劉振杰，劉 洛，孫 璐，趙小娟，胡月明，5

(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，廣東廣州510642;2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)地理信息工程研究所，廣東廣州510642;3.國土資源部建設(shè)用地再開發(fā)重點實驗室，廣東廣州510642;4.廣東省土地利用與整治重點實驗室，廣東廣州510642;5.青海大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院，青海西寧810016)

土地利用變化主要受自然與社會雙重因素的影響，自然因素包括氣候、水文、土壤、地質(zhì)地貌等;社會因素包括對土地的投入、對土地產(chǎn)品的需求、城市化程度等。同時，土地利用變化也影響著人類生存和發(fā)展的自然基礎(chǔ)［1］，如氣候、生態(tài)過程、生物化學(xué)循環(huán)等全球變化問題，同時也涉及區(qū)域的食物安全、區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定性等環(huán)境質(zhì)量問題［2－6］?！皣H地圈與生物圈計劃(IGBP)”和“全球環(huán)境變化的人文領(lǐng)域計劃(IHDP)”兩大國際組織，于1995年和2005年分別聯(lián)合提出了“土地利用/覆被變化(LUCC)”研究計劃和“全球土地計劃(GLP)”，使土地利用變化研究成為全球變化研究的前沿和熱點課題［7－9］。同時，隨著人口的快速增長和社會經(jīng)濟(jì)的高速推進(jìn)，人類對土地利用的范圍和強(qiáng)度也空前增長，從而造成了土地退化、環(huán)境污染等一系列重大全球性環(huán)境問題［10］，如何解決由土地利用/土地覆蓋變化(LUCC)引起的環(huán)境變化并實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為當(dāng)今亟待解決的問題。因此，研究土地利用/土地覆蓋變化(LUCC)對于研究全球性環(huán)境變化和實現(xiàn)人類長遠(yuǎn)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。

自“土地利用/覆被變化(LUCC)”研究計劃和“全球土地計劃(GLP)”啟動后，學(xué)者們對于土地利用/土地覆蓋變化(LUCC)的研究主要圍繞土地利用變化時空特征及其驅(qū)動力機(jī)制研究［11－16］、土地利用變化預(yù)測模擬［17－21］和土地利用變化對環(huán)境產(chǎn)生的效應(yīng)［22－26］等各方面。在土地利用變化的時空特征與驅(qū)動力分析中，已形成較為完善的研究體系。其中，按研究按區(qū)域尺度大小又可劃分成大、中、小尺度。在大尺度區(qū)域研究方面，劉紀(jì)遠(yuǎn)等提出土地利用動態(tài)區(qū)劃方法研究全國土地利用變化的時空格局與空間特征，同時對主要土地利用類型變化驅(qū)動因素進(jìn)行了分析［11］;香寶利用土地利用動態(tài)度模型探討了中國東西部地區(qū)土地利用變化的時空規(guī)律并分析了主要土地利用類型變化的原因［14］。在中尺度區(qū)域研究方面，周書貴等對20世紀(jì)80年代末至2008年黃土高原地區(qū)土地利用變化時空特征、宏觀生態(tài)狀況變化趨勢和主要驅(qū)動力因素進(jìn)行了分析［16］;王光謙等在遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、數(shù)字模型支持下，研究了黃河流域20世紀(jì)80年代末期至20世紀(jì)90年代末期土地利用變化的特征并得出人類活動是主導(dǎo)驅(qū)動因子的結(jié)論［13］。在小尺度區(qū)域研究方面，史利江等基于GIS、RS和數(shù)理統(tǒng)計方法分析了1994—2006年上海市土地利用時空變化特征，并定量分析了其驅(qū)動力［12］;楊爽等以北京市海淀區(qū)、延慶縣為研究區(qū)，通過轉(zhuǎn)移矩陣法和多元線性回歸法，分析了1992—2002年研究區(qū)土地利用變化的時空分異特征及驅(qū)動機(jī)制［15］。

根據(jù)已有研究，對于土地利用變化的時空特征及驅(qū)動力分析，更多側(cè)重于對研究區(qū)域時序內(nèi)進(jìn)行整體性、宏觀性的分析，從而只得到研究區(qū)域在整個研究時序范圍內(nèi)的土地利用空間分布特征以及影響整個時序的驅(qū)動力因素等相關(guān)結(jié)論。但是隨著時代的發(fā)展，在政策、經(jīng)濟(jì)和人口等多方面因素的綜合作用之下，土地利用變化往往劇烈而復(fù)雜。尤其是在一個長時間序列土地利用變化過程中，在不同的子時間序列其往往受到來自不同方面驅(qū)動力影響，進(jìn)而呈現(xiàn)出不同程度、不同類型的空間分布特征?？偟膩碚f，以往對土地利用變化的時空特征及驅(qū)動力分析研究之中，缺乏對長時序中各個子時序土地利用變化規(guī)律以及驅(qū)動力機(jī)制的異同之處進(jìn)行對比研究。同時，從以往中等尺度的土地利用變化時空特征及驅(qū)動力分析的研究來看，更多的是以經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域和典型流域為研究對象，省域尺度研究相對較少。

因此，本研究以廣東省作為研究對象，基于遙感數(shù)據(jù)源獲取的土地利用變化數(shù)據(jù)庫，對比分析研究廣東省1990—2000年、2000—2010年以及2010—2015年各時序土地利用變化時空特征以及驅(qū)動力機(jī)制的異同之處，從而揭示其各時序土地利用變化的基本時空格局特征和驅(qū)動因素變化情況，為未來廣東省社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和土地資源科學(xué)管理提供有價值的科學(xué)信息。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

廣東省簡稱粵，地處 20.22°～ 25.52°N，109.68°～117.33°E之間，是中國大陸南部的省份，毗鄰港澳，東鄰福建、西接廣西，北面與湘、贛接壤，西南端隔瓊州海峽與海南省相望(圖1)。2015年末常住人口10 849萬人，其中城鎮(zhèn)人口為7 453萬人。2015年末地區(qū)生產(chǎn)總值為72 812.55億元，居全國第一。全省陸地面積17.826萬km2，現(xiàn)轄21個地級市、20個縣級市、34個縣、3個自治縣、62個市轄區(qū)、1 128個市轄鎮(zhèn)、11個鄉(xiāng)、445個街道(辦事處)?？偟膩碚f，廣東地理位置優(yōu)越，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人多地少，人口密度高，人地矛盾十分突出。

為了更好地體現(xiàn)區(qū)域時空格局和驅(qū)動力因素特點，更有針對性地促進(jìn)各地區(qū)未來土地利用的可持續(xù)發(fā)展，本研究主要將廣東省分為以下4個研究區(qū)域:珠三角平原區(qū)(廣州市、深圳市、珠海市、佛山市、江門市、中山市、東莞市、肇慶市、惠州市)、粵東沿海區(qū)(汕頭市、汕尾市、揭陽市、潮州市)、粵西沿海區(qū)(陽江市、湛江市、茂名市)和粵西北山區(qū)(清遠(yuǎn)市、韶關(guān)市、河源市、梅州市、云浮市)。

1.2 數(shù)據(jù)來源

土地利用數(shù)據(jù)來源于中國科學(xué)院資源環(huán)境數(shù)據(jù)中心全國土地利用數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)通過采用土地利用變化遙感信息人機(jī)交互快速提取方法，解譯1990、2000、2010、2015年4期分辨率為30 m的Landsat數(shù)字影像，并將解譯結(jié)果重采樣為100 m，進(jìn)而截取其中的廣東省土地利用數(shù)據(jù)，以建立1990—2015年廣東省土地利用變化數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行后續(xù)分析研究［11，27］。其中，所采用的土地分類體系將研究區(qū)土地利用類型劃分為耕地、林地、草地、水域、城鄉(xiāng)工礦居民用地和未利用地6個一級類型和25個二級類型，其中一級類型綜合評價精度達(dá)到 94.3%以上，滿足 1 ∶10 萬比例尺制圖精度［11，28－29］。通過劃分1990—2000年、2000—2010年和2010—2015年3個時序，進(jìn)而開展廣東省土地利用變化時空格局和驅(qū)動力機(jī)制分析，能夠更加清晰地顯示出不同時序土地利用變化規(guī)律和主導(dǎo)驅(qū)動因素的差異。

1.3 研究方法

區(qū)域土地利用類型面積、土地結(jié)構(gòu)變化、土地利用動態(tài)度反映土地利用變化的總體情況以及變化趨勢。其中，土地利用結(jié)構(gòu)反映某種土地利用類型面積的占比，其公式為

式中:Ai為第i類土地的面積;n為土地利用類型［30］。

土地利用變化度定量描述某種土地利用類型在某一時間段內(nèi)的變化速度［31］，對于預(yù)測未來土地利用變化并作出相應(yīng)決策有著積極意義，這里采用單一土地利用動態(tài)度，其公式為

式中:K為研究時段內(nèi)某種土地利用類型的單一土地利用動態(tài)度;LAi，t1和 LAi，t2分別為研究期初和研究期末第 i種土地利用類型的面積;t1和t2:研究起初時間和研究期末時間，這里是以年為單位，因此計算所得的單一土地利用變化度為年變化率［32］。

土地利用動態(tài)變化的空間信息分析模型，能夠?qū)σ欢〞r序內(nèi)土地利用動態(tài)變化的空間過程以及土地利用變化的劇烈程度進(jìn)行更加精確的描述［33］。

式中:TRLi、IRLi、CCLi分別為第 i種土地利用類型在監(jiān)測時序t1至t2期間的轉(zhuǎn)移速率、新增速率和變化速率。

2 2015年廣東省土地利用現(xiàn)狀空間分布特征

2015年廣東省土地利用以林地為主，占總面積的60.06%，主要集中于粵西北山區(qū)、粵西沿海區(qū)和珠三角平原區(qū)北部、粵東沿海區(qū)西北部，分別占各自區(qū)域的72.43%、48.83%、54.51%、41.83%，均為各自區(qū)域的主要土地利用類型;其中，林地面積最大的前2位分別為粵西北山區(qū)、珠三角平原區(qū)，面積分別為555.61萬 hm2、302.08萬 hm2。其次為耕地，占總面積的24.88%，主要集中于珠三角平原區(qū)、粵東沿海區(qū)及粵西沿海區(qū)，分別占該區(qū)域的25%、33.13%、36.71%。建設(shè)用地占廣東省土地利用總面積的5.78%，主要集中于珠三角平原區(qū)，該區(qū)建設(shè)用地面積57.39萬hm2，為廣東省建設(shè)用地面積最大的區(qū)域。草地占廣東省土地利用總面積的4.64%，主要集中于粵西北山區(qū)中部及粵東沿海區(qū)。水域占廣東省土地利用總面積的4.55%，主要集中于珠三角平原區(qū)中部、粵東沿海區(qū)及粵西沿海區(qū)東南部、粵西北山區(qū)南部。其中，珠三角平原區(qū)的水域面積最大，為42.35萬hm2，占全省水域面積的一半。未利用地于省內(nèi)零星分布，僅占總面積的 0.09%(圖 2、表 1)。

表1 2015年廣東省土地利用空間分區(qū)及面積分布

3 1990—2015年廣東省土地利用變化時空特征

3.1 分時序土地利用變化基本特征

通過對1990—2000年、2000—2010年、2010—2015年3個時序的土地利用數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析，1990—2000年、2000—2010年、2010—2015年廣東省珠三角平原區(qū)、粵東沿海區(qū)、粵西沿海區(qū)、粵西北山區(qū)4個區(qū)域的土地利用變化時空特征分別見圖3至圖5。1990—2000年，全省土地利用變化規(guī)模較小，主要集中于珠三角平原區(qū)，主要表現(xiàn)為耕地數(shù)量的減少和水域、建設(shè)用地的增加。2000—2010年，全省土地利用變化更大，珠三角地區(qū)、粵東沿海區(qū)尤為劇烈，總體趨勢為各類用地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)變，其中以耕地及林地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)變最為突出。2010—2015年，全省土地利用向建設(shè)用地轉(zhuǎn)變的趨勢持續(xù)，但在空間上趨于分散，各區(qū)主要的土地變化以耕地、林地向建設(shè)用地轉(zhuǎn)變及林地向草地轉(zhuǎn)變?yōu)橹鳌?/p>

就全省而言，總體的變化趨勢表現(xiàn)為耕地、林地的持續(xù)減少及建設(shè)用地的持續(xù)增加，但土地利用變化的速度有所放緩。珠三角地區(qū)為全省土地利用變化規(guī)模最大的區(qū)域，以耕地、水域轉(zhuǎn)換為建設(shè)用地為主;粵東、粵西北兩區(qū)的土地利用變化相對珠三角區(qū)域較小，但通過對3個時序的比較可看出，區(qū)域內(nèi)草地、建設(shè)用地的規(guī)模有不同程度的增加，此外，粵西北的東側(cè)在2010—2015年間出現(xiàn)了林地向耕地的變化;粵西地區(qū)土地利用變化不大，以耕地的減少，林地、建設(shè)用地的增加為主。

由表2至表4可見，就用地類型而言，1990年耕地和林地作為最主要的用地類型其面積合計占整個廣東省土地面積85%以上。隨時間推移，耕地面積明顯減少，至3個時間節(jié)點分別減少18.56 萬、24.71 萬、4.35 萬 hm2，而單一土地利用動態(tài)度則經(jīng)歷了由加快至轉(zhuǎn)慢的過程;占全省用地的占比從1990年的27.53%降低至2015年的24.88%。林地面積逐步縮減，至 3個時間節(jié)點分別減少 0.37萬、6.14萬、6.20萬hm2，而單一土地利用動態(tài)度逐步加快;占全省用地的占比變化則從1990年的60.77%降低至2015年的60.41%。草地的面積和占比經(jīng)歷了先減后增的過程，從1990年的面積83.41萬hm2減少至2010年的81.43萬hm2再增加至2015年的83.31萬hm2;單一土地利用動態(tài)度則逐步加快。建設(shè)用地的變化在各用地類型中最為明顯，面積由1990年的46.43萬 hm2增加至2015年的 103.77萬 hm2，占比則由2.59%快速上升至5.78%，單一土地利用動態(tài)度保持較高速度。水域面積總體上雖從1990年的78.31萬 hm2增加至81.74萬 hm2，占比亦從4.36%上升至4.55%，但實際上則經(jīng)歷了先快速增加后逐步減少的過程，單一土地利用動態(tài)度也由1990年的1.11%逐步加快減少為2015年的－0.27%。未利用地的面積、占比變化均不大，整體呈逐年減少的趨勢。

3個時序內(nèi)廣東省及各研究區(qū)域土地利用變化既存在共通點與一致性，又存在部分土地利用類型變化特征和區(qū)域之間的差異(表5至表7)。

通過對1990—2000年、2000—2010年、2010—2015年3個時序各研究區(qū)的土地利用變化情況轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行對比分析，可以更為直觀地看出廣東省土地利用類型的變化情況及趨勢。對比3個時序的土地利用動態(tài)區(qū)土地利用變化情況轉(zhuǎn)移矩陣，耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)換最為顯著，按時間先后，其轉(zhuǎn)換的面積分別為 10.24 萬、20.95 萬、4.63 萬 hm2，其中絕大部分發(fā)生在珠三角區(qū)域;林地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)換亦較為突出，按時間先后，其轉(zhuǎn)換的面積分別為 3.27萬、7.17萬、3.61萬hm2，主要集中在珠三角及粵西北區(qū)域。此外，1990—2000年，耕地向水域的轉(zhuǎn)換僅次于耕地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)換，合計面積7.83萬hm2，珠三角平原區(qū)占合計面積的92.7%;2010—2015年，林地轉(zhuǎn)草地、林地轉(zhuǎn)建設(shè)用地的情況為僅次于耕地轉(zhuǎn)建設(shè)用地的用地類型變化，合計面積分別為3.95萬、3.61萬hm2，主要集中在珠三角及粵西北區(qū)域。

表2 1990—2000年廣東省土地利用類型面積變化

表3 2000—2010年廣東省土地利用類型面積變化

表4 2010—2015年廣東省土地利用類型面積變化

表5 1990—2000年廣東省各研究區(qū)域土地利用轉(zhuǎn)移矩陣 萬hm2

表6 2000—2010年廣東省各研究區(qū)域土地利用轉(zhuǎn)移矩陣 萬hm2

珠三角平原區(qū)各時序均存在建設(shè)用地占用大量耕地的情況，但其占全省建設(shè)用地新增面積的比例逐漸減少;粵東沿海區(qū)各時序同樣以建設(shè)用地占用耕地為主要特征，不過轉(zhuǎn)移面積相對較少;粵西沿海區(qū)主要以退耕還林和建設(shè)用地占用耕地為主要特征;粵西北山區(qū)以林地向草地的過渡以及被建設(shè)用地占用為主，且土地利用變化劇烈程度不斷增加。1990—2000年、2000—2010年、2010—2015年全省土地利用格局變化的主要區(qū)域特征和區(qū)域差異見表8。

3.2 分時序耕地變化基本特征

耕地總量持續(xù)減少。耕地總量在1990年、2000年、2010年、2015 年分別為 494.29 萬、475.73萬、451.02 萬、446.67萬hm2，而2000年、2010年、2015年新增耕地面積僅分別為 2萬、0.21萬、0.38萬 hm2，增加的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于減少量。

耕地減少的速度由快減慢。結(jié)合表2至表4中的變化速率CCL可更為直觀地看出耕地減少的速度經(jīng)歷了先加速后減速的過程:1990—2010年為加速階段，耕地的變化速率從1990—2000年的 0.46% 擴(kuò)大到 2000—2010年的 0.53%;2010—2015年為減速階段，耕地的變化速率下降至0.23%。

耕地向其他地類的轉(zhuǎn)變在空間上逐步擴(kuò)散。結(jié)合圖3至圖5的廣東省土地利用變化空間分區(qū)，1990—2000年，耕地的轉(zhuǎn)移高度集中于珠三角區(qū);2000—2010年，耕地的轉(zhuǎn)移集中于珠三角區(qū)但其他區(qū)域耕地的轉(zhuǎn)移亦有所增加;至2010—2015年，耕地的轉(zhuǎn)移在廣東省內(nèi)分布已較為均勻。

3.3 分時序建設(shè)用地變化基本特征

建設(shè)用地總量持續(xù)增加。建設(shè)用地總量在1990年、2000年、2010年、2015年分別為 46.43萬、61.66萬、94萬、103.77萬hm2，而2000年、2010年、2015年建設(shè)用地轉(zhuǎn)移面積僅分別為 0.06 萬、0.04 萬、0.22 萬 hm2，轉(zhuǎn)移量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于新增量。

建設(shè)用地增加的速度由快減慢。建設(shè)用地增加的速度經(jīng)歷了先加速后減速的過程:1990—2010年為加速階段，建設(shè)用地的變化速率從 1990—2000年的 3.3%快速提高到2000—2010年的5.26%;2010—2015年為減速階段，建設(shè)用地的變化速率回落至2.17%。

表8 1990—2015年廣東省土地利用轉(zhuǎn)移動態(tài)的區(qū)域特征

其他用地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移在空間上逐步擴(kuò)散。1990—2000年，其他用地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移高度集中于珠三角區(qū);2000—2010年，其他用地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移集中于珠三角區(qū)，但其他區(qū)域的其他用地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移亦有所增加;至2010—2015年，其他用地向建設(shè)用地的轉(zhuǎn)移在廣東省內(nèi)分布已較為均勻。

3.4 分時序非人工土地利用類型變化基本特征

水域與各用地類型的轉(zhuǎn)換集中發(fā)生在珠三角區(qū)域。水域面積總體增加，但經(jīng)歷了大量增加再逐漸減少的過程:1990—2000年，由耕地轉(zhuǎn)水域增加面積5.58萬 hm2;2000—2010年，水域主要轉(zhuǎn)為建設(shè)用地，耕地轉(zhuǎn)水域的面積小于水域面積的轉(zhuǎn)換，面積減少1.04萬hm2;2010—2015年，水域主要轉(zhuǎn)為建設(shè)用地，耕地轉(zhuǎn)水域的面積小于水域面積的轉(zhuǎn)換，面積減少1.1萬hm2。水域的變化速度逐漸減緩，從1990—2000年的1.41% 減緩至 2000—2010 年的 0.94%、2010—2015 年的0.36%。

林地總量持續(xù)減少，2000年、2010年、2015年林地的減少面積分別為0.37萬、6.14萬、6.2萬hm2;減少的速度有增加趨勢，變化速率從1990—2000年、2000—2010年的0.08%增加至2010—2015年的0.18%。林地向其他地類的轉(zhuǎn)變主要發(fā)生在珠三角、粵西及粵西北區(qū)域，而其他地類向林地的轉(zhuǎn)變1990—2010年主要發(fā)生在粵西區(qū)域，2010—2015年主要發(fā)生在珠三角和粵西北區(qū)域。

草地總量先減少后增加，總量基本維持不變。1990年、2000年、2010年草地的面積分別為 83.41萬、81.51萬、81.43 萬 hm2，而 2015 年則增加至 83.31 萬 hm2，1990 年與2015年相比僅相差0.1萬hm2。草地面積的變化速度經(jīng)歷了減少的速度放緩到快速的面積增加的過程:1990—2000年的變化速率為0.33%放緩至2000—2010年的0.03%，2010—2015年提高至1.56%。草地的轉(zhuǎn)移與新增在1990—2010年間主要發(fā)生在珠三角、粵西及粵西北區(qū)域，2010—2015年則于全省較為均勻分布。

未利用地總量基本維持不變，2000年、2010年、2015年未利用地的面積增減分別為 0.03萬、－0.38萬、0.01萬hm2;變化的速度先增加后放緩，變化速率從1990—2000年的0.16%增加至2000—2010年的1.94%再放緩至2010—2015年的0.71%。未利用地與各用地類型的轉(zhuǎn)換于全省內(nèi)零星分布。

4 分時序土地利用變化的驅(qū)動力機(jī)制

4.1 分時序耕地變化驅(qū)動力

1990—2000年，導(dǎo)致廣東省耕地數(shù)量面積大量減少的主要原因是建設(shè)用地的不斷擴(kuò)張和水域面積增加對耕地的占用。一方面，20世紀(jì)90年代以來經(jīng)濟(jì)的高速增長和人口的大量涌入，對土地的需求愈發(fā)強(qiáng)烈。另一方面，建設(shè)用地和傳統(tǒng)的基塘農(nóng)業(yè)的比較經(jīng)濟(jì)效益要高于傳統(tǒng)耕地種植業(yè)，造成耕地勞動力流失加劇了耕地的減少。該現(xiàn)象在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和用地需求量巨大的珠三角平原區(qū)尤為突出。

2000—2010年，該時序處于廣東省經(jīng)濟(jì)和人口發(fā)展最為迅猛的階段，盡管《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和改進(jìn)耕地占補(bǔ)平衡工作的通知》《廣東省基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)管理條例》和《廣東省非農(nóng)業(yè)建設(shè)補(bǔ)充耕地管理辦法》等的頒布執(zhí)行，能在一定程度上減少耕地的流失，但仍抵不過耕地與建設(shè)用地之間日益增長的供需矛盾，全省耕地進(jìn)一步減少，其中又以珠三角平原區(qū)尤為顯著。

2010—2015年，隨著國土資源部2010年和2013年分別發(fā)布《關(guān)于切實加強(qiáng)耕地占補(bǔ)平衡監(jiān)督管理的通知》和《關(guān)于強(qiáng)化管控落實最嚴(yán)格耕地保護(hù)制度的通知》，以及廣東省國土資源廳2010年和2014年分別發(fā)布《關(guān)于貫徹國土資源部農(nóng)業(yè)部加強(qiáng)占補(bǔ)平衡補(bǔ)充耕地質(zhì)量建設(shè)與管理意見的通知》和下發(fā)《轉(zhuǎn)發(fā)國土資源部關(guān)于強(qiáng)化管控落實最嚴(yán)格耕地保護(hù)制度的通知》，廣東省對于耕地的保護(hù)、占補(bǔ)監(jiān)督審查機(jī)制的不斷完善。再加上該時序廣東省對“三舊”改造項目的深化探索與創(chuàng)新，大大緩和了全省耕地數(shù)量大量減少的現(xiàn)象。

4.2 分時序建設(shè)用地變化驅(qū)動力

作為我國改革開放的前沿，廣東省逐步形成全方位、多層次、寬領(lǐng)域的對外開放新格局，具有巨大的市場活力和投資吸引力，使得廣東省的經(jīng)濟(jì)高速增長，城市化水平和人民生活水平也不斷提高。而政策因素、社會經(jīng)濟(jì)因素和人口因素正是20世紀(jì)90年代以來廣東省建設(shè)用地大量增長的主要驅(qū)動力。

1990—2000年，隨著1984年以來沿海港口城市的開放和經(jīng)濟(jì)特區(qū)的設(shè)立，以及計劃經(jīng)濟(jì)逐漸向市場經(jīng)濟(jì)過渡，廣東省的社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，大量人口涌入。據(jù)統(tǒng)計，該時序廣東省地區(qū)生產(chǎn)總值由1 559.03億元增加至10 741.25億元，非農(nóng)人口數(shù)由1 477.31萬增加至2 338.29萬。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的不斷增加，使得工商業(yè)逐步興起，基礎(chǔ)設(shè)施和道路網(wǎng)絡(luò)的完善也使得房地產(chǎn)熱勢頭迅猛。同時，農(nóng)業(yè)人口向非農(nóng)人口的過渡，也促進(jìn)了農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)用地的過程，這也是該時序建設(shè)用地大量占用耕地的主要原因，而這一現(xiàn)象在地理位置優(yōu)越、經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于龍頭位置的珠三角平原區(qū)尤為突出。

2000—2010年，廣東省地區(qū)生產(chǎn)總值由10 741.25億元增加至46 036.25億元，非農(nóng)人口數(shù)由2 338.29萬增加至4 443.96萬。有了20世紀(jì)末10年的物質(zhì)基礎(chǔ)積累，加上21世紀(jì)初10年經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展和人口的大量增加，建設(shè)用地建設(shè)達(dá)到新高度。該時序，更多的農(nóng)業(yè)勞動力選擇外出務(wù)工，原本的耕地和基塘農(nóng)業(yè)水域用地被比較經(jīng)濟(jì)效益更高的鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)企業(yè)取而代之，這一現(xiàn)象仍是在珠三角平原區(qū)尤為顯著。

2010—2015年，廣東省地區(qū)生產(chǎn)總值由46 036.25億元增加至72 812.55億元，非農(nóng)人口數(shù)由4 443.96萬增加至4 827.43萬(非農(nóng)人口數(shù)為2014年數(shù)值)。該時序城鎮(zhèn)工礦用地的擴(kuò)展較前2個時序而言，珠三角平原區(qū)相對沒有那么劇烈，另外3個區(qū)域有了較大程度的增長。這一方面是由于廣東省人民政府2008年頒布的《廣東省深入推進(jìn)節(jié)約集約用地示范省建設(shè)工作方案》、2009年頒布的《廣東省人民政府關(guān)于推進(jìn)“三舊”改造促進(jìn)節(jié)約集約用地的若干意見》、國土資源部2013年頒布的《關(guān)于開展城鎮(zhèn)低效用地再開發(fā)試點的指導(dǎo)意見》的實施，全省對存量建設(shè)用地進(jìn)行“三舊”改造，科學(xué)配置新增建設(shè)用地，強(qiáng)化了對于土地的宏觀管理以及高效開發(fā)利用。另一方面，珠三角平原區(qū)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和時間推移，地價攀升、生活成本增加、交通擁堵和環(huán)境污染等一系列問題愈發(fā)突出，加上政策對于其他區(qū)域的一定扶持作用，使得人口的流入有了更多的選擇，使得全省城鎮(zhèn)工礦用地發(fā)展更加科學(xué)與均衡。

4.3 分時序水域用地變化驅(qū)動力

1990—2000年，珠三角平原區(qū)有明顯的水域用地增加現(xiàn)象，其主要以基塘農(nóng)業(yè)占用傳統(tǒng)種植業(yè)耕地的形式出現(xiàn)。珠三角平原區(qū)氣候溫和、土地肥沃、水網(wǎng)密布，經(jīng)過勞動人民的長期實踐，形成了具有較高經(jīng)濟(jì)效益的基塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。隨著廣東省人民政府1982年頒布的《關(guān)于調(diào)整蠶繭生產(chǎn)資料補(bǔ)貼和超產(chǎn)獎辦法的通知》、1985年頒布的《關(guān)于調(diào)整我省桑蠶收購政策問題的通知》的執(zhí)行，以及后續(xù)政府對于基塘農(nóng)業(yè)投入的增加，提高了基塘農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，使得其比較經(jīng)濟(jì)效益高于傳統(tǒng)種植業(yè)，因此生產(chǎn)的積極性大幅上升，導(dǎo)致這一時序水域用地大量增加。這10年中，因為我國實行改革開放以來，逐步實現(xiàn)計劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，在市場經(jīng)濟(jì)的影響下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也發(fā)生了深刻的變化，基塘農(nóng)業(yè)的比較經(jīng)濟(jì)效益與傳統(tǒng)種植業(yè)相比更高，因此生產(chǎn)的積極性大幅上升，其生產(chǎn)力也得到了飛速發(fā)展［34］，導(dǎo)致這一時序水域用地大量增加。

2000—2010年和2010—2015年，珠江三角洲均出現(xiàn)水域用地顯著減少的現(xiàn)象，主要是基塘農(nóng)業(yè)用地大量轉(zhuǎn)化為了建設(shè)用地。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，不同土地利用類型的經(jīng)濟(jì)效益或產(chǎn)出價值相差越來越大［35］。同時，大量農(nóng)戶選擇外出工作，疏忽了基塘農(nóng)業(yè)的技術(shù)改善與管理，再加上工業(yè)廢水、生活廢水造成的水體污染、蛋白質(zhì)飼料過度投放造成的水體富營養(yǎng)化，使得基塘系統(tǒng)難以繼續(xù)運轉(zhuǎn)下去，使其逐漸轉(zhuǎn)換成經(jīng)濟(jì)效益更高的建設(shè)用地，最終使得2000年后水域用地面積不斷減少。

4.4 分時序林草用地變化驅(qū)動力

1990—2000年，由于經(jīng)濟(jì)和人口的推動作用，珠三角平原區(qū)位置相對較好的林草地被建設(shè)用地占用。同時，在《中華人民共和國森林法》《廣東省森林管理實施辦法》和《廣東省生態(tài)公益林建設(shè)管理和效益補(bǔ)償辦法》等法規(guī)、辦法的執(zhí)行下，對林地起到了一定的保護(hù)和培育作用，尤其是在粵西沿海區(qū)有較多的耕地和草地恢復(fù)成了林地。

2000—2010年，隨著《中華人民共和國森林法實施條例》《退耕還林條例》和《關(guān)于進(jìn)一步完善退耕還林政策措施的若干意見》等頒布執(zhí)行，部分耕地繼續(xù)轉(zhuǎn)換為林地，如25°以上的坡耕地應(yīng)當(dāng)按照當(dāng)?shù)厝嗣裾贫ǖ囊?guī)劃，逐步退耕植樹。但是該時序經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，對建設(shè)用地的需求大大增加，全省尤其是珠三角平原區(qū)大量林地被建設(shè)用地占用。

2010—2015年，林地主要轉(zhuǎn)換為了建設(shè)用地和草地，其中又以珠三角平原區(qū)和粵西北山區(qū)尤為顯著。其中建設(shè)用地占用林地主要驅(qū)動因素仍然是經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動的城市化和工業(yè)化所導(dǎo)致。而林地向草地的轉(zhuǎn)換一方面是由于局部地區(qū)環(huán)境保護(hù)意識薄弱、環(huán)保法制建設(shè)力度不足，再加上林地管理經(jīng)營不當(dāng)，部分群體為了經(jīng)濟(jì)利益，存在過量采伐和亂砍濫伐的情況;另一方面，部分地區(qū)發(fā)生森林火災(zāi)后，未能及時對災(zāi)后地區(qū)進(jìn)行恢復(fù)處理，導(dǎo)致林地持續(xù)減少。

5 結(jié)論

土地利用/覆被變化(LUCC)既受自然與社會雙重因素的影響，也影響著人類生存和發(fā)展的自然基礎(chǔ)。同時，土地利用變化的時空變化格局表征了人－地關(guān)系的作用強(qiáng)度與作用模式［11］。隨著經(jīng)濟(jì)、人口、科技的快速全面推進(jìn)，一系列全球性環(huán)境問題也逐漸出現(xiàn)，土地利用/覆被變化(LUCC)對于全球變化研究就顯得越來越重要。本研究基于相同分辨率的包括1990年、2000年、2010年和2015年的4期土地利用變化遙感數(shù)字柵格影像圖作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，按不同時序劃分對廣東省1990—2015年土地利用變化的基本特征與空間格局進(jìn)行對比分析，主要取得如下結(jié)論:

(1)1990—2015年期間，廣東省各種類型的土地利用變化的基本特征為:耕地總量持續(xù)減少，變化速度和變化劇烈程度均為先加速后減速;建設(shè)用地以珠三角平原區(qū)為重心，帶動粵東、粵西、粵西北區(qū)域不斷擴(kuò)展，變化速度和變化劇烈程度均為先加速后減速;非人工土地利用類型中，林地總量持續(xù)減少;草地先減少后增加;水域先大量增加，后持續(xù)減少，且集中在珠三角平原區(qū);未利用地先增后減再增。

(2)各個時序相比較，廣東省土地利用變化在空間格局上呈現(xiàn)出不同的新特征:退耕還林主要集中于1990—2010年期間的粵西沿海區(qū);1990—2010年期間，建設(shè)用地集中于珠三角平原區(qū)加速擴(kuò)張，而2010—2015年期間，其擴(kuò)展面積大大減少且其余區(qū)域有較大幅度的增長;1990—2000年，水域用地在珠三角平原區(qū)大量占用耕地使得面積大量增加，而2000—2015年其被建設(shè)用地的擴(kuò)張所占用，導(dǎo)致面積持續(xù)減少。

(3)1990—2015年期間，雖然氣候和地區(qū)自然條件會對廣東省的土地利用變化產(chǎn)生一定的影響，但政策因素、宏觀社會經(jīng)濟(jì)因素和人口因素的綜合作用才是影響該時序全省土地利用變化空間格局的主要原因。其中，1990—2010年時序內(nèi)，社會經(jīng)濟(jì)的推動和人口的大量增長加劇了全省尤其是珠三角平原區(qū)的各種土地利用類型的轉(zhuǎn)移。但在國家宏觀政策和區(qū)域發(fā)展政策的調(diào)控作用下，廣東省的土地利用逐漸由注重經(jīng)濟(jì)效益的國土開發(fā)利用朝著綜合開發(fā)建設(shè)、環(huán)境保護(hù)以及可持續(xù)發(fā)展的方向前進(jìn)，土地資源的利用和管理也變得越來越科學(xué)有效。