城市边缘区土地利用变化及人文驱动力机制研究

来源：中国环境资源网作者：中国自然资源学会更新时间：2005-11-21 10:33:16

提　要　利用多期遥感影像，对土地利用进行了测量。再运用 GIS 软件进行空间叠加求得研究区土地利用变化的转移矩阵，分析马山区 11 年来土地利用变化的空间过程。结果表明：1988～1998 年之间农业景观为主的农田、林地显著减少，城镇沿公路迅速向外扩张，旅游度假区沿湖岸不断扩大且呈集中化趋势。这一变化趋势的驱动力是旅游为主的第三产业迅速发展、外资大量涌入、城镇人口增长和农副产品的价格波动。

关键词　遥感影像；土地利用变化；人文驱动力；城市边缘区

中图分类号　F301.24

文献标识码　A

文章编号　1000－3037(2001)04－0204－07

　　区域土地利用变化已成为全球变化研究的热点之一^[1]。1995 年 IGBP 和 HDP 联合提出了“土地利用与土地覆盖变化”研究计划，确定了两个主要研究方向：①通过实例研究揭示不同状态下覆被动态的特征与原因；②建立全球或区域土地利用/土地覆盖变化模型，通过模型揭示土地利用/土地覆盖与驱动力的相关关系，预测全球或区域土地利用/土地覆盖的未来趋势^[2～5]。目前，国内专门分析土地利用变化与驱动力之间关系的文献尚少^[6～10]，但一些研究从侧面反映了社会、经济、技术及政策变化对土地利用变化的影响^[11～15]。改革开放之后，中国政治、社会、经济均发生了翻天覆地的变化，这种变化又深深地烙印于土地利用格局之上。因此，运用 RS 和 GIS 技术分析土地利用动态变化的规律，不仅有助于了解引起土地利用变化的人文驱动力机制，为全球变化研究积累区域案例；亦为调整人类自身活动，优化配置资源，实现土地可持续利用服务。

　　无锡市马山区位于东经 120°03′12″～120°08′24″，北纬 31°21′48″～31°30′24″，地处太湖西北角，距市中心区 20km，为太湖中第二大半岛（图 1）。1987 年行政升格以后，国民经济快速、稳定、健康发展，城镇化水平大幅度提高，外商投资急剧增长，旅游事业蒸蒸日上，为分析城市化进程中土地利用变化规律及人文驱动力提供一个极佳的案例（表 1）。

图 1 研究区位置图
Fig.1 The location of studied area

表 1 1988、1993、1998 年马山区社会经济变化情况
Table 1 The socio-economic changes in Mashan from 1988 to 1998

年份	人口数（人）	GDP（万元）	三产比重	非农人口比重 (%)	外商投资额（万美元）	游客数（人次）
1988	9339	4500	36.0∶58.0∶6.0	8.60	-	-
1993	25368	34193	7.5∶64.9∶27.6	33.80	346	50000
1998	26872	106558	4.8∶54.9∶40.3	44.50	1124	1480000

1 土地利用变化遥感分析方法

1.1 影像解释与技术方法

　　国内学者已采用 RS 和 GIS 技术对土地利用/覆盖变化进行动态监测，取得一系列成果^[16～21]。国外对土地利用变化的研究思路是 GIS 软件支持下，对不同时期遥感影像或土地利用图进行空间叠加运算，计算出各时期土地利用类型的转移矩阵^[22]，再进一步分析土地利用变化过程。本文采用国际上比较流行的土地利用变化的遥感分析、测量方法（图 2），对研究区 3 个时期的土地利用进行了定量的测量。确定 1993 年 1∶1 万地形图为基准，采用 3 次多项式及最近领域插值法对各期 LandsatTM 遥感影像进行了几何纠正，经检验配准误差小于 1 个象元，在纠正后的 TM 影像上提取了研究区有效面积为 48.21km，覆盖了马山区全域范围。再应用 SCR (Scattergram Controlled Regression)方法，以一次线性回归方程 Y=aX＋b 的形式，对 3 个时期的 TM 影像进行了简易标准化处理^[23]。