李石華， 周峻松， 王金亮

(1.云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院，昆明 650500； 2.云南省基礎(chǔ)地理信息中心，昆明 650034)

1974—2014年撫仙湖流域土地利用/覆蓋時(shí)空變化與驅(qū)動(dòng)力分析

李石華1,2， 周峻松2， 王金亮1

(1.云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院，昆明 650500； 2.云南省基礎(chǔ)地理信息中心，昆明 650034)

研究某一區(qū)域土地利用的時(shí)空變化，厘清其驅(qū)動(dòng)機(jī)制，對(duì)整個(gè)地區(qū)的環(huán)境保護(hù)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。以1974—2014年間共10期遙感影像為主要數(shù)據(jù)源，參考撫仙湖流域的第一次全國(guó)地理國(guó)情普查成果數(shù)據(jù)，利用監(jiān)督分類和人工解譯、地面實(shí)地驗(yàn)證相結(jié)合的方法提取撫仙湖流域土地利用與地表覆蓋信息，得出近40 a來撫仙湖流域的地表覆蓋類型變化的時(shí)空特征。最后基于撫仙湖流域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，采用主成分和多元回歸分析方法，對(duì)撫仙湖流域土地利用/覆蓋變化的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行分析。研究結(jié)果表明，撫仙湖流域在近40 a間，園地、房屋建筑(區(qū))、道路、構(gòu)筑物、人工堆掘地、荒漠與裸露地表面積明顯增加，而耕地、林地、草地和水域面積則呈減少趨勢(shì)； 地表覆蓋的年際變化差異明顯，各土地利用類型轉(zhuǎn)移差異顯著，林地、草地與耕地轉(zhuǎn)移比例較大，水域較?。?流域土地利用變化主要受社會(huì)經(jīng)濟(jì)因子的影響。

撫仙湖流域； 土地利用/覆蓋變化； 時(shí)空變化； 驅(qū)動(dòng)機(jī)制

0 引言

土地是人類賴以生存和發(fā)展的最基本的自然資源和物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。土地利用/覆被變化(land use /cover change，LUCC)是全球環(huán)境變化的重要組成部分和主要原因之一[2-4]。對(duì)土地利用過程、格局和驅(qū)動(dòng)力的研究被認(rèn)為是揭示土地利用時(shí)空變化規(guī)律的有效方法[1-3]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于土地利用動(dòng)態(tài)變化及其驅(qū)動(dòng)力分析進(jìn)行了大量研究，以Turner等[3]為代表的北美學(xué)者[5-6]通常從宏觀角度出發(fā)，采用對(duì)比案例的研究方法將土地利用變化與土地過程管理進(jìn)行分析和建模，定性研究全球土地利用變化與環(huán)境變化的關(guān)系； Fischer等歐洲學(xué)者[7]多將土地利用作為整體系統(tǒng)，對(duì)不同時(shí)空土地利用變化仿真，以福利分析為出發(fā)點(diǎn)，研究社會(huì)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)因素； 日本學(xué)者Otsubo[8]主要將經(jīng)濟(jì)學(xué)模型和數(shù)量模型結(jié)合，采用相關(guān)分析方法選取變量，采用KSIM等模擬方法對(duì)土地利用變化及政策環(huán)境進(jìn)行模擬，定量研究區(qū)域土地利用變化過程； 國(guó)內(nèi)學(xué)者則大多基于RS和GIS技術(shù)，以人地矛盾突出、經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速的區(qū)域?yàn)檠芯繀^(qū)，采用土地利用程度變化模型[9]、驅(qū)動(dòng)力診斷模型[10]、土地利用結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)模型等[11]與數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法相結(jié)合的技術(shù)手段[12]研究土地利用變化及其驅(qū)動(dòng)因素。

考慮到不同地區(qū)的LUCC對(duì)全球變化的貢獻(xiàn)和響應(yīng)不同，區(qū)域尺度的LUCC研究集中在“熱點(diǎn)地區(qū)”、“脆弱地區(qū)”和“關(guān)鍵地區(qū)”[13]。由于氣候異常和人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的增加，云南省撫仙湖流域正面臨著越來越嚴(yán)重的威脅，但對(duì)其開展長(zhǎng)時(shí)段的土地利用變化綜合研究還未見報(bào)道。該區(qū)域所涉及的第一次全國(guó)地理國(guó)情普查已完成，如何充分發(fā)揮區(qū)域第一次全國(guó)地理國(guó)情普查成果的作用，體現(xiàn)“邊普查、邊監(jiān)測(cè)、邊應(yīng)用”的原則，亟需結(jié)合區(qū)域特色與問題，充分發(fā)揮區(qū)域第一次全國(guó)地理國(guó)情普查成果的應(yīng)用。通過開展撫仙湖流域土地利用變化監(jiān)測(cè)，分析其驅(qū)動(dòng)機(jī)制，為撫仙湖流域綜合管理提供決策支持，為云南省開展九大高原湖泊生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)奠定基礎(chǔ)，也是“十三五”開展常態(tài)化地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的有益探索。

1 研究區(qū)概況

撫仙湖地處云南省中部的玉溪市境內(nèi)，居滇中盆地中心，中國(guó)最大的深水型淡水湖泊，珠江源頭第一大湖，屬南盤江水系。地理位置為N24°21′28″～24°38′00″，E102°49′12″～102°57′26″。圖1為研究區(qū)QuichBird影像，采用B1(R)，B2(G)，B3(B)假彩色合成。

撫仙湖作為云南九大高原湖泊之一，是我國(guó)目前已探明的第二深水湖泊，湖泊面積和蓄水量分別占全國(guó)第8位和第3位[14]。由于其所處地理位置的特殊性及其強(qiáng)大的供水能力及游憩觀賞價(jià)值，被譽(yù)為滇中地區(qū)的“高原明珠”，既是滇中地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要資源保障，又是泛珠三角區(qū)域發(fā)展的戰(zhàn)略水資源，也是珠江流域、西南地區(qū)重大戰(zhàn)略意義的飲用水源[15]。撫仙湖水質(zhì)為I類，是我國(guó)水質(zhì)最好的天然湖泊之一。流域內(nèi)人口約16.03萬人； 植被以草叢、灌叢和針葉林等次生植被為主； 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)以種植業(yè)為主，主要糧食作物為水稻、玉米和小麥等，經(jīng)濟(jì)作物為烤煙、油菜； 工業(yè)以磷化工、建材、食品加工和水產(chǎn)品為主，其中磷化工是該地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)。撫仙湖流域的土地利用類型原本以森林和水域?yàn)橹?，但是近些年來出現(xiàn)了圍湖造田、毀林開墾、過度開發(fā)旅游資源、各種功能性建筑用地增加等現(xiàn)象，使得撫仙湖流域土地覆蓋類型發(fā)生了一定程度上的變化。

2 數(shù)據(jù)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)源與數(shù)據(jù)處理

2.1.1 數(shù)據(jù)源

本研究采用的遙感影像主要為MSS，TM，ETM+，QuickBird和WorldView-2等中高等空間分辨率影像，共10期，詳見表1?；A(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)主要包括撫仙湖流域1∶10 000和1∶250 000比例尺DLG數(shù)據(jù)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)從玉溪市統(tǒng)計(jì)局獲取，撫仙湖流域界線由玉溪市撫仙湖管理局提供。流域范圍內(nèi)地理國(guó)情普查成果數(shù)據(jù)來源于云南省第一次全國(guó)地理國(guó)情普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室。流域范圍內(nèi)第一次和第二次全國(guó)土地調(diào)查成果來源于云南省國(guó)土資源廳。

表1 遙感數(shù)據(jù)列表Tab.1 List of remote sensing data

2.1.2 數(shù)據(jù)處理

MSS，TM和ETM+影像利用1∶250 000比例尺DLG數(shù)據(jù)作為參考，而2009年的QuickBird影像、2014年WorldView-2影像則以2012年的云南省第一次全國(guó)地理國(guó)情普查影像成果(digital orthophoto map,DOM)作為參考，分別采用二次多項(xiàng)式模型進(jìn)行幾何精校正，幾何誤差控制在1個(gè)像元內(nèi)，空間參考使用2000國(guó)家大地坐標(biāo)系, 投影類型采用中央經(jīng)線為105°的高斯-克呂格6度分帶投影。

影像分類系統(tǒng)采用第一次全國(guó)地理國(guó)情普查內(nèi)容與指標(biāo)[16]中的一級(jí)分類體系，將地表覆蓋類型分為： 林地、耕地、園地、草地、房屋建筑(區(qū))、道路、構(gòu)筑物、人工堆掘地、荒漠與裸露地表及水域等10大類，覆蓋整個(gè)撫仙湖流域范圍。采用遙感分類軟件ERDAS進(jìn)行地表覆蓋類型分類。

2.2 研究方法

2.2.1 流域土地利用覆蓋信息提取方法

由于采用了多時(shí)相、多空間分辨率的遙感影像，雖然使用同一參考源對(duì)影像進(jìn)行幾何精糾正，但精度不能完全保證一致，因此在地表覆蓋信息提取時(shí)，存在由糾正精度差異造成非變化的地物被提取為變化地物的現(xiàn)象。為解決該問題，以2012年流域范圍內(nèi)的地理國(guó)情普查成果—地表覆蓋數(shù)據(jù)為本底數(shù)據(jù)，疊加在2006年、2009年和2014年高空間分辨率影像開展人工判讀，對(duì)變化區(qū)域進(jìn)行邊界和屬性修改，未變化區(qū)域不做修改，并結(jié)合流域范圍第一次和第二次全國(guó)土地調(diào)查成果數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，最后得出各時(shí)期土地利用類型圖以及各覆蓋類型的面積統(tǒng)計(jì)表。這一過程可以保證信息提取的準(zhǔn)確性，保證了撫仙湖流域土地覆蓋類型變化轉(zhuǎn)移監(jiān)測(cè)結(jié)果的可靠性。

2.2.2 土地利用時(shí)空變化研究方法

不同土地利用類型，受自然和人為因素的干擾不同，其變化速率也不相同。而土地利用變化速率的區(qū)域差異可以用土地利用動(dòng)態(tài)度模型來加以表述[17]。本次研究主要采用單一土地利用動(dòng)態(tài)度和綜合土地利用動(dòng)態(tài)度來定量描述撫仙湖流域近40 a來各地類土地利用類型變化的速度和土地利用的整體動(dòng)態(tài)。

單一土地利用動(dòng)態(tài)度是指某研究區(qū)一定時(shí)間范圍內(nèi)某種土地利用類型的數(shù)量變化情況，此指標(biāo)可定量描述區(qū)域一定時(shí)間范圍內(nèi)某種土地利用類型變化的速度。而綜合土地利用動(dòng)態(tài)度則表示某一區(qū)域土地利用的整體動(dòng)態(tài)[18]，其計(jì)算公式可參閱文獻(xiàn)[18]。土地利用空間變化研究方法主要采用轉(zhuǎn)移矩陣來反映土地利用變化的結(jié)構(gòu)特征和各類型之間的轉(zhuǎn)移方向[19]，其計(jì)算方式詳見文獻(xiàn)[19]。

2.3 流域土地利用變化驅(qū)動(dòng)力分析

土地利用變化驅(qū)動(dòng)力包括自然生物、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、制度及技術(shù)因素[24]。如何選取分析方法和驅(qū)動(dòng)因子需要根據(jù)研究區(qū)域的特點(diǎn)來決定[25]。根據(jù)主成分分析法的思路和要求，以及撫仙湖流域現(xiàn)有的資料情況，選擇1990—2012年間云南省玉溪市國(guó)民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)資料作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，運(yùn)用德爾菲法選取20個(gè)影響因子：X1總?cè)丝?人)、X2農(nóng)業(yè)人口(人)、X3人口自然增長(zhǎng)率(%)、X4第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值(萬元)、X5第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值(萬元)、X6第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值(萬元)、X7工業(yè)產(chǎn)值(萬元)、X8農(nóng)業(yè)產(chǎn)值(萬元)、X9國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(萬元)、X10財(cái)政收入(萬元)、X11財(cái)政支出(萬元)、X12農(nóng)民人均收入(元)、X13社會(huì)消費(fèi)品零售總額(萬元)、X14人均生活消費(fèi)支出(元)、X15糧食總產(chǎn)量(萬kg)、X16糧食單產(chǎn)(kg)、X17農(nóng)業(yè)化肥使用量(t)、X18農(nóng)業(yè)農(nóng)藥使用量(萬kg)、X19全年平均氣溫(℃)、X20全年平均降水(mm)和Y耕地面積(hm2)。

通過對(duì)上述選取的影響撫仙湖流域土地利用變化的20個(gè)因子進(jìn)行相關(guān)系數(shù)矩陣分析。這20個(gè)因子中存在著不同程度的相關(guān)性，存在著高度相關(guān)性的有54組(|r|≥0.9)，其中X5與X6，X4與X8，X9與X10之間具有較大的相關(guān)性，其相關(guān)系數(shù)為0.997。

根據(jù)主成分綜合模型即可計(jì)算綜合主成分值，并對(duì)其按各主成分值(F1,F2和F3)進(jìn)行排序，即對(duì)各地區(qū)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)比較，結(jié)果如表2所示。

表2 綜合主成分值Tab.2 Integrated principal component value

根據(jù)主成分分析的結(jié)果，在自然因素和人文因素2個(gè)影響因素中選取這20個(gè)代表性因子為主要影響撫仙湖流域LUCC的因子， 結(jié)合撫仙湖流域統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，通過SPSS軟件包計(jì)算得到撫仙湖流域LUCC中耕地與其驅(qū)動(dòng)力因子的多元線性回歸模型，表達(dá)式為

Y=-278 415.849+4.369X1-3.390X2+23 673.866X3+0.931X4+0.966X6+0.055X7-1.258X8+0.586X9+1.388X11-160.638X12-0.341X13+64.143X14-12.725X15-851.267X16-0.683X17-0.094X18+32 630.417X19-1 382.148X20。

(1)

模型的R2為0.842，方程的擬合度很好；F檢驗(yàn)值為1.187，通過檢驗(yàn)，各因變量系數(shù)的t檢驗(yàn)值分別為(-0.438，1.516，-1.460，1.819，0.456，0.686，0.052，-0.694，1.133，1.804，-1.767，-1.427，0.800，-1.094，-0.443，-1.068，-0.410，1.650，-1.382)，基本通過檢驗(yàn)，模型的共線性也通過檢驗(yàn)，模型可信度好。

3 結(jié)果與分析

3.1 撫仙湖流域近40 a來LUCC

依據(jù)遙感影像分類系統(tǒng)，利用ArcGIS軟件對(duì)提取的流域LUCC結(jié)果進(jìn)行可視化整合與統(tǒng)計(jì)分析(圖2和表3)。

(a) 1974年 (b) 1977年 (c) 1987年 (d) 1990年 (e) 1996年

(f) 2000年 (g) 2006年 (h) 2009年 (i) 2012年 (j) 2014年

圖2 1974—2014年間撫仙湖流域土地利用覆蓋類型Fig.2 Distribution of LUCC type from 1974 to 2014 in Fuxian Lake watershed

表3 撫仙湖流域40 a來LUCC各類型面積Tab.3 Area of LUCC types over 40 years in Fuxian Lake watershed (hm2)

①表示受影像空間分辨率的限制，該類型無法準(zhǔn)確提取，但并不表示該類型在當(dāng)年份沒有。

通過計(jì)算各類型隨時(shí)間的面積變化率和轉(zhuǎn)移矩陣，獲取地表覆蓋面積的時(shí)間變化過程及其地類間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。由表3可知，總體上1974—2014年間，道路、構(gòu)筑物、人工堆掘地、荒漠與裸露地表變化較大，其他類型土地變化較小。耕地、園地、房屋建筑(區(qū))、道路、構(gòu)筑物、人工堆掘地、荒漠與裸露地表的面積均有所增加，水域面積基本上維持不變。 利用單一土地利用動(dòng)態(tài)度公式計(jì)算得出撫仙湖流域40 a間土地利用各類型動(dòng)態(tài)度，利用綜合土地利用類型動(dòng)態(tài)度計(jì)算得出撫仙湖流域40 a綜合土地利用類型動(dòng)態(tài)度。單一土地利用類型動(dòng)態(tài)度結(jié)果如表4所示。

表4 撫仙湖流域近40 a間單一土地利用類型動(dòng)態(tài)度Tab.4 Single LUCC types dynamic degree of Juxia lake watershed over 40 years (%)

①表示因影像空間分辨率不同，無法準(zhǔn)確地計(jì)算出土地利用類型動(dòng)態(tài)度。

單一動(dòng)態(tài)度為正值表示某類型面積增加，為負(fù)值表示該類型面積減小。用單位動(dòng)態(tài)度的絕對(duì)值來衡量某類型的變化程度更為準(zhǔn)確。通過分析表4可知，耕地在1977—1987年和2000—2006年這2個(gè)時(shí)間段內(nèi)動(dòng)態(tài)度絕對(duì)值較大，分別為7.92%和4.87%； 園地從2006年才有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，3個(gè)時(shí)間段動(dòng)態(tài)度絕對(duì)值均較大； 林地只在2000—2006年間的動(dòng)態(tài)度變化稍大，而在其余時(shí)間段基本保持穩(wěn)定； 草地在1977—1987年、1990—1996年、1996—2000年、2000—2006年和2012—2014年間動(dòng)態(tài)度絕對(duì)值分別達(dá)5.20%，10.47%，6.84%，3.48%和3.19%； 房屋建筑(區(qū))在1977—1987年、1990—1996年和2009—2012年動(dòng)態(tài)度絕對(duì)值分別達(dá)到了9.37%、2.53%和2.37%； 道路從1990年開始，直到2006年的3個(gè)時(shí)間段內(nèi)，土地利用類型動(dòng)態(tài)度變化很大； 構(gòu)筑物和人工堆掘地的土地利用類型動(dòng)態(tài)度均從2006年開始，其動(dòng)態(tài)變化也較大； 荒漠與裸露地表在1996—2000年、2000—2006年、2009—2012年、2012—2014年土地利用動(dòng)態(tài)度絕對(duì)值較大； 水域近40 a來土地利用類型動(dòng)態(tài)度基本持平。通過以上分析可以看出，園地、林地、道路、構(gòu)筑物和人工堆掘地5類變化最為活躍，其余5類相對(duì)穩(wěn)定。

就綜合土地利用類型動(dòng)態(tài)度而言，1990—1996年和2000—2006年動(dòng)態(tài)度變化較大，分別為0.67%和0.63%，變化較小的為1974—1977年，僅為0.16%。說明隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類活動(dòng)對(duì)土地利用變化的影響力度不斷增強(qiáng)。

3.2 撫仙湖流域土地利用轉(zhuǎn)移矩陣

以撫仙湖流域LUCC為依據(jù)，可計(jì)算出1974—2014年間的該流域土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，如表5所示。

表5 撫仙湖流域1974—2014年間土地利用類型變化轉(zhuǎn)移矩陣Tab.5 Conversion matrix of land use change from 1974 to 2014 in Fuxian lake watershed (hm2)

1974—2014年間，撫仙湖流域的耕地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值亍⒉莸?、園地、房屋建筑(區(qū))和道路等類型，其中較大部分轉(zhuǎn)變?yōu)榱值兀?部分林地轉(zhuǎn)為了耕地(高于耕地轉(zhuǎn)為林地的面積)，加上還有一部分轉(zhuǎn)為草地，說明林地面積有所減少； 而草地也有大部分又轉(zhuǎn)變成了林地和耕地； 房屋建筑(區(qū))的面積也呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，但由于該類型在整個(gè)流域范圍內(nèi)所占比例較小，除了一部分轉(zhuǎn)變?yōu)楦赝?，其余轉(zhuǎn)化率很??； 水域的面積基本上保持穩(wěn)定，只有很少的一部分轉(zhuǎn)化為其他類型。由此可見，在1974—2014這40 a間，土地利用變化的類型主要是耕地、林地和草地，3種土地利用類型轉(zhuǎn)移比例較大。

3.3 撫仙湖流域LUCC各類型變化

通過對(duì)比1974—2014年近40 a來撫仙湖流域的LUCC類型變化，可以得出各類型的面積變化趨勢(shì)(圖3)。

圖3 撫仙湖流域LUCC各類型面積變化趨勢(shì)Fig.3 Change trend of LUCC types from 1974 to 2014 in Fuxian lake watershed

根據(jù)以上變化趨勢(shì)可知，自1974年以來的40 a內(nèi)，撫仙湖流域的園地、房屋建筑(區(qū))、道路、構(gòu)筑物和人工堆掘地面積總體呈增加趨勢(shì)，可見由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類活動(dòng)的增強(qiáng)，這些與人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)密切相關(guān)的類型呈現(xiàn)出很強(qiáng)的增長(zhǎng)勢(shì)頭； 耕地在2000年前均為增長(zhǎng)趨勢(shì)，2000年以后逐漸由增長(zhǎng)變?yōu)闇p少的趨勢(shì)，主要原因是退耕還林還草； 林地面積呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢(shì)，說明人類對(duì)林地的破壞較大，2006年以后由于退耕還林政策的施行，林地面積不再減少，還有增加的趨勢(shì)； 草地的變化趨勢(shì)基本不大，主要原因是由于自然演替、退耕還草以及人工播種等； 荒漠與裸露地表的面積由逐年上升轉(zhuǎn)變?yōu)橹鹉晗陆担憩F(xiàn)出該區(qū)域?qū)ξ蠢猛恋剡M(jìn)行植樹造林或其他經(jīng)濟(jì)活動(dòng)； 水域面積則基本維持不變。

3.4 撫仙湖流域LUCC驅(qū)動(dòng)因子

從回歸方程中可以看出，耕地面積與總?cè)丝?、人口自然增長(zhǎng)率、第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、工業(yè)產(chǎn)值、國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、財(cái)政支出、人均生活消費(fèi)支出及全年平均氣溫呈正相關(guān)關(guān)系。耕地面積與農(nóng)業(yè)人口、農(nóng)業(yè)產(chǎn)值、農(nóng)民人均收入、社會(huì)消費(fèi)品零售總額、糧食總產(chǎn)量、糧食單產(chǎn)、農(nóng)業(yè)化肥使用量、農(nóng)業(yè)農(nóng)藥使用量及全年平均降水呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

4 結(jié)論與討論

1)近40 a來，人類活動(dòng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整對(duì)撫仙湖流域的土地利用產(chǎn)生了一定的影響。房屋建筑(區(qū))、道路、構(gòu)筑物、人工堆掘地、荒漠與裸露地表、園地的面積明顯呈增加的趨勢(shì)，而耕地、林地、草地和水域的面積則呈減少趨勢(shì)。撫仙湖流域草地和林地減少，植被覆蓋狀況明顯下降，到2006年后趨于平穩(wěn)，說明實(shí)施退耕還林還草政策以來，土地生態(tài)環(huán)境有所改善，耕地的擴(kuò)張趨于減緩，但由于各種基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，房屋建筑(區(qū))、道路等與人民生活相關(guān)的地表類型仍會(huì)處于擴(kuò)張趨勢(shì)，而水域的變化與氣候、人文方面都有很大的關(guān)聯(lián)，加上近幾a云南地區(qū)連續(xù)干旱、城市化建設(shè)的提速、撫仙湖旅游業(yè)快速發(fā)展，均對(duì)水域面積變化有較大影響。

2)流域土地利用變化主要受社會(huì)經(jīng)濟(jì)因子的影響?？?cè)丝?、人口自然增長(zhǎng)率、第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值是流域土地利用變化的主要驅(qū)動(dòng)因子。

3)通過采用RS與GIS相結(jié)合的技術(shù)手段，研究撫仙湖流域土地利用變化特征及其驅(qū)動(dòng)力，有利于解決高原湖泊生態(tài)脆弱區(qū)土地利用與社會(huì)發(fā)展之間的矛盾，促進(jìn)區(qū)域人地關(guān)系的協(xié)調(diào)發(fā)展，為人地系統(tǒng)的合理調(diào)控提供數(shù)據(jù)、資料支持，對(duì)區(qū)域生態(tài)安全與可持續(xù)發(fā)展具有重要的科學(xué)意義。土地利用強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)的巨大變化會(huì)引起一系列區(qū)域性生態(tài)環(huán)境問題，撫仙湖流域土地利用變化與生態(tài)環(huán)境變化的響應(yīng)將是今后研究的重要方向。

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Spatio-temporalLUCCanddrivingforceinFuxianLakewatershedfrom1974to2014

LI Shihua1,2， ZHOU Junsong2， WANG Jinliang1

(1.CollegeofTourismandGeographicSciences,YunnanNormalUniversity,Kunming650500,China;2.YunnanProvincialGeomaticsCentre,Kunming650034,China)

Land use and land cover change (LUCC) is one of the important aspects in global change research, and it plays a key role in the regional environmental protection and economy by carrying out the study of regional spatio-temporal LUCC. In order to analyze spatio-temporal LUCC in the Fuxian Lake watershed from 1974 to 2014, the authors took a total of 10 periods of remote sensing images as the main data sources, consulted the first national geographic conditions census data, and acquired the LUCC information by using supervised classification and artificial interpretation from remote sensing images. At last, the authors further revealed the driving force mechanism by analyzing regional spatio-temporal LUCC in the past 40 years in the Fuxian Lake watershed based on socioeconomic data by principal component analysis and linear regression analysis methods. Some conclusions have been reached: With the increasing of human social and economic activities, garden land, housing construction area, roads and structures, artificial pile digging, a desert with bare surface increased significantly, while the cultivated land, forest land, grassland and water showed a trend of decrease in the Fuxian Lake watershed in the past 40 years. The LUCC changed significantly from 1990 to 1996 and 1996 to 2006, while the change was insignificant from 1974 to1977. From the result of transition of LUCC types, it can be concluded that the transitional ratio of forest land, grassland and farmland were more than other types of land, while water had steady condition. The LUCC is mainly affected by social and economic factors.

Fuxian Lake watershed; land use/cover change; spatio-temporal change; driving force mechanism

10.6046/gtzyyg.2017.04.20

李石華，周峻松,王金亮.1974—2014年撫仙湖流域土地利用/覆蓋時(shí)空變化與驅(qū)動(dòng)力分析[J].國(guó)土資源遙感,2017,29(4):132-139.(Li S H,Zhou J S,Wang J L.Spatio-temporal LUCC and driving force in Fuxian Lake watershed from 1974 to 2014[J].Remote Sensing for Land and Resources,2017,29(4):132-139.)

TP 79

A

1001-070X(2017)04-0132-08

2016-04-12；

2016-07-12

國(guó)家測(cè)繪地理信息局地理國(guó)情監(jiān)測(cè)示范項(xiàng)目“撫仙湖流域生態(tài)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)”(編號(hào)： 測(cè)國(guó)土函【2014】35號(hào))資助。

李石華(1980-)，男，高級(jí)工程師，博士生，主要從事遙感數(shù)字圖像處理、資源環(huán)境遙感、區(qū)域LUCC時(shí)空動(dòng)態(tài)模擬與分析等工作。Emaill： lsh8010@163.com。

(責(zé)任編輯：李瑜)