劉少坤, 林樹高, 王嘉佳, 王有小, 陸汝成

(南寧師范大學(xué) 自然資源與測繪學(xué)院, 廣西 南寧 530001)

土地利用變化作為表征人類活動對地表系統(tǒng)影響的直接表現(xiàn)形式，是人類經(jīng)濟(jì)活動行為與自然生態(tài)環(huán)境演變過程交互作用的密切紐帶[1-2]。土地利用變化過程及其動力機(jī)制已成為全球氣候變化和全球環(huán)境變化研究關(guān)注的重要內(nèi)容[3-4]，對于揭示土地利用變化的內(nèi)部機(jī)制、預(yù)測演變趨勢，以及制定相應(yīng)對策至關(guān)重要[5]。國外學(xué)者對土地利用變化的研究主要集中在土地利用變化空間格局特征與驅(qū)動機(jī)制[6-7]、土地利用變化的生態(tài)效應(yīng)與空間響應(yīng)[8-9]、土地利用變化情景模擬研究等方面[10-11]。在中國，學(xué)者基于遙感解譯數(shù)據(jù)源，選取土地利用動態(tài)度、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣/轉(zhuǎn)移流、地學(xué)信息圖譜、SD和CLUE-S等方法對經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市[9]、河岸流域[12]和生態(tài)脆弱區(qū)[13]的土地利用變化時空特征及其驅(qū)動力、土地利用變化的生態(tài)風(fēng)險以及土地利用變化的情景模擬等進(jìn)行研究，為土地資源的可持續(xù)利用提供了理論基礎(chǔ)和政策導(dǎo)向建議。隨著新型城鎮(zhèn)化和高質(zhì)量發(fā)展需求推動下的區(qū)域轉(zhuǎn)型加快，局域土地利用變化將更加明顯，研究對象逐漸由全球宏觀尺度向區(qū)域小尺度轉(zhuǎn)變[14]。

邊境地區(qū)作為對外經(jīng)貿(mào)的橋頭堡和人文交流的主陣地，自改革開放以來，在一系列的國家開放開發(fā)戰(zhàn)略支持下邊境地區(qū)迎來高速發(fā)展，由此加劇的土地利用變化逐漸被學(xué)者關(guān)注。如在邊境土地研究重要性上，宋濤等[15]通過HisCite軟件對近20 a國際地緣政治學(xué)的國際研究統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，邊境與領(lǐng)土空間是地緣政治研究中最高全球引用次數(shù)前十的文章的重點內(nèi)容；在邊境土地利用適宜性評價上，H.Chanhda等[16]采用多標(biāo)準(zhǔn)分析和系統(tǒng)動力學(xué)技術(shù)對中國—老撾邊界沿線林地使用進(jìn)行評估，并預(yù)測茶葉種植的潛在土地利用；在土地利用變化特征研究上，王訓(xùn)明等[17]利用遙感植被指數(shù)分析邊境地區(qū)植被覆蓋情況，劉曉娜等[18]分析了中老緬泰交界地區(qū)各國的林地、罌粟地和輪歇地等地類的土地利用變化并認(rèn)為很有必要開展區(qū)域LUCC跨國別對比研究，封志明等[19]在分析中老緬交界地區(qū)各國橡膠林地的分布特征中發(fā)現(xiàn)中老緬三國境內(nèi)的橡膠種植園地存在跨境發(fā)展的地域空間；在邊境土地利用變化驅(qū)動力研究上，梁寶坤等[20]認(rèn)為貿(mào)易發(fā)展直接促進(jìn)了中越邊境東興市的建設(shè)用地擴(kuò)張速度，劉鄭偉等[21]發(fā)現(xiàn)綏芬河市邊境貿(mào)易地區(qū)土地利用變化不同時段的影響因素不同，但對外貿(mào)易因素影響整體土地利用格局；此外，李秋萍等[22]認(rèn)為邊境土地利用變化的驅(qū)動因素缺乏系統(tǒng)性研究和貿(mào)易發(fā)展對建設(shè)用地的響應(yīng)研究不足。目前學(xué)者對邊境地區(qū)土地利用格局演化開展了廣泛研究，但在研究內(nèi)容上，多聚焦于某地類的變化及影響因素分析，全域視角下的土地利用變化與驅(qū)動機(jī)制分析仍鮮有涉足；在研究時間尺度上，以近年的若干個截面年份為研究起訖點，長時間序列的持續(xù)研究還需加強(qiáng)；在研究對象上，多集中于某個邊境縣(市/區(qū))或其跨國交界區(qū)，將連續(xù)交界的邊境帶作為研究整體還比較缺乏。因此，本研究以中越邊境帶廣西段為對象，采用土地利用動態(tài)度、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣和莫蘭指數(shù)分析其1980—2018年全域土地利用時空變化特征，并構(gòu)建多元線性回歸模型探究其驅(qū)動力，以期為調(diào)控邊境土地利用轉(zhuǎn)型和促進(jìn)土地要素供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革以推動地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展提供參考。

1 研究區(qū)與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

中越邊境帶廣西段位于中國廣西西南部，是中國(廣西)自由貿(mào)易試驗區(qū)崇左片區(qū)(憑祥市)所在地，與越南的廣寧、涼山、高平和河江等四省接壤，邊境線約長1 020余km，位于北緯20°46′—23°25′，東經(jīng)105°50′—108°22′，包括百色市下轄的那坡縣、靖西市，崇左市下轄的大新縣、龍州縣、憑祥市、寧明縣和防城港市下轄的防城區(qū)、東興市等8個縣/市/區(qū)(下簡稱“研究區(qū)”)。研究區(qū)屬于南亞熱帶季風(fēng)氣候，是少數(shù)民族聚居地，居住著壯、漢、瑤、苗等23個民族，共有人口約2.70×106人，其中少數(shù)民族人口占比達(dá)80%以上，城鎮(zhèn)化率為29.63%。近年來，研究區(qū)在“國家重點開發(fā)開放試驗區(qū)、沿邊金融綜合改革試驗區(qū)、跨境經(jīng)濟(jì)合作區(qū)、邊境經(jīng)濟(jì)合作區(qū)、邊境旅游試驗區(qū)、邊民互市貿(mào)易區(qū)”等國家級開放平臺支持下，經(jīng)濟(jì)社會高速發(fā)展。2018年，研究區(qū)GDP達(dá)到9.08×1010元，人均居民可支配收入為20 496.5元，與越南互通貿(mào)易口岸12個，外貿(mào)進(jìn)出口總額約1.35×1011元。研究區(qū)是中國通往越南乃至東盟國家最便捷的海陸通道，在“一帶一路”倡儀中居于特殊重要的地位。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本研究涉及的數(shù)據(jù)包括地理空間和社會經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。使用5期(1980,1990,2000,2010,2018年)的土地利用柵格數(shù)據(jù)來自中國科學(xué)院環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http:∥www.resdc.cn)。按照中國多時期LUCC遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)分類系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，將土地利用類型劃分為耕地、林地、草地、水域、建設(shè)用地和未利用地[23]。根據(jù)中越邊境帶廣西段土地利用類型特征和數(shù)據(jù)處理難度，采用ArcGIS中的Create Fishnet工具將研究區(qū)劃分為5 km×5 km的共計894個單元網(wǎng)格，以分析微觀尺度上的土地利用變化空間特征。選取表征驅(qū)動力的社會經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于相關(guān)年份的《廣西統(tǒng)計年鑒》和《廣西年鑒》，對于缺少或存在異常的個別數(shù)據(jù)通過所在縣(市/區(qū))政府網(wǎng)站公布的《統(tǒng)計公報》補(bǔ)齊、校核。

2 研究方法

2.1 土地利用動態(tài)度

土地利用動態(tài)度反映一段時間范圍內(nèi)土地利用類型的數(shù)量變化情況，按不同的研究對象有綜合土地利用動態(tài)度和單一土地利用動態(tài)度之分。本文采用綜合土地利用動態(tài)度分析研究區(qū)土地利用在某一時段的變化率，可客觀反映區(qū)域內(nèi)的社會經(jīng)濟(jì)活動對土地利用變化的綜合影響[24]。計算公式如下：

(1)

式中：S為綜合土地利用動態(tài)度；S(i，t0)為監(jiān)測基期第i類土地利用類型總面積； ΔS(i，t1-t0)為監(jiān)測基期至末期內(nèi)的第i類土地利用類型轉(zhuǎn)為其他類型用地面積的總和；t1-t0為監(jiān)測基期和末期的間隔年限。

2.2 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣

2.3 空間自相關(guān)

區(qū)域監(jiān)測值是否存在空間集聚特征的整體空間自相關(guān)情況通常采用Moran’sI指數(shù)描述[26]，按研究尺度分為Global Moran’sI和Local Moran’sI。文章采用Global Moran’sI從宏觀層面判斷土地利用變化在研究區(qū)中是否存在集聚效應(yīng)；同時，由于區(qū)域存在異質(zhì)性，本文利用Local Moran’sI指數(shù)反映研究區(qū)各子單元土地利用變化的相似性判斷空間集聚或擴(kuò)散的變化趨勢。計算公式如下：

(2)

(3)

2.4 多元線性回歸模型

研究多變量問題最普遍、最經(jīng)典的方法是多元線性回歸模型，該模型被廣泛應(yīng)用于探析自變量對因變量的影響程度及方向[27]。土地利用變化受多重因素影響，因此本文利用該模型探究中越邊境帶廣西段土地利用變化的驅(qū)動力，模型構(gòu)建如下：

lny1=β+α1lnx1+α2lnx2+…αnlnxn+ε

(4)

lny2=β+α1lnx1+α2lnx2+…αnlnxn+ε

(5)

式中：β為常數(shù)項；α1，α2，…，αn為相關(guān)變量常數(shù)項，表示因變量對驅(qū)動因素的彈性變化；ε為誤差項。為突出相關(guān)主導(dǎo)因素，在回歸分析前，進(jìn)行共線性處理以消除共線性較強(qiáng)的相關(guān)指標(biāo)，最后按模型對因變量和自變量進(jìn)行逐項回歸。

3 結(jié)果與分析

3.1 土地利用時空變化分析

3.1.1 土地利用動態(tài)變化分析 研究期內(nèi)，中越邊境帶廣西段土地利用類型主要以林地為主，占研究區(qū)土地總面積的70%以上，未利用地面積最小，僅有799.45 hm2，且呈縮減之勢，隨著邊境開發(fā)縱深的不斷推進(jìn)，土地利用結(jié)構(gòu)演變更加明顯(圖1)。以研究區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)變化數(shù)據(jù)(表1)為基礎(chǔ)，據(jù)(1) 式計算綜合土地利用動態(tài)度，以描述研究期內(nèi)土地利用類型變化的劇烈程度。1980—2000年和2000—2018年兩個時段研究區(qū)的綜合土地利用動態(tài)度分別為0.43%，4.50%。

圖1 1980-2018年研究區(qū)不同時期土地利用現(xiàn)狀

表1 1980-2018年研究區(qū)土地利用類型結(jié)構(gòu)變化

從土地利用動態(tài)度變化情況來看，后一階段綜合土地利用動態(tài)度是前一階段的10倍之余，世紀(jì)之交以前，研究區(qū)土地利用變化速度較為平緩，2000年后，土地利用變化速度加快，尤以近10 a的土地利用變化最為活躍(表1)，表明人類加載在土地上的社會經(jīng)濟(jì)活動日趨增多。從土地利用變化幅度來看，1980—2018年期間，草地、耕地、林地和未利用地面積不斷減少，建設(shè)用地和水域面積逐漸擴(kuò)張。近40 a間，耕地、林地、草地和未利用地面積分別減少了5 236.64，2 860.89，2 052.17，39.54 hm2，未利用地面積減幅最大，達(dá)4.71%；水域和建設(shè)用地面積分別增加1 054.78，9 134.47 hm2，表明隨著開放開發(fā)進(jìn)程加快，邊境地帶土地開發(fā)建設(shè)程度增強(qiáng)，城鎮(zhèn)規(guī)模不斷擴(kuò)張。從不同發(fā)展階段來看，進(jìn)入21世紀(jì)以后，中越邊境帶廣西段城鎮(zhèn)建設(shè)步入快車道，以人口和資源向城鎮(zhèn)集聚為主要特征的城鎮(zhèn)化水平不斷提高，加劇了對土地利用類型轉(zhuǎn)化的影響：1980—2000年與2000—2018年兩個時段內(nèi)，耕地面積分別減少了1 347.84，3 888.80 hm2，草地和未利用地面積也呈加速減少趨勢，建設(shè)用地面積分別增加了932.98，8 201.49 hm2,2000年之后水域增加的面積是2000年以前的30余倍。可知，研究區(qū)土地利用變化程度呈加劇趨勢，最明顯是建設(shè)用地迅速擴(kuò)張，特別是近10 a，其在土地利用結(jié)構(gòu)中比重不斷攀升，耕地、草地、林地和未利用地面積急劇縮減。

②河道堤防：在滿足河道防洪要求的條件下，改變堤頂同高、邊坡均同的河堤設(shè)計方式。在滿足水利規(guī)范要求的堤身寬度、高度、邊坡范圍內(nèi)，充分利用天然堤防、自然地形等條件，形成微地形堤防，亦可將防洪堤暗藏在綿延起伏的高爾夫地形中，滿足景觀要求。

3.1.2 土地利用轉(zhuǎn)移分析 基于ArcGIS 10.5軟件空間交叉分析功能對1980，2000年和2018年共3期土地利用類型圖斑進(jìn)行疊加分析，獲取不同時段土地利用轉(zhuǎn)型矩陣(表2)。由表2可知，1980—2018年期間研究區(qū)土地利用類型發(fā)生較明顯相互轉(zhuǎn)化，共存在30種土地轉(zhuǎn)移關(guān)系，其中變化量較大的是林地、耕地、草地和建設(shè)用地。

表2 1980-2018年研究區(qū)土地利用類型轉(zhuǎn)移矩陣 hm2

從不同時段來看，土地利用變化存在明顯差異。

(1) 1980—2000年，參與土地利用轉(zhuǎn)移面積為4 775.92 hm2。耕地轉(zhuǎn)為其他土地類型面積為1 665.23 hm2，其中轉(zhuǎn)為建設(shè)用地和林地的分別占54.42%，41.93%；其他類型用地轉(zhuǎn)為耕地的僅有317.39 hm2，主要來自于林地(89.06%)，使得耕地面積在本階段共減少1 347.84 hm2。林地轉(zhuǎn)出面積為1 594.10 hm2，轉(zhuǎn)出部分主要轉(zhuǎn)為草地(79.58%)，少量轉(zhuǎn)為耕地(17.73%)，同時從草地和耕地等其他地類轉(zhuǎn)為林地的面積多達(dá)2 177.39 hm2，林地面積凈增583.60 hm2，與研究區(qū)在該時期經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度和開展的植樹造林工作相關(guān)。建設(shè)用地面積轉(zhuǎn)入量遠(yuǎn)大于轉(zhuǎn)出量，轉(zhuǎn)入的938.75 hm2面積中有96.53%來自于耕地，表明中越邊境帶廣西段城鎮(zhèn)化初期會大量侵占耕地，原因是耕地區(qū)位和所處環(huán)境有利于降低開發(fā)建設(shè)成本，是城鎮(zhèn)用地規(guī)模擴(kuò)張的優(yōu)選對象。

(2) 2000—2018年，參與土地利用轉(zhuǎn)移面積為46 730.06 hm2。林地轉(zhuǎn)為其他類型用地面積為18 493.02 hm2，減少的林地主要轉(zhuǎn)化為耕地(50.20%)、建設(shè)用地(23.76%)和草地(21.16%)，少部分轉(zhuǎn)為水域和未利用地，由耕地和草地等地類轉(zhuǎn)為林地共15 048.54 hm2；耕地與林地、草地之間的面積相互轉(zhuǎn)化基本達(dá)到平衡，但由于耕地轉(zhuǎn)為建設(shè)用地的面積多達(dá)5 800.55 hm2，是1980—2000年的6.4倍，且未實現(xiàn)占補(bǔ)平衡，迫使耕地面積縮減3 888.80 hm2，在一定程度上威脅了中國耕地紅線面積。值得注意的是，本階段建設(shè)用地與其他地類之間的相互轉(zhuǎn)化較1980—2000年更為劇烈，建設(shè)用地的轉(zhuǎn)入量和轉(zhuǎn)出量分別是前一階段的12和528倍，凈增面積是1980—2000年的近10倍，表明近年來隨著城鎮(zhèn)化速度加快，在中國“占補(bǔ)平衡”政策嚴(yán)格實施背景下，中越邊境帶廣西段建設(shè)擺脫傳統(tǒng)的占用耕地發(fā)展模式，輔以土地整治、土地整理和土地開發(fā)成為破解該地區(qū)發(fā)展建設(shè)與保護(hù)耕地之間矛盾的主要手段。

從空間演變來看，1980—2018年，北部的靖西市土地利用類型轉(zhuǎn)移面積最大(10 262.04 hm2)，占研究區(qū)總轉(zhuǎn)移面積(50 878.63 hm2)的20.17%，南部的寧明縣次之，西北部的那坡縣轉(zhuǎn)移面積最小，僅為2 942.88 hm2。

由表2和圖2可知，研究期間，耕地、林地、草地和未利用地面積分別減少了5 236.64 hm2，2 860.89 hm2，2 052.17 hm2，39.54 hm2，建設(shè)用地和水域面積分別增加了9 134.47 hm2，1 054.78 hm2。草地增加的部分主要集中在與越南接壤東南側(cè)的憑祥市；水域增加部分主要在東興市的北侖河口一帶，減少部分主要在大新縣；建設(shè)用地增加和耕地減少的部分主要分布在東興市、靖西市和防城區(qū)；林地增加部分主要在防城區(qū)，減少部分在憑祥市。

圖2 1980-2018年研究區(qū)土地利用類型轉(zhuǎn)移空間分布

3.1.3 土地利用變化空間特征 為進(jìn)一步分析研究區(qū)土地利用變化的空間特征，根據(jù)公式(4)—(5)，利用ArcGIS平臺Spatial Statistics Tools中的Spatial Autocorrelation-Moran’sI模塊計算中越邊境帶廣西段1980—2018年土地利用類型的Global Moran’sI(表3)，并利用Cluster and Outlier Analysis模塊繪制局域空間自相關(guān)格局圖(圖3)。由表3可知，中越邊境帶廣西段各土地利用類型的Moran’sI均大于0，除未利用地外，其余地類的Moran’sI均通過顯著性檢驗，表明研究區(qū)土地利用類型整體上存在正向空間自相關(guān)關(guān)系，表現(xiàn)出較為明顯的空間集聚性特征，除未利用地外，其余地類的分布表現(xiàn)為簇團(tuán)狀。1980—2018年，耕地和建設(shè)用地的Moran’sI快速減小，空間集聚效應(yīng)逐漸減弱。未利用地Moran’sI有所上升，原因是近年來由其他地類轉(zhuǎn)化為未利用地的面積主要集中在大新縣西北部和寧明縣的西南部，集中度日益提高。林地、草地和水域的Moran’sI呈先增后減之勢，其中1980—2000年為增加階段，空間分布集聚特征增強(qiáng)；2000—2018年為衰減階段，部分區(qū)域因土地利用類型轉(zhuǎn)化劇烈，打破局部原有的集聚優(yōu)勢，致使整個區(qū)域土地利用類型集聚效應(yīng)下降。

表3 1980-2018年研究區(qū)不同土地利用類型的Moran’s I

由圖3可知，研究期內(nèi)，耕地處于高—高(H-H)和低—低(L-L)集聚狀態(tài)，耕地H-H集聚區(qū)主要在靖西、寧明、龍州和大新，集聚格網(wǎng)由1980年的95個增加至2018年的99個，局部(寧明縣)集聚效應(yīng)增強(qiáng)，近年來，在國家政策支持下，邊境地區(qū)積極開展土地整治工程，通過“小塊并大塊”和完善耕作條件等措施促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適宜性等級較高的區(qū)域耕地集中連片，優(yōu)化了耕地景觀格局；L-L集聚格網(wǎng)主要分布在寧明縣北部。林地和草地空間分布表現(xiàn)為H-H集聚，其中林地集聚格網(wǎng)則由119個減至107個，集聚形態(tài)呈塊狀，主要在那坡縣中部和寧明縣南部，草地H-H集聚格網(wǎng)總數(shù)有增加之勢，主要集中在靖西市。隨著城鎮(zhèn)化快速推進(jìn)，各類邊境貿(mào)易區(qū)和產(chǎn)業(yè)園的建設(shè)促進(jìn)建設(shè)用地H-H集聚格網(wǎng)不斷增加和遷移，由此導(dǎo)致相鄰單元之間的面積差異擴(kuò)大，表現(xiàn)在高—低(H-L)聚類格網(wǎng)數(shù)量增加上，即本單元建設(shè)用地面積高而相鄰單元建設(shè)用地面積很小，表明中越邊境地區(qū)“攤大餅”式的城鎮(zhèn)規(guī)模擴(kuò)張得到遏制，建設(shè)用地集聚區(qū)域主要分布在大新縣北部、龍州縣中部和寧明縣西南部。水域HH集聚格網(wǎng)數(shù)量呈先增后減態(tài)勢，空間位置由西北向東南轉(zhuǎn)移，集中在東興市北侖河一帶。未利用地的面積和分布決定分布其處于不顯著(N-S)狀態(tài)，近年來未利用地逐漸被用于補(bǔ)充耕地，同時部分地類因自然災(zāi)害和地理位置等原因轉(zhuǎn)化為未利用地，加劇了局部之間的未利用地面積差異，除N-S型外，其余聚類類型格網(wǎng)逐漸減少。

圖3 1980-2018年研究區(qū)土地利用類型局域自相關(guān)

3.2 土地利用變化驅(qū)動力分析

3.2.1 指標(biāo)選取 土地利用變化受自然和人類活動兩大因素影響，其中人類經(jīng)濟(jì)活動對土地利用變化的作用更為顯著，是一個復(fù)雜的演化過程。已有研究表明[16,23]，人口、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和生活水平是影響快速城鎮(zhèn)化地區(qū)土地利用變化的主要因素。結(jié)合研究實際和相近區(qū)域研究成果[28]，遵循因子代表性、可量化、可獲取的原則，選取常住人口(x1)、非農(nóng)業(yè)人口(x2)、農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值(x3)、國際旅游收入(x4)、地區(qū)生產(chǎn)總值(x5)、工業(yè)總產(chǎn)值(x6)、第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值(x7)、固定資產(chǎn)投資額(x8)、邊境進(jìn)出口總額(x9)、糧食總產(chǎn)量(x10)、城鎮(zhèn)化率(x11)、居民可支配收入(x12)、社會消費品零售額(x13)等因子作為研究區(qū)土地利用類型面積變化的解析變量。研究期內(nèi)中越邊境帶廣西段土地利用類型中的耕地、林地、草地和建設(shè)用地面積變化較為明顯，因此重點探討以上地類的主要驅(qū)動因素。采用IBM SPSS Statistics 24對回歸模型進(jìn)行逐步回歸，表4僅列置信水平較高的解析變量。

表4 中越邊境帶廣西段不同地類與驅(qū)動因素的多元線性回歸模型擬合結(jié)果

3.2.2 驅(qū)動力分析 由表4可知，不同地類的驅(qū)動因子不同，同一因子對不同地類的影響作用也有強(qiáng)弱，表明研究區(qū)土地利用時空變化是多重作用力博弈下的綜合結(jié)果。耕地與服務(wù)業(yè)總產(chǎn)值、城鎮(zhèn)化率、居民可支配收入等解析變量在1%的置信水平上呈顯著的負(fù)相關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)化回歸系數(shù)分別為-1.261，-0.421，-0.137，其中服務(wù)業(yè)總產(chǎn)值對耕地變化的影響最為明顯，說明第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值增加，城鎮(zhèn)化率和居民可支配收入提高加速耕地面積縮減；林地的影響因子主要有非農(nóng)業(yè)人口、第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值、糧食總產(chǎn)量和居民可支配收入，非農(nóng)人口增加，加上農(nóng)村勞動力資源外輸，騰出的土地資源逐漸被用于種植人工商品林，從而減少糧食產(chǎn)量輸出，同時，由于第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值和居民可支配收入的增加會消耗一部分林地，主要表現(xiàn)在林地轉(zhuǎn)為農(nóng)村居民點用地上；草地面積變化的影響因子主要有邊境進(jìn)出口總額、糧食總產(chǎn)量和居民可支配收入，均表現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)，回歸系數(shù)分別為-0.187，-0.906和-0.159；建設(shè)用地與固定資產(chǎn)投資額、邊境進(jìn)出口總額、城鎮(zhèn)率和居民可支配收入呈較為顯著的自相關(guān)關(guān)系，回歸系數(shù)分別為1.262，0.742，1.275，0.342，說明固定資產(chǎn)投資額增加、城鎮(zhèn)化率提升和居民可支配收入提高，對建設(shè)用地需求逐漸增多，使得其面積呈現(xiàn)擴(kuò)張趨勢，值得關(guān)注的是，與其他非邊境地區(qū)土地利用變化的驅(qū)動因素相比，體現(xiàn)在區(qū)位優(yōu)勢上的邊境貿(mào)易發(fā)展水平是邊境帶建設(shè)用地面積變化的直接影響因素之一，這與梁寶坤[20]、鄭奇?zhèn)サ萚21]學(xué)者的相關(guān)研究成果暗合。從以上地類面積變化的影響因子歸類和所代表的主體可知，人口及其結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、區(qū)域貿(mào)易條件、政府相關(guān)政策等因素構(gòu)成了邊境帶土地利用變化的驅(qū)動機(jī)制。

(1) 人口及其結(jié)構(gòu)。人口規(guī)模及其結(jié)構(gòu)是邊境地區(qū)土地利用變化影響作用最明顯、最直接的驅(qū)動因素之一。近10 a來，中越邊境地區(qū)廣西段常住人口年均增長率為7.51‰，需要以一定結(jié)構(gòu)上的土地類型以滿足人口增長所產(chǎn)生的住房、糧食、交通等需求，理論上表現(xiàn)為包括建設(shè)用地和耕地在內(nèi)的土地利用類型面積增加，但因土地資源存在稀缺性和不可再生性，且隨著糧食生產(chǎn)條件、生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率的提高，以及糧食的空間吸納—補(bǔ)給能力和效率大幅躍升，使得因人口增長產(chǎn)生新的承載空間對建設(shè)用地的需求量高于對耕地滿足糧食的需求量，從而導(dǎo)致包括耕地在內(nèi)的其他類型用地被建設(shè)用地擠占，同時由于人口具有較強(qiáng)的流動性，人口的地域結(jié)構(gòu)加劇了不同空間位置上土地利用變化的速度和幅度。中越邊境帶廣西段城鎮(zhèn)化率由2010年的15.57%提高到2018年的29.63%，非農(nóng)業(yè)人口年均增速達(dá)91.88‰，非農(nóng)人口和城鎮(zhèn)化率提高將近1倍，1980，2000年和2018年研究區(qū)城鎮(zhèn)用地面積分別為3 282.67 hm2，4 137.01 hm2，7 623.27 hm2，城鎮(zhèn)用地面積呈加速擴(kuò)張趨勢。建設(shè)用地的快速擴(kuò)張導(dǎo)致耕地、林地、草地和未利用地數(shù)量不斷減少，人口的持續(xù)高速增長給研究區(qū)耕地保護(hù)以及建設(shè)用地空間的拓展帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

(2) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。加快固定資產(chǎn)投資和人均居民可支配收入提高帶來的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展是中越邊境帶廣西段土地利用變化的又一重要驅(qū)動因素。2018年，研究區(qū)GDP為9.08×1010元，分別是2010年和2000年的2.4和9.33倍，研究區(qū)GDP、固定資產(chǎn)投資額、社會消費品零售總額、農(nóng)村居民人均可支配收入等發(fā)展指標(biāo)增速普遍高于廣西平均水平，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對應(yīng)的是，1980—2018年，耕地、林地和草地年均分別減少137.81，75.29，54.01 hm2，建設(shè)用地年均增加240.38 hm2，占減少地類面積的90.00%。從投入產(chǎn)出方面來看，研究區(qū)固定資產(chǎn)投資總額達(dá)由2010年的3.95×1010元增長至2018年的8.69×1010元，推動了研究區(qū)的公共基礎(chǔ)和房地產(chǎn)開發(fā)建設(shè)，從而消耗了經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)出相對較低的地類；居民可支配收入增加提高了邊民改善住房條件的能力，雖然研究期內(nèi)農(nóng)村居民點用地數(shù)量面積變化不大，但從農(nóng)村居民點圖斑的位置變化和轉(zhuǎn)移與研究基期有較大差異，說明居民可支配收入提高是驅(qū)動邊民行為對土地利用變化施加影響的因子。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看，研究區(qū)三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由2010年的24.33∶43.56∶32.11調(diào)整為2018年的18.98∶41.42∶39.60，農(nóng)業(yè)比重降低，工業(yè)和服務(wù)業(yè)比重提升。近年研究區(qū)內(nèi)新建的產(chǎn)業(yè)園區(qū)使得工業(yè)和物流倉儲業(yè)迅速發(fā)展驅(qū)動土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整，進(jìn)一步提升了土地轉(zhuǎn)化速度。

(3) 區(qū)域貿(mào)易條件。中越邊境帶廣西段作為中越兩國乃至東盟十國邊境貿(mào)易發(fā)展的重要區(qū)域，土地利用變化與其經(jīng)濟(jì)貿(mào)易發(fā)展密不可分。在近千余里的邊境線上密布各級各類互通貿(mào)易口岸12個，中越邊境帶廣西段從祖國邊陲到開放前沿，離不開獨特的區(qū)位條件，2018年研究區(qū)邊境貿(mào)易進(jìn)出口總額為1.35×1011元，較2010年增長了219.35%，占同期廣西外貿(mào)進(jìn)出口總值的39.4%；邊境出入境旅游人數(shù)相比于2010年增長了118.91%；跨境人民幣結(jié)算總量連續(xù)8 a居西部省區(qū)之首，邊境帶是邊境貿(mào)易貨物和資本的集聚區(qū)，伴隨著邊境貿(mào)易日異繁榮，要求交通運輸、物流倉儲和郵政業(yè)等生產(chǎn)服務(wù)條件也日益提高，研究區(qū)逐漸成為面向東盟最大的商貿(mào)物流基地和跨境旅游火熱的目的地，對建設(shè)用地的需求越來越旺盛，從而使得耕地、林地和草地面積減少，由此推動本地區(qū)土地利用變化。

(4) 政府相關(guān)政策。政府政策是決定土地利用變化方向和性質(zhì)的關(guān)鍵力量，也是調(diào)控人地關(guān)系的有力措施，邊境土地利用變化受該因素驅(qū)動作用較為明顯，主要體現(xiàn)在邊境開放開發(fā)建設(shè)政策對建設(shè)用地的影響上。中越邊境帶在國家政策支持下，獲批建設(shè)中國(廣西)自由貿(mào)易區(qū)崇左片區(qū)(憑祥市)、國家重點開發(fā)開放試驗區(qū)、沿邊金融綜合改革試驗區(qū)、跨境經(jīng)濟(jì)合作區(qū)、邊境經(jīng)濟(jì)合作區(qū)、邊境旅游試驗區(qū)、邊民互市貿(mào)易區(qū)，如國務(wù)院批準(zhǔn)的《廣西東興重點開發(fā)開放試驗區(qū)建設(shè)實施方案》中，東興重點開發(fā)開放試驗區(qū)國土面積1 226 km2，占防城港市國土總面積的五分之一，在一系列的規(guī)劃建設(shè)中，中心城區(qū)規(guī)模不斷擴(kuò)大，原來分布在中心城區(qū)的工業(yè)用地已不適應(yīng)城鎮(zhèn)功能布局的要求，因此使得城鎮(zhèn)用地結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整，研究區(qū)建設(shè)用地擴(kuò)張將更為顯著，在落實耕地占補(bǔ)平衡政策下，使得其他類型用地的變化也將更加明顯，土地利用結(jié)構(gòu)在不同方向上呈現(xiàn)較大的差異性。

4 討論與結(jié)論

4.1 結(jié) 論

(1) 1980—2018年，中越邊境帶廣西段土地利用格局發(fā)生較大變化，不同階段的土地利用動態(tài)度存在較大差異。1980—2000年和2000—2018年2個時段研究區(qū)的綜合土地利用動態(tài)度分別為0.43%，4.50%，前階段土地利用變化速度較為平緩，后階段土地利用變化速度加快，尤以近10 a的土地利用變化最為活躍。

(2) 中越邊境帶廣西段各土地利用類型之間均發(fā)生相互轉(zhuǎn)移行為，轉(zhuǎn)移總面積為50 878.63 hm2，不同土地類型在不同時段不同方向上發(fā)生的土地轉(zhuǎn)化力度各有強(qiáng)弱，較為明顯的表現(xiàn)在林地、耕地、草地和建設(shè)用地的轉(zhuǎn)型上。從土地轉(zhuǎn)移的結(jié)果來看，建設(shè)用地和水域面積增加，主要來源于耕地、林地、草地和未利用地，其中建設(shè)用地增加的面積約占4種土地利用類型面積減少的90%，達(dá)到9 134.47 hm2；從不同階段來看，2000年后，中越邊境帶廣西段城鎮(zhèn)規(guī)模擴(kuò)張速度加快，耕地和林地面積急劇縮減；從空間尺度上看，新增的建設(shè)用地主要集中在東興市、防城區(qū)和靖西市，與耕地面積減少部分分布一致。

(3) 中越邊境帶廣西段土地利用存在正向空間自相關(guān)關(guān)系和空間異質(zhì)性，表現(xiàn)出顯著的空間集聚效應(yīng)，隨著邊境開發(fā)建設(shè)速度加快，局部空間集聚效應(yīng)發(fā)生變化和遷移。1980—2018年，耕地和建設(shè)用地的空間集聚效應(yīng)逐漸減弱，林地、草地、水域的集聚效應(yīng)先增強(qiáng)后減弱，未利用地的集中度日益提高。從格網(wǎng)尺度下的土地類型集聚特征來看，耕地和草地局部集聚效應(yīng)增強(qiáng)；林地集聚形態(tài)呈塊狀分布，集聚局部效應(yīng)減弱；水域集聚效應(yīng)空間位置由西北向東南轉(zhuǎn)移，集中在東興市北侖河一帶；建設(shè)用地局部集聚效應(yīng)增強(qiáng)并且逐步向城鎮(zhèn)外圍遷移，導(dǎo)致相鄰單元之間的建設(shè)用地面積差異擴(kuò)大。

(4) 通過構(gòu)建多元線性回歸模型，主要探討了面積變化較為明顯的耕地、林地、草地和建設(shè)用地之間的主要驅(qū)動因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)非農(nóng)業(yè)人口、第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值、固定資產(chǎn)投資額、邊境進(jìn)出口總額、糧食總產(chǎn)量、城鎮(zhèn)化率和居民可支配收入等因子影響著中越邊境土地利用變化，但它們之間并非簡單的線性關(guān)系，具有空間異質(zhì)性、對經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的依賴性和政策主導(dǎo)性。不同地類的驅(qū)動因子不同，同一因子對不同地類的驅(qū)動作用也有強(qiáng)弱?？傮w來看，人口的高速增長、社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和政府相關(guān)政策等因素驅(qū)動中越邊境帶廣西段土地利用過程不斷演化。此外，邊境貿(mào)易因素也是加速該地區(qū)土地利用轉(zhuǎn)型的重要力量，與人口、經(jīng)濟(jì)和政策共同構(gòu)成研究區(qū)土地利用時空變化的驅(qū)動機(jī)制。

4.2 討 論

本文將中越邊境帶廣西段的8個縣(市/區(qū))作為長時間序列的連續(xù)研究整體，綜合考慮包括邊境貿(mào)易因素在內(nèi)的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家開放開發(fā)戰(zhàn)略及相關(guān)政策因素，在分析土地利用變化的時空特征基礎(chǔ)上探究其驅(qū)動機(jī)制，研究結(jié)果與梁寶坤、鄭奇?zhèn)サ葘W(xué)者的相關(guān)研究成果吻合。本文較以往多聚焦于某個邊境縣(市/區(qū))或某地類的變化及影響因素分析的相關(guān)研究，進(jìn)一步細(xì)化了邊境地區(qū)土地利用變化研究對象的尺度，對調(diào)控邊境帶土地利用轉(zhuǎn)型和一體化國土空間規(guī)劃具有參考價值。邊境土地利用變化很大程度上也受到國際大環(huán)境和交界國邊民行為的影響，因此下一步加強(qiáng)探究更加微觀尺度上的邊境帶(如距離邊境線3 km以內(nèi))土地利用變化時空特征，并結(jié)合邊境土地系統(tǒng)開放性特點，充分考慮邊民行為對土地利用轉(zhuǎn)型的影響，這對制定促進(jìn)邊境地區(qū)實現(xiàn)“富民、興邊、強(qiáng)國、睦鄰”的土地開發(fā)政策更有指導(dǎo)意義。