毕业论文聊城市城市化过程中土地利用结构变化的时空动态研究

聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 1 原创性声明原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下， 独立进行研究取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，论 文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。 对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明 确方式标明。本人承担本声明的相应责任。 学位论文作者签名： 日期 指 导 教 师 签 名： 日期 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 2 目目 录录 引引 言言-1 1 1 研究区概况研究区概况-2 2 2 土地利用结构变化的主要特征土地利用结构变化的主要特征-2 2.1 土地利用变化情况分析-2 2.2 土地总体的变化情况-2 2.3 耕地面积的变化情况-2 2.4 林地面积增加，未利用土地大量减少-3 2.5 用地结构不合理-3 3 3 土地利用结构时空动态研究土地利用结构时空动态研究-3 3.1 聊城市土地利用状况-3 3.2 耕地面积动态变化以及引起的其它土地类型的时空分析-4 3.2.1 非农业人口增长引起的居住建设用地以及与耕地变化的时空分析-4 3.2.2 城市化水平与耕地变化的时空分析-4 3.3 其他土地利用类型的变化趋势-4 4 4 土地利用结构变化的影响因素土地利用结构变化的影响因素-5 4.1 人口因素-5 4.2 城市化-5 4.3 社会经济政策因素-6 4.3.1 经济增长-6 4.3.2 人口增长-7 4.3.3 产业结构调整-7 4.3.4 基础设施建设-7 4.3.5 政策因素-7 5 5 结结 论论-8 参考文献参考文献-9 致致 谢谢-10 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 3 摘摘 要要 随着经济、社会的快速发展，我国城市化已进入快速发展阶段，对土地的需 求越来越大，土地是城乡发展空间扩张的首要载体，城市土地利用过程中出现的 问题也日益突出，城市化与土地利用的矛盾也变得更加尖锐。因此，研究区域城 市化及土地利用结构变化时空动态的变化问题，在加强土地资源的科学合理利用 及保护，以及保证社会经济可持续发展方面具有十分重要的意义。本文以聊城市 为研究区域，对不同土地类型利用结构的变化以及土地类型在时空上进行动态研 究，并对城市化过程中引起土地利用结构变化的驱动机制因素进行了剖析。 关键词关键词：土地利用结构；时空动态；城市化；聊城市 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 4 Abstract With the rapid development of economy, society, China urbanization has entered the stage of rapid growth, the demand for land is more and more big, the land is the primary spatial expansion of urban and rural development, urban land use carrier problems appeared in the course of urbanization and also increasingly prominent, the contradiction of land use also become more acute. Therefore, regional urbanization and variation of land use structure, the space-time dynamic changes in strengthening the scientific and reasonable utilization of land resources and protection, as well as to ensure sustainable social and economic development has the extremely vital significance. In this paper, as the study area of liaocheng city land utilization structure of different types of land type changes and the temporal and spatial dynamic study of urbanization process, and the change of land use structure caused by driving mechanism factors are analyzed. Key words: land use structure; temporal and spatial dynamics; urbanization; Liaocheng City 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 1 聊城市城市化过程中土地利用结构聊城市城市化过程中土地利用结构 变化的时空动态研究变化的时空动态研究 引引 言言 城市化水平是一个国家或地区经济发展的重要标志，城市化的发展必然带来 城市区域的外延扩张和城市内部用地结构的重组1。快速发展的城市化与工业化 发展带动了非农用地的扩张，包括城市用地的扩张和农村非农建设用地的扩张， 也导致了土地利用结构的快速变化。弄清土地利用结构变化的趋势，调整社会经 济发展的策略，优化土地利用结构是土地可持续利用的关键。 研究土地利用的空间结构特征及其时间变化是研究一个地区自然、资源条件 和社会经济发展区域结构及其优化配置的重要途径之一，对区域产业布局、土地 的合理利用具有重要的指导意义2。一个地区的土地利用结构状况在很大程度上 反映了该地区自然资源及社会经济发展的结构状况，而一定时间序列内不同土地 利用方式在区域空间上的置换与更替，是实现区域土地利用动态优化配置的重要 前提与途径。 一个地区的自然资源及社会经济发展的结构状况与当地的城市化步伐紧密联 系在一起。而城市化则指农村人口向城市转移和聚集以及城市数目和规模不断增 加和扩大的现象，也可以理解为城市人口占全部人口的比重不断增加的趋势，然 而在城市化过程中，引发的土地利用结构变化非常明显。土地利用结构的变化是 自然和人为因素综合作用的结果，是人地系统耦合作用的产物。但是在短期内发 生的土地利用结构的大幅度变化，其驱动力主要是人为作用，人类活动越集中的 区域，土地利用结构变化的强度和幅度就越大3。 目前，在城市化过程中土地利用结构的变化研究正在取得重要进展，包括土 地利用变化的动态监测、驱动力辨识、区域环境效应等方面4。在城市化快速发 展的同时，为了加强土地资源的科学合理利用及保护，以及保证社会经济可持续 发展，本文以江北水城聊城市为例，在实际调查土地利用类型有关数据资料 的支持下，开展城市化过程中土地利用结构变化的动态研究及其驱动机制分析。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 2 1 研究区概况研究区概况 聊城市是山东省西部的历史文化名城，地处鲁、冀、豫交界，京杭运河与黄 河在境内交错，地理位置十分重要。随着京九、济邯铁路、济聊馆高速公路的开 通，该区域的经济区位优势日益得到提升。全市土地总面积8718km2，占山东省 总面积的5.6%，地势平坦，稍有微地貌起伏。1997年聊城市撤地建市，现辖东昌 府区、临清市和冠县、莘县、阳谷、东阿、茌平及高唐等6县和1个经济技术开发 区，下辖126个乡（镇、办事处），6596个行政村（居委会）。2010年全市总人 口570万，其中非农业人口为139.92万。近几年来，聊城市经济发展迅速，城市 化进程较快，土地利用结构也因此发生较大变化。 2 土地利用结构变化的主要特征土地利用结构变化的主要特征 土地利用结构一定程度上取决于该地区自然资源及社会经济发展结构状况， 而一定时间序列内不同土地利用方式在区域空间上的配置与更替。 2.1 土地利用变化土地利用变化情况分析情况分析 近年来通过对聊城市土地资源的数据调查，聊城市土地利用存在的问题主要 有以下几个方面5: 2.2 土地总体的变化情况土地总体的变化情况 土地利用深度不够，产出率低，闲置、浪费现象严重。从农业用地看，耕地 的集约化水平有待提高，且存在大面积的中、低产田，土地产出率低；从农村居 民点用地看，存在乱占滥用现象，人均居民点用地指标严重超过国家规定的标准。 村庄建设无限制向村外蔓延，造成村内闲置大量空闲地；从城镇用地看，用地容 积率较小，布局不够合理，影响功能的发挥。 2.3 耕地面积的变化情况耕地面积的变化情况 耕地面积减少过快，部分耕地质量呈现下降趋势。在耕地减少的同时，耕地 质量也在下降，对耕地利用重用轻养，重无机肥而轻有机肥，导致土壤中有机质 含量不足，质量变差，地力下降。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 3 2.4 林地面积增加，未利用土地大量减少林地面积增加，未利用土地大量减少 实行退耕还林以及城市绿化使得林地面积大量增加。伴随城市化交通用地及 居民、工矿用地的增加，耕地的开垦，使得未利用土地大量减少。 2.5 用地结构不合理用地结构不合理 全市土地利用率已达到99.06%，从现有土地利用结构看，林地比重偏低，直 接影响全市生态环境，居民点及工矿用地中，农村居民点占地太多，并缺乏统一 规划，导致土地利用效益低下，应通过土地整理缩并规模。 3 土地利用结构时空动态土地利用结构时空动态研究研究 3.1 聊城市土地利用状况聊城市土地利用状况 聊城市土地利用类型主要包括耕地、林地、园地、居民及工矿用地、交通用 地、水域、未利用土地。耕地面积的变化反映的主要是优质农用地比例的变化， 林草地的变化反映的是城市辐射区内生态环境的变化。根据聊城市国土资源局和 聊城市统计年鉴所统计的数据资料，绘制如下图表： 表 3.1 聊城市 2002 年一 2009 年土地利用现状 单位：hm2 Tab.3.1The current land use area during20022009in Liaocheng city Unit:hm2 注：数据来源于 2002 年2009 年聊城市统计年鉴和聊城市土地变更调查数据6 年份 耕地 园地 林地 居民及 交通用地 水利设施 未利用 工矿用地 用地 土地 2002 568820 35419 23381 129585 8027 8647 35563 2003 569132 35804 23369 130255 8227 8604 34664 2004 564923 35623 27638 130784 8443 8605 33741 2005 564809 35608 27619 130938 8476 8605 17368 2006 565226 35568 27577 131180 8483 8537 33207 2007 565535 35527 27603 131619 8510 8140 32816 2008 565535 35527 27603 131619 8510 8140 32816 2009 574095 10920 62034 133435 32737 48796 8188 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 4 3.2 耕地面积动态变化以及引起的其它土地类型的时空分析耕地面积动态变化以及引起的其它土地类型的时空分析 3.2.1 非农业人口增长引起的居住建设用地以及与耕地变化的时空分析 (l)非农业人口的增长导致对居住建设用地的需求的增加，进而导致居住建 设用地占用耕地，使耕地向建设用地转化，逐步导致耕地减少的过程。由于城市 人口的增加，城市人口密度的上升迫使城市必须向周边地区外延，因此周边的农 业用地包括耕地将成为新的城市规划区，耕地向建设用地转化也加速。 (2)非农业人口通过耕地的比较利益来影响耕地变化。可以证明，非农业人 口的增长将会导致社会资产投资额的增长。在我国由于种植粮食效益低下，与工 业产值等比较具有很大的劣势，所以许多地方政府在经济利益的驱动下，把耕地 转化为建设用地，用来做开发区建设，招商引资。耕地在与建设用地做投资比较 的前提下，更多的非农业人口愿意选择将耕地转化为非耕地来投资。因此在耕地 的比较利益的前提下，耕地转为非耕地是一种必然趋势。 3.2.2 城市化水平与耕地变化的时空分析 城市化的发展是影响耕地面积变化及耕地非农化的重要因子。城市化是根源 于城市发展而兴起的区域经济、社会结构和空间结构以城市为模式的演进过程， 是经济发展的必然产物，并且与经济发展相辅相成，城市化过程所伴随的地域推 进必然占用一定数量的耕地。由于城市化在时间上的变化过程表现为一条S形曲 线，大致分为初始阶段、加速阶段和终极阶段，不同阶段城市人口比重、城市用 地扩展的发展速度各不相同。聊城市城市化加速发展期间，经济发展对土地供应 量需求增加，耕地转化为建设用地的速度和幅度均变大。随着经济发展水平的提 高和人民生活水平的改善，人们对园地、苗圃、畜牧及水产用地的面积也会增加， 耕地往这些地类转化的幅度和速度均会加大。城市化水平越高，耕地减少速度越 快。 3.3 其他土地利用类型的变化趋势其他土地利用类型的变化趋势 因为聊城市逐步定位于旅游城市，近郊区的园地面积区域增加。由于植树造 林取得成效，林草地的面积稳中有升，未利用土地逐渐减少，未利用土地面积也 是未来城建占用的主要对象。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 5 4 土地利用结构变化的影响因素土地利用结构变化的影响因素 土地利用与土地覆盖是地球表层系统最突出的景观标志，是人们以土地资源 为对象，为一定目的而从事的土地经营或经济活动。驱动力是土地利用变化的动 力源，是研究区域土地利用变化原因的重要依据。根据前人的研究成果，土地利 用变化既受自然方面驱动力影响，如气候、土地坡度、土壤、干旱等，主要影响 土地资源的生产力和土地利用强度；同时也受来自社会经济方面因素的影响，如 人口的增长、农业效益的提高、技术的变化和政治经济制度等多方面7。聊城市 近 10 年来自然条件并未发生显著变化，而人口增长、经济发展、城市化进程的 加速和交通条件的改善等社会经济因素往往居主导地位。鉴于此，本研究中土地 利用变化驱动力研究主要选取社会经济驱动因子为主。 4.1 人口因素人口因素 人口因素与土地利用变化的关系一直是土地利用变化驱动力研究的主题之一。 人口增长是区域土地利用变化的直接和主要原因之一，人口的增长直接导致了土 地利用的变化。一方面人口的增长导致对粮食和其他生活产品需求的增加，其压 力就造成了过多地毁林开荒等其他土地转化为耕地的结果，造成生态环境恶化等 方面问题；另一方面，对粮食的需求也造成了农业用地的过度耕作，引起土地质 量退化、土地肥力下降等问题，从而引起土地覆盖格局的变化8-9。 城市化建设、农业人口的进城务工导致非农业人口以及城市常住人口的大量 增加，进而对城镇居住建设用地需求的增加，从而导致耕地向建设用地的转化。 4.2 城市化城市化 城市化是现代文明的标志，是经济发展的必然要求。它通过人口集中、产业 集中、地域集中使城市周边的农业用地非农化，通过生活方式和价值观念的转变， 改变原有的土地利用结构和布局。在这一进程中，耕地非农化表现尤为突出。城 市化通过开发工业园区等建设性项目占用大量农业用地，尤其是近几年城镇建设 占用农业用地的速度越来越快。随着城市化的加速，农业用地和农村剩余劳动力 不断向第二、三产业转移，农用地的总体数量是逐步减少，而城镇建设用地则不 断扩大。 城市化过程的飞速进展是推动和影响郊区土地利用结构发生变化的根本动力。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 6 城市化发展阶段性影响制约着城市郊区土地利用的调整和发展方向，城市化是经 济发展到一定阶段必然产生的规律性现象。城市化水平的高低是一个国家或地区 社会经济和发展水平高低的重要标志。城市化是现代经济发展的必然趋势。在我 国城乡二元结构下，农业与其他非农产业的劳动生产率客观上存在着巨大的差异， 一旦封闭的经济体制被打破，经济要素流动阻力减弱，处于低效率部门的生产资 料必然会向高效率部门转移。同时，由于收入差距与人口产业转移速度成正比， 差距越大，农村劳动力转移到非农产业的愿望就越强烈。 4.34.3 社会经济政策因素社会经济政策因素 4.3.1 经济增长 从土地利用变化来看，经济发展过程实际上是土地利用结构的优化调整与土 地利用集约度提高的过程。土地利用结构的调整主要是由于不同的产业对土地占 有水平的差异与不平衡所致:土地利用集约度的提高是因为技术进步与土地投资 的增加所引起。根据经济学家杜尔哥和安特生提出的土地报酬递减规律，土地的 投入与土地的生产效率函数曲线分为三个阶段:固定报酬阶段、递增报酬阶段和 递减报酬阶段。在土地原始耕作阶段，土地投入少，所获得的报酬处于低水平的 稳定状态，土地边际产出基本不变，实际上是一种类似粗放经营或掠夺经营的型 式；当投入增加，土地性能得到改善，单位面积的土地所获得的产量提高，土地 生产效率函数呈上升趋势，边际产出增加，这是递增报酬阶段；当土地投入的劳 动、资本和技术超过土地的容纳力和资源利用的集约边际，此时得到的边际产出 呈递减趋势，这是一种很不理想的集约经营。经济发展水平与土地利用变化的关 系如下: 首先，经济的发展水平制约土地利用变化的幅度。一定的经济发展水平意味 着国民收入水平和消费水平，国民收入水平高，用于储蓄和投资的资金多，土地 在获得大量投资后就可能实现耕地非农化，继而实现耕地大量减少和建设用地的 增加；相反，国民收入水平低，用于储蓄和投资的资金少，土地投入相对减少。 如果农村土地投入减少，农业发展缓慢，没有更多的土地剩余，土地非农化进程 降低；进而土地利用变化的幅度就减少。其次，经济的增长速度决定土地利用变 化速度。经济增长速度快，意味着有大量的潜在资本可以用于土地开发，加速土 地利用变化速度。如果经济的增长速度缓慢，甚至停滞不前，用于开发土地的资 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 7 金较少，则出现土地利用变化速度减缓的现象10。综上所述，土地利用变化速度 应与国民经济的增长速度相适应，过慢会造成城市用地紧张，影响城市化和工业 化进程，同时影响农业生产的集约化水平的提高，过快则会影响农业的发展，造 成工业原料缺乏和后备力量不足，更为严重的是土地占用使农业无法满足人们对 粮食的需求。 4.3.2 人口增长 人口是人类社会经济因素中最主要的因素，也是最具有活力的土地利用与土 地覆盖变化的驱动力之一。人口增加，使得用来满足居住、交通、就业以及娱乐 休息等的土地的需求量增大，客观上导致了耕地的减少而交通用地、居住用地增 加，使得聊城市土地利用结构特征发生了变化。 4.3.3 产业结构调整 产业结构调整可以看作是人们根据市场导向，因地制宜，合理利用土地进行 经济活动的过程，因此产业结构的调整必然会引起土地利用结构的变化。如近十 几年来，聊城市第一产业经济地位的降低使得耕地保护难度加大，导致了耕地被 占用。 4.3.4 基础设施建设 近年来，聊城市的基础设施建设如火如荼，建成了四通八达的铁路、公路网， 而基础设施建设需要占用大量土地，尤其是占用耕地。 4.3.5 政策因素 政策作为土地利用变化的驱动力，是政府部门根据土地利用反映出的信号强 弱做出反映的结果，并且政策制定者往往对强信号产生强烈的反映，因此，国家 根据区域土地利用结构的变化对粮食安全、经济发展和生态安全信号强弱制定相 应的政策11-12。国家土地政策的张弛，倾斜点的变化都会引起土地利用结构的变 动。它通过地权制度、价格制度、经营机制直接影响土地利用结构。如上世纪80 年代国家提倡大力发展乡镇工业，聊城市各乡镇企业蓬勃发展，耕地大量被占用。 当前，为解决农村剩余劳动力转移问题，鼓励城市发展，提高城市化水平，聊城 市的城市化水平从21.2%上升到34%，城市建设和城市规模有了很大发展，城市 用地不断增长，大量耕地被占用。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 8 5 结论结论 （1）随着时间的推移和经济的发展，聊城市耕地、林地和未利用地面积所 占比例呈递减趋势，园地、居民点及工矿用地、交通用地和水域的面积所占比例 呈递增趋势。土地利用结构的有序性呈逐渐降低的趋势。聊城市城市化发展以农 业产业结构动态变化为主，而建设用地、林地所占比重的高低是影响该市土地利 用结构空间分异的直接原因。 （2）土地利用结构可综合反映某区域在一定时段内各种土地利用类型的动 态变化及其转换程度，对于具体区域的土地利用结构调整具有一定的指导意义。 土地利用走向也折射出聊城市未来土地利用变化的特征，这将为实现土地合理利 用、土地资源优化配置提供决策依据13-14。聊城市土地利用结构变化影响因子涉 及经济发展、社会进步、城市化、人口和政策等各方面。土地利用结构调整的驱 动力主要是经济边际效益。 （3）随着经济的快速发展，聊城市土地利用有序度逐渐降低，故在快速发 展经济的同时，应该在保护当地生态环境的前提下，处理好经济发展与土地利用 的关系，合理配置土地资源，优化各类土地利用数量及空间布局，走可持续发展 之路15。 （4）一定区域土地利用状况不仅与该区域地理位置、地貌状况、区位条件、 土地系统结构等有关，而且与该区域经济发展、人口状态等密切相关。针对该研 究区，使土地利用结构达到最优化还有待于进一步研究。 聊城大学本科毕业论文聊城大学本科毕业论文（设计）（设计） 9 参考文献参考文献 1HasseJE,LathropRG.Land resources impact indications of urban sprawlJ.Applied Geography, 2003,23