山西省晋城市土地利用时空变化研究

【摘要】： 本文采用遥感(RS)、地理信息系统(GIS)相结合的技术方法,利用研究区1990年、2000年和2007年三期遥感影像资料,采用监督分类和非监督分类相结合的方法,获得晋城地区1990年、2000年和2007年三期土地利用/覆盖图和1990～2007年土地利用变化数据库,分析了研究区1990年、2000年和2007年土地利用状况及其17年间的变化规律,探讨了研究区土地利用的时空变化规律。 首先,我们对研究区土地利用结构组成和时空格局进行了定量分析;利用转移矩阵计算土地利用类型之间的转化情况,通过引用土地利用动态度模型、土地利用程度指数、转移率、贡献率的指标,定量分析了晋城市2007年的土地利用结构组成及该区近20年来土地利用的动态变化情况,并在此基础上利用马尔可夫模型对晋城未来14年的土地利用格局进行了预测。接着我们选取山区县——沁水县和丘陵县——阳城县为研究对象,对山区和丘陵两种典型地貌区的土地利用规律进行了定量分析,揭示了不同地貌区土地利用的变化规律及其差异性。最后在综合分析研究结果的基础上,对区域发展方向进行了探讨。研究结果将为研究区及其同类地区的土地管理,生态环境整治与恢复,土地可持续利用提供决策参考和数据支持。 研究结果表明: 近年来,研究区土地利用结构一直是林草地为主导的土地利用格局。其中,山区林草比例要高于丘陵区。总体而言,林地、草地面积、工矿仓储用地及住宅用地面积、交通运输用地面积都呈现不断增加的趋势,而农田、其他土地的面积则呈现逐渐减少的趋势。 煤炭开采与土地利用程度关系密切。研究区土地利用程度高的区域主要位于煤矿集中的区域。煤矿集中的区域土地利用程度增加幅度要比其它区域大,从研究期来看,这些区域土地利用均处于发展阶段。 研究前期综合土地利用动态度为1.92%,研究后期综合土地利用动态度为2.69%。研究后期土地利用变化较研究前期剧烈,其中林地、农田和其他土地的变化最为剧烈。研究期土地利用变化主要表现为:林草地、水浇地和工矿仓储等建筑用地的增加;旱田和其他土地的减少。减少的旱田主要流向了林草地,其他土地是城市和工业的发展所需土地资源的主要来源之一。 对未来土地利用结构预测结果显示:区域土地利用结构稳定性有所增强,林、草地仍然是区域主要的土地利用类型,林草地类之和占区域土地利用比例的74%以上,耕地结构也趋于稳定,水浇地比例有所增加,旱田比例则有所降低。工矿仓储用地及住宅用地等建筑用地呈增加趋势。总体来看,未来土地利用结构将向生态环境较好的方向发展。 不同地貌土地利用对比分析表明:不同地貌区土地利用结构及变化存在明显差异。山区林草覆盖率要比丘陵区高,农田面积和工矿仓储用地面积则比丘陵区要小。从土地利用变化速度来看,丘陵区土地利用变化比山区剧烈。土地利用的区域差异是由地形、海拔等自然因子与土地政策及开矿活动等人文因子的不同造成地。 总之,受研究区独特的地理环境和气候条件的影响,该区总体生态环境质量较好,土地利用结构以林、草地为主,土地利用变化主要表现为林草地增加;水浇地增加和旱田面积的减少,农田结构逐年趋于稳定;城市和工矿业持续发展,工矿仓储用地及住宅用地等建筑用地面积不断加大。以上变化的主导因素是:①近年来林业生态工程实施起到了积极作用②人口增长迅速、城镇用地快速扩张、经济高速发展,煤炭开采规模不断扩大。但从土地利用转移过程来看,部分受人类活动影响严重的区域也出现了林、草地退化生态环境恶化的情况。因此,应协调经济发展和保护环境二者的关系,才能区域土地的可持续利用。

【关键词】：煤矿 土地利用 动态度 转移矩阵 土地利用程度综合指数 马尔可夫模型
【学位授予单位】：中国林业科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：F301
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