湖南桃源縣土地利用動(dòng)態(tài)變化研究

郭慧麗 ，李巧云，關(guān) 欣 ，張 進(jìn)

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，湖南 長沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙410128；3.荊州鑫地源土地規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，湖北 荊州 434000)

1 研究區(qū)概況

桃源縣位于湖南省西北部，緊靠常德市區(qū)，居沅水中下游，湘西山地向洞庭湖平原的過渡地帶。具有山地、丘陵和平原多種地貌類型，介于東經(jīng)110°51′47″~111°36′41″，北緯28°24′24″~29°24′8″之間。氣候四季分明，干濕兩季明顯，屬中亞熱帶向北亞熱帶過渡的季風(fēng)濕潤氣候。桃源縣轄40個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(22個(gè)鄉(xiāng)、18個(gè)建制鎮(zhèn))和1個(gè)管理處。

2 土地利用現(xiàn)狀

桃源縣土地總面積445824.68hm2。2009年，農(nóng)用地378089.72hm2，占土地總面積的84.81%；其中耕地88557.12hm2，占土地總面積的 19.86%；園地 9496.37hm2，占土地總面積的2.13%；林地243754.07hm2，占土地總面積的54.67%，其他農(nóng)用地36282.16hm2，占土地總面積的8.14%。

建設(shè)用地36250.74hm2，占土地總面積的8.13%；其中居民點(diǎn)及獨(dú)立工礦用地27594.02hm2，占土地總面積的6.19%；交通運(yùn)輸用地2081.00hm2，占土地總面積的0.47%；水利設(shè)施用地6575.72hm2，占土地總面積的1.47%。

未利用地31484.22hm2，占土地總面積的7.06%；其中未利用地17309.84hm2，占土地總面積的3.88%；其他土地14174.38hm2，占土地總面積的3.18%。

3 土地利用動(dòng)態(tài)分析

3.1 土地利用的總量變化

（1）農(nóng)用地。2000~2009年桃源縣農(nóng)用地總量減少了4196.49hm2，農(nóng)用地減少幅度為1.07%，平均每年減少農(nóng)用地419.65hm2。從近十年桃源縣農(nóng)用地總量的變化情況來看，隨著城鎮(zhèn)建設(shè)步伐的推進(jìn)，農(nóng)用地總量呈下降趨勢(shì)（見圖1）。

（2）建設(shè)用地。2000~2009年桃源縣建設(shè)用地總量增加了1779.54hm2，建設(shè)用地增加幅度為7.25%，平均每年增加建設(shè)用地177.95hm2。從近十年桃源縣建設(shè)用地總量的變化情況來看，隨著城鎮(zhèn)建設(shè)步伐的推進(jìn)，建設(shè)用地總量呈上升趨勢(shì)（見圖2）。

（3）未利用。2000-2009年桃源縣未利用地總量增加了2416.11hm2，未利用地增加幅度為8.32%，平均每年增加未利用地241.61hm2。從近十年桃源縣未利用地總量的變化情況來看，隨著城鎮(zhèn)建設(shè)步伐的推進(jìn)，未利用地呈上升趨勢(shì)（見圖3）。

3.2 土地利用的動(dòng)態(tài)度分析

本文以地理信息系統(tǒng)為研究手段，利用重心模型和時(shí)間序列動(dòng)態(tài)模型對(duì)桃源縣2000年~2009年的土地利用變化動(dòng)態(tài)度及其重心進(jìn)行分析。

利用2000~2009年土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù),研究桃源縣土地利用變化速率,得出該市近十年耕地動(dòng)態(tài)度值（見表1）。

表1 桃源縣2000-2009年土地利用動(dòng)態(tài)度

根據(jù)表1可知，桃源縣2000~2009年未利用地年變化速度最快，每年以0.83%的速度增加。沙地、其他未利用地和裸土地每年急劇減少，每年減少的速度分別為4.54%、3.49%和1.71%，荒草地、灘涂減少的速度次之，分別為0.88%、0.53%，沼澤地、裸巖石礫地、河流水面每年增加，增加幅度分別為8.31%、1.58%、3.38%。建設(shè)用地年變化速度居中，其中,農(nóng)村居民點(diǎn)的K值為負(fù)數(shù)，即每年以1.06%的速度減少；其他建設(shè)用地K值均為正數(shù)，每年變化速度最快的是建制鎮(zhèn)和公路用地，其分別為9.66%和16.73%，獨(dú)立工礦用地、水利設(shè)施用地變化速度隨其后，分別為3.83%、2.41%。相對(duì)而言，農(nóng)用地年變化速度最慢，減少速度為0.11%。其中：林地K值為正數(shù)，即每年增加0.21%，園地每年減少0.98%，林地每年減少0.69%，其他農(nóng)用地每年增加0.83%。

3.3 土地利用重心變化

土地利用類型分布重心模型是研究土地利用類型空間變化規(guī)律的重要模型，它可以很好地從空間上描述土地利用/覆蓋類型的時(shí)空演變過程。其定量表達(dá)式為：

式中，Xt、Yt表示第t年某種土地覆蓋類型重心的經(jīng)緯度坐標(biāo)；Cti表示第i個(gè)小區(qū)域該種土地覆蓋類型的面積；Xi、Yi分別表示第i個(gè)小區(qū)域的幾何中心的經(jīng)緯度坐標(biāo)。

根據(jù)上述公式計(jì)算得出桃源縣2000年~2009年各類土地利用分布的重心坐標(biāo)(見表2)。

表2 桃源縣2000~2009年土地利用重心變化情況

耕地：2000 年耕地重心位于 E111°13′02″、N 28°58′23″，現(xiàn)佘家坪鄉(xiāng)西3.75km處；2009年耕地重心位于E111°13′34″、N 28°59′58″，佘家坪鄉(xiāng)西北 3.67km處。十年間耕地重心向東北方向移動(dòng)了15km，表明桃源縣耕地正向東和向北擴(kuò)展。

園地：2000年園地分布重心位于E111°17′57″、N 28°51′47″，現(xiàn)泥窩潭鄉(xiāng)西南方向3.35km處；2009年園地重心位于E111°19′41″、N 28°50′55″，向東南方向移動(dòng)3.27km，至泥窩潭鄉(xiāng)南2.46km處。2000年以來的10年園地面積減少1026.91hm2。

林地：2000年林地分布重心位于 E111°17′35″、N 29°02′21″，太平橋鄉(xiāng)西南5.45km 處。到2009年，桃源縣林地分布重心向南移動(dòng)到三陽港鎮(zhèn)西北6.16km處，位于E111°18′54″、N 29°01′07″，移動(dòng)了3.10km 左右。

建設(shè)用地：2000年桃源縣建設(shè)用地重心位于E111°28′21″、N 28°53′26″，漳江鎮(zhèn)中心偏西。到2009年，桃源縣建設(shè)用地中心向西北移動(dòng)至漳江鎮(zhèn)西北2.00 km處，位于E111°27′39″、N 28°53′52″，移動(dòng)了1.42km左右。

經(jīng)以上分析得出，桃源縣主要土地利用類型的空間變化規(guī)律表現(xiàn)為耕地不斷向東北方向延伸；園地快速后退向東南方向萎縮，面積日益減少；林地邊緣向東南方向有所擴(kuò)展;建設(shè)用地向西北方向快速擴(kuò)展。這與桃源縣在深水港鄉(xiāng)新建火車站，經(jīng)濟(jì)發(fā)展重心由漳江鎮(zhèn)向深水港方向轉(zhuǎn)移是相符的。

4 結(jié)語

本文在地理信息系統(tǒng)技術(shù)支持下，通過建立各種土地利用演變分析模型，對(duì)桃源縣2000~2009年的土地利用/土地覆蓋進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：桃源縣2000~2009年間，耕地、園地和未利用地減少，林地和建設(shè)用地增加；10年間土地利用動(dòng)態(tài)度較大的為公路用地，表明桃源縣經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，動(dòng)態(tài)度最小的為林地；10年間桃源縣土地利用以增加為主，反應(yīng)了人類活動(dòng)是桃源縣土地利用/土地覆蓋變化的主導(dǎo)因子。同時(shí)，由于桃源縣土地利用類型間的相互轉(zhuǎn)化，使得耕地重心向東北方向延伸3.05 km左右，園地重心向東南方向移動(dòng)了3.27 km左右，林地重心向東南移動(dòng)3.10 km，建設(shè)用地重心向西北方向移動(dòng)1.42km。

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