（自然地理学专业论文）内蒙古滦河流域土地利用动态变化及原因分析.pdf

内蒙古师范大学硕士学位论文 中文于两要 土地利用土地覆盖变化( 1 a n du s ea n dl a n dc o v e rc h a n g e ，简 称l u c c ) 是全球环境变化的重要组成部分和造成全球环境变化的重要 原因之一，目前已成为全球变化研究关注的热点。土地利用土地覆 盖变化的原因分析是当前l u c c 研究的焦点。 本论文以内蒙古滦河流域为例，运用遥感、g i s 技术和数理统计 方法系统分析了2 0 0 0 - 2 0 0 7 年该地区土地利用现状及动态变化，进一 步探讨了土地利用动态变化的自然和人文原因，并在此基础上提出了 内蒙古滦河流域土地利用可持续发展的对策。与以前相关研究相比 较，本项研究进一步细化了自然因子对土地利用变化的影响作用。本 论文主要结论如下： ( 1 ) 土地利用现状及动态变化特征：2 0 0 7 年研究区土地利用现 状来看，草地和耕地是内蒙古滦河流域主要土地利用方式，占研究区 总面积的8 3 9 0 ；林地面积为2 5 9 8 8 9 0 h m 2 ；未利用土地面积也较大， 占研究区总面积的9 7 3 ；而居民点和水域的面积较小。从土地利用 变化特征来看，2 0 0 0 - 2 0 0 7 年内蒙古滦河流域林地、草地和耕地之间 的相互转化极强烈，其中林地、草地面积增加，耕地面积减少，与退 耕还林还草工程相符；而未利用土地减少的面积也较大，主要转化为 草地、水域和耕地；居民点及工矿用地的增加主要由未利用土地和耕 地转化来的。从变化速度来看，2 0 0 0 2 0 0 7 年间，土地利用类型中， 林地的年变化率最大，为8 4 2 4 ；居民点、未利用土地及水域的变 化速度也较大，年变化率分别为6 3 9 0 、一6 1 4 4 和3 2 1 5 ；耕地和 草地的年变化率较低，但由于其总量大，所以变化量还是较大的。从 土地利用程度的时空变化来看，内蒙古滦河流域土地利用程度变化率 为3 0 7 2 8 0 ，说明该区土地利用处于发展阶段。 ( 2 ) 自然因子与土地利用变化的关系： i 气候是影响土地利用变化的自然因素之一，但在短时间尺度 上，气候对研究区的土地利用变化影响具有相对稳定性、不很明显。 l i 地形因素分析表明，随着坡度的增大，各土地利用类型间的 转换越频繁，而且阳坡比阴坡的变化更加强烈。 i i i 内蒙古滦河流域土壤类型以栗钙土、风沙土、草甸土和黑钙 内蒙古师范人学硕一 ：学位论文 土为主，其中栗钙土的分布最多；还有分布较少的灰色森林土、粗骨 土和棕钙土等。该研究区土地利用类型的变化活跃区域集中于结构稳 定性、土壤肥力较差的流动风沙土、半流动风沙土上，说明结构稳定 性、肥力较差的土壤类型容易发生土地利用类型的转换。 地貌对土地利用的方式和布局有重大影响。内蒙古滦河流域 平原上耕地和草地的分布较广；而在丘陵地区，林地和坡耕地分布面 积较大；中山，低山地区，海拔高度较高，热量条件较差，一般以林 地和低覆盖草地和坡耕地为主。 ( 3 ) 人文因子与土地利用变化的关系：在短时间尺度上，自然 因素具有相对稳定性，而人类活动无疑是土地利用变化最主要的原 因。本文主要选择了对土地利用影响最大的经济增长、产业结构、人 口增长和政策因素等的四个因子分析了人为活动对土地利用方式的 影响。 基于土地利用现状分析、动态变化分析和原因分析的基础上，本 文又从可持续发展的角度针对性地提出了四点土地利用的对策建议， 以期对内蒙古滦河流域土地资源合理利用起到参考作用。 关键词：土地利用变化，内蒙古滦河流域，动态变化原因 内蒙古师范大学硕士学位论文 a b s t r a c t l a n du s ea n dl a n dc o v e rc h a n g e ( l u c c ) i sa l li m p o r t a n tc o m p o n e n t p a r to fg l o b a le n v i r o n m e n t a lc h a n g ea n dm a i nc a u s e r e s u l ti nt h e e n v i r o n m e n t a l c h a n g e ，n o wh a sb e c o m eh o t s p o t s o fg l o b a lc h a n g e r e s e a r c h t h ec a u s e so fl a n du s ea n dl a n dc o v e rc h a n g ea r et h ef o c u so f l u c cr e s e a r c ha tp r e s e n t t h i sp a p e rt a k e sl u a n h ev a l l e yo fi n n e rm o n g o l i aa st h em a i n r e s e a r c ho b je c t t h i st h e s i sm a k e su s eo fr e m o t es e n s i n g 、t e c h n i q u eo f g i sa n dm a t h e m a t i c a ls t a t i s t i c sm e t h o d s ，a n a l y z et h ep r e s e n tc o n d i t i o n a n dd y n a m i cc h a n g eo fl a n du s ei nl u a n h ev a l l e yo fi n n e rm o n g o l i af r o m 2 0 0 0 2 0 0 7 y e a nt h ea u t h e rf a r t h e rd i s c u s s e dt h ec a u s eo fn a t u r a la n d h u m a n o nt h i sb a s i st h i st h e s i sb r i n gf o r w a r dt h ec o u n t e r m e a s u r eo f s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fl a n du s ei nl u a n h ev a l l e yo fl n n e rm o n g o l i a t h ei m p o r t a n te v o l v e m e n to ft h i sp a p e ri st oi d e n t i f yf a r t h e rt h ee f f e c to f n a t u r a le n v i r o n m e n t a lf a c t o r so nl a n du s ec h a n g e a f t e rp r e l i m i n a r y a n a l y s i s ，t h em a i ns t u d y r e s u l to ft h i st h e s i sa r ea sf o l l o w i n g ： ( 1 ) t h ec h a r a c t e r r i s t i co ft h ep r e s e n tc o n d i t i o na n dd y n a m i cc h a n g eo f ! a n du s ei nl u a n h ev a l l e yo fi n n e rm o n g o l i a ：i n2 0 0 7 ，t h eg r a s s l a n d sa n d f a r m l a n d sa r et h em a i nm a n n e ro ft h el a n du s e ，w h i c ho c c u p i e d8 3 9 0 o ft h et o t a la r e a ；t h ea r e ao ft h ef o r e s t l a n di s2 5 9 8 8 9 0 h m 2 ；t h eu n u s e d l a n do c c u p i e d9 7 3 o ft o t a la r e a ；b u tt h ea r e ao fr e s i d e n t i a la r e aa n d w a t e ra r e aa r el e s s f r o m2 0 0 0t o2 0 0 7 ，t h em u t u a lc o n v e r s i o no ft h e f o r e s t l a n d 、g r a s s l a n da n df a r m l a n da r eb e s te v i d e n t ；i nt h ea m o n g ，t h e a r e ao ft h ef o r e s t l a n da n dg r a s s l a n da r ei n c r e a s e d ，t h ea r e ao ft h e f a r m l a n di sd e c r e a s e d ，a n dw h i c hi si nl i n ew i t ht h ep r o j e c to fc o n v e r s i o n f r o mf a r m l a n dt og r a s s l a n da n df o r e s t l a n d ；t h ed e c r e a s i n ga r e ao ft h e u n u s e dl a n di sl a r g e r , i tc o n v e r s e dt og r a s s l a n d 、w a t e ra r e aa n df a r m l a n d ； t h ei n c r e a s i n ga r e ao ft h er e s i d e n t i a la n df a c t o r ya r e ai sm a i n l yo c c u p i e d 内蒙古师范大学硕l 学位论文 t h eu n u s e dl a n da n dg r a s s l a n d a si ss e e nf r o mt h es p e e do fc h a n g e s ， c h a n g es p e e do ff o r e s t l a n di st h ef a s t e s t ，d y n a m i cc h a n g ed e g r e eo fl a n d u s ei s8 ，4 厶，o ；b u tt h ed y n a m i cc h a n g ed e g r e eo fl a n du s eo fc i t ya n d t o w n 、f a c t o r y 、r e s i d e n t i a la r e a ，u n u s e dl a n da n d w a t e ra r e aa r es e p a r a t e l y 6 3 9 0 、6 14 4 a n d3 215 ；a n dt h ed y n a m i cc h a n g ed e g r e eo fl a n d u s eo ff a r m l a n da n dg r a s s l a n di ss m a l l e r a sc a l lb es e e nf r o mt h ed e g r e e o fs p a t i a la n dt e m p o r a ll a n du s ec h a n g e ，t h er a t eo fd e g r e eo fl a n du s e c h a n g ei nl u a n h ev a l l e yo fi n n e rm o n g o l i ai s3 0 7 2 8 0 ，i n d i c a t et h i s a r e ai nd e v e l o p i n gs t a t u s ( 2 丌h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nn a t u r a le n v i r o n m e n t a lf a c t o r sa n d l a n d u s ec h a n g e ： i t h ec l i m a t ei so n eo ft h en a t u r a le n v i r o n m e n t a lf a c t o r sw h i c h i n f l u e n c e t h el a n du s ec h a n g e o ns h o r t t e r mt e m p o r a ls c a l e ，t h e i n f l u e n c eo fc l i m a t ei sc o m p a r a t i v e l ys t a b i l i t y ，n o te v i d e n t i i t h el a n d f o r ma n a l y s i sp r o v et h a ta l o n gw i t hg r a d i e n tb i g g e r ，t h e c o n v e r s i o na m o n gd i f f e r e n tl a n du s et y p e sw i l lb em o r ef r e q u e n t ，a n dt h e e f f e c to ns u n n ye x p o s u r ei sm o r ei n t e n s et h a nd o w n s u ne x p o s u r e i i i i nt h i ss t u d ya r e a ，t h et y p e so fs o i la r em a i n l yc h e s t n u ts o i l 、t h e w i n do fs a n d 、m e a d o ws o i la n dc h e m o z e ms o i l ；a n dt h ea c t i v er e g i o n so f l a n du s ec h a n g ef o c u so ns h i f f i n gs a n d ys o i la n ds e m i f i x e ds a n d ys o i l i t s h o w st h a tl a n du s ec h a n g ei se a s yt oo c c u ro nt h es o i lt y p e sw h o s e s t r u c t u r es t a b i l i t ya n df e r t i l i t ya r ei n f e r i o r a si ss e e nf r o mt n ep h y s i o g n o m y , t h ed i s t r i b u t i n gg r a s s l a n da n d f a r m l a n da r el a r g e ro nt h ep l a i n ；o nt h eh i l l ya r e a ，t h ef o r e t s l a n da n d f a r m l a n da r ee x t e n s i v e ；a n do nt h em i d d l e m o u n t a i na n dl o w - m o u n t a i n ， d i s t r i b u t i n gf o r e s t l a n d 、l o wc o v e rg r a s s l a n da n d s m a l lf a r m l a n d ( 3 ) t h er e l a t i o no fh u m a nf a c t o r sa n dl a n du s e ：o ns h o r t - t e r mt e m p o r a l s c a l e ，h u m a na c t i v i t i e sa r et h em o s ti m p o r t a n tc a u s e so fl a n du s ec h a n g e i nt h i st h e s i ss e l e c tt h e4m a i nc o r r e l a t i o ns o c i o e c o n o m i cf a t o r sw i t h i m p a c tt h el a n du s ea n dl a n dc o v e rc h a n g ea n a l y s et h eh u m a nf a c t o r s i n f l u e n c e ；w h i c ha r ee c o n o m i cg r o w t h 、i n d u s t r i a ls t r u c t u r e 、t h eg r o w t h 堕鍪查塑蔓奎兰婴圭兰丝堡茎 - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ - _ - p _ 。_ 。 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ l _ _ _ 。- - 。_ _ _ _ _ - _ _ - 。_ 。_ 。一一一 。 o f p o p u l a t i o na n dp o l i c y b a s e do nt h ea n a l y s i so fp r e s e n t c o n d i t i o no f l a n d 、 。 c h a n go fl a n d n dt h e p fl a n du s ea ndlandu s ed y n a m i cc h a n g eo tl a n du s ea n dm ec a u s e so il a n ( 1u s e ra d o、 f r o mt h ev i e wo fs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t ，t h i s p a p e rp u tf o r w a r d5 p o i n t e ds t r a t e g ya n ds u g g e s t i o nf o rl a n du s e ，i n o r d e rt og i v es o m e r e n f e r e n c ef o rt h er a t i o n a lu t i l i z a t i o no ft h el u a n h ev a l l e yo ft h ei n n e r m o n g o l i a k e yw o r d s ：t h ec h a n g eo fl a n du s e ；l u a n h ev a l l e yo f i n n e rm o n g o l i a ； t h ec a u s e so fd y n a m i cc h a n g eo fl a n du s e 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研 究工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和 致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果，也不包含本人为获得内蒙古师范大学或其它教育机构的学位 或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示感谢。 签名：望迅空二 日期：歹年f 月日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解内蒙古师范大学有关保留、使用学 位论文的规定：内蒙古师范大学有权保留并向国家有关部门或机 构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学 位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子 文档的内容和纸质论文的内容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 摊。极 言篓笺琥曹“ 第1 章综述 1 综述 1 1 土地利用土地覆盖的涵义 2 0 世纪9 0 年代以来，士地利用土地覆盖变化( l a n d u s ea n dl a n d c o v e rc h a n g e ， l u c c ) 在全球变化中的重要作用引起世界关注，而且土地利用土地覆盖变化研究已 成为全球变化研究中的热点问题之一【i l 。 土地利用是指人类有目的地开发利用土地资源的一切活动，是一个把土地的自然 生态系统变为人工生态系统的过程；而土地覆盖是随着遥感技术的发展而出现的概 念，是指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸要素综合体，具有特定的时间和空 间属性，其形态和状态可在多种时空尺度上变化。土地利用与土地覆盖有着密切的关 系，土地覆盖变化是土地利用变化的直接响应，土地覆盖变化也反过来制约着后续的 土地利用方式1 2 1 。 随着人类社会的发展，特别是近2 0 0 年以来，世界人口急剧增长、工业化范围不 断扩大、人均消费水平的大幅提升，在不同范围的尺度上，使土地利用的格局、深度 和强度不断发生变化，导致土地利用的变化加速土地覆盖的变化，由此也对地球生态 系统产生了深刻影响。土地利用所引发的生态问题也随着土地利用土地覆盖变化的 强度和广度在范围和程度上不断地扩大和加深【3 1 4 1 。 基于上述的认识，我们清楚地认识到区域土地利用土地覆盖变化研究要注重土地 利用土地覆盖的数量与结构变化、时空变化及原因。土地利用土地覆盖的原因研究 是土地变化研究的核心，原因因素是指导致土地利用变化的各种动因，其范围主要包 括气候、土壤、生物地球化学循坏、人口、市场变化等自然系统和社会经济系统的很 多方面，深入研究各种原因之问的复杂关系、作用条件、速率和范围，以及在不同时 间和空间尺度上的动态对认识土地利用变化规律，预测未来土地利用方向和制定政 策、规划有重要意义l 习。土地利用土地覆盖不仅受社会经济因素的影响，而且这种影 响仍与区域自然地理环境有密切相联1 6 1 。在自然条件比较复杂的地区，各种自然因素 对土地利用变化的作用较大【7 】；而对于受自然因素限制较小的区域，土地利用土地覆 盖的变化则主要受经济发展、人口增长及政策等人文因素等的控制【引。 土地利用是在自然因素和人文因素的共同作用下发生变化的，是自然与人文过程 较最为密切的问题【9 l 。因此，推广土地利用变化研究对自然与社会科学的综合研究为 当前的全球变化研究注入新的活力。 土地利用土地覆盖变化研究的多种时空尺度变化的研究，目前特别是空间尺度 内蒙古师范大学硕士学位论文 的研究多集中在大中尺度自然区域和行政区域的研究为主，而小尺度空间范围的研究 目前也受到人们的广泛关注 1 0 - 1 1 1 。 1 2 国内外研究进展 1 2 1 国内研究进展 土地利用是我国地理学界及土地相关机构的核心研究内容。地理学家胡焕庸教授 等早在2 0 世纪3 0 年代初就开始进行了比较系统的土地利用研究。1 9 3 7 年我国出版 了中国土地利用一书，本书系统的说明了旧中国土地利用的情况和存在的问题【1 2 1 。 1 9 4 5 年后，伴随着社会经济的发展，我国也逐步推广了一系列服务于农业的土地利 用研究。到2 0 世纪7 0 年代，我国结合自然资源综合考察进行了一些区域土地利用 调查。8 0 年代初期，土地资源的调查与制图己成土地利用方面的研究主要侧重点， 而且还开展了土地资源开发、利用和农业布局等方面工作。进入8 0 年代后期，因为 人类不合理的利用土地资源，出现了一些土地生态环境问题，因此，土地科学研究进 入了新的发展阶段，并主要以土地生态环境的改善和保护为主题i t 3 。 1 9 9 6 年5 月由中国科学院全球变化东亚区域研究中心发起，中科院大气所、综考 会、地理所、遥感所等研究机构联合主持的“中国全球变化研究中的土地利用问题 学术研讨会，标志着拉开了我国土地利用土地覆盖变化系统性联合性研究的序幕l l 引。 近年来，国家自然科学基金委员会、国土资源部等多个科研机构和相关部门都加 强了土地利用土地覆盖变化等方面的研究，同时建立了专门的研究机构。2 0 0 1 年“土 地利用土地覆被变化过程与效应”被国土资源部作为该年度重点科技项目。2 0 0 2 年 国家自然科学基金委员会地球科学部和生命科学部共同在北京召开了“土地利用土 地覆被变化过程与环境效应”学术研讨会。而且土地利用土地覆盖变化已成了北京 大学“地表过程分析与模拟”教育部重点实验室的重点研究方向【1 5 1 。 1 9 9 8 年开始，中国关于土地利用土地覆盖方面的主要的研究项目有： 1 9 9 8 年，北京大学教授蔡运龙与中国科学院研究员傅伯杰共同主持了“环渤海 地区土地利用变化与土地可持续利用模式研究 项目。张柏研究员的主要研究成果 有“二十世纪东北平原土地覆被动态过程研究”。 2 0 0 0 年，盛学斌等，“冀北农牧交错地带土地利用变化与环境演变 。杨子生研 究的成果有，“云南金沙江流域水土流失与土地利用安全格局研究”。 2 0 0 1 年，“土地利用变化对土地质量的影响”是刘国华研究员的主要研究成果。 刘彦随和刘盛和的研究成果分别有，“经济发达地区上地利用类型转化与土地资源优 2 第1 章综述 化配置研究 和“半城市化地区土地利用变化与空间重组以绍兴为例 。 2 0 0 2 年，国家自然科学基金加大了资助力度，开始从多个角度、多个方面研究 土地利用。中科院地理与资源研究所的主要研究成果有：刘纪远的“中国西部土地利 用现代化过程的时空模式及形成演化机理 、李秀彬研究员“潮河白河流域土地覆被 变化的水文水资源效应”、赵听奕研究员“区域土地利用对气候变化的响应一以北方 农牧交错带为例”、朱会义研究员“晋北水蚀风蚀交错区土地利用变化及其侵蚀环境 效应 、张小全研究员“土地利用变化对土壤碳的影响研究”、李森“海南岛西部土地 沙漠化过程及其动力机制研究”、藏淑英的“资源型城镇土地利用与景观动态研究一 以大庆市为例”等多种项目0 6 。 2 0 0 3 年，国家自然科学基金把土地利用土地覆盖变化环境效应的评估模型列为 2 0 0 3 年重大研究计划项目优先资助领域，国家自然科学基金委员会地球科学部把土 地利用土地覆盖变化及其环境效应视为重点项目“全球变化与地球系统 中拟重点 研究的关键科学问题【1 3 j 。 2 0 0 4 年，第四届亚洲土地利用土地覆盖变化及环境问题国际学术研讨会把综合 研究人类一环境系统和系统之间的相互效应及土地系统的长期观测为今后研究主要 方向【l 丌。全面开展了土地利用土地覆盖方面的各项研究，其中的核心和焦点问题是 土地利用土地覆盖变化与全球环境变化和可持续发展关系的研究以及土地利用 土地覆盖变化机制。各学术界也开始高度重视了土地利用土地覆盖变化与生态效应 方面的研究工作【1 8 】。 利用遥感技术监测分析土地利用土地覆盖变化、构建土地利用土地覆盖变化数 据库、研究土地利用土地覆盖变化对农业生态系统及全球变化的影响、土地利用土 地覆盖变化驱动力以及建立土地利用土地覆盖变化模型是中国开展土地利用与土地 覆盖变化研究以来的主要成果。 我国学者还利用数理统计方法【。9 五o j 和系统分析方法【2 l 】等方法，开展了多种尺度上 的l u c c 驱动力的研究工作。l u c c 驱动力的研究区域集中在人文和自然驱动力极为 活跃的城市【1 9 2 2 1 、城市化与工业化的乡村等【2 3 2 4 】热点地区”以及城乡交错带【2 5 绷、农牧交错区1 2 7 。2 9 1 等生态脆弱区 或敏感区 【2 8 】。 1 2 2 国外研究进展 2 0 世纪开始，土地利用土地覆盖变化研究问题逐渐受到各组织及国家的普遍关 注。1 9 3 1 年，对美国大平原农业社会的研究当中，w e b b 就提出了当地的土地利用类 型是由当地干旱程度决定的。随着2 0 世纪7 0 年代气候动态研究的发展，对土地利用 3 内蒙古师范大学硕士学位论文 土地覆盖变化研究也进入一个崭新的阶段f 3 0 l 。 进入2 0 世纪9 0 年代以来，土地利用覆盖变化逐渐成为全球环境变化领域的主 要研究问题。1 9 9 0 年，全球性土地利用土地覆盖变化研究框架最早被n r c ( 美国国 家研究委员会) 的全球变化委员会提出。1 9 9 3 年国际科学联合会与国际社会科学联 合会联合成立了土地利用土地覆盖变化核心项目计划委员会，从此一些世界及各国 组织相继启动了各自的土地利用土地覆盖变化研究项目。1 9 9 4 年，联合国环境规划 署开展了“土地覆盖评价和模拟”项目，其主要目的是调查东南亚土地覆盖的现状和 变化，为区域可持续发展决策服务1 3 1 1 。 1 9 9 5 年，国际应用系统分析研究所启动了“欧洲和北亚土地利用土地覆盖变化 模拟”项目。这个由来自不同背景的研究机构和科学家联合开展的研究项目，其目的 是主要分析了1 9 0 0 年到1 9 9 0 年问欧洲和北亚地区土地利用土地覆盖变化的动态变 化特征及其对环境的影响效应，并预测该区域未来5 0 年土地利用土地覆盖的变化趋 势及为制定相关对策服务。“土地覆被评价和模拟 ( l c a m ) 项目也被联合国环境署 ( u n e p ) q l i 太地区环境评价计划于1 9 9 4 年启动的，其主要目的在于调查东南亚地区土 地利用土地覆盖的现状和变化以及确定这种变化的热点地区，为区域可持续发展提 供了决策服务【3 2 1 。该项目目前己完成了一些国土面积较小国家的一段时问内的土地利 用土地覆盖调查工作，例如孟加拉、柬埔寨、老挝、缅甸、尼泊尔和越南等国家在 1 9 8 5 1 9 8 6 年和1 9 9 2 1 9 9 3 年的两个时段的土地利用土地覆盖变化的工作。日本国立 科学院也启动了“为全球环境保护的土地利用研究”项目以跟进上地利用土地覆盖 变化核心项目计划。1 9 9 4 年开始，欧洲土地利用综合预模型项目( i m p e l ，i n t e g r a t e d m o d e lt op r e d i c te u r o p e a nl a n du s e ) 和欧洲土地利用土地覆盖变化监测( p e l c o m ) 项目都获得了欧盟第4 研究框架计划的支持。美国宇航局也支持了全球l k m 土地覆 盖图、墨西哥尤卡坦半岛土地利用与覆盖变化、南美洲亚马逊流域大尺度生物圈一大 气圈试验计划等多个土地利用与覆盖变化的研究项目。同时，其他国际组织和国家的 许多研究机构开始开展了不同尺度上的土地利用土地覆盖变化的研究项目1 3 3 1 。从 1 9 9 7 年由同本环境署支持“为全球环境保护的土地利用研究 项目以来，主要以中 国的土地利用变化研究为主要研究目标【3 4 1 。由w a g e n i n g e n 大学为主的“土地利用转 化和影响模型”( c l u e ) 研究小组也以“为全球环境保护的土地利用研究”项目为案 例研究，采用各种统计分析方法，从多种土地利用类型的变化方面进行研究了不同尺 度上的空间分配特征【3 引。 1 9 9 5 年，i g b p ( 罔际地圈和生物圈计划) 和h d p ( 全球环境变化人文计划) 联合提 4 第1 章综述 出了“土地利用覆盖变化”研究计划，强调了目前全球变化研究的前沿问题就是土 地利用变化研究【3 引。因为该研究计划主要以通过对人类驱动力一土地利用土地覆盖 变化 耕地 未利用土地 林地 居民点 水域。其中草地和耕地是研究区的主要土地利用方式，它们两个的总面积占 研究区土地总面积的8 3 9 0 。 ( 1 ) 草地面积最大，2 0 0 7 年为4 3 0 8 3 8 9 7h m 2 ，占研究区总土地面积的6 5 9 4 5 ； 1 5 内蒙古师范大学硕士学位论文 其中中覆盖度草地面积最大，占研究区草地总面积的4 3 4 7 ；其次为高覆盖草地， 总面积为1 7 0 9 6 7 8 7h m 2 ；低覆盖度草地面积的比率最小，为1 6 8 5 。从坡向类型看 阴坡上的分布较多。 ( 2 ) 耕地面积为1 1 7 3 4 6 2 4h m 2 ，占研究区土地总面积的1 7 9 6 ；其中水浇地 为主，占耕地总土地面积的9 9 9 9 。主要分布于河谷平原、低山、中山和山前倾斜 平原等地貌类型上的栗钙土、草甸土等肥力相对较高且结构较稳定的土壤类型上。 ( 3 ) 未利用土地面积也较大，占研究区土地总面积的9 7 3 ；其中沼泽地面积最 大，总面积为3 1 5 7 5 0 1h m 2 ，占研究区未利用土地总面积的4 9 6 8 ；沙地面积为其 次，占未利用土地总面积的4 5 5 5 。未利用土地集中分布于河谷平原、低山侵蚀地、 半固定沙丘和山前倾斜平原， ( 4 ) 林地面积为2 5 9 8 8 9 0h m 2 ，其中有林地和灌木林的面积占绝大多数，占研 究区林地总面积的9 8 8 2 。林地主要分布于中山侵蚀剥蚀地、低丘陵侵蚀剥蚀地、 低山和半固定沙丘等地貌类型上的黑钙土、栗钙土和草甸土上，其中中山侵蚀剥蚀地 貌上分布的最多。 ( 5 ) 居民点和水域的面积较小，面积分别为9 7 9 0 4 0l 埘2 和5 8 7 9 3 5h m z 共占 研究区土地总面积的2 4 0 。水域在河谷平原和山前倾斜平原上分布的较多；居民点 除了湖沼平原在其他类型的地貌上都有分布。 1 6 第4 章土地利用现状分析 幽4 - 2 内蒙古滦河流域土地利用现状分布图 4 3 土地利用结构分析 土地利用结构是指各种用地，如耕地、园地、林地、草地、居民点及工矿用地、 水域等占全区面积的百分比，它是土地资源在各产业间的配最与利用状况及各类用地 比例关系的反映。 内蒙古师范大学硕士学位论文 图432 0 0 7 年十地利朋类型结构图 山图4 - 3 可知内蒙古滦河流域2 0 0 7 年各土地利用类型中，草地占的比例是大， 为6 5 9 4 ；耕地和未利用土地分别占1 79 6 和97 2 。草地中高覆盖草地和中覆盖 草地的比例占绝大多数，占研究区草地总面积的8 31 5 ；沼泽地和沙地在未利用土 地中所占的比例为9 5 2 3 ：林地、居民点和水域的总面积占研究区土地总面积的 63 8 。 赢一 第5 章内蒙古滦河流域土地利用动态变化分析 5 内蒙古滦河流域土地利用动态变化分析 5 1 土地利用转移类型分析 运用g i s 软件的空间叠加功能，对矢量图进行叠加，生成动态变化图及获得动态 变化数据库，从而获取两个时间段研究区土地利用类型转移矩阵，然后分析各种土地 利用类型之间的相互转化的情况。土地利用转移矩阵具体形式如下： 鸣= 4 。4 ：4 。 4 。4 ：4 。 4 l ，4 ：厶 ( 1 ) 其中：鸣是指七时期的行中土地利用类型转变为后+ l 时期_ ，种土地类型的面积。利用 v i s a l f o x p r 0 6 0 软件可以计算出内蒙古滦河流域2 0 0 0 - - - ，2 0 0 7 年的土地利用转移情况 ( 表5 一1 ) 。 表5 - 1 内蒙古滦河流域2 0 0 0 - - 2 0 0 7 年七地利用各类型转移矩阵单位：( h m 2 ) 有林地 灌木林 琉林地 其他林地 高覆盖度草地 中覆盖度草地 低覆盖度草地 河流 湖泊 水库坑塘 潍地 城镇用地 oo 9 3 6 3 1 5o o6 2 1 2 oo l o 3 3o 4 5 2 8o oo oo oo o o oo oo o o o 2 4 5 3 l o o o o o o o o 3 9 5 3 7 9 8 1 o o 1 5 9 5 1 2 7 l o o 1 6 1 9 9 8 0 48 2 4 蚰1 7 1 0 8 7 o o o0 oo oo 8 9 2 92 6 1 l 1 5 2 8 2 0 2 59 3 0 6 1 61 5 1 9 69 8 1 0 7 2 4 5 02 0 0 5 1 3 0 4 2 4 10 1 7 4 3 93 4 2 2 3 6 21 9 2 1 0 o 0 0 o 1 0 5 5 8 0 o o o o 6 2 3 3 0 1 9 2 7 3 3 o o o 9 9 4 8 7 7 5 l o o 5 4 5 8 8 0 o 农村居0000000000 民点 1 9 5 ， o ；耄 。 蝴 o o o 朋 船 引 刀 o o o 限 o o 姗 o o o 珊 嬲 弧 o o 内蒙古师范大学硕士学位论文 其他建设用0 000000000 地 沙地 盐碱地 沼泽地 裸土地 裸岩石 砾地 旱地 水浇地 1 2 5 0 50001 1 7 1 2 5 i m 9 8 8 03 3 2 5 4 8 2 8 5 8 3 2 67 1 7 0 6 3 2 2 7 o 0 o 4 5 5 2 2 o o o o o o o 0 o o 0 o o o o 0 0 o 4 6 2 35 8 8 7 2 5 4 1 0 56 s 6 3 4 l oo 00 oooo 6 5 1 3 5 71 2 2 0 3 1 71 2 9 8 8 61 2 1 7 o 0 o 3 0 7 8 o o 0 l o 1 2 总面积1 6 2 6 2 79 4 1 8 7 76 2 1 22 4 5 3 1 1 7 0 9 6 7 81 8 7 2 7 5 57 2 5 9 5 5 5i 2 2 8 5 12 1 8 0 3 07 9 7 * 0 75 潍地城镇农村居工矿、交通用沙地盐碱 沼泽地 裸土 裸岩石旱地水浇地总和 用地民点 地地地砾地 o o o o o o ooo o 4 8 9 8 o 4 3 7 7 1 o 1 9 1 3 5 o o o o 3 9 1 4 8 1 1 7 8 3 3 9 7 14 9 6 5 14 2 2 0 1 9 1 0 4 7 7铂9 01 3 5 0o 5 9 9 0 2 0 6 i 2 1 6 2 1 3 0 1 6 o o o 0 o o o o 1 1 9 2 7 2 o o 0 ooo 1 0 9 2 92 3 3 0 32 0 9 9 5 o o o o o o o o o o o o 3 6 9 0 0 0 o o o o o o o o o 1 4 5 2 6 4 4 7 6 5 o o o o o o o o o o o o o o oo 3 3 5 42 5 9 72 3 8 500 o o 0 o o 0 8 4 2 0 3 1 7 5 3 3 6 4 6 0 0 o o ooo 1 8 5 3 7 104 9 3 0 6 1 3 2 7 7 1 9 00 0 1 0 9 42 7 7 7 4 2 0 0 00 0 00 o o o o o o o o o o o o o o o o 0 o o o 3 7 8 8o o1 8 4 9 o 0 o o o o o o o o o o 9 8 9 l5 6 8 4 1 0 01 0 3 5 6 8 7 06 2 1 2 o2 4 5 3 l “3 6 4 21 8 2 8 2 6 1 3 2 2 0 0 1 s1 7 6 2 6 7 5 7 2 8 8 8 3 2 4 6 6 7 5 4 o1 2 4 2 3 l o o o o o 2 4 5 1 7 9 9 7 4 9 3 3 1 3 0 1 6 1 1 9 2 7 2 5 5 3 4 科 o3 6 9 0 6 5 86 9 7 3 6 4 5 o 1 9 0 2 5 1 2 9 5 3 93 9 7 0 0 3 1 03 7 8 8 o1 8 4 9 6 5 6 5 2 0 o o 礼 鹞 讯 毋 胁 竹 o o 扎 置 鲫 m o o ：8 轮 叭 弛 n o o o o o o 笛 矾 m 5 o o o o o m 辨 。 钙 5 第5 章内蒙古滦河流域土地利用动态变化分析 001 3 7 7o1 3 7 7 ooo1 0 7 6 1 3 0 1 9 8 2 00 4 4 1 0 1 8 4 9 1 3 7 7l1 7 3 3 2 _ 4 76 5 3 3 9 9 o o6 5 6 3 表5 2内蒙古滦河流域2 0 0 0 - 2 0 0 7 年土地利用各类型所占比率变化( ) 2 0 0 0 2 0 0 7 2 5 0 3 9 8 5 8 7 3 6 5 9 4 1 9 9 3 1 7 9 6 0 7 4 o 9 0 1 0 4 1 5 0 1 7 0 7 9 7 3 从内蒙古滦河流域2 0 0 0 - 2 0 0 7 年土地利用转移矩阵( 表5 - 1 ) 、内蒙古滦河流域 2 0 0 0 - - 2 0 0 7 年各土地利用类型所占比率变化( 表5 - 2 ) 和内蒙古滦河流域2 0 0 0 2 0 0 7 年土地利用动态图( 图5 - 1 ) 可以看出以下特征： ( 1 ) 林地面积增加，从2 0 0 0 年的1 6 3 4 8 3 9h m 2 增加到2 0 0 7 年的2