土地利用功能轉型及其生態(tài)環(huán)境效應研究
——以吐魯番市高昌區(qū)為例

馬鑫苗， 徐華君,2， 古麗娜爾·麥麥提

（1.新疆大學資源與環(huán)境科學學院，新疆 烏魯木齊 830046；2.綠洲生態(tài)教育部重點實驗室，新疆 烏魯木齊 830046）

土地是人類主要社會經濟活動的空間載體，是全球環(huán)境變化和可持續(xù)發(fā)展研究的重要組成部分［1-2］。自2008年國務院印發(fā)《全國土地利用總體規(guī)劃綱要（2006—2020年）》，到2017年中共十九大報告，均體現國家對國土空間開發(fā)格局及生態(tài)文明建設的舉措［3］?！吨泄仓醒腙P于制定國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年計劃和二〇三五年遠景目標的建議》提出要立足資源環(huán)境承載能力，發(fā)揮各地比較優(yōu)勢，逐步形成城市化地區(qū)、農產品主產區(qū)、生態(tài)功能區(qū)三大空間格局。這三大空間格局的提出，標志著國土空間開發(fā)方式由生產空間為主導轉向由城市化地區(qū)、農產品主產區(qū)、生態(tài)功能區(qū)三大主導功能區(qū)并存的空間開發(fā)模式，在此背景下，將空間開發(fā)模式與區(qū)域轉型發(fā)展相銜接，成為研究土地利用轉型問題的新視角。

土地利用轉型這一概念是由英國地理學家Grainger在森林轉型假說的啟發(fā)下提出［4-5］。龍花樓等［6］在21 世紀初把土地利用轉型作為土地利用變化研究引入中國。土地利用轉型是指在經濟社會變革及創(chuàng)新驅動下，與經濟社會發(fā)展階段轉型相對應的區(qū)域土地利用形態(tài)上的轉變過程［7-8］。目前對于土地利用轉型的研究角度主要是從土地利用轉型的理論［9］、研究框架［10］、土地利用的隱性形態(tài)［11］、土地利用轉型的生態(tài)效應［12］及社會效應［13］等角度開展。其中，針對土地利用轉型對生態(tài)環(huán)境效應進行研究的文獻主要有以下2類：一是關于省域［14］、市域［15］和流域等自然地理單元［16］下土地利用轉型與生態(tài)系統(tǒng)服務價值評估或者景觀生態(tài)格局［17］的相關研究；二是關于經濟發(fā)達地區(qū)土地利用轉型的驅動因素研究［18-19］。目前關于生態(tài)脆弱地區(qū)土地利用功能轉型及其生態(tài)環(huán)境質量變化的定量研究尚少，已有研究典型性和借鑒性較低。

吐魯番市高昌區(qū)近年來經濟發(fā)展迅速，人口不斷向城市中心集中，建設用地的需求量持續(xù)增加；同時，因地處沙漠綠洲，屬于典型的“經濟相對落后的生態(tài)脆弱區(qū)”。因此，本文利用1990、2000、2010年和2018年4期土地利用現狀遙感監(jiān)測數據，基于5 km×5 km的格網尺度，從城市化地區(qū)、農產品主產區(qū)、生態(tài)功能區(qū)三大主導功能區(qū)出發(fā)，運用土地利用轉移矩陣及核密度估計對高昌區(qū)1990—2018 年的土地利用轉型特征進行研究，并通過區(qū)域生態(tài)環(huán)境質量指數以及生態(tài)貢獻率方法對研究期內高昌區(qū)土地利用轉型的生態(tài)環(huán)境效應進行定量分析，以期為協(xié)調高昌區(qū)土地資源的可持續(xù)利用與生態(tài)環(huán)境保護提供借鑒。

1 數據與方法

1.1 研究區(qū)概況

吐魯番市高昌區(qū)位于東、南、北三疆交匯地，是絲綢之路經濟帶的交通樞紐和重要節(jié)點，區(qū)域總面積達1365055 km2，下轄七鄉(xiāng)二鎮(zhèn)二場和2個辦事處（圖1）。以種植業(yè)為主，是天山北坡農產品主產區(qū)，葡萄、哈密瓜、棉花頗具盛名，是“一帶一路”社會經濟發(fā)展的重要生態(tài)功能平衡區(qū)，生態(tài)戰(zhàn)略地位十分突出［20］。高昌區(qū)是我國典型的干旱區(qū)破碎綠洲，水資源匱乏，自然環(huán)境惡劣。近年來，隨著旅游業(yè)和工業(yè)的發(fā)展，加劇了高昌區(qū)的生態(tài)環(huán)境與經濟發(fā)展的失衡，導致了一系列的生態(tài)環(huán)境問題。截至2018年底，高昌區(qū)總人口290302×104人，人均地區(qū)生產總值94500元。

圖1 2018年吐魯番市高昌區(qū)行政區(qū)劃圖Fig.1 Administrative division of Gaochang District of Turpan City in 2018

1.2 數據來源與處理

本研究采用的土地利用/覆被數據(1990、2000、2010、2018年，空間分辨率為30 m×30 m)，源于中國科學院資源環(huán)境科學數據中心出版的中國多時期土地利用覆被變化遙感監(jiān)測數據集［21］。數據集整合后的分類系統(tǒng)包括3個一級土地利用類型和8個二級土地利用類型。借鑒李曉文等［22-23］的不同二級地類的生態(tài)環(huán)境指數，利用面積加權法，結合研究區(qū)的實際調研情況，對二級土地利用類型的生態(tài)環(huán)境指數進行賦值（表1）。本文所用社會經濟數據均來源于《吐魯番統(tǒng)計年鑒》［24］和實地調研，所做研究不包括兵團二二一團。

表1 土地利用主導功能分類及其生態(tài)環(huán)境質量指數Tab.1 Classification of the dominant functions of land use and its eco-environmental quality index

1.3 研究方法

1.3.1土地利用轉型分析

（1）土地利用類型轉移矩陣

土地利用轉移矩陣可對土地利用類型相互轉化的數量和方向進行直觀呈現，從而反映土地利用變化的結構特征和各類型間的轉移方向［25］，其表達式為：

式中：Sij為i地類轉換成j地類的轉移概率；n為土地利用類型個數；i、j分別為轉移前和轉移后的土地利用類型。

（2）土地利用核密度估計模型

土地利用核密度估計可以很直觀地表征高昌區(qū)土地利用轉型的空間分布格局變化和集聚強度關系。核密度值越大，土地利用空間分布密度越大，集聚性越強［26］。核密度估計表達式為：

1.3.2區(qū)域生態(tài)環(huán)境質量分析

（1）區(qū)域生態(tài)環(huán)境質量指數

綜合考慮高昌區(qū)城市化地區(qū)、農產品主產區(qū)、生態(tài)功能區(qū)三大主導功能區(qū)所具有的生態(tài)環(huán)境指數及各土地利用類型面積，用區(qū)域生態(tài)環(huán)境質量指數定量表示某一區(qū)域內生態(tài)環(huán)境質量的總體狀況［25］，其表達式為：

式中：EVi為研究區(qū)第i生態(tài)單元生態(tài)環(huán)境質量指數；Aki為該區(qū)域第k個生態(tài)單元第i種土地利用類型的面積（km2）；Ak為研究區(qū)第k個生態(tài)單元面積（km2）；Ri為第i種土地利用類型的生態(tài)環(huán)境指數；N為區(qū)域總的地類數量。

（2）生態(tài)貢獻率

土地利用轉型的生態(tài)貢獻率是指某一種土地利用地類變化所導致的區(qū)域生態(tài)環(huán)境質量的改變，其量化了各地類之間的相互轉換對區(qū)域生態(tài)環(huán)境的影響，有利于探討造成區(qū)域生態(tài)環(huán)境變化的主導因素［1］，其表達式為：

式中：LEI 為研究區(qū)某一土地利用變化類型生態(tài)貢獻率；LE0、LE1分別為某一地類在變化初期和變化末期所賦予的生態(tài)質量指數；LA為該類地類的變化面積（km2）；TA為研究區(qū)總面積（km2）。

2 結果與分析

2.1 土地利用功能結構轉型

2.1.1土地利用類型的空間格局及變化特征 高昌區(qū)生態(tài)功能區(qū)面積最大，農產品主產區(qū)面積次之，城市化地區(qū)用地面積最少（表2）。1990—2018年土地利用轉型總體變化趨勢表現為城市化地區(qū)面積波動增長，農產品主產區(qū)面積總體增加，生態(tài)功能區(qū)面積迅速減少。

表2 1990—2018年高昌區(qū)主導功能用地面積統(tǒng)計Tab.2 Statistics of the area of leading functional land in Gaochang District during 1990—2018 /km2

從各類用地變化的時間序列來看：

（1）城市化地區(qū)面積呈增加趨勢，其中城鎮(zhèn)用地呈逐年增加趨勢，工礦用地面積表現為先減少后顯著增加趨勢。2000—2010 年的工礦用地面積增量（39.89 km2）和2010—2018 年的增量（40.05 km2）約是1990年的10倍，其主要原因是自2013年起，引進了一批知名工礦企業(yè)進駐導致該時間段內工礦用地面積和城鎮(zhèn)用地面積均呈增長趨勢。

（2）農產品主產區(qū)面積經歷了由大幅增長到小幅減少的過程，主要是受農業(yè)用地面積變化過程影響，面積從1990 年的333.50 km2增長到2010 年的537.91 km2，再減少到2018年的515.47 km2。其變化主要是受農業(yè)產業(yè)結構的調整影響，與草地用地面積和未利用地的減少緊密相關。研究期內農業(yè)用地面積共增加181.97 km2，農村用地面積增加0.80 km2，總體上農產品主產區(qū)面積呈增長趨勢。

（3）研究期內生態(tài)功能區(qū)水域用地面積逐年增長，其他用地面積均有減少。從整體看，生態(tài)功能區(qū)面積共減少267.31 km2，其中林地用地面積減少52.80 km2，草地用地面積減少106.75 km2，未利用地面積減少124.62 km2，而水域用地面積共增加16.86 km2。林地用地面積減少主要是亂墾亂伐和部分轉為農業(yè)用地。2010—2018 年草地面積的增加主要來自于未利用地以及部分退耕還林還草的土地。未利用地總體呈現持續(xù)減少的趨勢。水域面積的變化主要原因為近些年來高昌區(qū)水利設施的大量建設和完善，2010年以來高昌區(qū)節(jié)水措施的得力施行和農民節(jié)水意識的增強使得艾丁湖湖面面積擴大也是高昌區(qū)水域面積增大的因素之一［27］。

從各類用地的空間分異（圖2）看，生態(tài)功能區(qū)分布最為廣泛；農產品主產區(qū)呈片狀分布在高昌區(qū)中部；城市化地區(qū)呈點狀分布在高昌區(qū)中部。對各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的各功能分類用地分布進行統(tǒng)計顯示，未利用地大多分布在恰特喀勒鄉(xiāng)；草地用地大多分布在紅柳河園藝場和七泉湖鎮(zhèn)、勝金鄉(xiāng)、二堡鄉(xiāng)、三堡鄉(xiāng)和恰特喀勒鄉(xiāng)北部；水域用地零星分布在高昌區(qū)中部和南部的恰特喀勒鄉(xiāng)；林地用地主要分布在紅柳河園藝場、二堡鄉(xiāng)和葡萄溝街道；農村用地分布在高昌區(qū)中部的艾丁湖鎮(zhèn)、高昌街道、老街街道、原種場和二堡鄉(xiāng)等；農業(yè)用地主要分布在二堡鄉(xiāng)、三堡鄉(xiāng)、艾丁湖鎮(zhèn)等；城鎮(zhèn)用地大多分布在高昌街道；工礦用地分布在七泉湖鎮(zhèn)、葡萄溝街道和亞爾鎮(zhèn)。

圖2 1990—2018年高昌區(qū)主導功能用地空間分布Fig.2 Spatial distributions of land used by leading functions in Gaochang District during 1990—2018

1900—2000年土地利用轉型變化不大，其中主要是三堡鄉(xiāng)農業(yè)用地面積增加和恰特喀勒鄉(xiāng)草地用地面積減少（圖2a～b）。2000—2010 年是整個研究期內變化最大的10 a（圖2b～c），其中農業(yè)用地面積增加最多，主要在紅柳河園藝場的南部、艾丁湖鎮(zhèn)和葡萄鎮(zhèn)等；工礦用地面積增加主要在大河沿鎮(zhèn)、亞爾鎮(zhèn)和葡萄溝街道等；城鎮(zhèn)用地面積增加主要在大河沿鎮(zhèn)；水域用地面積增加在恰特喀勒鄉(xiāng)北部；林地用地面積減少在紅柳河園藝場、二堡鄉(xiāng)和葡萄溝街道；草地用地面積減少主要在紅柳河園藝場、七泉湖鎮(zhèn)和恰特喀勒鄉(xiāng)的北部等；未利用地面積減少主要在大河沿鎮(zhèn)。2010—2018 年工礦用地面積增加主要在亞爾鎮(zhèn)、葡萄溝街道和七泉湖鎮(zhèn)等；草地用地面積增加主要在亞爾鎮(zhèn)和恰特喀勒鄉(xiāng)；水域用地面積增加主要在恰特喀勒鄉(xiāng)；農村用地面積增加主要在亞爾鎮(zhèn)、艾丁湖鎮(zhèn)和恰特喀勒鄉(xiāng)；農業(yè)用地面積減少主要在艾丁湖鎮(zhèn)、葡萄鎮(zhèn)和原種場；未利用地減少主要在亞爾鎮(zhèn)、葡萄溝街道和七泉湖鎮(zhèn)等，未利用地面積的減少主要原因是2010—2018 有很多新建項目以及富民安居項目的實施，使得未利用地轉為工礦用地和城鎮(zhèn)用地。

2.1.2土地利用類型的轉移情況及數量特征 表3為研究區(qū)主導功能分類用地面積轉移的流向：1990—2000 年，土地轉型規(guī)模較小，轉入到農業(yè)用地的最多（9.96 km2），主要由草地用地（6.26%）、未利用地（1.47%）和林地用地（0.71%）轉入。在所有土地類型變換中，草地用地的流轉變化最為明顯（13.52 km2），主要流向農業(yè)用地、林地用地、水域用地和農村用地。這是由于草地用地生態(tài)系統(tǒng)作為耕地和荒漠的過渡區(qū)域，系統(tǒng)穩(wěn)定性較低，生態(tài)環(huán)境比較脆弱。2000—2010年，各土地類型的轉移頻度和幅度明顯提高，以草地流出（107.26 km2）、未利用地流出（79.67 km2）和林地流出（52.78 km2）為主，流入較多的是農業(yè)用地（194.45 km2）和工礦用地（39.89 km2）。農業(yè)用地主要由未利用地（18.91%）、草地用地（12.00%）和林地用地（8.47%）轉入。工礦用地主要由未利用地（90.23%）、草地用地（5.63%）和農村用地（4.08%）轉入。作為典型的干旱區(qū)綠洲型生態(tài)環(huán)境，在缺水情況下，高昌區(qū)內的未利用地占到70%以上，未利用地是最大的土地利用類型轉變來源，其減少受經濟發(fā)展的影響，主要轉化為工礦工地，還有部分轉化成為農業(yè)用地。2010—2018年，未利用地轉出（46.41 km2）和農業(yè)用地轉出（22.44 km2）最為突出，而工礦用地的轉入最為突出（40.05 km2），主要有未利用地（65.94%）、草地用地（3.01%）和農業(yè)用地（0.87%）轉入。

表3 1990—2018年高昌區(qū)土地利用轉移概率矩陣Tab.3 Transition probability matrix of land use in Gaochang District during 1990—2018 /%

2.2 土地利用空間集聚分析

通過核密度估計方法對土地利用空間集聚特征進行分析，可以得出研究期內土地利用空間集聚在時序上的特征演變。利用ArcGIS 10.2 創(chuàng)建漁網功能，生成5 km×5 km 的具有土地利用面積屬性的格網636個，然后利用以表格顯示分區(qū)統(tǒng)計功能，統(tǒng)計每個網格內的土地利用信息，再利用空間分析工具進行核密度分析。

結合高昌區(qū)的土地利用面積分布情況進行核密度分析，從而得到高昌區(qū)的土地利用核密度空間分布格局（圖3）。1990—2018 年4 個時期，高昌區(qū)土地利用核密度主要集聚在中部的亞爾鎮(zhèn)、高昌街道、老街街道、葡萄溝街道、葡萄鎮(zhèn)、原種場、艾丁湖鎮(zhèn)和恰特喀勒鄉(xiāng)的中部。1990、2000、2010、2018年的最高核密度值分別為109.41 km2、109.59 km2、103.56 km2、120.56 km2。1990—2018 年大河沿鎮(zhèn)、紅柳河園藝場、二堡鄉(xiāng)、三堡鄉(xiāng)有輕微的集聚現象，七泉湖鎮(zhèn)、勝金鄉(xiāng)的核密度迅速增長，集聚性增強。但總體而言，其土地利用的空間核密度變化不大。高昌區(qū)南北空間集聚差異過大是因為地形差異過大所致，中部較北部和南部地勢低，鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布較多；北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)紅柳河園藝場、七泉湖鎮(zhèn)、勝金鄉(xiāng)地勢北邊高于南邊；南部只有恰特喀勒鄉(xiāng)。各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)經濟發(fā)展不平衡，地形、交通、政策等驅動因素不一，中部盆地地區(qū)人為擾動明顯大于北部和南部，因此土地利用空間集聚發(fā)生了明顯的差異性。從空間集聚程度上看，2018年北部集聚程度明顯高于1990、2000、2010 年。原因是近些年來，大河沿鎮(zhèn)、紅柳河園藝場、七泉湖鎮(zhèn)和勝金鄉(xiāng)工礦用地和農業(yè)用地增加導致當地經濟有所增長，所以其核密度有所增加，空間集聚性增強。

圖3 1990—2018年高昌區(qū)土地利用核密度分布Fig.3 Distributions of nuclear density of land use in Gaochang District during 1990—2018

2.3 土地利用轉型的生態(tài)環(huán)境效應

2.3.1生態(tài)環(huán)境質量的時空演變 高昌區(qū)生態(tài)環(huán)境指數的時空分異可以通過生態(tài)環(huán)境質量指數進行表達。運用ArcGIS 10.2軟件，分別以10 km×10 km、5 km×5 km、500 m×500 m、50 m×50 m為格網進行對比分析，綜合考慮研究區(qū)的面積、研究內容的需要和計算機運行效率等因素，通過反復試驗，最后確定5 km×5 km 矢量網格為最優(yōu)研究單元，運用克里金插值法生成生態(tài)環(huán)境質量分布圖，再根據自然斷點法分為5 個生態(tài)質量區(qū)：低質量區(qū)、較低質量區(qū)、中質量區(qū)、較高質量區(qū)、高質量區(qū)［28］。

總體上，高昌區(qū)北部和中部生態(tài)環(huán)境質量指數相對較高，南部生態(tài)環(huán)境指數較低（圖4）。主要是因為北部和中部因生態(tài)環(huán)境指數較高的草地和農業(yè)用地面積較大，南部主要分布著生態(tài)環(huán)境指數較低的未利用地。

圖4 1990—2018年高昌區(qū)生態(tài)環(huán)境質量指數空間分布Fig.4 Spatial distributions of the eco-environmental quality index in Gaochang District during 1990—2018

1990—2018年，高昌區(qū)南北差異較大，高、低質量區(qū)在減少，較高、較低質量區(qū)在增多：（1）高昌區(qū)北部的高質量區(qū)和低質量區(qū)在逐漸減少，而較高質量區(qū)和較低質量區(qū)在增多，主要是因為北部未利用地面積增多帶來的生態(tài)環(huán)境質量的提高大于草地面積減少導致的生態(tài)環(huán)境質量的下降。（2）高昌區(qū)中部高質量區(qū)在增加，主要是因為中部的農業(yè)用地面積增加帶來的生態(tài)環(huán)境質量的提高大于城鎮(zhèn)用地和工礦用地面積增加帶來生態(tài)環(huán)境質量的下降。（3）高昌區(qū)南部，高質量區(qū)在逐漸減少，而低質量區(qū)在增加，主要是因為草地面積減少導致的生態(tài)環(huán)境質量的下降大于未利用地和艾丁湖水域面積增長帶來的生態(tài)環(huán)境質量的提高。

2.3.2影響生態(tài)環(huán)境質量的主要用地類型 區(qū)域生態(tài)環(huán)境的變化往往會有改善和退化2種完全相反的現象，這2 種現象在特定區(qū)域的指數計算與統(tǒng)計中會產生相互抵消，從而使得生態(tài)質量指數總體上維持相對穩(wěn)定，因此，區(qū)域生態(tài)環(huán)境指數的穩(wěn)定并不意味著生態(tài)環(huán)境沒有發(fā)生改變。因此，有必要分別計算和分析其生態(tài)貢獻率。

從導致生態(tài)環(huán)境改善的主要土地利用轉型指標（表4）可以看出，一是未利用地轉為草地用地的面積為602.89 km2，占生態(tài)環(huán)境貢獻率的87.56%。同時，未利用地轉換為農業(yè)用地、水域用地和林地用地等對于改善高昌區(qū)的生態(tài)環(huán)境質量也具有積極的貢獻。二是農業(yè)用地轉為草地用地，這兩類占生態(tài)貢獻率的98.77%。

表4 1990—2018年導致生態(tài)環(huán)境改善的主要土地利用轉型指標Tab.4 Main land-use transition indicators that led to the improvement of the ecological environment during 1990—2018

從導致生態(tài)環(huán)境退化的主要土地利用轉型指標（表5）可以看出，草地用地轉為未利用地面積為659.95 km2，占生態(tài)貢獻率的84.41%，是高昌區(qū)部分區(qū)域生態(tài)環(huán)境退化的重要原因。另有草地用地轉換為農業(yè)用地、林地用地轉換為農業(yè)用地、水域用地轉換為未利用地、林地用地轉換為未利用地也分別占到生態(tài)貢獻率的6.27%、4.14%、1.05%和1.02%，累計達到12.48%。

表5 1990—2018年導致生態(tài)環(huán)境退化的主要土地利用轉型指標Tab.5 Main land use transition indicators that led to the degradation of the ecological environment during 1990—2018

結合上文中的圖表，可以看出：（1）1990—2018年，高昌區(qū)北部草地轉為未利用地、農業(yè)用地和工礦用地，核密度增強，空間集聚性增強，生態(tài)環(huán)境質量由高質量區(qū)轉為較高質量區(qū)，生態(tài)環(huán)境質量指數降低。（2）高昌區(qū)中部，未利用地轉為農業(yè)用地、草地用地和工礦用地，核密度一直較高，空間集聚性較強，其高質量區(qū)、較高質量區(qū)面積擴大，生態(tài)環(huán)境質量指數增高。（3）高昌區(qū)西南部草地轉為未利用地和工礦用地，空間集聚性降低，生態(tài)環(huán)境質量由高轉為較高、中和較低，有一定程度的退化。

總體而言，高昌區(qū)中部有生態(tài)環(huán)境質量改善的趨勢，而北部和西南部有生態(tài)環(huán)境質量退化的趨勢，總體退化的趨勢略小于改善的趨勢，且這種差距在不斷縮小，高昌區(qū)生態(tài)環(huán)境質量在向好的方向發(fā)展。因此，相關政策及規(guī)劃制定方面應及時調整土地利用結構及布局，以促進生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善。

3 結論

通過對高昌區(qū)的土地利用類型的空間格局及變化特征、轉移情況及數量特征、空間集聚特征、生態(tài)環(huán)境質量的時空演變和影響生態(tài)環(huán)境質量的主要用地類型的分析，發(fā)現高昌區(qū)在1990—2018年土地利用轉型存在時空差異性，轉型過程對生態(tài)環(huán)境質量有著重要影響。主要結論如下：

（1）1990—2018 年，高昌區(qū)城市化地區(qū)用地面積波動增長，呈點狀分布在中部；農產品主產區(qū)用地面積總體表現為增加趨勢，呈片狀分布在中部；生態(tài)功能區(qū)用地面積則呈現減少趨勢，主要分布在北部和南部。城市化地區(qū)、農產品主產區(qū)用地面積的增長源于對生態(tài)功能區(qū)的侵占。研究期內土地利用空間集聚性中部均高于北部和南部。2018 年北部因工礦用地和農業(yè)用地面積增加導致當地經濟增長，核密度增加，其空間集聚性增強。

（2）1990—2018 年，高昌區(qū)生態(tài)環(huán)境高質量區(qū)和低質量區(qū)在減少，較高質量區(qū)和較低質量區(qū)在增多；未利用地轉為草地用地是生態(tài)環(huán)境改善的主要原因；草地用地轉為未利用地是部分區(qū)域生態(tài)環(huán)境退化的重要原因。中部生態(tài)環(huán)境質量有所改善，而北部和西南部有生態(tài)環(huán)境退化的趨勢，但總體退化趨勢略小于改善趨勢，生態(tài)環(huán)境質量趨向于良性發(fā)展。

本文借鑒已有研究成果，基于土地主導功能對用地類型進行城市化地區(qū)、農產品主產區(qū)、生態(tài)功能區(qū)分類，但其還存在功能交叉重疊的問題，所提出的用地提取方案還需要細化，以便精準量化各類用地比例。高昌區(qū)未來應該加大對近70%未利用地的合理開發(fā)，在生態(tài)旅游方面做出規(guī)劃；作為天山北坡農產品主產區(qū)，還可多發(fā)展生態(tài)農業(yè)，探索一條以生態(tài)農業(yè)、生態(tài)旅游為主體功能的新型城鎮(zhèn)化路徑，解決該地區(qū)一些土地資源過度開發(fā)和退化的問題。因此，土地利用轉型及其結構優(yōu)化將成為下一步的研究重點。