GIS支持下的榆林地区土地利用动态变化研究

1、测量文章编号:100926825(20070320334202GIS 支持下的榆林地区土地利用动态变化研究3收稿日期:20062072263:陕西省自然科学基金项目(项目编号:2002D06;陕西省教育厅专项科学研究基金项目(项目编号:03jk192作者简介:蔺兴淼(19782,女,长安大学地球科学与国土资源学院硕士研究生,陕西西安710054李团胜(19632,男,博士,教授,长安大学地球科学与国土资源学院,陕西西安710054麻均昌(19752,男,长安大学地球科学与国土资源学院硕士研究生,陕西西安 710054蔺兴淼李团胜麻均昌摘要:利用榆林地区土地利用现状图,运用GIS 技术,分析了榆

2、林地区1982年1998年间土地利用动态变化。研究表明,在16年的时间里,榆林地区土地利用变化很大,从土地利用类型转化的方向看,主要表现为耕地、草地和林地相互之间的转化以及沙地向草地、耕地和林地的转化。关键词:GIS ,土地利用,动态变化中图分类号:F293.2文献标识码:A引言土地利用/覆盖变化研究是推动全球环境变化综合研究的核心项目之一,并已成为目前全球变化研究的前沿和热点课题122。研究土地利用的动态变化可以更好地认识土地利用的驱动力和土地利用动态过程中的时空可变性,确定各种土地利用和可持续性间的关系,通过协调人地关系使土地利用更趋合理,从而达到土地资源可持续利用的目的324。在此选择农

3、牧交错带的榆林地区作为研究对象,分析和讨论其16年来土地利用动态变化的特征,为榆林地区今后生态环境改善与可持续发展提供科学依据。1研究区概况榆林地区位于陕西省最北部,东临黄河与山西相望,西连宁夏和甘肃,北靠内蒙古,南接本省延安。本区地处毛乌素沙漠南缘,陕北黄土高原北麓,地貌以长城为界,北部为风沙草滩区,南部为黄土丘陵沟壑区。气候为干旱草原性气候,无霜期短,降水少且集中,自然环境比较恶劣。全市辖1区11县262个乡镇,总人口317万。2研究方法文中研究采用的是1982年,1990年和1998年三期(150万榆林地区土地利用现状图,并辅以地形图,专题图等基本图件,结合野外实地调查以及国民经济统计资

4、料及相关资料。在R2V 、年,1990年1998年两期土地利用动态数据(见表2,表3。同时为了全面反映榆林地区土地利用变化情况,文中还采用了单一土地利用动态度模型来定量分析榆林地区土地利用动态变化1,3,5。3结果与分析3.1土地利用的结构变化通过对榆林地区三期土地利用现状的统计分析,得出16年来榆林地区土地利用变化的分类面积变化,可以看出:1无论是1982年、1990年还是1998年,榆林地区土地利用类型主要为耕地、草地、林地和沙地,其他用地所占面积较少。2该地区16年间土地利用类型发生了很大的变化,总趋势表现为以沙地和耕地的减少,草地和林地的增加为主。31982年1990年、1990年19

5、98年两个时间段内土地利用变化的幅度和方向与总趋势有所不同。从1982年1998年期间草地和裸土岩地总的来说是增加的,林地是减少的,但在不同时段表现不同,1982年1990年期间三者都是增加的,1990年1998年期间却是减少的;从1982年1998年期间林地总的来说是增加的,但在1982年1990年期间是减少的,1990年1998年期间是增加的;城镇居住建设用地和盐碱地在1982年1998年、1982年1990年及1990年1998年期间都是增加的;而沙地和水域无论是在总时段内还是在两个分时段内都是减少的。3.2土地利用变化的速度文中采用单一土地利用动态来反映榆林地区土地利用类型的年变化率,

6、见表1。表1榆林地区土地利用的年变化率%土地利用类型1982年1990年1990年1998年1982年1998年7.47-2.78 3.02城镇居住建设用地2.694.25-9.5裸土岩地4.86-2.80.97结果表明,榆林地区16年来盐碱地的变化速度最大,年变化率高达33.45%,其次为沙地和城镇居住建设用地。在1982年1990年、1990年1998年两个时间段内,榆林地区土地利用年变化率有显著差异:1982年1990年期间,沙地和林地分别以每年7.95%和7.74%的速度在减少,草地以年平均7.47%的速率在增加;而在1990年1998年期间,以林地和盐碱地的增加为主,年变化率达31.

7、94%和26.59%,草地却呈现出减少的趋势。从上述分析可以看出榆林地区土地利用数量变化非常显著且不稳定,这也说明人类活动正深刻影响着土地利用变化。3.3土地利用类型转移矩阵分析在GIS 软件支持下,对榆林地区3个时期(1982年、1990年、1998年土地利用图形数据库中的各类型数据进行空间分析和统计分析,得出1982年1990年、1990年1998年土地利用转移433第33卷第3期2007年1月山西建筑SHANXI ARCHITECTURE矩阵(见表2,表3。表2榆林地区1982年1990年土地利用转移矩阵hm 2土地利用类型耕地林地草地城乡居住建设用地水域盐碱地沙地裸土岩地流出量耕地62

8、878.86829014.66219354.931557990.031648.6214627.435462.28122629.1446330.202797057.29表3榆林地区1990年1998年土地利用转移矩阵hm 2土地利用类型耕地林地草地城乡居住建设用地水域盐碱地沙地裸土岩地流出量耕地199769.76697279.03865106.46766673.823154.9811959.6415671.4395601.7833368.672488815.81由表2和表3可以看出,该地区16年间各土地利用类型之间发生了较为复杂的相互转化,同时也使土地利用空间格局发生变化。具体表现为下面两点:1

9、1982年1990年,榆林地区土地利用变化主要表现为草地增加和沙地、林地的减少。草地增加主要是从沙地、林地和耕地转化而来,沙地、林地和耕地净转化为草地分别为354487.23hm 2,384153.21hm 2,104046.87hm 2,这表明该期间畜牧业发展比较快;林地主要转化为草地和耕地;沙地逆转显著,主要向草地、林地和耕地转化,其中50908.5hm 2和22059.27hm 2分别净转化林地和耕地,沙地逆转的这种变化趋势是防沙治沙、大规模植树造林、改造沙漠的结果。21990年1998年,榆林地区土地利用变化的主要特征是林地面积得到较大幅度回升和草地面积大量下降。林地的增加主要来自草地

10、和耕地,有148605.66hm 2的耕地和482962.05hm 2的草地净转化为林地,说明土地利用趋于合理。草地面积大幅度下降,主要转化为耕地、林地、沙地和裸土岩地。而沙地继续呈现减少趋势,但与1982年1990年期间相比减少的速度和数量都有所下降,这是因为20世纪90年代后期以来治沙投入锐减,其他用地沙化现象比较严重。4结语1榆林地区1982年1998年期间土地利用变化很大,沙地、耕地和水域面积有所减少,林地、草地、盐碱地、城乡居住建设用地和裸土岩地都具有不同程度的增加,但以草地和林地的增加为主。2榆林地区16年间各土地利用类型的变化速度存在显著差异,由于盐碱地在总土地面积中所占比重较小

11、,所以它的年变化率最大;其次为沙地和城镇居住建设用地。3各土地利用类型间相互转化的总特征为耕地、林地和草地三者之间的相互转化以及沙地向草地、耕地和林地的转化。参考文献:1李团胜.陕西省土地利用动态变化分析J .地理研究,2004,23(2:1572164.2李秀彬.全球环境变化研究的核心领域土地利用土地覆被变化的国际研究动向J .地理报学报,1996,51(6:5532558.3李团胜.土地利用覆被变化研究M .西安:西安地图出版社,2004.4王永军.基于GIS 的榆林地区景观变化及驱动力研究D .西北大学硕士研究生论文,2005.5李忠锋,王一谋,冯毓荪,等.基于RS 与GIS 的榆林地区

12、土地利用变化分析J .水土保持学报,2003,17(2:97299.Using GIS to analyse land 2use dynamic change of YulinL IN Xing 2miao L I Tu an 2sheng MA Jun 2changAbstract :Based on the land 2use map of Yulin ,using GIS methods we analyse the land 2use dynamic change in Yulin from 1982to 1998.Results show :the land use has changed greatly in the past 16years.The one change of the land using is among the cultivated land ,the grassl