultivated land； occupation factors； vulnerable area； risk class； Daye City

耕地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的生產(chǎn)資料，是輕工業(yè)生產(chǎn)原料的主要來(lái)源，豐富的耕地資源是一國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和糧食安全的重要保障。中國(guó)是人口大國(guó)，人均耕地?cái)?shù)量低于世界平均水平，且耕地后備資源不足。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的推進(jìn)，非農(nóng)用地大量占用耕地，耕地資源緊缺狀況愈發(fā)凸顯。為此，國(guó)內(nèi)外專家和學(xué)者從不同角度，就耕地利用動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)及驅(qū)動(dòng)力展開(kāi)了深入研究和探討，研究領(lǐng)域主要集中于耕地動(dòng)態(tài)變化的人文驅(qū)動(dòng)力的定性分析，一些學(xué)者認(rèn)為人口因素在耕地利用動(dòng)態(tài)變化中起到了突出作用[1-4]，還有一些學(xué)者認(rèn)為人口變化、國(guó)家制度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、政治經(jīng)濟(jì)政策、價(jià)值取向等人文因素是影響耕地利用動(dòng)態(tài)變化的直接和間接因素[5，6]；建立模型對(duì)耕地利用動(dòng)態(tài)變化的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行定量分析，如CLUE模型，Adams模型，CTM模型等；不同尺度下研究耕地動(dòng)態(tài)變化驅(qū)動(dòng)因子，其中以全國(guó)尺度和省域尺度居多，如封志明等[7]通過(guò)研究新中國(guó)成立至2003年這55年里的中國(guó)耕地?cái)?shù)量變化后認(rèn)為國(guó)家政策對(duì)耕地?cái)?shù)量動(dòng)態(tài)變化影響較大，也有學(xué)者認(rèn)為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、農(nóng)業(yè)科技的提高是省域耕地動(dòng)態(tài)變化的人文驅(qū)動(dòng)力[8-10]。這些研究多基于對(duì)宏觀尺度的耕地利用動(dòng)態(tài)變化的驅(qū)動(dòng)力研究[11-13]，而對(duì)微觀尺度下根據(jù)某區(qū)域的耕地變化狀況來(lái)預(yù)判該區(qū)域耕地保護(hù)狀況的應(yīng)用研究較少。前者能為國(guó)家制定相關(guān)政策提供科學(xué)的指導(dǎo)方向和決策依據(jù)，但對(duì)各土地管理基層單位的耕地保護(hù)工作的指導(dǎo)作用不明顯。本研究通過(guò)對(duì)大冶市耕地利用動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行分析，探究該市耕地侵占因子指標(biāo)體系，并結(jié)合層次分析法的研究原理對(duì)侵占因子的權(quán)重進(jìn)行測(cè)算，運(yùn)用GIS空間分析功能進(jìn)行耕地易被侵占區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分，得出了大冶市耕地所面臨的被侵占風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)圖，旨在為大冶市的耕地保護(hù)工作提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

大冶市位于湖北省東南部，隸屬黃石市，地跨東經(jīng)114°31′—115°20′，北緯29°40′—30°15′。大冶市土地總面積156 629.21 hm2，行政區(qū)域范圍包括羅橋街道辦事處、金湖街道辦事處、金山街道辦事處、茗山鄉(xiāng)、保安鎮(zhèn)、金山店鎮(zhèn)、殷祖鎮(zhèn)、大箕鋪鎮(zhèn)、劉仁八鎮(zhèn)、金牛鎮(zhèn)、靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)、還地橋鎮(zhèn)、陳貴鎮(zhèn)、汪仁鎮(zhèn)、東風(fēng)農(nóng)場(chǎng)等11個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、3個(gè)街道辦事處和1個(gè)農(nóng)場(chǎng)。大冶市屬典型的亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候，冬冷夏熱，四季分明，光照充足，雨量充沛，氣候條件適宜耕作，截至2010年，大冶市的耕地保有量為47 780 hm2。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源和研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究所引用的數(shù)據(jù)包括：①大冶市2005和2010年土地利用現(xiàn)狀圖；②大冶市2005-2010年土地利用類型變更登記資料；③大冶市2005年和2010年統(tǒng)計(jì)年鑒。

2.2 研究方法

2.2.1 耕地侵占因子測(cè)算 根據(jù)2005年和2010年大冶市土地利用現(xiàn)狀圖，通過(guò)GIS空間分析技術(shù)，得到大冶市2005～2010年這6年的土地利用結(jié)構(gòu)的空間變化和土地利用類型變更數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上分析大冶市耕地動(dòng)態(tài)變化的原因，并進(jìn)行耕地侵占因子識(shí)別，構(gòu)建侵占因子指標(biāo)體系。結(jié)合專家打分法和層次分析法（AHP）的原理[14，15]，測(cè)算耕地侵占因子的權(quán)重。層次方法原理簡(jiǎn)單，有數(shù)學(xué)依據(jù)，已有廣泛應(yīng)用，其方法大體可分為四個(gè)步驟：第一步，建立問(wèn)題的遞階層次結(jié)構(gòu)；第二步，構(gòu)造兩兩判斷矩陣；第三步，由判斷矩陣計(jì)算被比較評(píng)價(jià)因子的相對(duì)權(quán)值；第四步，計(jì)算各層次因子的組合權(quán)重；第五步，進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。層次分析法的計(jì)算過(guò)程如下：

2.2.2 耕地易被侵占的區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分 根據(jù)層次分析法計(jì)算的各個(gè)侵占因子的權(quán)重，結(jié)合GIS空間分析技術(shù)進(jìn)行緩沖區(qū)分析。具體方法是參考有關(guān)研究的成果和大冶市的具體情況，圍繞各個(gè)侵占耕地的地類確定合理的緩沖距離分類標(biāo)準(zhǔn)，依次生成多個(gè)緩沖距離圖層，用ArcGIS9.2軟件依次進(jìn)行柵格運(yùn)算，計(jì)算各緩沖區(qū)域的得分，再將多個(gè)圖層加權(quán)疊加匯總，確定耕地易侵占區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并劃分。公式為：

式中，Sij為第ij個(gè)侵占因子的易侵占分值（等級(jí)）；gij（m）表示第m個(gè)侵占因子在第ij個(gè)格網(wǎng)的易侵占分值（等級(jí)）；Wm為表示第m個(gè)評(píng)價(jià)因子的權(quán)重。

3 結(jié)果與分析

3.1 耕地動(dòng)態(tài)變化分析

運(yùn)用ArcGIS9.2軟件對(duì)大冶市2005年和2010年土地利用現(xiàn)狀圖的對(duì)比分析，得到了大冶市土地利用結(jié)構(gòu)變化情況（表3）及耕地轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌仡惖南嚓P(guān)數(shù)據(jù)（圖1、圖2）。5年間大冶市的耕地保有量由48 093.52 hm2下降為47 780.00 hm2，耕地面積減少了313.52 hm2。其他主要用地類型的面積都有不同程度的增加，其中園地面積增加了772.84 hm2，林地增加了682.26 hm2，城鎮(zhèn)建設(shè)用地增加了207.56 hm2，工礦用地增加了178.67 hm2，農(nóng)村居民點(diǎn)面積增加了89.59 hm2，交通水利用地增加了658.20 hm2。

耕地因地類變更而減少的313.52 hm2中，有22.43%被城鎮(zhèn)建設(shè)用地侵占，18.80%被工礦用地侵占，16.04%被農(nóng)村居民點(diǎn)侵占，13.88%被道路用地侵占，11.92被園地侵占，7.73%被水利設(shè)施用地侵占，6.39%被林地侵占，還有2.81%轉(zhuǎn)變?yōu)榱似渌仡?。根?jù)實(shí)地走訪調(diào)查，原因如下：城鎮(zhèn)建設(shè)用地對(duì)耕地的侵占，是由于大冶市的發(fā)展導(dǎo)致城鎮(zhèn)建設(shè)用地的增加，而城鎮(zhèn)周邊的土地因交通便利、市場(chǎng)需求大的緣故大多種植糧油蔬菜等作物，耕地比例大，建設(shè)用地的擴(kuò)張逐步蠶食了城鎮(zhèn)周邊的耕地；大冶市是著名的礦區(qū)，2005年大冶市的工礦用地規(guī)模是3 389.60 hm2，到2010年工礦用地面積是3 568.27 hm2，增長(zhǎng)了178.67 hm2，而工礦企業(yè)多分布在郊區(qū)，周邊多為農(nóng)用地，工礦用地的擴(kuò)張勢(shì)必侵占部分耕地；農(nóng)村居民點(diǎn)用地侵占耕地是因?yàn)樵诖笠笔修r(nóng)民在自己的承包地上修建樓房的現(xiàn)象十分普遍，加上大冶市近年來(lái)的新農(nóng)村建設(shè)工作積極推進(jìn)，這兩大因素導(dǎo)致農(nóng)村居民點(diǎn)的擴(kuò)張和耕地資源相應(yīng)減少；道路用地對(duì)耕地的侵占是因?yàn)樵?005～2010年間，大冶市為了提高對(duì)外交通通達(dá)性修建了大量道路，如大廣高速湖北南段、武漢—大冶—陽(yáng)新一級(jí)公路、武漢—黃石城際鐵路大冶部分等等，而耕地大多沿道路分布，侵占耕地等現(xiàn)象就不可避免了；耕地變更為園地是因?yàn)闉榱税l(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，許多鄉(xiāng)鎮(zhèn)按照“一村一產(chǎn)業(yè)”的思路，積極發(fā)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，許多農(nóng)民放棄種糧，通過(guò)轉(zhuǎn)包、承包土地的方式大面積種植果樹(shù)，到2010年，園地面積由2005年的2 248.89 hm2上升到了3 021.73 hm2，增加了772.84 hm2；水利設(shè)施對(duì)耕地的侵占是因?yàn)榇笠笔行藿ㄒ喔裙こ蹋瑴锨?、泵房等設(shè)施占用了少量耕地；耕地變更為林地是因?yàn)榇笠笔邪凑胀恋卣蔚囊髮⒁徊糠制露容^大而不適宜耕作的耕地進(jìn)行了退耕還林。

3.2 侵占因子指標(biāo)選取與量化

根據(jù)大冶市2005～2010年土地利用動(dòng)態(tài)類型的分析結(jié)果，確定城鎮(zhèn)建設(shè)用地侵占、工礦用地侵占、農(nóng)村居民點(diǎn)侵占、道路用地侵占、園地侵占、水利設(shè)施用地侵占、林地侵占這7個(gè)侵占因子作為耕地動(dòng)態(tài)變化的影響因子。將這7個(gè)侵占因子分為兩類，構(gòu)建侵占因子指標(biāo)體系（表4）：一類為生態(tài)侵占，包括林地侵占和園地侵占；另一類為建設(shè)侵占，包括城鎮(zhèn)建設(shè)用地侵占、工礦用地侵占、農(nóng)村居民點(diǎn)侵占、道路用地侵占和水利設(shè)施用地侵占。

結(jié)合專家打分法和層次分析法計(jì)算上述侵占因子的權(quán)重，利用層次分析軟件YAAHP 7.5運(yùn)算，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，結(jié)果如表5。

3.3 易被侵占區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分

根據(jù)侵占因子的權(quán)重，運(yùn)用GIS空間分析技術(shù)進(jìn)行緩沖區(qū)分析，并將各緩沖區(qū)圖層進(jìn)行疊加，得出大冶市耕地易被侵占區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分結(jié)果（圖3）。其中各侵占因子的緩沖距離分類標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合了大冶市的實(shí)際情況，參考了相關(guān)研究及《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范》（GB/T16453.1-1996—GB/T16453.6-1996），得到耕地動(dòng)態(tài)變化侵占因子緩沖距離分類標(biāo)準(zhǔn)（表6）。

3.3.1 各風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)域的比例 對(duì)大冶市不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的耕地易被侵占區(qū)進(jìn)行面積統(tǒng)計(jì)，各風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)區(qū)的面積比例如下：高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的耕地面積占耕地總面積的21.32%，較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的耕地面積占耕地總面積的27.24%，中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)耕地面積占耕地總面積的36.03%，低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的耕地面積占耕地總面積的15.40%。其中，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)與較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在建制鎮(zhèn)周邊，共有48.56%的耕地位于被侵占風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域，大冶市的耕地保護(hù)工作形勢(shì)較為嚴(yán)峻。

3.3.2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)耕地易被侵占區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的分布

圖4中Ⅰ級(jí)表示高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，Ⅱ級(jí)表示較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，Ⅲ級(jí)表示中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，IV級(jí)表示低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。從圖4的數(shù)據(jù)中可以看出，陳貴鎮(zhèn)、東岳路街道、金湖街道、羅家橋街道、茗山鄉(xiāng)的耕地所面臨的被侵占的風(fēng)險(xiǎn)較其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)略高；金牛鎮(zhèn)、靈鄉(xiāng)鎮(zhèn)、劉仁八鎮(zhèn)、汪仁鎮(zhèn)、殷祖鎮(zhèn)的耕地所面臨的被侵占的風(fēng)險(xiǎn)較其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)略低。

陳貴鎮(zhèn)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)和街道轄區(qū)是人口分布較為集中的行政區(qū)，經(jīng)濟(jì)比較活躍，且都位于大冶市中心及周邊，大冶市區(qū)的擴(kuò)張和周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)的發(fā)展逐漸蠶食這些地區(qū)周邊的耕地資源；金牛鎮(zhèn)等地耕地易被侵占風(fēng)險(xiǎn)低是因?yàn)檫@些鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布于大冶市的行政轄區(qū)邊緣，人口分布較少且分散，經(jīng)濟(jì)活躍度不高，城鎮(zhèn)化速度較為緩慢，且多丘陵地形，道路建設(shè)也相對(duì)滯后，耕地所面臨的被侵占的風(fēng)險(xiǎn)低。綜上，大冶市的耕地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)區(qū)域應(yīng)為陳貴鎮(zhèn)、東岳路街道、金湖街道、羅家橋街道、茗山鄉(xiāng)等地，需密切關(guān)注這些地區(qū)的耕地動(dòng)態(tài)變化，進(jìn)行土地用途管制，從源頭上遏制耕地資源流失。

4 結(jié)論與討論

①2005-2010年大冶市的耕地動(dòng)態(tài)變化的大體趨勢(shì)是耕地資源數(shù)量下降，建設(shè)用地對(duì)耕地的侵占是主要因素，其中城鎮(zhèn)建設(shè)用地、工礦用地、農(nóng)村居民點(diǎn)、道路用地等用地類型的擴(kuò)張對(duì)耕地的侵占較為嚴(yán)重。為了遏制耕地資源非農(nóng)化轉(zhuǎn)變，大冶市應(yīng)嚴(yán)格按照土地利用總體規(guī)劃的控制指標(biāo)進(jìn)行土地用途管制，摒棄城市發(fā)展“攤大餅”的思路，集約節(jié)約利用土地，積極推進(jìn)城中村改造工程、農(nóng)村居民點(diǎn)拆并項(xiàng)目和工礦用地復(fù)墾，提高土地利用效率，嚴(yán)控耕地“非農(nóng)化”現(xiàn)象。

②2005-2010年大冶市的耕地動(dòng)態(tài)變化的大體趨勢(shì)是耕地資源數(shù)量下降，建設(shè)用地對(duì)耕地的侵占是主要因素，其中城鎮(zhèn)建設(shè)用地、工礦用地、農(nóng)村居民點(diǎn)、道路用地等用地類型的擴(kuò)張對(duì)耕地的侵占較為嚴(yán)重。為了遏制耕地資源非農(nóng)化轉(zhuǎn)變，大冶市應(yīng)嚴(yán)格按照土地利用總體規(guī)劃的控制指標(biāo)進(jìn)行土地用途管制，摒棄城市發(fā)展“攤大餅”的思路，集約節(jié)約利用土地，積極推進(jìn)城中村改造工程、農(nóng)村居民點(diǎn)拆并項(xiàng)目和工礦用地復(fù)墾，提高土地利用效率，嚴(yán)控耕地“非農(nóng)化”現(xiàn)象。

③大冶市有48.56%的耕地位于被侵占風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域，耕地保護(hù)工作形勢(shì)嚴(yán)峻，且耕地被侵占風(fēng)險(xiǎn)存在地區(qū)差異。其中，陳貴鎮(zhèn)、東岳路街道、金湖街道、羅家橋街道、茗山鄉(xiāng)等鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、辦事處）的耕地所面臨的被侵占的風(fēng)險(xiǎn)要高于其他鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、辦事處）。土地管理部門(mén)在工作中應(yīng)有針對(duì)性地對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行耕地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)監(jiān)測(cè)耕地的變更狀況，開(kāi)展非法侵占耕地清理工作，堅(jiān)決懲治侵占耕地尤其是基本農(nóng)田的違規(guī)違法行為。

④微觀尺度下的耕地利用動(dòng)態(tài)變化研究是一個(gè)非常具有實(shí)用性的應(yīng)用研究，如何科學(xué)地從耕地變化空間數(shù)據(jù)中提取耕地動(dòng)態(tài)變化的驅(qū)動(dòng)因子并構(gòu)建指標(biāo)體系；探究合適的模型對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行量化測(cè)算；結(jié)合驅(qū)動(dòng)因子指標(biāo)體系進(jìn)行耕地預(yù)警研究，提高耕地保護(hù)工作的高效性和科學(xué)性，是今后深入探究的主要方向。

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