面向?qū)ο蟮倪B云港海岸帶土地利用變化及驅(qū)動(dòng)力分析

高祥偉, 費(fèi)鮮蕓, 韓 兵

(淮海工學(xué)院測(cè)繪工程學(xué)院, 江蘇 連云港 222005)

面向?qū)ο蟮倪B云港海岸帶土地利用變化及驅(qū)動(dòng)力分析

高祥偉, 費(fèi)鮮蕓, 韓 兵

(淮海工學(xué)院測(cè)繪工程學(xué)院, 江蘇 連云港 222005)

以連云港海岸帶為研究區(qū), 基于1978年和2010年兩期Landsat影像, 提取土地利用信息, 分析土地利用特征及其動(dòng)態(tài)變化過(guò)程; 面向土地利用變化基本單元, 進(jìn)行土地利用變化驅(qū)動(dòng)力分析。結(jié)果表明: 研究期初, 該地區(qū)的主要土地類(lèi)型為耕地和鹽田, 共占研究區(qū)面積的 67.14%; 32 a間共有37.17%的土地發(fā)生了變化, 鹽田和耕地面積快速減少, 水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)和工礦企業(yè)用地快速增加, 有限的林地資源在減少, 灘涂圍墾達(dá)面積 46.55 km2, 土地利用程度加深; 變化的土地中, 38.95%由經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整驅(qū)動(dòng), 發(fā)展?jié)摿Υ? 27.75%由政策驅(qū)動(dòng), 存在諸多的社會(huì)和生態(tài)問(wèn)題; 20.49%由政策或者經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整與生產(chǎn)力水平共同驅(qū)動(dòng), 取得較好經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益; 12.81%的土地由政策、人口及經(jīng)濟(jì)發(fā)展共同驅(qū)動(dòng)。連云港海岸帶土地利用存在諸多不足之處, 也具有巨大的發(fā)展空間。本研究對(duì)連云港市提高土地利用的社會(huì)效益和生態(tài)效益具有重要意義。

連云港海岸帶; 土地利用變化; 驅(qū)動(dòng)力分析; RS和GIS; 面向?qū)ο?/p>

海岸帶是由海岸線向陸海兩側(cè)擴(kuò)展一定寬度的帶形區(qū)域, 具有豐富的生物資源, 人類(lèi)活動(dòng)活躍, 生態(tài)環(huán)境敏感, 是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要后備資源[1]。由于特殊的地理位置, 連云港海岸的開(kāi)發(fā)利用備受關(guān)注, 20世紀(jì)80年代, 連云港成為國(guó)家首批沿海開(kāi)放城市之一; 1996年江蘇省實(shí)施“海上蘇東”發(fā)展戰(zhàn)略; 2007年江蘇省制定了沿海開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略, 并于2009年上升為國(guó)家戰(zhàn)略, 同時(shí)確立連云港海岸帶為江蘇省沿海開(kāi)發(fā)的核心區(qū)域[2]。30多年來(lái), 連云港海岸帶土地利用變化巨大, 土地利用強(qiáng)度不斷增大。未來(lái), 隨著沿海大開(kāi)發(fā)的實(shí)施, 土地利用變化強(qiáng)度將進(jìn)一步增強(qiáng)。深入地分析連云港海岸帶土地利用變化特點(diǎn), 掌握其土地利用變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制, 有利于科學(xué)合理地進(jìn)行土地利用規(guī)劃, 對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展都有重要的意義。

土地利用變化及其驅(qū)動(dòng)力分析已在許多地區(qū)展開(kāi), 取得較多研究成果[3-7]。這些研究主要以統(tǒng)計(jì)模型或定性分析為主, 一定程度揭示了土地利用變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制, 但是難以描述土地利用變化的過(guò)程和空間狀態(tài), 對(duì)土地利用變化過(guò)程及其驅(qū)動(dòng)力認(rèn)識(shí)需要“白箱化”的機(jī)理探討[8]。隨著RS和GIS技術(shù)的發(fā)展, 研究者已可以面向具體的土地單元, 獲取土地利用變化信息, 并以每一土地利用單元為對(duì)象, 揭示其變化過(guò)程, 分析驅(qū)動(dòng)機(jī)制, 一定程度上實(shí)現(xiàn)土地利用變化從黑箱化到白箱化的轉(zhuǎn)變。目前該方面的研究?jī)?nèi)容還較少, 土地單元的分類(lèi)體系及具體的驅(qū)動(dòng)機(jī)制研究方法都需要進(jìn)行創(chuàng)新性的探討和研究。

本文以連云港海岸帶為研究區(qū)域, 以1978年至2010年為研究期(從改革開(kāi)放初期至沿海大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施初期共32 a時(shí)間), 利用RS和GIS技術(shù), 面向具體的土地利用單元, 分析連云港海岸帶土地利用變化及驅(qū)動(dòng)力, 為土地利用變化及驅(qū)動(dòng)力白箱化研究提供參考。

1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)

連云港海岸帶地處海州灣西岸, 北起蘇魯交界的繡針河口, 南至灌河口, 海岸線總長(zhǎng)度達(dá)211.59 km, 海岸類(lèi)型多樣, 其中砂質(zhì)海岸約為 30 km, 基巖海岸約為40 km, 其余均為粉沙淤泥質(zhì)海岸[9]。區(qū)內(nèi)發(fā)育有云臺(tái)山脈, 其主峰玉女峰海拔624.4 m, 是江蘇省最高峰。云臺(tái)山以南以北均地勢(shì)平坦, 北部以耕地為主, 南部以鹽田為主, 主要城鎮(zhèn)用地包括連云區(qū)和贛榆縣兩個(gè)城區(qū)。區(qū)內(nèi)土地資源豐富, 特點(diǎn)明顯, 土地利用程度較低, 發(fā)展?jié)摿薮? 是江蘇省沿海大開(kāi)發(fā)的核心區(qū)域。

海岸帶具體范圍的確定參考全國(guó)海岸帶綜合調(diào)查時(shí)采用的方法[10], 將連云港海岸線向陸地緩沖 10 km,向海域緩沖2 km, 得到海岸帶面積為1 541.97 km2。

研究數(shù)據(jù)通過(guò)國(guó)際數(shù)據(jù)網(wǎng)站下載, 包括兩期數(shù)據(jù), 分別為1978年9月16日Landsat Mss數(shù)據(jù)和2010年10月29日ETM數(shù)據(jù), 其中MSS數(shù)據(jù)包括綠色、紅色、兩個(gè)近紅外共4個(gè)波段, 分辨率為80 m; ETM數(shù)據(jù)包括分辨率30 m的多光譜數(shù)據(jù)和分辨率15 m的全色數(shù)據(jù), 并通過(guò)國(guó)際數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)站對(duì)2010年Landsat影像進(jìn)行去條帶處理。

2 土地利用信息提取及研究方法

2.1 土地利用分類(lèi)體系及土地利用信息提取

根據(jù)2007年全國(guó)土地利用分類(lèi)系統(tǒng), 結(jié)合研究區(qū)土地利用現(xiàn)狀, 遙感影像的分辨率, 將連云港海岸帶土地利用分類(lèi)體系分成兩級(jí)[11]: 一級(jí)分類(lèi)體系用于分析土地利用變化, 二級(jí)用于面向?qū)ο蟮尿?qū)動(dòng)因子分析, 具體內(nèi)容如表1所示。

利用主成分分析方法將ETM多光譜影像和全色影像進(jìn)行融合處理, 以融合后的彩色影像為參照, 對(duì)1978年 MSS影像進(jìn)行配準(zhǔn)。采用目視解譯方法, 按照兩級(jí)土地利用分類(lèi)體系進(jìn)行分類(lèi), 提取土地利用信息, 利用GIS技術(shù)進(jìn)行空間分析, 獲取土地利用變化信息。

表1 研究區(qū)土地利用分類(lèi)體系Tab.1 The land use classification system of study area

2.2 研究方法

2.2.1 土地利用程度及變化分析

土地利用程度主要反映了土地利用的廣度和深度, 不僅反映了土地利用中土地本身的自然屬性,同時(shí)也反映了人類(lèi)因素和自然環(huán)境因素的綜合效應(yīng)。本文在劉紀(jì)遠(yuǎn)提出的土地利用程度分析方法基礎(chǔ)上, 綜合分析海岸帶土地利用變化自然和社會(huì)因素,將土地利用按照綜合利用的程度分為 5級(jí), 并賦予分級(jí)指數(shù)(表2)[12], 按照相關(guān)文獻(xiàn)公式計(jì)算土地利用程度綜合指數(shù)、土地利用程度變化量及其變化率[13-14]。

表2 土地利用程度分級(jí)賦值Tab.2 The land use degree assignment

2.2.2 土地利用類(lèi)型動(dòng)態(tài)度

土地利用類(lèi)型動(dòng)態(tài)度直觀地指示各土地利用類(lèi)型的變化速率, 本文采用單一土地利用類(lèi)型動(dòng)態(tài)度公式。為了使減少和增大的土地類(lèi)型的動(dòng)態(tài)度保持一致, 結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)將公式確定如下[13-14]:

式中:K為研究時(shí)段內(nèi)某種土地利用類(lèi)型動(dòng)態(tài)度;Ua、Ub分別為研究期初及研究期末某種土地利用類(lèi)型的數(shù)量;T為研究時(shí)段長(zhǎng)度, 當(dāng)T的時(shí)段設(shè)定為年時(shí),K為研究區(qū)某種土地利用類(lèi)型的年變化速率。

2.2.3 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣

利用 GIS空間分析方法將兩期土地利用圖進(jìn)行疊加分析, 提取土地利用轉(zhuǎn)移信息, 獲取土地利用轉(zhuǎn)移矩陣, 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣可以全面而具體地反映土地利用變化結(jié)構(gòu)特征與各用地類(lèi)型的變化方向[15]。

2.2.4 面向?qū)ο蟮耐恋乩米兓?qū)動(dòng)力分析

利用遙感影像, 將土地利用變化區(qū)域按照二級(jí)分類(lèi)體系進(jìn)一步分類(lèi), 獲取土地利用變化信息。根據(jù)研究區(qū)土地利用變化特點(diǎn), 將驅(qū)動(dòng)因子確定為政策、人口、生產(chǎn)力水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整五大類(lèi)[16]。以土地利用變化信息提取的最小單元為對(duì)象,進(jìn)行實(shí)地調(diào)查和調(diào)研, 并沿轉(zhuǎn)出方向, 分析土地利用轉(zhuǎn)化為其他土地利用類(lèi)型的直接驅(qū)動(dòng)力。

3 結(jié)果分析

3.1 土地利用特征分析

本研究范圍為1 541.97 km2, 其中包括了淺水海域面積109.63 km2, 占研究區(qū)面積7.11%。在研究期初, 耕地和鹽田是連云港海岸帶主要的土地利用類(lèi)型, 耕地占研究區(qū)面積的 37.95%, 主要分布在臨洪河口以北, 位于贛榆縣境內(nèi); 鹽田占研究區(qū)面積的29.20%, 主要分布在臨洪河口周?chē)耙阅系膹V大區(qū)域, 包括青口、臺(tái)北、臺(tái)南、徐圩和灌西五大鹽場(chǎng), 是淮鹽文化的重要發(fā)源地之一。灘涂是研究區(qū)內(nèi)第三大土地資源, 占研究區(qū)面積的10.56%。研究期初, 建設(shè)用地?cái)?shù)量較少, 主要包括連云區(qū)城市用地和贛榆縣城區(qū)用地, 其中主要的工礦企業(yè)用地面積較少,在大部分區(qū)域無(wú)法將其與城市居民區(qū)用地分類(lèi), 城市內(nèi)部的工礦企業(yè)用地全部歸入城鎮(zhèn)用地, 僅將港口及其工業(yè)用地單獨(dú)勾繪, 面積為5.8 km2。海岸帶內(nèi)有林地面積76.33 km2, 集中分布在云臺(tái)山山區(qū)。

3.2 土地利用動(dòng)態(tài)變化分析

由土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(表3)得出, 連云港海岸帶共有573.16 km2的土地發(fā)生了變化, 占研究區(qū)面積的37.17%。土地利用變化, 造成了土地利用程度加深。在研究期內(nèi)土地利用程度從251.14增加到285.32, 增加了34.18, 土地利用程度變化率13.61%。根據(jù)土地利用變化動(dòng)態(tài)度(表4)和土地利用轉(zhuǎn)移矩陣(表3), 對(duì)各種土地利用動(dòng)態(tài)變化分析如下:

1) 工礦企業(yè)用地動(dòng)態(tài)變化分析

在所有土地利用類(lèi)型中, 工礦企業(yè)用地變化速率最快, 只有轉(zhuǎn)入沒(méi)有轉(zhuǎn)出。32 a間從5.80 km2增加到 116.94 km2, 增加了 111.14 km2, 動(dòng)態(tài)變化度為2.97%。這些工礦企業(yè)用地主要包括: (1)連云港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)、贛榆開(kāi)發(fā)區(qū)及堆溝港工業(yè)區(qū)主要由耕地轉(zhuǎn)變而來(lái); (2)徐圩開(kāi)發(fā)區(qū)和燕尾港工業(yè)區(qū)由鹽田轉(zhuǎn)變而來(lái); (3)田灣核電站由林地和部分居民區(qū)轉(zhuǎn)變而來(lái); (4)港口及其臨港產(chǎn)業(yè)區(qū)通過(guò)灘涂圍墾進(jìn)一步擴(kuò)大。

2) 未利用地動(dòng)態(tài)變化分析

未利用地的變化速率僅次于工礦企業(yè)用地, 32 a間從5.33 km2, 增加到85.74km2, 增加了80.41 km2,動(dòng)態(tài)度為2.93%。未利用地主要包括兩部分: 一部分位于連云港市區(qū)東北部區(qū)域, 主要由臺(tái)北鹽場(chǎng)的鹽田轉(zhuǎn)變而來(lái), 另一部分是灘涂圍墾和大規(guī)模填海轉(zhuǎn)變來(lái)的土地。所有的未利用土地都已有遠(yuǎn)景規(guī)劃, 是連云港市中心城區(qū)擴(kuò)展的方向, 是未來(lái)土地利用變化的活躍區(qū), 但受城市發(fā)展能力和土地生產(chǎn)力限制,暫時(shí)處于閑置狀態(tài)。

3) 水域的動(dòng)態(tài)變化分析

水域動(dòng)態(tài)變化度為2.54%, 變化速率較大。水域面積的動(dòng)態(tài)變化主要由水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)面積的大幅度增大引起, 其中大部分由鹽田轉(zhuǎn)變而來(lái), 另外小部分由灘涂、濱河濕地轉(zhuǎn)變而來(lái)。研究期內(nèi)其他水域也在增加, 主要由耕地轉(zhuǎn)變?yōu)楹恿? 面積為30.47 km2。

4) 鹽田的動(dòng)態(tài)變化分析

鹽田是面積減少最多的土地利用類(lèi)型, 32 a的時(shí)間由 450.19 km2, 減少到 100.11 km2, 其中轉(zhuǎn)出362.34 km2, 轉(zhuǎn)入12.26 km2, 動(dòng)態(tài)變化度為–2.43%。經(jīng)統(tǒng)計(jì), 192.83 km2鹽田轉(zhuǎn)變?yōu)樗a(chǎn)養(yǎng)殖區(qū), 64.92 km2轉(zhuǎn)變?yōu)槲蠢玫? 44.34 km2轉(zhuǎn)變?yōu)楣さV企業(yè)用地, 31.18 km2轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)業(yè)種植區(qū), 29.07 km2轉(zhuǎn)變?yōu)榫用駞^(qū)用地。其中, 青口鹽場(chǎng)主要轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)業(yè)種植區(qū)和水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū); 臺(tái)北鹽場(chǎng)主要轉(zhuǎn)變?yōu)槲蠢玫? 臺(tái)南、徐圩及灌西鹽場(chǎng)主要轉(zhuǎn)變?yōu)樗a(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)和工礦企業(yè)用地。

5) 城鎮(zhèn)用地動(dòng)態(tài)變化分析

32 a時(shí)間, 城鎮(zhèn)用地由46.92 km2增長(zhǎng)到123.78 km2,動(dòng)態(tài)度達(dá)1.94%, 主要包括連云區(qū)、贛榆縣城的擴(kuò)展、經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)和工業(yè)區(qū)周?chē)用駞^(qū)的形成。

6) 濱河濕地的動(dòng)態(tài)變化分析

連云港濱河濕地主要分布在一些河流的入?？谔? 其中部分濱河濕地在入?？谔庌D(zhuǎn)化為水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū), 動(dòng)態(tài)度為–1.41%。

7) 耕地的動(dòng)態(tài)變化分析

32 a間, 耕地轉(zhuǎn)出126.18 km2, 轉(zhuǎn)入31.18 km2,合計(jì)減少面積達(dá) 95.00 km2, 動(dòng)態(tài)度為-0.51%, 轉(zhuǎn)出的耕地主要用于城區(qū)擴(kuò)展及工礦企業(yè)用地, 小部分耕地轉(zhuǎn)化為其他水域和水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū); 轉(zhuǎn)入的耕地為鹽田轉(zhuǎn)化的農(nóng)業(yè)種植區(qū)。

8) 林地的動(dòng)態(tài)變化分析

各種依山建造的居民區(qū)不斷增加, 造成林地減少; 還有相當(dāng)一部分區(qū)域是由采石場(chǎng)造成的山體破壞、林地?fù)p失, 共計(jì)減少 9.28 km2, 動(dòng)態(tài)變化度為–0.38%。

9) 灘涂及海域的動(dòng)態(tài)變化分析

通過(guò)灘涂圍墾獲得了46.55 km2的土地, 用于港口及臨港工業(yè)用地、水產(chǎn)養(yǎng)殖及鹽田生產(chǎn)等; 通過(guò)填海獲得3.82 km2土地, 用于港口工業(yè)用地的遠(yuǎn)景規(guī)劃。

表3 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣Tab.3 Land use transfer matrix

表4 土地利用變化動(dòng)態(tài)度Tab.4 Land use dynamic degree

3.3 面向?qū)ο蟮耐恋乩米兓?qū)動(dòng)力分析

3.3.1 面向?qū)ο蟮母魍恋乩妙?lèi)型轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析

將面向?qū)ο蟮耐恋乩米兓?qū)動(dòng)力分析結(jié)果,按照轉(zhuǎn)出方向歸納為8類(lèi), 如表5。

1) 鹽田轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。隨著原鹽產(chǎn)業(yè)的萎縮,大部分鹽場(chǎng)通過(guò)自發(fā)式的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整, 將鹽田轉(zhuǎn)變?yōu)樗a(chǎn)養(yǎng)殖區(qū), 轉(zhuǎn)變后經(jīng)濟(jì)效益有所提高, 但幅度較小; 部分鹽場(chǎng)依靠先進(jìn)生產(chǎn)力, 將鹽田改造成特色農(nóng)業(yè)種植區(qū), 取得較好的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益; 政策是鹽田轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)和化工園區(qū)的首要條件,主要的經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)在建設(shè)中充分發(fā)揮了科技生產(chǎn)力,取得較好的社會(huì)和生態(tài)效益; 但化工園區(qū)大都存在不同程度生態(tài)環(huán)境問(wèn)題, 持續(xù)發(fā)展的可行性低, 主要由政策驅(qū)動(dòng); 鹽田向城鎮(zhèn)用地的轉(zhuǎn)化機(jī)制復(fù)雜,由人口、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)及各種土地政策相互作用完成; 鹽田轉(zhuǎn)化成未利用地主要用于城市遠(yuǎn)景規(guī)劃, 由政策驅(qū)動(dòng)。

2) 耕地轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。耕地轉(zhuǎn)變?yōu)槌擎?zhèn)用地,包括城區(qū)擴(kuò)展、農(nóng)村用地?cái)U(kuò)大、臨港產(chǎn)業(yè)居民區(qū)增加, 這些變化都與沿海開(kāi)發(fā)和土地政策有關(guān), 也與人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān); 耕地轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)由政策和科技生產(chǎn)力共同驅(qū)動(dòng)完成, 轉(zhuǎn)化成化工園區(qū)主要由政策驅(qū)動(dòng); 轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌蚴菫榱颂岣咿r(nóng)業(yè)生產(chǎn)力; 轉(zhuǎn)變?yōu)樗a(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

3) 灘涂轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。灘涂轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘杏玫厥苷?、人口和?jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀驅(qū)動(dòng); 灘涂轉(zhuǎn)變?yōu)楦劭诩芭R港口工業(yè)用地既和政策有關(guān), 更依賴(lài)于科技生產(chǎn)力發(fā)展; 灘涂轉(zhuǎn)變?yōu)榛@區(qū)主要受政策的驅(qū)動(dòng);轉(zhuǎn)變?yōu)辂}田和水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)由經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整引起; 轉(zhuǎn)變?yōu)槲蠢玫刂饕驼呦嚓P(guān)。

4) 林地轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。海岸帶林業(yè)資源緊缺,棄其他土地, 依山選址建設(shè)居民區(qū), 無(wú)論是別墅區(qū)還是其他居民區(qū), 都主要與土地政策有關(guān)。

5) 城鎮(zhèn)用地轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。城鎮(zhèn)用地向其他土地利用類(lèi)型轉(zhuǎn)化很少, 主要是核電站選址建設(shè)后引起, 所以由政策和生產(chǎn)力水平驅(qū)動(dòng)。

6) 河口濕地轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。河口濕地大面積地轉(zhuǎn)變?yōu)樗a(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)主要原因是缺少濕地保護(hù)政策,導(dǎo)致其變化。

表5 面向?qū)ο蟮尿?qū)動(dòng)力分析結(jié)果Tab.5 The driving force analysis results using object-oriented method

7) 海域轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。海域由于較大規(guī)模的填海造田轉(zhuǎn)變?yōu)闀簳r(shí)未利用地, 主要由政策和生產(chǎn)力水平驅(qū)動(dòng)。

8) 未利用地轉(zhuǎn)出驅(qū)動(dòng)力分析。未利用地轉(zhuǎn)化為化工園區(qū)主要由政策驅(qū)動(dòng), 轉(zhuǎn)化為其他水域主要是由于生產(chǎn)力水平的提高。

3.3.2 面向?qū)ο蟮耐恋乩米兓?qū)動(dòng)力分析

將分析結(jié)果按照驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì), 結(jié)果如表6。

由表6顯示, 32 a間, 連云港海岸帶土地利用變化的38.95%由經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整驅(qū)動(dòng)。該類(lèi)土地利用變化主要由養(yǎng)殖者自發(fā)完成, 土地利用程度沒(méi)有變化,土地生產(chǎn)力提高較少。

27.75%的土地變化由政策驅(qū)動(dòng)。這部分土地可以較大程度地提高經(jīng)濟(jì)效益, 但主要由政策驅(qū)動(dòng)的土地利用變化, 會(huì)產(chǎn)生一系列問(wèn)題, 如生態(tài)環(huán)境破壞、社會(huì)效益較差, 如果政策不連貫又會(huì)引發(fā)土地使用效率降低、或者重復(fù)建設(shè)等問(wèn)題。

表6 各類(lèi)驅(qū)動(dòng)因子產(chǎn)生的土地利用變化Tab.6 The land use change driven by all kind of factors

12.81%的土地利用變化由政策、人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展多個(gè)驅(qū)動(dòng)因子共同作用完成, 其驅(qū)動(dòng)機(jī)制還需要進(jìn)一步研究。

20.49%的土地利用變化能充分利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù), 和生產(chǎn)力水平有明顯關(guān)系。由于政策、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整等因子較好地與先進(jìn)生產(chǎn)力相結(jié)合, 這部分土地變化后產(chǎn)生了較顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益, 是土地利用較合理且投入和產(chǎn)出較高的區(qū)域。

4 結(jié)論

通過(guò)研究可以得出, 32 a間共有573.16 km2的土地發(fā)生了變化, 占研究區(qū)面積的 37.17%, 其中鹽田和耕地減少的面積最大, 水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)和工礦企業(yè)用地增加的面積最大。由于工礦企業(yè)用地和未利用地從無(wú)到有, 快速增長(zhǎng), 土地利用變化動(dòng)態(tài)度最大, 其中未利用地已遠(yuǎn)景規(guī)劃為城市發(fā)展中心, 預(yù)示著未來(lái)土地利用的活躍地帶及城市用地的快速擴(kuò)大。有限的林地資源在減少, 從76.33 km2減少至67.05 km2;由于灘涂圍墾, 灘涂面積在減少, 32 a共減少46.55 km2。土地利用變化造成了土地利用程度加深, 在研究期內(nèi)土地利用程度從 251.14增加到 285.32, 增加了34.18, 土地利用程度變化率為13.61%。

通過(guò)面向?qū)ο蟮耐恋乩米兓?qū)動(dòng)力分析得出,連云港海岸帶38.95%的土地利用變化由自發(fā)式的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整驅(qū)動(dòng), 土地變化后效益較低; 27.75%的土地利用變化主要由政策驅(qū)動(dòng), 對(duì)科技生產(chǎn)力使用不足, 帶來(lái)一系列社會(huì)和生態(tài)問(wèn)題; 20.49%的土地利用變化將政策或者經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整與生產(chǎn)力相結(jié)合, 取得較好的社會(huì)和生態(tài)效益; 12.81%的土地利用變化由政策、人口及經(jīng)濟(jì)發(fā)展共同驅(qū)動(dòng)。所以, 連云港土地利用存在巨大的發(fā)展空間和諸多不足之處, 需要政策與先進(jìn)生產(chǎn)力相結(jié)合, 在提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),提高土地利用的社會(huì)效益和生態(tài)效益。

本研究利用中分辨率遙感影像進(jìn)行土地監(jiān)測(cè),對(duì)城市內(nèi)部無(wú)法更細(xì)致地進(jìn)行面向?qū)ο蟮尿?qū)動(dòng)力分析; 無(wú)法在小區(qū)域內(nèi)對(duì)灘涂濕地進(jìn)行有效監(jiān)測(cè), 相關(guān)內(nèi)容, 將利用高分辨率遙感影進(jìn)一步進(jìn)行更深入的探討。

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(本文編輯: 劉珊珊 李曉燕)

Land use change and object-oriented driving force of Lianyungang coastal zone

GAO Xiang-wei, FEI Xian-yun, HAN Bing
(School of Geodesy & Geomatics Engineering, Huaihai Institute of Technology, Lianyungang 222005, China)

Nov., 16, 2012

Lianyungang coastal zone; land use change; driving force analysis; RS and GIS; object oriented

The land use characteristic and dynamic change process were analyzed based on twice landsat images of Lianyungang coastal zone in 1978 and 2010, then the land use change driving forces were analyzed orienting minimum land use unit. The result showed that: 1) during the beginning of the study period, cultivated land and salt-pan were main types of land use, accounting for 67.14% of total land area together; 2) 37.17% of the land had been changed during past 32 years. Salt-pan and cultivated land decreased rapidly, while the aquaculture land and mine and enterprise land increased rapidly. At the same time, limit forestry land decreased and tidal flat reclamation reached to 46.55 km2, so the land use degree had been deepened; 3) 38.95% of land use change was driven by economic restructuring and had large development potential; 27.75% of land use change was driven by policy that had caused many social and ecological problems; 20.49% of land use change was driven by combined productivity level with policy or economic restructuring that had produced better economic and social benefit; 12.81% of land change was driven by policy, population and economy jointly. So, there were many defects and big development space for Lianyungang coastal zone land use. This study is important for improving the land use social and ecological benefits of Lianyungang city.

P237; P285.2+39

A

1000-3096(2014)04-0081-07

10.11759/hykx20121116001

2012-11-16;

2014-02-15

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31070626, 31270745); 江蘇省高?！扒嗨{(lán)工程”; 江蘇省第九批次 “六大人才高峰”項(xiàng)目; 江蘇省測(cè)繪科研項(xiàng)目(JSCHKY201212)

高祥偉(1969-), 男, 山東菏澤人, 講師, 博士, 主要研究方向?yàn)?S技術(shù)及其應(yīng)用研究, E-mail: gaoxw2008@126.com