南昌市土地利用景觀格局動態(tài)演變與模擬研究

袁 雪，顏七笙

(1.東華理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，330013，南昌；2.東華理工大學(xué)理學(xué)院，330013，南昌)

0 引言

土地作為各生態(tài)系統(tǒng)的組成部分及空間載體，是人類賴以生存與發(fā)展的重要資源和物質(zhì)保障[1]，土地利用變化是人類與生態(tài)環(huán)境進行物質(zhì)、能量交互作用的結(jié)果，而土地利用變化又作用于景觀格局[2-3]。土地利用景觀格局是指不同類別、面積、形狀的土地利用斑塊在空間上的排列狀況，具有明顯的時空特征，是景觀異質(zhì)性的具體表現(xiàn)[4-5]。自1995年，國際地圈-生物圈計劃(IGBP)和國際全球環(huán)境變化人文因素計劃(IHDP)聯(lián)合提出“土地利用/覆蓋計劃”以來，引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，土地利用/覆蓋計劃便成全球土地科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點之一[6-7]。工業(yè)革命以來尤其近幾十年，科技的進步使城市化進程加快，土地供需矛盾日益凸顯，城市空間擴張、不合理的土地利用會對生態(tài)環(huán)境及社會與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展直接或間接地產(chǎn)生副作用，如：造成土地資源利用效率低、水土流失、用地結(jié)構(gòu)失衡、生態(tài)環(huán)境破壞等一系列自然和社會經(jīng)濟問題[8-9]。學(xué)者們對土地利用景觀格局的動態(tài)演變進行了諸多研究，且研究成果頗豐?，F(xiàn)有土地利用研究主要在以下3個方面：1)土地利用的動態(tài)演變與模擬預(yù)測及其驅(qū)動因素分析；2)土地利用結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)內(nèi)容的研究；3)對土地利用的環(huán)境效應(yīng)、結(jié)構(gòu)與效率、集約水平、生態(tài)風(fēng)險等評價。研究方法多樣，時間維度方法有線性回歸分析法[10]、Markov模型[11]、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[12]、灰色模型[13]、系統(tǒng)動力學(xué)模型[14]等；常用的空間維度方法主要有CLUE-S模型[15]、CA模型[16]等。景觀格局理論成果主要應(yīng)用在土地利用、國土整治、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境治理等領(lǐng)域；主要研究對象為河流流域、濕地、城鎮(zhèn)、綠地公園、農(nóng)業(yè)鄉(xiāng)村、綠洲等；主要研究方法有景觀格局指數(shù)[17]、移動窗口法[18]、最小累積阻力模型等[19]。土地利用景觀格局的研究尺度分為3個不同的等級水平：國家宏觀尺度；省域、流域、城市群等中觀尺度；縣域鄉(xiāng)鎮(zhèn)等微觀尺度。研究區(qū)域集中于經(jīng)濟發(fā)達區(qū)、生態(tài)脆弱區(qū)，研究尺度呈現(xiàn)從宏觀尺度向中微觀尺度轉(zhuǎn)變。但對土地利用與景觀格局相結(jié)合的研究較少。

南昌市作為我國長江中游城市群中心城市之一，環(huán)鄱陽湖城市群核心城市，自2004年提出中部崛起戰(zhàn)略以來，南昌市城市擴張速度明顯加快，土地利用類型也日漸多樣[20]。本文基于2000年、2010年、2020年3期遙感影像數(shù)據(jù)，利用ENVI5.1、ArcGIS10.2、Fragstats4.2軟件，運用土地利用轉(zhuǎn)移矩陣、景觀格局指數(shù)對南昌市土地利用景觀格局進行定量分析，并采用MCE-CA-Markov模型預(yù)測南昌市未來土地利用景觀格局的動態(tài)變化情況。研究結(jié)果不僅可以直觀地了解南昌市自然和社會環(huán)境的動態(tài)變化，還能為南昌市土地利用規(guī)劃、土地管理政策的制定和生態(tài)恢復(fù)提供理論支撐。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

南昌市簡稱洪都，是江西省省會，環(huán)鄱陽湖城市群核心城市、我國長江中游城市群中心城市之一。位于115°27′～116°35′E、28°09′～29°11′N之間，地處江西省中部偏北，東北與鄱陽湖相接，全境以鄱陽湖平原為主，東南高，西北低為丘陵。南昌市屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，夏季炎熱，冬季較寒冷；日照充足，氣候濕潤，年平均氣溫約17～17.7 ℃，年降雨量1 600～1 700 mm；風(fēng)較大，夏季多偏南風(fēng)，冬季多偏北風(fēng)。全市土地面積7 512.51 km2，2020年總?cè)丝?25.50萬(圖1)。

1.2 數(shù)據(jù)來源與數(shù)據(jù)預(yù)處理

本文2000年、2010年、2020年3期Landsat TM遙感影像和高程數(shù)據(jù)均來源于地理空間數(shù)據(jù)云。其他數(shù)據(jù)有研究區(qū)的行政區(qū)劃數(shù)據(jù)，景觀格局的驅(qū)動因子，即DEM、SLOPE、道路、鐵路、距建設(shè)用地的距離、水域、人口密度及人均GDP數(shù)據(jù)(圖2)。利用ENVI5.1軟件對各年遙感影像進行預(yù)處理，參照我國《土地利用現(xiàn)狀分類》(GB/T21010—2017)的標(biāo)準(zhǔn)，將目視解譯與野外實際調(diào)查相結(jié)合，并配合Google earth軟件，利用最大似然法對研究區(qū)進行監(jiān)督分類，將南昌市土地利用類型劃分為建設(shè)用地、耕地、林地、水體和未利用地5種類型，最后使用ArcGIS10.2對影像進行后期處理，獲得3期南昌市土地利用類型圖(圖3)。

圖1 研究區(qū)地理位置、海拔

圖2 影響因子圖集

圖3 南昌市土地利用類型

2 研究方法

2.1 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣

土地利用轉(zhuǎn)移矩陣是土地利用動態(tài)變化研究中較重要的研究方法，表示研究區(qū)域內(nèi)研究初期與末期各土地利用類型間在轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)移方向上的具體特征，因此，轉(zhuǎn)移矩陣能夠清晰地反映景觀類型轉(zhuǎn)化的來源、去向、轉(zhuǎn)出面積、轉(zhuǎn)入面積及類型構(gòu)成[21]。借助ArcGIS10.2軟件，通過定量的方法將土地利用變化前后2個時期的數(shù)據(jù)，利用空間疊加分析計算生成土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，通過矩陣能夠獲取各土地利用類型間的轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)，從而分析出不同類型土地利用的演變過程[22]。土地利用轉(zhuǎn)移矩陣通用形式為：

(1)

式中：A為土地利用類型的面積；n為土地利用類型個數(shù)；i,j分別為研究期初與期末的土地利用類型；Aij表示研究初期i土地類型向末期j土地類型土地轉(zhuǎn)移的面積。

2.2 景觀格局指數(shù)分析法

景觀格局指數(shù)能高度濃縮景觀格局信息并定量反映其格局組成和空間配置等特征[23]。本研究利用Fragstats4.2軟件計算南昌市景觀格局指數(shù)，在類型水平指數(shù)中選擇斑塊數(shù)量(NP)、斑塊類型面積(CA)、景觀類型百分比(PLAND)、散布與并列(IJI)、聚集度(AI)、景觀形狀指數(shù)(LSI)等6個指標(biāo)；在景觀水平指數(shù)中選擇斑塊密度(PD)、最大斑塊(LPI)、平均斑塊面積(AREA_MN)、加權(quán)平均形狀(SHAPE_AM)、蔓延度(CONTAG)、香濃多樣性指數(shù)(SHDI)和香濃均勻度指數(shù)(SHEI)等7個具有代表性的指標(biāo)。

2.3 MCE-CA-Markov復(fù)合模型

MCE為多規(guī)則評價模型，能夠生成及定義景觀類型的演化標(biāo)準(zhǔn)[24]，CA即元胞自動機模型，用于研究各種復(fù)雜情景中時間、空間和狀態(tài)都離散的局部動力學(xué)模型[25]。其表達式為：

St+1=f(St,N)

(2)

式中：S為元胞的狀態(tài)集合；t和t+1為不同時刻；N為元胞的鄰域；f為局部空間元胞的轉(zhuǎn)化規(guī)則。

Markov模型是一種基于馬爾科夫鏈的空間概率統(tǒng)計模型，即依據(jù)事件在某一時刻的狀況來預(yù)測其在未來各個時刻的變動狀況[26-27]，其數(shù)學(xué)表達式如下：

(3)

式中：P為轉(zhuǎn)移概率矩陣；Pij指從研究初期到研究末期土地利用類型i轉(zhuǎn)移為土地利用類型j的概率。

CA-Markov模型結(jié)合了CA模型模擬復(fù)雜系統(tǒng)空間變化的優(yōu)點和Markov模型定量長時間預(yù)測分析的能力，更容易定制土地利用的轉(zhuǎn)換規(guī)則，降低了土地利用類型變化趨勢的預(yù)測誤差[28-29]。利用MCE-CA-Markov模型模擬研究區(qū)土地利用的時空演化過程如下。

1)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。首先利用Arcgis10.2將柵格數(shù)據(jù)的投影坐標(biāo)統(tǒng)一成WGS_1984_UTM_Zone_50N，分辨率統(tǒng)一為30 m，再通過按掩膜提取使柵格數(shù)據(jù)的空間范圍一致。最后將文件格式轉(zhuǎn)變?yōu)锳SCII格式。

2)計算土地轉(zhuǎn)移矩陣。利用IDRISI軟件中的Markov模塊，將景觀類型圖的年限間隔都設(shè)置為10 a，比例誤差設(shè)置為0.15，計算出南昌市2000—2010年、2010—2020年土地利用類型轉(zhuǎn)移概率矩陣。

3)制作適宜性圖集。通過MCE模塊，結(jié)合南昌市3期景觀類型變化特征及土地利用資源特點定義研究區(qū)景觀類型變化的限制因子和影響因子，利用Collection Editor模塊生成適宜性圖集。

4)構(gòu)建 CA 濾波器。本文分別以2010年、2020年為起始年，選取 10×10 濾波器來定義元胞鄰域，結(jié)合2000—2010年、2010—2020年土地利用類型轉(zhuǎn)移概率矩陣及適宜性圖集，模擬出2020年和2030年土地利用空間格局。

5)模型精度檢驗。利用 IDRISI 中的 CROSSTAB 工具計算 Kappa 指數(shù)，當(dāng) Kappa 值大于 0.75時，說明模擬精度較好、空間一致性較高，各地類在數(shù)量上較為可靠[30]。

3 結(jié)果分析

3.1 南昌市土地利用分析

3.1.1 2000—2020年南昌市土地利用結(jié)構(gòu)變化特征 根據(jù)南昌市2000年、2010年及2020年3期Landsat TM遙感影像，通過ENVI5.1對影像進行預(yù)處理及土地分類，利用Arcgis10.2對影像解譯，得到研究區(qū)2000—2020年土地利用面積(表1)。

表1 2000—2020年南昌市各地類土地利用面積及比例

結(jié)合表1及圖3可知2000—2020年耕地是南昌市的主要地類，其占比達50%以上。耕地、林地及其他地類的面積總體上呈減少趨勢。其中，耕地面積20 a減少了34 917.12 hm2，在整個地類中的面積占比減少了4.72%，主要原因是城市的擴張使建設(shè)用地增加以及修建水庫占用大量耕地；林地面積在2000年、2010年和2020年占比分別為18.09%、17.95%和16.49%，其面積減少了11 856.60 hm2，林地面積減少主要歸因于城市的擴張及人們對林地的開墾占用了大面積林地；其他地類面積由2000年的4 797.54 hm2減少到了2020年的1 780.29 hm2，占比由0.65%下降到0.63%，其他地類面積較少，在空間上零散分布。水域和建設(shè)用地總體上呈增加趨勢。水域面積由2000年的146 007.09 hm2增至2020年的155 059.47 hm2，占比增加了1.22%，其主要原因為水域蓄水增加及對流域的綜合治理；建設(shè)用地面積20 a增加了40 721.31 hm2，所占百分比增加了5.50%，建設(shè)用地面積的快速增加主要由于城市擴建及人口搬遷。

3.1.2 2000—2020年南昌市土地利用轉(zhuǎn)移分析 由上一節(jié)可知，南昌市的土地利用類型在這20 a發(fā)生了很大的變化，但沒有揭示各地類之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，本節(jié)利用ArcGIS10.1軟件下的空間分析工具分別計算出2000—2010年、2010—2020年的土地利用轉(zhuǎn)移矩陣，定量說明各景觀之間的流轉(zhuǎn)方向及空間過程，結(jié)果見表2、表3。

表2 2000—2010年土地利用面積轉(zhuǎn)移矩陣/hm2

表3 2010—2020年土地利用面積轉(zhuǎn)移矩陣/hm2

由表2和圖4(a)可知2000—2010年南昌市的土地利用轉(zhuǎn)換趨勢，建設(shè)用地以轉(zhuǎn)入為主，耕地、林地以轉(zhuǎn)出為主，水域和其他地類總面積變化較小。從地類之間的轉(zhuǎn)化方面來說，耕地、林地是各地類轉(zhuǎn)化的主要來源，耕地向其他地類的轉(zhuǎn)化面積為9 476.19 hm2，減少的耕地主要流向了建設(shè)用地和水域，向建設(shè)用地轉(zhuǎn)化了8 813.70 hm2，占耕地轉(zhuǎn)化面積的93.01%。林地向其他地類的轉(zhuǎn)化面積達1 155.78 hm2，向建設(shè)用地轉(zhuǎn)化了1 119.69 hm2，占林地轉(zhuǎn)出面積的96.88%。建設(shè)用地的增加其主要原因為城市經(jīng)濟的發(fā)展使得城鎮(zhèn)向外擴張。

表3為南昌市2010—2020年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣結(jié)果。2010—2020年各地類間轉(zhuǎn)移面積的變化程度相較于2000—2010年，得到了快速提高，但各土地類型的主要流轉(zhuǎn)方向與2000—2010年相同。耕地、林地、其他地類面積依然在減少，耕地面積減少了25 763.62 hm2，林地面積減少10 826.12 hm2；建設(shè)用地面積持續(xù)增加，為30 613.12 hm2。從土地利用類型相互轉(zhuǎn)化方面來看，2010—2020年間，流轉(zhuǎn)面積最多的是耕地，為50 307.48 hm2，主要流向了建設(shè)用地、林地、水域，其中耕地流向建設(shè)用地的面積最多為25 445.60 hm2，占建設(shè)用地凈流入面積的74.64%，其次是林地為13 007.13 hm2，占林地凈流入面積的89.69%，再次是水域為13 007.13 hm2，占水域凈流入面積的59.66%。研究區(qū)耕地和林地面積的大量減少，建設(shè)用地和水域面積的增加，其原因主要歸咎于近10 a南昌市的經(jīng)濟迅猛發(fā)展，城市擴張需要占用大量土地，但同時，人們也加強了對流域的保護。

總之，2000—2020年，研究區(qū)轉(zhuǎn)出面積由大到小為耕地(59 783.67 hm2)、林地(26 484.82 hm2)、水域(11 334.54 hm2)、建設(shè)用地(3 831.10 hm2)、其他地類(3 442.04 hm2)；從20 a來景觀類型間的變化量看，研究區(qū)各地類面積變化量由大到小分別為建設(shè)用地(40 716.52 hm2)、耕地(-3 4922.74 hm2)、林地(-11 833.58 hm2)、水域(9 050.22 hm2)、其他地類(-3 010.42 hm2)，用ArcGIS制作出2000-2020年土地利用類型轉(zhuǎn)移變化圖(圖4)。

圖4 南昌市2000—2020年土地利用類型轉(zhuǎn)移變化

3.2 南昌市景觀格局變化分析

3.2.1 類型水平指數(shù)分析 2000—2020年南昌市類型水平格局指數(shù)見圖5。

從CA、PLAND 2個面積指標(biāo)分析，由圖5(a)、(b)可知各景觀類型的斑塊面積和斑塊百分比的發(fā)展趨勢是同步的。從空間維度看，耕地的斑塊面積和斑塊所占百分比最大，說明耕地面積最大分布范圍最廣，其次是水域和林地，再次是建設(shè)用地，其他地類最低，表明耕地、水域、林地是研究區(qū)的主要景觀類型。在時間維度上，2000—2020年，耕地、林地、其他地類的斑塊面積和PLAND指數(shù)處于持續(xù)下降的態(tài)勢，耕地尤為明顯，反映了這3種景觀類型在研究區(qū)的范圍和所占比例開始下降；水域和建設(shè)用地在這20 a持續(xù)增加，尤其是建設(shè)用地，說明這2種景觀類型在研究區(qū)的范圍在擴張，所占面積變大。

斑塊數(shù)量是指景觀中某類斑塊的總數(shù)。從圖5(c)知，南昌市各景觀類別的斑塊數(shù)量從大到小為水域、林地、耕地、建設(shè)用地、其他地類，說明2000—2020年水域破碎程度最大，但其斑塊數(shù)量呈減少態(tài)勢，在一定程度上反映出南昌市水域向面狀發(fā)展；耕地的斑塊數(shù)量快速增加，說明隨著城市化水平的提高，耕地的破碎化程度加快，耕地的連續(xù)性變差；林地和建設(shè)用地的斑塊數(shù)量都是先緩慢增長后增加較快，說明2000—2010年，南昌市的林地和建設(shè)用地呈團聚狀分布，林地主要分布在西北部的梅嶺等海拔較高的區(qū)域，建設(shè)用地主要分布于市區(qū)，2010—2020年，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，

班塊類型面積 景觀類型可分比 斑塊數(shù)量

景觀形狀指數(shù) 散布與并列指數(shù) 聚集度

林地和建設(shè)用地的破碎化程度呈增長態(tài)勢。

景觀形狀指數(shù)反映景觀形狀的復(fù)雜程度。從圖3(d)可知，2000—2020年，林地的景觀形狀指數(shù)最大，表明林地的聚合度最低，形狀最復(fù)雜；其他地類LSI值最小，斑塊形狀最規(guī)則。耕地、林地、建設(shè)用地的景觀形狀指數(shù)先增后減，表明在前期由于受城市化的影響，斑塊的復(fù)雜程度和離散程度增加，后期景觀類型的形狀正趨向簡單化、規(guī)則化。

散布與并列指數(shù)和聚集度是2個景觀聚散性指標(biāo)。從圖5(e)可看出，耕地和其他地類的IJI值最大，說明這兩類景觀類型與其他景觀類型相鄰的概率較大；林地的散布與并列指數(shù)最小，說明其聚集性不夠好，且容易受其他因素影響。從圖5(f)可知，5種景觀類型的聚集指數(shù)都在85%以上，且較為穩(wěn)定，說明斑塊分布整體呈現(xiàn)集約化趨勢，其中，耕地、水域較大，說明南昌市基本農(nóng)田水域保護較好。水域與建設(shè)用地的AI值持續(xù)增大，說明這2種地類的面積在原有斑塊范圍內(nèi)擴張，且逐漸融合相鄰的小斑塊，使得斑塊面積變大；耕地、林地、其他地類的聚集度指數(shù)呈下降趨勢，這表明與優(yōu)勢斑塊相鄰的小斑塊沒有被融合，說明這3種地類的連通性和聚集性降低了。

3.2.2 景觀水平指數(shù)分析 南昌市2000—2020年景觀水平指數(shù)見表4。2000—2020年南昌市整體景觀格局變化較為穩(wěn)定。斑塊密度持續(xù)增大，由2000年的1.619增加到2020年的1.702 82，斑塊平均面積和面積加權(quán)平均形狀指數(shù)持續(xù)減小，說明研究區(qū)的景觀破碎化程度加重，邊界形狀趨向規(guī)則化;最大斑塊指數(shù)先略微增加后減少，蔓延度指數(shù)從2000年的58.20 32下降到2020年的55.66 82，表明南昌市景觀的優(yōu)勢斑塊先呈聚集擴展，后優(yōu)勢斑塊面積有所減少，景觀中的小斑塊增多，優(yōu)勢斑塊的連通性變差；香濃多樣性指數(shù)和香濃均勻度指數(shù)變化趨勢較為一致，均呈增大趨勢，說明由于整個研究區(qū)受人類活動的影響，景觀的異質(zhì)性增加，景觀類型朝多元化方向發(fā)展，各類斑塊類型在景觀中均勻分布。

表4 2000—2020年南昌市景觀級別指數(shù)

3.3 南昌市土地利用景觀格局演變模擬與預(yù)測

以南昌市2010年土地利用數(shù)據(jù)為初始年，利用IDRISI中的CA-Markov模塊模擬出南昌市2020年的土地利用數(shù)據(jù)(圖6(a))，最后利用CROSSTAB模塊計算其Kappa系數(shù)為0.874 5，模擬精度較高，MCE-CA-Markov模型的模擬效果較好。

3.3.1 土地利用演變模擬與預(yù)測 接下來以2020年為基礎(chǔ)年，結(jié)合Markov模塊生成的2010—2020年土地利用轉(zhuǎn)移面積矩陣，利用MCE模塊生成五大地類的土地利用適宜性圖集，將模擬循環(huán)次數(shù)設(shè)置為10，經(jīng)過較長時間運行得到南昌市2030年景觀格局數(shù)據(jù)，在ArcGIS中制作得到南昌市2030年土地利用模擬圖(圖6(b))。

為了直觀分析南昌市2030年土地利用景觀格局的變化，利用ARCGIS10.2統(tǒng)計工具算得2030年研究區(qū)不同土地利用類型面積(表5)。

圖6 2020年和2030年土地利用模擬預(yù)測圖

表5 2030年南昌市土地利用預(yù)測

由表5可知，2020—2030年與2000—2020年各景觀面積變化趨勢相同，耕地和建設(shè)用地面積變化較明顯，在2030年建設(shè)用地面積將繼續(xù)呈大幅度增加趨勢，耕地面積有持續(xù)大量下降趨勢，耕地面積所占百分比由51.78%下降到46.08%，但其面積在五大地類中仍最大，所減少面積主要轉(zhuǎn)移為建設(shè)用地和水域，建設(shè)用地面積為118 857.6 hm2，面積與林地相近，所占百分比由10.54%上升到16.01%；林地、水域和其他地類的變化較小，林地和其他地類面積減少，水域面積增加。景觀格局的變化不僅受到局部地理環(huán)境及人類的社會經(jīng)濟活動影響，還受政府政策的影響，城市的發(fā)展要順應(yīng)時代發(fā)展的趨勢，滿足人們生產(chǎn)生活的需要，且在經(jīng)濟新常態(tài)背景下，在發(fā)展經(jīng)濟的同時還要保護生態(tài)環(huán)境 。

3.3.2 景觀格局演變模擬與預(yù)測 根據(jù)2030年南昌市土地模擬數(shù)據(jù)，利用Fragstates4.2統(tǒng)計出2030年的景觀格局指數(shù)(表6)可知，南昌市的斑塊密度、最大斑塊、蔓延度、香濃多樣性指數(shù)和香濃均勻度指數(shù)到2030年會進一步增加，而平均斑塊面積和面積加權(quán)平均形狀指數(shù)則會繼續(xù)減少，說明相較于2020年，到2030年研究區(qū)的景觀破碎化程度進一步加重，景觀的邊界形狀更趨規(guī)則化，但由于受到人們社會活動的影響，景觀的異質(zhì)性會繼續(xù)增加，景觀類型更趨多樣，各生態(tài)斑塊之間的面積均勻化程度越來越大；景觀中的優(yōu)勢斑塊會呈聚集擴張態(tài)勢，優(yōu)勢斑塊面積會增加且連通性會變好。

表6 2020年—2030年研究區(qū)景觀水平格局指數(shù)

4 結(jié)論與討論

本文根據(jù)2000—2020年南昌市3期土地利用數(shù)據(jù)，利用MCE-CA-Markov模型模擬出南昌市2020和2030年的土地利用情景，并對南昌市土地利用結(jié)構(gòu)、土地利用數(shù)量轉(zhuǎn)移、景觀格局演變進行了分析，得到以下結(jié)論。

1)從土地利用結(jié)構(gòu)來看，2000—2020年南昌市土地利用動態(tài)變化特點為耕地、林地、其他地類面積持續(xù)縮減，而建設(shè)用地和水域持續(xù)擴張，耕地和水域一直是優(yōu)勢景觀類型。其中，面積變化量最大的是耕地和建設(shè)用地，20 a耕地面積減少了34 917.12 hm2，隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展及人口數(shù)量增長迅速，建設(shè)用地面積急劇增加，約為40 721.31 hm2，所占面積比例增加了5.51%。

2)從土地利用數(shù)量轉(zhuǎn)移來看，20 a南昌市土地之間的面積轉(zhuǎn)移劇烈，發(fā)生變化的土地面積達104 876.19 hm2，約占土地總面積的14.18%，2000—2010年與2010—2020年的變化量分別為11 733.84 hm2和93 142.35 hm2，后10 a比前10 a變化更明顯；耕地流失最明顯，主要流向建設(shè)用地、林地和水域；林地、水域和其他地類也有轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌坝^，主要分別為林地和水域轉(zhuǎn)出為耕地、其他地類轉(zhuǎn)出為水域。

3)景觀類型水平上，2000—2020年間，水域的破碎化程度最深，除耕地外，其他4類景觀的破碎化程度都在加??；林地的斑塊形狀最復(fù)雜，其他地類最簡單，耕地、林地、建設(shè)用地在前期斑塊的復(fù)雜程度和離散程度增加，后期趨向簡單化、規(guī)則化；耕地和其他地類聚集性較好，不容易受其他因素影響；5種景觀類型的斑塊分布較為穩(wěn)定，整體呈現(xiàn)集約化趨勢。從景觀水平上看，由于經(jīng)濟的發(fā)展及人類活動的干擾，斑塊連通性變?nèi)?，景觀異質(zhì)性增強。

4)利用已檢驗的MCE-CA-Markov模型模擬南昌市2020年和2030年的土地利用景觀格局演變，從模擬的結(jié)果看，2030年研究區(qū)的耕地面積將持續(xù)大面積減少，林地面積減少明顯，水域和建設(shè)用地面積有明顯增加，其他地類面積也在不斷減少。社會經(jīng)濟的發(fā)展是區(qū)域土地利用景觀格局動態(tài)演變的主要原因，但同時人們也加強了對流域的保護，基于本次預(yù)測所得結(jié)果，在未來，南昌市應(yīng)繼續(xù)協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護二者間的關(guān)系。