鞏 杰, 張金茜, 錢彩云, 馬學(xué)成, 柳冬青

(蘭州大學(xué) 資源環(huán)境學(xué)院 西部環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 甘肅 蘭州 730000)

綜合研究

1990-2014年甘肅省白龍江流域土地利用變化對人類活動(dòng)響應(yīng)

鞏 杰, 張金茜, 錢彩云, 馬學(xué)成, 柳冬青

(蘭州大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院西部環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅蘭州730000)

[目的] 綜合分析1990—2014年甘肅省白龍江流域土地利用變化及其對人類活動(dòng)的響應(yīng)，以期為該區(qū)未來的土地利用優(yōu)化提供參考。 [方法] 基于1990年，2002年，2014年3期遙感影像解譯獲取的土地利用數(shù)據(jù)，計(jì)算土地利用變化速度、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣和土地利用程度。 [結(jié)果] 1990—2014年流域的綜合土地利用動(dòng)態(tài)度從10.24%增長到17.59%；1990—2014年流域的土地利用類型變化以草地、耕地和林地的轉(zhuǎn)換為主；1990—2002年流域內(nèi)各縣(區(qū))的土地利用程度綜合變化指數(shù)介于1.38～6.65，而2002—2014年流域內(nèi)各縣(區(qū))的土地利用程度綜合變化指數(shù)介于-15.43～0.17。 [結(jié)論] 1990—2014年流域人類活動(dòng)對土地的利用由簡單索取開發(fā)型轉(zhuǎn)變?yōu)楸Ｗo(hù)與生態(tài)建設(shè)型，從破壞性、粗放式和低利用效率向保護(hù)性、集約式和高利用效率發(fā)展。

土地利用變化; 人類活動(dòng); 甘肅省白龍江流域

文獻(xiàn)參數(shù)： 鞏杰, 張金茜, 錢彩云, 等.1990—2014年甘肅省白龍江流域土地利用變化對人類活動(dòng)響應(yīng)[J].水土保持通報(bào)，2017,37(4)：219-224.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.04.037； Gong Jie, Zhang Jinxi, Qian Caiyun, et al. Response of land use change on human activities in Bailongjiang watershed of Gansu Province during 1990—2014[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2017,37(4)：219-224.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.04.037

土地系統(tǒng)是理解人類—環(huán)境關(guān)系的紐帶和橋梁[1]。人類通過不同的土地利用方式改變著陸地表層環(huán)境，以追求自身的生存和發(fā)展[2-5]。近幾十年來，隨著人口增加、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人類活動(dòng)對土地利用變化的影響逐步加深。土地利用變化為人類活動(dòng)所驅(qū)動(dòng),是人類在變化環(huán)境下的主動(dòng)選擇[6]，并且土地利用變化是人類活動(dòng)作用于陸地表層環(huán)境的一種重要方式和響應(yīng)[3-5,7]。因此，區(qū)域土地利用變化分析可以有效揭示人類活動(dòng)的方向和程度，在清楚人類活動(dòng)方向和程度的基礎(chǔ)上，可為未來的土地利用優(yōu)化提供建議，具有重要的借鑒和應(yīng)用價(jià)值。土地利用變化對人類活動(dòng)程度的響應(yīng)主要體現(xiàn)在土地利用變化的速度、轉(zhuǎn)移方向和土地利用程度3個(gè)方面[2,8]，可以利用綜合土地利用動(dòng)態(tài)度、單一土地利用動(dòng)態(tài)度；土地利用轉(zhuǎn)移矩陣和土地利用程度變化等指標(biāo)表征。近年來，國內(nèi)外學(xué)者針對土地利用變化與人類活動(dòng)響應(yīng)方面進(jìn)行了大量研究。如：Eduardo Corbelle-Rico等[9]通過對1956—2005年西班牙西北部土地利用變化的分析，揭示出人類活動(dòng)影響土地利用變化的主要因子因研究時(shí)段不同而不同。劉紀(jì)遠(yuǎn)等[8,10]采用綜合土地利用動(dòng)態(tài)度和土地利用程度變化指標(biāo)開展了中國土地利用變化的時(shí)空動(dòng)態(tài)特征；并指出人類活動(dòng)中的政策調(diào)控和經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)是導(dǎo)致土地利用變化及其時(shí)空差異的主要原因。呂立剛[11]等采用綜合土地利用動(dòng)態(tài)度、土地利用變化面積轉(zhuǎn)移矩陣和土地利用程度綜合指數(shù)對江蘇省1985—2008年的土地利用變化分析發(fā)現(xiàn)，追求凈產(chǎn)出(利潤)的增長是1985年以來土地利用變化的內(nèi)在動(dòng)力；王三等[12]采用土地利用程度變化和馬爾可夫土地利用變化矩陣指標(biāo)對重慶市“一小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈”土地利用動(dòng)態(tài)變化研究結(jié)果表明，研究區(qū)域各土地利用類型間轉(zhuǎn)移明顯，耕地資源流失嚴(yán)重，這與人類活動(dòng)相關(guān)的城市化進(jìn)程有很大關(guān)系。上述研究主要集中于全國和區(qū)域尺度，涉及西北山區(qū)以及流域尺度研究報(bào)道較少。流域是一個(gè)特殊的地理單元，流域生態(tài)系統(tǒng)及流域綜合管理等已成為國際研究熱點(diǎn)。中國在流域環(huán)境方面存在嚴(yán)峻問題，而它的快速社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，更深刻地表明了流域生態(tài)系統(tǒng)研究的必要性與緊迫性。從流域的角度來解決環(huán)境問題并實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展是一條更有效地應(yīng)用系統(tǒng)綜合的途徑[13]。因此，亟待開展流域土地利用變化與人類活動(dòng)響應(yīng)研究，研究對流域土地利用與人類活動(dòng)優(yōu)化、流域綜合管理等具有實(shí)際意義。甘肅省白龍江流域是長江上游的水源涵養(yǎng)林區(qū)、水土保持重點(diǎn)防治區(qū)和重要生態(tài)屏障。雖然自1999年以來國家推行了一系列促進(jìn)區(qū)域生態(tài)恢復(fù)的工程，如退耕還林(還草)工程、天然林保護(hù)工程等，但由于區(qū)域人口及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，流域內(nèi)林業(yè)資源被過度開發(fā)利用，過度放牧導(dǎo)致草場退化嚴(yán)重，滑坡、泥石流等自然地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，生態(tài)環(huán)境脆弱。故急需開展流域尺度研究以期為流域的土地利用方式改變以及綜合治理提供意見。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

甘肅省白龍江流域(32°36′—34°24′N，103°00′—106°30′E)地處青藏高原向秦巴山地和黃土高原過渡的交錯(cuò)地帶，是長江二級支流嘉陵江上游的水源涵養(yǎng)區(qū)和生態(tài)屏障，主要流經(jīng)迭部縣、舟曲縣、武都區(qū)、宕昌縣和文縣，流長約475 km，流域面積約1.84×104km2。流域內(nèi)地勢自西北向東南傾伏，海拔高差大，高山峻嶺和峽谷盆地相間分布、溝壑縱橫，地貌景觀多樣，主要有：山地地貌、河谷地貌、黃土地貌。流域內(nèi)氣候類型復(fù)雜，夏季高溫多雨，冬季溫涼少雨，年均氣溫6～15 ℃，年均降水量400～850 mm，降水量季節(jié)變化大，7—8月間常有高強(qiáng)度短時(shí)暴雨，冬季降水量較少，且降水時(shí)空分布不均勻。

1.2 數(shù)據(jù)源及處理

采用的遙感數(shù)據(jù)來源于美國地質(zhì)調(diào)查局和國際科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺的Landsat TM/ETM+影像，其分辨率為30 m，時(shí)段分別為1990，2002，2014年，月份為7—8月。使用ENVI4.7對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行幾何糾正、影像增強(qiáng)、影像鑲嵌與裁剪等預(yù)處理；解譯過程在ArcGIS 10.2平臺上完成，利用野外定點(diǎn)數(shù)據(jù)和Google Earth高分辨率影像對解譯數(shù)據(jù)進(jìn)行精度驗(yàn)證，遙感影像的解譯精度為96.1%，最后進(jìn)行拓?fù)錂z查及錯(cuò)誤修改，滿足相關(guān)研究分析的需要。根據(jù)LUCC分類標(biāo)準(zhǔn)[14]和白龍江流域?qū)嶋H情況，將土地利用類型分為草地、耕地、居民工礦用地、林地、水域和未利用地共6類。

1.3 研究方法

1.3.1 土地利用變化速度

(1) 單一土地利用動(dòng)態(tài)度。單一土地利用動(dòng)態(tài)度是表征不同土地利用類型在一定時(shí)間段內(nèi)變化速度的指標(biāo)，反映人類活動(dòng)對單一土地利用類型的影響[15-17]。計(jì)算公式為：

(1)>

式中：i——土地利用類型；t1,t2——研究時(shí)間點(diǎn)；Ki——t1到t2時(shí)段內(nèi)i類土地利用類型動(dòng)態(tài)度；Sit1,Sit2——t1,t2時(shí)間i類土地利用類型面積(km2)。

(2) 綜合土地利用動(dòng)態(tài)度。綜合土地利用動(dòng)態(tài)度是表征土地利用類型變化速度的指標(biāo)，反映人類活動(dòng)對流域土地利用類型變化的綜合影響[8,10]。以流域內(nèi)各縣(區(qū))為研究單元求得綜合土地利用動(dòng)態(tài)度，并在ArcGIS中進(jìn)行可視化分析，分級方法采用Natural Breaks。計(jì)算公式為：

(2)式中：i——土地利用類型，本研究中n=6；S——研究時(shí)段內(nèi)流域的綜合土地利用動(dòng)態(tài)度； ΔSi-j——初期至末期第i類土地利用類型轉(zhuǎn)換為其他類土地利用類型面積的總和(km2)；Si——初始時(shí)間第i類土地利用類型總面積(km2)；t——土地利用變化時(shí)間段。

1.3.2 土地利用轉(zhuǎn)移方向 土地利用面積轉(zhuǎn)移矩陣可表征區(qū)域土地利用變化的結(jié)構(gòu)特征，揭示人類活動(dòng)下的土地利用變化方向和面積。該方法來源于系統(tǒng)分析中對系統(tǒng)狀態(tài)與狀態(tài)轉(zhuǎn)移的定量描述，可反映在一定時(shí)間間隔下，一個(gè)亞穩(wěn)定系統(tǒng)從T時(shí)刻向T+1時(shí)刻狀態(tài)轉(zhuǎn)化的過程，從而可以更好地表述土地利用格局的時(shí)空演化過程[18],其數(shù)學(xué)表達(dá)形式為：

(3)

式中：Sij——研究初期與末期的土地利用狀態(tài);n——土地利用的類型數(shù)。

1.3.3 土地利用程度 土地利用程度以其綜合指數(shù)來表征，它可反映人類活動(dòng)所影響的主要地類，揭示人類活動(dòng)對土地的開發(fā)程度。研究以流域內(nèi)的縣(區(qū))為單元，計(jì)算1990，2002和2014年土地利用程度綜合指數(shù)和土地利用程度綜合變化指數(shù)，并對土地利用程度綜合變化指數(shù)可視化分析，分級方法采用Natural Breaks。土地利用程度綜合指數(shù)計(jì)算公式為[15]：

(4)

同時(shí)土地利用程度綜合變化指數(shù)可定量表征流域內(nèi)土地利用的綜合水平和變化趨勢，計(jì)算公式為[18-19]：

ΔIb-a=Ib-Ia=

(5)

式中：j——土地利用類型分等級數(shù)，本研究中k=4； I——研究區(qū)域的土地利用程度綜合指數(shù)； Aj——第j等級土地利用程度分級指數(shù)； Cj——第j等級的土地利用程度面積百分比；ΔIb-a——土地利用程度綜合變化指數(shù)； Ia, Ib——時(shí)間a和時(shí)間b研究區(qū)域的土地利用程度綜合指數(shù)； Cja, Cjb——時(shí)間a和時(shí)間b第j等級的土地利用程度面積百分比； 100——將指數(shù)擴(kuò)大100倍，使差異變大，對比性變強(qiáng)。

其中，Aj取值根據(jù)劉紀(jì)遠(yuǎn)[14]提出的土地利用程度的綜合分析方法，將土地利用類型整合為未利用地級、林草地水用地級、農(nóng)業(yè)用地級和城鎮(zhèn)聚落用地級4級，分別將其指數(shù)設(shè)定為1，2，3，4，值越高，表示人類活動(dòng)強(qiáng)度越高，反之則較低。

2 結(jié)果與分析

2.1 土地利用變化速度

2.1.1 單一土地利用類型變化速度 1990—2014年，各土地利用類型面積及其速度表現(xiàn)出不同的變化特點(diǎn)(圖1)。草地和未利用地面積持續(xù)減少，且二者變化速度均呈增長趨勢:1990—2002年草地和未利用地的減少速度為0.2%和0.14%，而2002—2014年其減少速度為1.38%和0.99%；居民工礦用地面積增加，變化速度亦呈增長趨勢:1990—2002年居民工礦用地的增加速度為2.69%，而2002—2014年其增加速度已達(dá)5.55%，約為前一時(shí)段的2倍；耕地面積先增后減：增加速度為2.28%，減少速度為2.90%；林地和水域面積先減后增，減少速度分別為0.59%和1.44%，增加速度分別為2.57%和7.57%。

圖1 甘肅省白龍江流域1990-2014年各土地利用類型變化速度

2.1.2 流域土地利用變化速度 1990—2014年，流域的土地利用變化速度大幅增加，反映人類活動(dòng)對土地利用類型變化的影響進(jìn)一步加強(qiáng)(表1)。從各研究時(shí)段分析，1990—2002年的流域綜合土地利用動(dòng)態(tài)度為10.24%，而2002—2014年其增長至17.59%，與前一時(shí)段相比，增幅為71.77%。由于人類活動(dòng)的區(qū)域差異性直接表現(xiàn)于土地利用變化上，而縣(區(qū))可以集中反映人類活動(dòng)的區(qū)域差異性，因此，流域內(nèi)各縣(區(qū))為單元探究土地利用變化對人類活動(dòng)的響應(yīng)更為重要。從圖2可知，1990—2002年，各縣(區(qū))的綜合土地利用動(dòng)態(tài)度介于8.84%～13.08%(圖2)；2002—2014年，各縣(區(qū))的綜合土地利用動(dòng)態(tài)度介于13.60%～21.46%，各縣(區(qū))綜合土地利用動(dòng)態(tài)度以不同程度增加，增加幅度由大到小依次為：文縣>宕昌縣>武都區(qū)>迭部縣>舟曲縣。

圖2 甘肅省白龍江流域1990-2014年各縣(區(qū))綜合土地利用動(dòng)態(tài)度

2.2 流域土地利用類型轉(zhuǎn)移

1990—2014年，甘肅白龍江流域的土地利用類型變化以草地、耕地和林地的空間轉(zhuǎn)換為主，研究時(shí)段不同，表現(xiàn)出的土地利用類型轉(zhuǎn)移特點(diǎn)亦不同(表1)。具體到單個(gè)研究時(shí)段上來看，1990—2002年，草地的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出面積分別為1 805.7和1 977km2，差值較小(171.3km2)；耕地的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出面積分別為1 113.98，376.95km2，差值最大(737.03km2)；林地的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出面積分別為1 051.57和1 615.04km2，差值較大(563.47km2)，3種土地利用類型的主要轉(zhuǎn)移特點(diǎn)為：草地轉(zhuǎn)耕地，林地轉(zhuǎn)草地，耕地面積大增，林地面積大減，草地面積變動(dòng)較小。同時(shí)居民工礦用地面積增加，水域和未利用地面積減少。2002—2014年，草地的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出面積分別為2 066.67和3 232.2km2，差值較大(1 165.53km2)；耕地的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出面積分別為638.24和1 834.82km2，差值較大(1 196.58km2)；林地的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出面積分別為2 993.56，725.67km2，差值最大(2 267.89km2)，3種土地利用類型的主要轉(zhuǎn)移特點(diǎn)為：草地轉(zhuǎn)林地，耕地轉(zhuǎn)草地，林地面積大增，草地和耕地面積減少程度幾乎相等。同時(shí)居民工礦用地面積繼續(xù)增加，未利用地面積繼續(xù)減少，水域面積有所增加。

同時(shí)以縣(區(qū))為單元的分析可知，流域內(nèi)各縣(區(qū))的土地利用類型轉(zhuǎn)移特點(diǎn)與整個(gè)流域的轉(zhuǎn)移特點(diǎn)基本符合，但各縣(區(qū))的轉(zhuǎn)移程度差異比較明顯(附圖6)。

具體來看，1990—2002年，草地轉(zhuǎn)耕地主要分布在宕昌縣北部、武都區(qū)中北部以及文縣中北部；林地轉(zhuǎn)草地分布較為分散。2002—2014年，草地轉(zhuǎn)林地幾乎分布于流域內(nèi)的所有縣(區(qū))，以文縣和迭部縣最為顯著；耕地轉(zhuǎn)草地主要分布在武都區(qū)，文縣次之(附圖6)。

表1 1990-2014年甘肅白龍江流域土地利用變化面積轉(zhuǎn)移矩陣

2.3 流域土地利用程度變化

1990—2014年流域的土地利用開發(fā)程度由強(qiáng)轉(zhuǎn)弱，各縣(區(qū))表現(xiàn)不同，且差異逐漸變大。由圖3可知，1990—2002年，流域內(nèi)各縣(區(qū))的土地利用程度綜合變化指數(shù)為正值，介于1.38～6.65，表明研究末期耕地和居民工礦用地面積增大程度大于林地和草地面積減少程度；2002—2014年僅有迭部縣的土地利用程度綜合變化指數(shù)為正值(0.17)，其余各縣(區(qū))均為負(fù)值，介于-15.43～-1，表明研究末期耕地和草地面積減少程度大于林地和居民工礦用地面積增加程度，與1990—2002年相比，2002—2014年流域內(nèi)縣(區(qū))之間的土地利用開發(fā)程度差異明顯增加。

圖3 甘肅省白龍江流域1990-2014年各縣(區(qū))土地利用程度變化

3 討論與結(jié)論

1990—2014年人類活動(dòng)影響下的甘肅白龍江流域土地利用變化速度大幅增加；1990—2002與2002—2014期間土地利用類型的主要轉(zhuǎn)移方向相反，由前期的草地轉(zhuǎn)耕地、林地轉(zhuǎn)草地轉(zhuǎn)變?yōu)楹笃诘母剞D(zhuǎn)草地、草地轉(zhuǎn)林地；土地利用開發(fā)程度先強(qiáng)后弱。這說明流域人類活動(dòng)下的各土地利用類型間轉(zhuǎn)移明顯，人類活動(dòng)對土地的利用由簡單索取開發(fā)型轉(zhuǎn)變?yōu)楸Ｗo(hù)與生態(tài)建設(shè)型的利用方式，從破壞性、粗放式和低利用效率向保護(hù)性、集約式和高利用效率發(fā)展。

土地利用變化由多種因素共同作用產(chǎn)生，如1990—2002年，人口數(shù)量快速增長，在農(nóng)業(yè)科技欠發(fā)達(dá)的條件下，人類僅能通過開墾荒地和毀林來進(jìn)行農(nóng)業(yè)擴(kuò)張，以滿足人類基本的生存和發(fā)展，相應(yīng)的也會(huì)出現(xiàn)過度放牧和濫砍濫伐的現(xiàn)象，在這樣的人類活動(dòng)驅(qū)動(dòng)下，流域土地利用呈現(xiàn)耕地面積增加，林地和草地面積減少的主要特點(diǎn)，如此粗放式的土地利用方式造成該時(shí)段流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重；2002—2014年，人口數(shù)量雖繼續(xù)增加，但流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境卻逐漸恢復(fù)，這主要與退耕還林(還草)政策、天然林保護(hù)工程、長江流域防護(hù)林體系工程建設(shè)、公益林工程建設(shè)等大型生態(tài)建設(shè)工程的實(shí)施密切相關(guān)，此外，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、移民搬遷與安置、新農(nóng)村建設(shè)等也在一定程度上影響著流域的人類活動(dòng)，在人類活動(dòng)的影響下，流域土地利用呈現(xiàn)耕地面積大減，林地面積大增的主要特點(diǎn)。這與其他干旱區(qū)土地利用變化驅(qū)動(dòng)因子是人口、政策、經(jīng)濟(jì)和科技的結(jié)論一致[20-21]。

隨著國家政府部門對生態(tài)恢復(fù)工程的逐漸重視，以及近年來依舊出現(xiàn)的草場退化、土壤沙漠化和鹽堿化等生態(tài)環(huán)境問題，深入探討區(qū)域內(nèi)土地利用變化與人類活動(dòng)的響應(yīng)關(guān)系成為土地利用變化研究中的重要分支。通過此研究，可以從土地利用變化角度定性分析某一時(shí)段的人類活動(dòng)情況，在完全明晰人類活動(dòng)對土地利用甚至是生態(tài)環(huán)境影響的前提下，所制定的一系列生態(tài)恢復(fù)政策才更具可操作性。值得一提的是，人類活動(dòng)的定量化分析及人類活動(dòng)的調(diào)控幅度研究將是下一步的深入探討突破的重點(diǎn)。

[1]RounsevellA,PedroliGBM,ErbKH,etal.Challengesforlandsystemscience[J].LandUsePolicy, 2012, 29(4):899-910.

[2] 吳琳娜,楊勝天,劉曉燕,等.1976年以來北洛河流域土地利用變化對人類活動(dòng)程度的響應(yīng)[J].地理學(xué)報(bào),2014,69(1):54-63.

[3]RamankuttyN,FoleyJA.Estimatinghistoricalchangesingloballandcover:Croplandsfrom1700to1992[J].GlobalBiogeochemicalCycles, 1999,13(4):997-1027.

[4]LambinEF,GeistHJ,LepersE.DynamicsofLand-useandland-coverchangeintropicalregions[J].AnnualReviewofEnvironmentandResources, 2003,28(1):205-241.

[5]GoldewijkK,RamankuttyN.Landcoverchangeoverthelastthreecenturiesduetohumanactivities:Theavailabilityofnewglobaldatasets[J].GeoJournal, 2004, 61(4):335-344.

[6] 蔡運(yùn)龍.土地利用/土地覆被變化研究:尋求新的綜合途徑[J].地理研究,2001,20(6): 645-652.

[7]JonathanAF,RuthDF,GregoryPA,etal.Globalconsequencesoflanduse[J].Science, 2005,309(5734):570-574.

[8] 劉紀(jì)遠(yuǎn),劉明亮,莊大方,等.中國近期土地利用變化的空間格局分析[J].中國科學(xué)(D)：地球科學(xué),2002,32(12):1031-1040.

[9]EduardoCR,VanButsic,VolkerC.Radeloff,etal.Technologyorpolicy?DriversoflandcoverchangeinnorthwesternSpainbeforeandaftertheaccessiontoEuropeanEconomicCommunity[J].LandUsePolicy, 2015, 45:18-25.

[10] 劉紀(jì)遠(yuǎn),張?jiān)鱿?徐新良,等.21世紀(jì)初中國土地利用變化的空間格局與驅(qū)動(dòng)力分析[J].地理學(xué)報(bào),2009,64(12):1411-1420.

[11] 呂立剛,周生路,周兵兵,等.1985年以來江蘇省土地利用變化對人類活動(dòng)程度的響應(yīng)[J].長江流域資源與環(huán)境,2015,24(7):1086-1093.

[12] 王三,趙偉,黃春芳.基于遙感的重慶市土地利用動(dòng)態(tài)變化研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2010, 26(2):250-256.

[13] 魏曉華,孫閣.流域生態(tài)系統(tǒng)過程與管理[M].北京:高等教育出版社,2009:1-26.

[14] 劉紀(jì)遠(yuǎn).中國資源環(huán)境遙感宏觀調(diào)查與動(dòng)態(tài)研究[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,1996.

[15] 王秀蘭,包玉海.土地利用動(dòng)態(tài)變化研究方法探討[J].地理科學(xué)進(jìn)展,1999,18(1):81-87.

[16] 宋開山,劉殿偉,王宗明.1954年以來三江平原土地利用變化及驅(qū)動(dòng)力[J].地理學(xué)報(bào),2008, 63(1):93-104.

[17] 馮永玖,韓震.基于遙感的黃浦江沿岸土地利用時(shí)空演化特征分析[J].國土資源遙感,2010(2):91-96.

[18] 全斌.土地利用覆蓋變化導(dǎo)論[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,2010.

[19] 劉紀(jì)遠(yuǎn),布和敖斯?fàn)?中國土地利用變化現(xiàn)代過程時(shí)空特征的研究:基于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)[J].第四紀(jì)研究,2000,20(3):229-239.

[20] 馬晴,李丁,廖杰,等.疏勒河中下游綠洲土地利用變化及其驅(qū)動(dòng)力分析[J].經(jīng)濟(jì)地理,2014, 34(1):148-156.

[21] 雷誠,張永福.土地利用變化及驅(qū)動(dòng)因素分析:以新疆烏蘇市為例[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2009, 46(2):403-409.

Response of Land Use Change on Human Activities in Bailongjiang Watershed of Gansu Province During1990-2014

GONG Jie, ZHANG Jinxi, QIAN Caiyun, MA Xuecheng, LIU Dongqing

〔Key Laboratory of Western China’s Environmental Systems(Ministry of Education)， College of Earth and Environmental Sciences, Lanzhou University, Lanzhou, Gansu 730000, China〕

[Objective] Land use change and its response to human activities were analyzed comprehensively in Bailongjiang Watershed of Gansu Province during 1990—2014, to provide reference for land use optimization in the future. [Methods] Based on the land use data interpreted from the remote sensing images of 1990, 2002 and 2014, this paper calculated the rate of land use change, the direction of land use transformation and the degree of land use in Bailongjiang watershed of Gansu Province during 1990—2014. [Results] The integrated dynamic degree of land use of the whole watershed increased from 10.24% to 17.59%. The change of land use types was mainly in grassland, arable land and forestland of the watershed during 1990—2014. Comprehensive change index of land use degree of all districts ranged from 1.38～6.65 during 1990—2002 to -15.43～0.17 during 2002—2014. [Conclusion] It proved that land use by human activities had converted from simple development to ecology prone one. Land use shifted from the types of destructiveness, extensive-type and low efficiency to the ones of conservation, intensive-ways and high efficiency in Bailongjiang watershed of Gansu Province during 1990—2014.

landusechange;humanactivities;BailongjiangwatershedofGansuProvince

A

： 1000-288X(2017)04-0219-06

： P951

2016-12-07

：2017-02-10

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“甘肅白龍江流域景觀格局與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能時(shí)空變化研究”(41271199)； 甘肅省民生科技計(jì)劃項(xiàng)目(1503FCME006)

鞏杰(1975—),男(漢族),甘肅省寧縣人,博士,碩士生導(dǎo)師,主要從事景觀生態(tài)學(xué)、土地變化科學(xué)、環(huán)境遙感與生態(tài)評價(jià)、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等方面的研究。E-mail:jgong@lzu.edu.cn。