1996—2014年貴州省土地利用結(jié)構(gòu)演變及空間差異分析

陳遠(yuǎn)云++羅海波++張莉娟++吳琳娜++郭鵬

摘要：為解決貴州省土地資源稀缺與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)土地的大量需求之間的矛盾，將信息熵理論與洛倫茲曲線-基尼系數(shù)相結(jié)合并引入到土地利用結(jié)構(gòu)分析中，對(duì)貴州省1996—2014年的土地利用結(jié)構(gòu)演變特征及空間差異進(jìn)行分析。分析結(jié)果如下：土地利用動(dòng)態(tài)變化主要表現(xiàn)為建設(shè)用地（城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地）、林地、園地面積總體增加，耕地、草地和其他土地面積總體減少；土地利用結(jié)構(gòu)信息熵和均衡度總體呈上升趨勢(shì)，優(yōu)勢(shì)度不斷下降，土地利用結(jié)構(gòu)朝著均衡狀態(tài)發(fā)展；全省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵在空間上呈現(xiàn)由西向東降低的態(tài)勢(shì)；全省土地利用類型總體上分布比較合理。交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地、林地、其他土地、耕地、城鎮(zhèn)村及工礦用地在各州市分布絕對(duì)均勻，草地和園地2種土地類型分布在各地區(qū)的面積比例相差較大。

關(guān)鍵詞：土地利用結(jié)構(gòu)；時(shí)序變化；空間差異；信息熵；洛倫茲曲線；基尼系數(shù)；貴州省

中圖分類號(hào)： F301.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2017）08-0228-07

土地利用結(jié)構(gòu)指一定區(qū)域內(nèi)各類用地的數(shù)量結(jié)構(gòu)和空間格局，其變化受自然環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平和政策等因素影響，反映了一定區(qū)域上土地利用類型的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及配置情況[1-4]。從時(shí)空角度揭示土地利用結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化過程，對(duì)保持土地利用系統(tǒng)良性循環(huán)，合理配置區(qū)域土地利用和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局具有重要指導(dǎo)作用[5]。土地利用結(jié)構(gòu)研究一直是學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)，近年來對(duì)土地利用結(jié)構(gòu)研究主要集中在動(dòng)態(tài)時(shí)序分析、優(yōu)化、預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)、區(qū)域差異、土地利用變化影響因素和驅(qū)動(dòng)力分析以及土地利用結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生態(tài)服務(wù)價(jià)值、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等相關(guān)分析等方面[6-15]。從研究?jī)?nèi)容來看，土地利用結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了從宏觀定性研究到微觀定量研究的轉(zhuǎn)變。從研究地區(qū)來看，多集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)、國家熱點(diǎn)地區(qū)和生態(tài)較脆弱的黃土高原區(qū)[16-17]。從研究方法來看，涉及了計(jì)量地理模型、物理模型、“3S”技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等交叉學(xué)科的理論和方法。其中，邊靜等引用信息熵、空間洛倫茲曲線-基尼系數(shù)等方法對(duì)重慶、新疆和四川地區(qū)的土地利用空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析[18-20]，較好地揭示了各土地利用類型的演變規(guī)律和空間分布差異。信息熵理論、洛倫茲曲線-基尼系數(shù)等方法在土地利用結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)用較為廣泛和成熟，但是信息熵只能對(duì)土地利用結(jié)構(gòu)的有序程度進(jìn)行定性描述，而洛倫茲曲線-基尼系數(shù)能反映某一土地利用類型的分布差異并定量描述，因此，將信息熵與洛倫茲曲線-基尼系數(shù)結(jié)合，能更科學(xué)高效地對(duì)土地利用結(jié)構(gòu)演變進(jìn)行定量分析。

西部強(qiáng)，則祖國強(qiáng)。貴州省是全國重要的能源基地和西部陸路交通樞紐，是典型的西部經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)喀斯特地區(qū)，隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，貴州省在全國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展大格局中的地位日益突出。在已有的研究中，對(duì)貴州省土地利用結(jié)構(gòu)定量研究并不多，因此，將信息熵理論和洛倫茲曲線-基尼系數(shù)相結(jié)合引入到土地利用結(jié)構(gòu)分析中，定量分析貴州省土地利用結(jié)構(gòu)演變特征和空間差異，對(duì)貴州省土地資源的合理配置、產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化、石漠化綜合治理以及實(shí)現(xiàn)土地資源可持續(xù)利用是十分必要的。

1研究區(qū)概況

貴州省位于我國西南部云貴高原的東斜坡上，全省境內(nèi)地勢(shì)西高東低，根據(jù)貴州省2014年土地利用現(xiàn)狀變更調(diào)查，全省土地總面積1 760.99萬hm2，農(nóng)用地、建設(shè)用地、未利用地總面積依次為1 477.38萬、65.71萬、217.90萬hm2，分別占土地總面積的83.89%、3.73%、12.37%。全省自然資源豐富，巖溶地貌發(fā)育典型，喀斯特面積占全省土地總面積比例高達(dá)61.90%，全省有80.23%的縣市屬于喀斯特石山縣[21]，可耕作的土地資源稀缺，土壤貧瘠，土地承載力低，農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出低。2014年年底，全省總?cè)丝? 325.49萬，農(nóng)業(yè)人口比重為83.61%；全省生產(chǎn)總值9 366.39億元，占全國生產(chǎn)總值138%；其中，一、二、三產(chǎn)業(yè)比重分別為13.82%、41.63%、44.55%；全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平空間分布呈現(xiàn)“中間高、兩邊低”的規(guī)律，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平由高到低大致可分為3個(gè)等級(jí)，第一級(jí)為貴陽市、遵義市和六盤水市，第二級(jí)為黔南州、黔西南州和安順市，第三級(jí)為銅仁市、黔東南州和畢節(jié)市[21]。

2數(shù)據(jù)來源

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于貴州省1996—2014年土地利用變更調(diào)查資料、《貴州省國土資源公報(bào)》《貴州省統(tǒng)計(jì)年鑒》等，土地分類標(biāo)準(zhǔn)采用1984年頒布的《土地利用現(xiàn)狀調(diào)查技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定的土地利用分類系統(tǒng)，根據(jù)利用方式將土地分為耕地、園地、林地、草地、城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地、其他土地（包括設(shè)施農(nóng)用地和未利用地）8種一級(jí)地類進(jìn)行分類。

3研究方法

3.1土地類型變化幅度（R）

土地類型變化幅度指某一研究時(shí)段內(nèi)不同土地類型在數(shù)量上的變化幅度[22]。計(jì)算公式為：

式中：R為貴州省某一段時(shí)間內(nèi)某一土地類型的變化幅度，Sa是該地類研究期初的面積，Sb是該地類研究期末的土地面積。

3.2土地利用結(jié)構(gòu)信息熵、均衡度和優(yōu)勢(shì)度

土地利用系統(tǒng)涵蓋了自然、人類、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)5個(gè)子系統(tǒng)，是一個(gè)具有耗散結(jié)構(gòu)的復(fù)雜巨系統(tǒng)[19，23]。1948年Shannon借鑒熱力學(xué)中的熱熵概念，提出了信息熵用以描述信源的不確定度。同信息源的特征一樣，土地利用系統(tǒng)也是一個(gè)復(fù)雜又不可精確定義的系統(tǒng)，因此，信息熵理論被多數(shù)學(xué)者引入土地利用結(jié)構(gòu)變化分析中，從整體上研究區(qū)域土地利用系統(tǒng)的均衡程度[24]。

3.2.1信息熵（H）土地利用結(jié)構(gòu)信息熵值大小反映土地利用系統(tǒng)的均衡程度，當(dāng)區(qū)域內(nèi)土地類型越多，各地類面積相差越小時(shí)，土地利用結(jié)構(gòu)信息熵值越大[25-26]。設(shè)貴州省土地總面積為S，土地利用類型有n種，每種類型的面積為Si（i=1，2，…，n），則某一地類出現(xiàn)的概率Pi=Si1S （0﹤Pi﹤1），根據(jù)Shannon熵定義構(gòu)建土地利用信息熵H（H﹥1）的計(jì)算如公式（2）。

3.2.2均衡度（B）在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)不同的土地利用分類計(jì)算出的土地利用結(jié)構(gòu)信息熵不具有絕對(duì)的可比性，因此引入均衡度概念[27-28]?；谕恋乩眯畔㈧毓剑?dāng)Pi都相等時(shí)，信息熵達(dá)到最大值[29]。則定義土地利用結(jié)構(gòu)均衡度的計(jì)算如公式（3）。

式中：均衡度是實(shí)際熵值與最大熵值的比值，0﹤B﹤1，表示土地利用的均衡程度，均衡度越大，土地利用的勻質(zhì)性越強(qiáng)[30]；N為土地利用類型種類總數(shù)。

3.2.3優(yōu)勢(shì)度（G）與均衡度的意義相反，反映區(qū)域內(nèi)一種或幾種土地利用類型支配該區(qū)域土地類型的程度。計(jì)算公式為：

3.3洛倫茲曲線的繪制

為了研究一個(gè)國家收入是否平等的問題，統(tǒng)計(jì)學(xué)家Max Otto Lorenz在1905年提出了洛倫茲曲線（lorenz curve），利用頻率累積數(shù)繪制成的曲線來描述收入集中或分散的程度[31]。將洛倫茲曲線原理應(yīng)用于土地利用結(jié)構(gòu)變化分析中，能夠直觀地反映土地利用類型在研究區(qū)域內(nèi)分布的均勻程度以及各區(qū)域土地利用的專門化程度[32-33]。當(dāng)洛倫茲曲線與橫坐標(biāo)夾角為45°時(shí)，該曲線稱為絕對(duì)均勻線，曲線離絕對(duì)均勻線離差越小，表明該土地利用類型在研究區(qū)域分布均勻程度越高；相反，則表明該土地利用類型在研究區(qū)域中的分布相對(duì)集中[33]。

第一步，計(jì)算區(qū)位熵（location entropy），計(jì)算公式為：

式中：Q為該地區(qū)區(qū)位熵，K為各地類面積百分比，M為總土地面積百分比；B1為貴州省某州市某一土地利用類型的面積，B2為貴州省該土地利用類型總面積；A1為貴州省某州市土地總面積；A2為貴州省土地總面積。

第二步，根據(jù)區(qū)位熵計(jì)算結(jié)果，升序排列貴州省各州市的區(qū)位熵、各州市土地面積占總土地面積的百分比，并計(jì)算累計(jì)百分比。

第三步，以貴州省總土地面積累計(jì)百分比為橫坐標(biāo)，以貴州省某地類面積累計(jì)百分比為縱坐標(biāo)，繪制貴州省各地類洛倫茲曲線?，F(xiàn)以2014年貴州省耕地區(qū)位熵為例（表1），其他地類省略。

3.4基尼系數(shù)

基尼系數(shù)（Gini coefficient）是對(duì)洛倫茲曲線所描述的收入分配程度進(jìn)行量化的指標(biāo)。同理，將基尼系數(shù)的原理應(yīng)用于土地利用結(jié)構(gòu)變化分析中，能有效彌補(bǔ)洛倫茲曲線無法對(duì)某一土地利用類型在全區(qū)空間分布的程度進(jìn)行定量描述的不足?；嵯禂?shù)的幾何意義是洛倫茲曲線與絕對(duì)均勻線之間的面積和絕對(duì)均勻線以上三角形面積之比，因此也被稱作洛倫茲系數(shù)。基尼系數(shù)的計(jì)算方法是面積法中的上梯形面積法[34]，計(jì)算公式如下：

G=∑n-11i=1（MiQi+1）-∑n-11i=1（Mi+1Qi）。（6）

式中：G為基尼系數(shù)；Qi為貴州省某州市某地類面積累計(jì)百分比；Mi為貴州省某州市土地在貴州省土地總面積的累計(jì)百分比，其中0﹤i﹤9，0﹤n﹤9。

一般認(rèn)為，基尼系數(shù)<0.2表示某一土地利用類型在全區(qū)空間分布絕對(duì)均勻，0.2～0.3表示分布比較均勻，>0.3～0.4表示分布相對(duì)合理，>0.4～0.6表示分布差距較大，>0.6 表示分布差距懸殊[35]。

4結(jié)果與分析

4.1土地利用結(jié)構(gòu)演變分析

4.1.1土地利用變化幅度分析根據(jù)公式（1）可以計(jì)算出各類土地面積變化量和變化幅度。由表2可知，貴州省19年來土地利用動(dòng)態(tài)變化具有以下特點(diǎn)：（1）耕地面積變化體現(xiàn)為4個(gè)階段。第一階段（1996—2006年）：耕地面積持續(xù)大量減少，年平均減少量為4.10萬hm2，年平均減幅為0.85%，大量減少的原因是退耕還林政策的大力實(shí)施，以及城市化所催生的房地產(chǎn)開發(fā)和開發(fā)區(qū)建設(shè)等占用了大量耕地；第二階段（2007—2009年）：耕地面積仍呈減少趨勢(shì)，但減少量和減幅有所降低，年平均減量為0.51萬hm2，年平均減幅為0.11%，減幅降低的原因是基本農(nóng)田保護(hù)制度、“增減掛鉤”、耕地占補(bǔ)平衡制度、土地整治等耕地保護(hù)措施的實(shí)施；第三階段（2010年）：耕地面積有所增加，年平均增量為0.37萬hm2，年平均增幅為0.08%，增加的原因是土地整治等耕地保護(hù)措施的完善和有效開展；第四階段（2011—2014年）：耕地面積又呈持續(xù)減少趨勢(shì)，年平均減量為0.56萬hm2，年平均減幅為0.12%，主要原因是城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn)以及貴州省“工業(yè)強(qiáng)省”戰(zhàn)略的實(shí)施，加劇了土地開發(fā)建設(shè)。（2）林地變化體現(xiàn)為2個(gè)階段，呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。第一階段（1996—2005年）：林地面積持續(xù)增加，年平均增量為4.16萬hm2，年平均增幅為0.47%，增加的原因主要是退耕還林；第二階段（2006—2014年）：林地面積從2005年開始持續(xù)減少，年平均減量為0.88萬hm2，年平均減幅為0.10%，減少的主要原因是城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的建設(shè)占用。（3）從2011年開始，城鎮(zhèn)村及工礦用地和交通運(yùn)輸用地面積大量增加，從2011—2014年城鎮(zhèn)村及工礦用地和交通運(yùn)輸用地年均增幅分別為3.16%、4.56%。19年間，交通運(yùn)輸用地增幅高達(dá) 53.86%。

4.1.2土地利用結(jié)構(gòu)信息熵時(shí)序分析式（2）、（3）、（4）的計(jì)算結(jié)果（表3）表明，貴州省1996—2014年土地利用結(jié)構(gòu)信息熵提高了0.029 5 Nat，均衡度提高了0.014 2，優(yōu)勢(shì)度降低了0.014 2，信息熵最高值為1.369 1 Nat（2014年），年均增長率為0.12%。信息熵和均衡度總體呈上升趨勢(shì)，優(yōu)勢(shì)度不斷下降，說明貴州省土地利用結(jié)構(gòu)正緩慢朝著均衡狀態(tài)發(fā)展，不同地類的面積之間的差別越來越小，土地利用結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和勻質(zhì)性逐步增強(qiáng)。土地利用結(jié)構(gòu)信息熵變化過程可分為“增—減—增”3個(gè)階段（1996—2002年，2003—2004年，2005—2014年），其中，第一階段（1996—2002年）和第三階段（2005—2014年）為緩慢增長過程，年均增長率分別為 0.13% 和0.21%，第二階段（2003—2004年）減少幅度較大，年均減少率為0.32%。土地利用結(jié)構(gòu)均衡度變化趨勢(shì)與信息熵一致，優(yōu)勢(shì)度則相反。以上結(jié)果說明，貴州省1996—2014年隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，土地利用結(jié)構(gòu)趨于平衡，土地資源開發(fā)利用結(jié)構(gòu)向著合理化和均衡化發(fā)展。為了分析1996—2014年貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵與各地類面積變化之間的相關(guān)關(guān)系，利用SPSS 19軟件進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，貴州省耕地、園地、林地、草地、城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地、其他土地8種土地類型面積變化與信息熵的相關(guān)性系數(shù)分別為-0.539*、0.639**、0.328、-0.747**、0.921**、0.912**、0.808**、-0.478*[** 在 001 水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)；*在0.05水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)]。根據(jù)分析結(jié)果：（1）耕地、草地和其他土地3種土地類型的面積變化與信息熵成負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值最大的是草地，表明耕地、草地和其他土地的面積減少對(duì)土地利用結(jié)構(gòu)信息熵的增加產(chǎn)生影響，且草地面積的減少對(duì)土地利用結(jié)構(gòu)信息熵的增加影響較大；（2）園地、城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地4種土地類型的面積變化與信息熵成正相關(guān)關(guān)系，城鎮(zhèn)村及工礦用地面積變化與信息熵相關(guān)性系數(shù)最大，表明園地、鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地的面積增加對(duì)土地利用結(jié)構(gòu)信息熵的增加產(chǎn)生影響， 且城鎮(zhèn)村及工礦用地面積的增加對(duì)土

地利用結(jié)構(gòu)信息熵的增加影響最大；（3）林地顯示相關(guān)性不顯著。因此，貴州省1996—2014年土地利用結(jié)構(gòu)信息熵變化的成因是城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的快速發(fā)展，造成建設(shè)用地大幅增加，耕地、草地和其他土地面積減少；農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整，造成經(jīng)濟(jì)收益較高的園地面積增長較快；另外，土地石漠化和水土流失等自然災(zāi)害造成一定的農(nóng)用地減少。

4.2土地利用結(jié)構(gòu)的空間差異分析

4.2.1土地利用結(jié)構(gòu)信息熵空間差異分析由表4可知，貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵和均衡度最大值出現(xiàn)在安順市（1.532 6 Nat，0.737 0），最小值出現(xiàn)在黔東南州（1.121 2 Nat，0.539 2）；優(yōu)勢(shì)度最大值出現(xiàn)在黔東南州（0.460 8），最小值出現(xiàn)在安順市（0.263 0）；全省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵平均值為1.384 7 Nat。以上結(jié)果說明，全省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵在空間分布上存在差異。進(jìn)一步分析貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵空間差異，運(yùn)用SPSS 19軟件的K-Means聚類分析將貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵區(qū)域差異劃分為高、中、低3個(gè)區(qū)（圖1），發(fā)現(xiàn)土地利用結(jié)構(gòu)信息熵值在空間上呈現(xiàn)由西向東降低的態(tài)勢(shì)，說明全省土地利用系統(tǒng)均衡度由西向東逐漸降低。高熵值區(qū)分布在貴州省經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)和社會(huì)綜合發(fā)展較強(qiáng)的安順市、黔西南州、貴陽市和六盤水市， 這些地區(qū)土地利用結(jié)

構(gòu)比較均衡，各土地類型面積相差較小。其中，貴陽市是省會(huì)城市，城市化發(fā)展水平最高，建設(shè)用地在土地利用結(jié)構(gòu)中比重較大；安順市、黔西南州和六盤水市由于地勢(shì)高、石漠化程度嚴(yán)重以及礦產(chǎn)資源的開采等原因，耕地和林地比重較小，草地在土地利用結(jié)構(gòu)中比重較大。中熵值區(qū)分布在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低的銅仁市、畢節(jié)市和黔南州地區(qū)，以及經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的遵義市，這些地區(qū)農(nóng)業(yè)資源和生物資源豐富，以種植業(yè)和旅游業(yè)等綠色產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)發(fā)展內(nèi)容，非農(nóng)建設(shè)占用土地比重較大，農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整作用明顯，各土地類型利用較均衡。低熵值區(qū)分布在經(jīng)濟(jì)落后的黔東南州，該地區(qū)氣候適宜，雨熱同季，林地在土地利用結(jié)構(gòu)中比重高達(dá)67.54%。

4.2.2土地利用結(jié)構(gòu)洛倫茲曲線分析根據(jù)上述空間洛倫茲曲線繪制方法，繪制出2009年和2014年貴州省各土地利用類型洛倫茲曲線。根據(jù)圖2，2009年貴州省交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地、林地的空間洛倫茲曲線較靠近絕對(duì)均勻線，說明這3種地類在貴州省各地區(qū)土地利用中分布比較均勻；其他土地、耕地、城鎮(zhèn)村及工礦用地其次；草地和園地與絕對(duì)均勻線距離最遠(yuǎn)，表明這2種土地類型分布比較聚集，分布在各地區(qū)的面積比例相差較大?？臻g洛倫茲曲線法分析得到的結(jié)果和實(shí)際情況基本相符。理由如下：依據(jù)2009年土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，畢節(jié)市約占全省15.25%的土地上分布了貴州省4.24%的園地，黔西南州約占全省9.54%的土地上分布了貴州省19.80%的園地；遵義市約占全省17.47%的土地上分布了貴州省10.59%的草地，黔南州約占全省14.88%的土地上分布了貴州省21.17%的草地。由圖3可知，2014年貴州省各地區(qū)土地利用類型洛倫茲曲線所體現(xiàn)結(jié)果與2009年情況相似。

另外，依據(jù)區(qū)位熵的概念，區(qū)位熵是空間洛倫茲曲線的斜率α，可以判斷貴州省土地利用特色。當(dāng)α<1時(shí)，說明該州市某地類面積占全省土地面積的比例低于該州市土地面積占全省土地面積的比例；反之，說明高于該州市土地面積占全省土地面積的比例[4]。根據(jù)各地類的土地利用特色，因地制宜，發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)，使貴州省土地利用結(jié)構(gòu)達(dá)到最優(yōu)，在土地類型復(fù)雜的貴州省具有重要意義，如耕地主要分布在北部的畢節(jié)市和遵義市，這些地區(qū)應(yīng)結(jié)合生態(tài)環(huán)境特征和市場(chǎng)需求，大力發(fā)展烤煙、藥材等特色農(nóng)業(yè)，并推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營；在占全省約有60%園地的黔西南州、黔東南州和黔南州等南部地區(qū)，可以重點(diǎn)發(fā)展經(jīng)果林，既可以提高生態(tài)效益，又可以提高經(jīng)濟(jì)效益，增加農(nóng)民收入。

4.2.3土地利用結(jié)構(gòu)基尼系數(shù)分析根據(jù)公式（5）計(jì)算得出貴州省2009年和2014年土地利用類型基尼系數(shù)見表5，結(jié)果表明：（1）通過基尼系數(shù)分析出的結(jié)果與通過空間洛倫茲曲線分析的結(jié)果是相一致的，即各土地利用類型洛倫茲曲線與絕對(duì)均勻線的距離越近，基尼系數(shù)越小，反之，則基尼系數(shù)越大；（2）2009年和2014年，耕地、林地、城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地、其他土地的基尼系數(shù)都小于0.2，表明各土地利用類型在各州市分布絕對(duì)均勻；草地和園地基尼系數(shù)處于0.2～0.3之間，說明貴州省土地利用類型總體上分布比較合理；（3）林地的基尼系數(shù)變化最小，表明林地分布狀態(tài)較為穩(wěn)定，園地的基尼系數(shù)變化最大，說明園地分布變化較大；（4）通過計(jì)算可知，耕地和其他土地的年際變化為負(fù)，表明這2種土地類型的分布越來越趨向均衡；園地、林地、草地、城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地的年際變化為正，表明這6種土地類型的分布越來越趨于集中。

5結(jié)論與討論

貴州省土地類型以林地和耕地為主，分別占全省土地總面積的50%和25%以上，園地面積最小。1996—2014年間，土地利用動(dòng)態(tài)變化特征主要表現(xiàn)為建設(shè)用地（城鎮(zhèn)村及工礦用地、交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地）、園地、林地面積總體增加，耕地、草地和其他土地面積總體減少。其中，耕地面積變化波動(dòng)最大，表現(xiàn)為“驟減（1996—2006年）—緩減（2006—2009年）—略增（2009—2010年）—緩減（2010—2014年）”的規(guī)律；林地以2005年為轉(zhuǎn)折年，呈現(xiàn)先增加后減少的規(guī)律；城鎮(zhèn)村及工礦用地和交通運(yùn)輸用地成持續(xù)增加的狀態(tài)，且最近5年的增加量占了18年增加量的50%以上。產(chǎn)生這些變化的原因歸結(jié)起來主要包括3個(gè)方面：（1）國家生態(tài)恢復(fù)和耕地保護(hù)等政策和措施的實(shí)施，保護(hù)了一定的耕地?cái)?shù)量；（2）城鎮(zhèn)化和城鎮(zhèn)人口的快速增長加劇了對(duì)建設(shè)用地的需求；（3）貴州省相關(guān)政策、發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃的提出大大加快了土地開發(fā)利用，如2009年提出實(shí)現(xiàn)“縣縣通高速”的《貴州省高速公路網(wǎng)規(guī)劃》、為推進(jìn)工業(yè)化發(fā)展在2010年提出的“工業(yè)強(qiáng)省”戰(zhàn)略以及2013年的“5個(gè)100工程”發(fā)展戰(zhàn)略等。

貴州省1996—2014年土地利用結(jié)構(gòu)信息熵和均衡度總體呈上升趨勢(shì)，優(yōu)勢(shì)度不斷下降，城鎮(zhèn)村及工礦用地面積變化對(duì)信息熵影響最大。貴州省土地利用結(jié)構(gòu)正緩慢朝著均衡狀態(tài)發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和土地資源開發(fā)利用結(jié)構(gòu)向著合理化和均衡化發(fā)展，但是貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵值總體偏低，土地利用結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化。貴州省是典型的喀斯特地區(qū)，土地資源嚴(yán)重稀缺，生態(tài)環(huán)境脆弱，農(nóng)用地和生態(tài)環(huán)境保護(hù)是發(fā)展的首要任務(wù)。貴州省信息熵值增加的主要原因是建設(shè)用地面積的大幅增加及耕地、草地、其他土地面積的減少。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是建立在耕地和林地被大量占用、草地和其他土地被大量開墾的基礎(chǔ)之上，這將對(duì)貴州省耕地和生態(tài)保護(hù)造成嚴(yán)重威脅，當(dāng)人地矛盾加劇，則又會(huì)阻礙社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，應(yīng)把握貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵演變和空間差異規(guī)律，在土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整中，協(xié)調(diào)發(fā)展“社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-生態(tài)”三效益，將建設(shè)用地從外延擴(kuò)張變成內(nèi)部挖潛，提高建設(shè)用地利用效率，實(shí)現(xiàn)土地集約節(jié)約發(fā)展，注重提高農(nóng)民收入，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，適當(dāng)增加具有生態(tài)和經(jīng)濟(jì)雙重效益的土地利用類型面積。

貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵在空間上由西向東呈現(xiàn)降低的態(tài)勢(shì)，說明全省土地利用系統(tǒng)的有序度自西向東呈現(xiàn)出有序向無序的變化。通過基尼系數(shù)分析出的結(jié)果與通過空間洛倫茲曲線分析的結(jié)果是相一致的，貴州省土地利用類型總體上分布比較合理；交通運(yùn)輸用地、水域及水利設(shè)施用地、林地、其他土地、耕地、城鎮(zhèn)村及工礦用地在各州市分布絕對(duì)均勻，草地和園地分布在各地區(qū)的面積比例相差較大。貴州省土地利用結(jié)構(gòu)信息熵值的高低與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平強(qiáng)弱有直接關(guān)系，但針對(duì)貴州省特殊的自然環(huán)境條件，不應(yīng)為促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展而盲目增加建設(shè)用地面積，而應(yīng)依據(jù)各州市土地利用特色，因地制宜，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向合理分區(qū)定位，科學(xué)有效調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)。如黔東南州信息熵值最低的原因是林地比重高達(dá)67.54%，該地區(qū)應(yīng)抓住大量林地資源優(yōu)勢(shì)，開發(fā)綠色產(chǎn)業(yè)，發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)。

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