孫曉莉，張順安，劉應(yīng)芳，趙 然，田淑靜，和萬榮

（1.云南國土資源職業(yè)學(xué)院 國土空間信息學(xué)院，云南 昆明 652501；2.中國水利水電第十四工程局有限公司， 云南 昆明 650000；3.云南經(jīng)貿(mào)外事職業(yè)學(xué)院，云南 昆明 650000；4.徐州工程學(xué)院 管理學(xué)院，江蘇 徐州 221000）

土地不僅是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是聯(lián)結(jié)城市人口、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、資源等諸多要素的 核心[1-2]。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程的不斷加快，土地利用在時(shí)間和空間尺度上都發(fā)生了巨大變化[3]， 因此如何快速準(zhǔn)確地獲取各類土地資源的動(dòng)態(tài)變化情況以及影響變化的驅(qū)動(dòng)力因素顯得尤為重要[4-5]。本文以彌勒市為例，基于2009年、2017年兩期數(shù)據(jù)，通過轉(zhuǎn)移矩陣、土地利用動(dòng)態(tài)度等從不同角度分析了研究區(qū)2009－2017年的土地利用動(dòng)態(tài)變化情況，并利用區(qū)域總?cè)丝?、城?zhèn)化發(fā)展水平等13個(gè)驅(qū)動(dòng)力影響因子[6]分析了其對(duì)研究區(qū)農(nóng)用地、建設(shè)用地、其他土地的影響程度，以期為彌勒市土地資源優(yōu)化配置提供參考依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

彌勒市位于云南省東南部、紅河州北部，地理范圍為103e04′～103e49′E 、23e50′～24e39′N （圖1）；素有紅河州“北大門”之稱，與國家級(jí)開放口岸河口相距316 km，市內(nèi)交通縱橫交錯(cuò)，昆河公路貫穿全境93 km；下轄10個(gè)鎮(zhèn)、2個(gè)鄉(xiāng)，2016年常住總?cè)丝跒?29 470人。

圖1 研究區(qū)位置示意圖

1.2 數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理

本文選取2009年和2017年兩期數(shù)據(jù)進(jìn)行土地利用動(dòng)態(tài)變化分析，其中2009年數(shù)據(jù)來源于第二次全國土地調(diào)查矢量數(shù)據(jù)庫成果，2017年數(shù)據(jù)來源于土地利用變更調(diào)查矢量數(shù)據(jù)庫成果，社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于統(tǒng)計(jì)年鑒。本文主要利用ArcGIS10.0、DPS和SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。

1.3 研究方法

1.3.1 土地利用動(dòng)態(tài)度

土地利用動(dòng)態(tài)度是指在一定時(shí)期內(nèi)各種土地利用類型在其利用方式上產(chǎn)生的變化量大小，即土地利用變化幅度的大小。本文利用單一土地利用動(dòng)態(tài) 度[7]來研究彌勒市2009－2017年土地利用類型的變化情況。

式中，LC1為單一土地利用動(dòng)態(tài)度，表示T時(shí)段內(nèi)研究區(qū)某種土地類型的動(dòng)態(tài)度（變化度的大?。籙a為研究區(qū)某種土地類型的基期量（初期量）；Ub為研究區(qū)某種土地類型的末期量；T為時(shí)間間隔，在一般情況下，將T的單位設(shè)置為a，即計(jì)算的是研究區(qū)某種土地類型的年動(dòng)態(tài)度。

1.3.2 土地利用動(dòng)態(tài)變化驅(qū)動(dòng)力分析方法

根據(jù)驅(qū)動(dòng)力因子選取的客觀性、全面性、可確定性、實(shí)用性以及公正性原則，本文共選取13個(gè)影響因子作為驅(qū)動(dòng)力因子進(jìn)行分析。本文選取的影響因子涵蓋了人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、收入水平、產(chǎn)業(yè)發(fā)展分布、農(nóng)業(yè)技術(shù)力量等方面，并利用SPSS、DPS軟件進(jìn)行土地利用動(dòng)態(tài)變化驅(qū)動(dòng)力分析。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 土地利用動(dòng)態(tài)變化數(shù)量分析

2.1.1 土地利用類型與數(shù)量結(jié)構(gòu)分布

研究區(qū)土地總面積為391 434.35 hm2，2009年和2017年各二級(jí)地類面積如表1所示。

表1 研究區(qū)2009年和2017年土地利用現(xiàn)狀面積分類統(tǒng)計(jì)表/hm2

2.1.2 土地利用動(dòng)態(tài)變化轉(zhuǎn)移矩陣分析

2009－2017年土地利用變化轉(zhuǎn)移矩陣如表2所示，可以看出，研究區(qū)面積減少最多的為林地，增加最多的為城鎮(zhèn)村與工礦用地；農(nóng)用地整體呈減少趨勢(shì)、建設(shè)用地呈增加趨勢(shì)，二者增減基本持平。農(nóng)用地減少主要是由于彌勒市在交通和城鎮(zhèn)方面的用地需求較大，特別是2013年以后，彌勒市城鎮(zhèn)化進(jìn)程進(jìn)一步加快，使得一部分農(nóng)用地轉(zhuǎn)移為建設(shè)用地；此外，由于彌勒市第三產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展使得更多的農(nóng)業(yè)人口向城市轉(zhuǎn)移，而彌勒市工業(yè)園區(qū)的發(fā)展勢(shì)必占據(jù)一部分農(nóng)用地。彌勒市縱橫發(fā)展的交通區(qū)域網(wǎng)和中心城區(qū)的不斷擴(kuò)大是建設(shè)用地面積增加的主要原因，特別是公路和鐵路的用地需求，主要來源于耕地。從整體分析來看，彌勒市的土地資源需求矛盾日漸突出，特殊的地理位置和獨(dú)特的發(fā)展優(yōu)勢(shì)使其在土地資源方面的需求不斷增加，而后備土地資源又相對(duì)有限。

表2 彌勒市2009－2017年土地利用變化轉(zhuǎn)移矩陣/hm2

2.1.3 土地利用動(dòng)態(tài)度分析

彌勒市二級(jí)、三級(jí)地類的土地利用動(dòng)態(tài)度如 表3所示，可以看出，2009－2017年彌勒市耕地、園地、林地、草地的動(dòng)態(tài)度均有所下降，其中園地下降幅度最大、耕地和林地下降幅度最小；在農(nóng)用地三級(jí)地類中，上升幅度最快的為水澆地，雖然水田和旱地出現(xiàn)了小幅下降，但耕地整體幅度下降較慢；農(nóng)用地整體呈下降趨勢(shì)，尤其是林地面積的減少，將給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)帶來一定壓力。2009－2017年建設(shè)用地各二級(jí)地類的動(dòng)態(tài)度有增有減，但整體呈上升趨勢(shì)；增幅較大的為交通運(yùn)輸用地，主要是由于彌勒市境內(nèi)修建彌蒙鐵路、高鐵等使得鐵路用地出現(xiàn)較大幅度的增加。在住宅用地方面，建制鎮(zhèn)和村莊動(dòng)態(tài)度均有所上升，原因在于人民生活水平的不斷提高以及國家扶貧政策的支持和影響，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)和結(jié)果。由鐵路用地、設(shè)施農(nóng)用地等地類的動(dòng)態(tài)度上升可知，研究區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷完善，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平得到進(jìn)一步提高。2009－2017年其他土地動(dòng)態(tài)度有小幅上升，但變化不大，可有效緩解彌勒市用地需求緊張的矛盾，使其土地資源配置和土地利用結(jié)構(gòu)更加合理。

表3 彌勒市二級(jí)地類和三級(jí)地類土地利用動(dòng)態(tài)度/%

2.2 土地利用動(dòng)態(tài)變化驅(qū)動(dòng)力分析

本文利用DPS軟件進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析，主要是通過計(jì)算兩個(gè)及以上的影響因子（子序列）與某一個(gè)母序列（定量）之間關(guān)聯(lián)性的大小，以及驅(qū)動(dòng)力因子與各地類關(guān)聯(lián)度的大小來衡量驅(qū)動(dòng)力因子的影響程度。本文將農(nóng)用地面積、建設(shè)用地面積、其他土地面積作為母序列，將選取的13個(gè)驅(qū)動(dòng)力影響因子作為子序列，分別計(jì)算母序列與子序列之間的關(guān)聯(lián)度，結(jié)果如表4所示，可以看出：①農(nóng)用地與其驅(qū)動(dòng)力因子的 關(guān)聯(lián)度由大到小依次為區(qū)域總?cè)丝冢镜谌a(chǎn)業(yè)所占比重＞農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平＞第二產(chǎn)業(yè)所占比重＞城鎮(zhèn)化發(fā)展水平＞城鎮(zhèn)居民人均可支配收入＞農(nóng)村居民人均可支配收入＞第一產(chǎn)業(yè)所占比重＞地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）＞ 第三產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值（旅游業(yè)產(chǎn)值）＞地區(qū)工業(yè)總產(chǎn)值＞農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值＞區(qū)域固定社會(huì)資產(chǎn)投資，區(qū)域總?cè)丝谂c第三產(chǎn)業(yè)所占比重是彌勒市農(nóng)用地發(fā)生變化的主導(dǎo)因素和最顯著因子，其關(guān)聯(lián)度均達(dá)到0.7以上； ②與彌勒市建設(shè)用地關(guān)聯(lián)度較大的影響因子為城鎮(zhèn)化發(fā)展水平、第二產(chǎn)業(yè)所占比重，其關(guān)聯(lián)度分別達(dá)到了0.90、0.76，關(guān)聯(lián)度最小的為區(qū)域固定社會(huì)資產(chǎn)投資，僅為0.19，因此城鎮(zhèn)化發(fā)展水平和第二產(chǎn)業(yè)所占比重是影響建設(shè)用地變化最主要的因素；③與彌勒市其他土地關(guān)聯(lián)度較大的影響因子為區(qū)域總?cè)丝?、第一產(chǎn)業(yè)所占比重，分別為0.89、0.77，關(guān)聯(lián)度最小的為區(qū)域固定社會(huì)資產(chǎn)投資，僅為0.18，因此區(qū)域總?cè)丝诤偷谝?產(chǎn)業(yè)所占比重是影響其他土地發(fā)生變化的主要因素。

表4 彌勒市三大地類與驅(qū)動(dòng)力因子的關(guān)聯(lián)度

為了進(jìn)一步驗(yàn)證DPS軟件計(jì)算結(jié)果的可靠性，本文分別選取與農(nóng)用地、建設(shè)用地、其他土地關(guān)聯(lián)度較大的兩個(gè)影響因子，利用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如表5～7所示，可以看出，農(nóng)用地與區(qū)域總?cè)丝?、第三產(chǎn)業(yè)所占比重；建設(shè)用地與城鎮(zhèn)化發(fā)展水平、第二產(chǎn)業(yè)所占比重；其他土地與區(qū)域總?cè)丝凇⒌谝划a(chǎn)業(yè)所占比重具有較強(qiáng)的相關(guān)性。

表5 農(nóng)用地與區(qū)域總?cè)丝?、第三產(chǎn)業(yè)所占比重相關(guān)性分析

表6 建設(shè)用地與城鎮(zhèn)化發(fā)展水平、第二產(chǎn)業(yè)所占比重相關(guān)性分析

表7 其他土地與區(qū)域總?cè)丝?、第一產(chǎn)業(yè)所占比重相關(guān)性分析

3 結(jié) 語

1）2009－2017年彌勒市土地利用類型由24種 增加至26種，土地利用類型更加豐富。從數(shù)量上來看，農(nóng)用地和建設(shè)用地變化較大、其他土地變化較小，農(nóng)用地中僅有水澆地面積呈增加趨勢(shì)，整體上農(nóng)用地的減少與建設(shè)用地的增加基本持平。從土地利用變化轉(zhuǎn)移矩陣和土地利用動(dòng)態(tài)度來看，隨著彌勒市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城鎮(zhèn)村與工礦用地、交通運(yùn)輸用地面積增加較大，主要來源于農(nóng)用地；林地面積減少較大，主要流向耕地、城鎮(zhèn)村與工礦用地以及交通運(yùn)輸用地。

2）在本文選取的區(qū)域總?cè)丝?、城?zhèn)化發(fā)展水平等13個(gè)驅(qū)動(dòng)力影響因子中，對(duì)農(nóng)用地影響較大的為區(qū)域總?cè)丝诤偷谌a(chǎn)業(yè)所占比重；對(duì)建設(shè)用地影響較大的為城鎮(zhèn)化發(fā)展水平和第二產(chǎn)業(yè)所占比重，且影響因子與建設(shè)用地之間呈正向發(fā)展關(guān)系；對(duì)其他土地影響較大的為區(qū)域總?cè)丝诤偷谝划a(chǎn)業(yè)所占比重，且影響因子與其他土地之間呈反向發(fā)展關(guān)系?？傮w來看，區(qū)域總?cè)丝谧兓瘜?duì)土地資源的影響力是最大的。