長(zhǎng)沙市城區(qū)土地利用變化過程與生態(tài)格局研究

?肖景峰，劉白楊，于 德，江 雪?

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)洞庭湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)健康湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

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長(zhǎng)沙市城區(qū)土地利用變化過程與生態(tài)格局研究

肖景峰，劉白楊，于 德，江 雪

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)洞庭湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)健康湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

摘 要：以2007年和2013年兩期ETM+影像，并結(jié)合相關(guān)輔助信息，進(jìn)行長(zhǎng)沙市市區(qū)的土地利用空間格局變化研究。采用動(dòng)態(tài)度、土地利用轉(zhuǎn)移矩陣等方法，揭示了長(zhǎng)沙市城鎮(zhèn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境格局特點(diǎn)與土地利用變化的過程，并對(duì)所研究的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行分析和探討。結(jié)果表明：耕地的減少和建設(shè)用地的增加是長(zhǎng)沙市區(qū)土地利用變化的總體特征；礦產(chǎn)資源的分布影響長(zhǎng)沙城市用地格局，城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)展空間異性逐步增強(qiáng)；長(zhǎng)沙市區(qū)土地利用格局和環(huán)境生態(tài)變遷的演化是由其自身的自然條件、生態(tài)環(huán)境變化、礦產(chǎn)資源分布、城市道路規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)因素限制等多種因素綜合作用的結(jié)果。

關(guān)鍵詞：土地利用變化；過程；格局；長(zhǎng)沙

人類活動(dòng)造成的土地利用與覆被變化是引起全球環(huán)境變化的關(guān)鍵因素之一[1]。土地可持續(xù)發(fā)展問題的重點(diǎn)是從整體和系統(tǒng)的觀察點(diǎn)來(lái)研究人地關(guān)系，這也是土地利用變化在全球環(huán)境變化研究中的一個(gè)核心組成部分[2-4]。近年來(lái)我國(guó)對(duì)城市區(qū)域土地利用變化和生態(tài)環(huán)境演變研究的重要區(qū)域分別體現(xiàn)在“集中區(qū)”[5-8]和“分散區(qū)”[9-12]。20世紀(jì)以來(lái)，隨著“人地”矛盾的日益突出，城區(qū)土地利用變化研究越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注[13-15]。

長(zhǎng)沙市是湖南省會(huì)城市，是湖南省的政治、經(jīng)濟(jì)、文化樞紐和交通運(yùn)輸中心，是中國(guó)南部地區(qū)及其內(nèi)陸重要的交通運(yùn)轉(zhuǎn)和航運(yùn)中心，是著名的文化古城、星城之都、娛樂之都和綠色生態(tài)城市[11]。長(zhǎng)沙地處我國(guó)內(nèi)陸中部經(jīng)貿(mào)發(fā)達(dá)區(qū)，經(jīng)濟(jì)建設(shè)開發(fā)擴(kuò)張迅速、城市化進(jìn)程多樣化。2013年，長(zhǎng)沙市在全國(guó)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力排行位于全國(guó)中上，20世紀(jì)90年代以后，長(zhǎng)沙城市用地加速擴(kuò)展，城市用地功能轉(zhuǎn)換多樣化，城市空間格局演化顯著。因此，選取長(zhǎng)沙市為典型案例，探討城區(qū)土地利用變化過程和生態(tài)格局，對(duì)于深化認(rèn)識(shí)長(zhǎng)沙城區(qū)土地利用變化規(guī)律和優(yōu)化調(diào)整城區(qū)土地利用生態(tài)結(jié)構(gòu)均有重要意義。

1 研究區(qū)域概況及數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

1.1 研究區(qū)概況

長(zhǎng)沙位于湖南省的東部偏北方向，靠近湘江的下游河段，靠近西部邊際方向的長(zhǎng)瀏盆地，全市土地面積1.1819萬(wàn)km2，其中城區(qū)面積2 185 km2，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，氣候溫和，降水充沛。長(zhǎng)沙礦產(chǎn)種類繁多，尤以非金屬礦獨(dú)具特色，目前已探明的礦產(chǎn)資源種類多達(dá)50余種，海泡石儲(chǔ)蓄總量位居全國(guó)首位，菊花石是全國(guó)獨(dú)一無(wú)二的礦產(chǎn)資源，現(xiàn)有大型礦床有10處，小型礦床16處，礦點(diǎn)超過300處。

自1996年4月22日國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)望城縣的霞凝鄉(xiāng)劃歸長(zhǎng)沙市開福區(qū)管轄以來(lái)，望城縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道相繼劃為長(zhǎng)沙市市轄區(qū)，故研究以岳麓區(qū)、雨花區(qū)、天心區(qū)、芙蓉區(qū)、望城區(qū)（即望城縣）和開福區(qū)為主要研究區(qū)（圖1），研究其資源開發(fā)對(duì)長(zhǎng)沙市土地利用的影響。

圖1　長(zhǎng)沙市城區(qū)示意圖

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

以長(zhǎng)沙市ETM+遙感影像為數(shù)據(jù)源，詳細(xì)數(shù)據(jù)信息見表1。城市城區(qū)和郊區(qū)的土地利用，兼有城市用地和鄉(xiāng)村用地的特點(diǎn)，因此其監(jiān)測(cè)分類系統(tǒng)分為耕地、林地、草地或灌叢、水域、建設(shè)用地和其他用地6大類；社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料來(lái)源于同期《湖南省統(tǒng)計(jì)年鑒》。

表1　遙感影像數(shù)據(jù)信息

在ENVI 4.8中，對(duì)研究區(qū)影像進(jìn)行拼接、裁剪，采用非監(jiān)督分類與目視解譯的方法，得到2007年（圖2）和2013年（圖3）長(zhǎng)沙市城區(qū)土地利用分布圖，并對(duì)每一種土地類型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

2 研究方法

2.1 土地利用變化動(dòng)態(tài)度分析

土地利用動(dòng)態(tài)度[16-17]（P）指的是研究區(qū)域內(nèi)一定時(shí)間內(nèi)的一種土地利用變化類型數(shù)量的變化，其公式為：

式中，Ua、Ub是指研究初期及研究結(jié)尾某種土地利用變化類型的數(shù)量；T為某研究時(shí)段的年份。

2.2 土地利用變化強(qiáng)度分析

圖2　2007年長(zhǎng)沙城區(qū)土地利用分布圖

圖3　2013長(zhǎng)沙城區(qū)土地利用分布圖

土地變化強(qiáng)度[17-18]（I）是指用各個(gè)空間內(nèi)每個(gè)單元的土地面積對(duì)它的年平均變化速度進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)處理，從而使不同的土地利用變化類型的速度具有可比性和權(quán)威性，其公式為：

式中，TUA是指研究區(qū)域內(nèi)各單元土地的總面積，其他指標(biāo)含義和公式（1）相同。

2.3 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣法

土地利用轉(zhuǎn)移矩陣是定量表達(dá)土地利用變化的重要統(tǒng)計(jì)方法[19-20]，研究基于ENVI軟件的Change Detection Statistics功能對(duì)2007～2013年長(zhǎng)沙市各土地類型之間的轉(zhuǎn)移變化進(jìn)行分析。

3 結(jié)果分析

3.1 時(shí)間過程分析

以時(shí)間序列分析長(zhǎng)沙主城區(qū)土地利用面積的動(dòng)態(tài)變化。根據(jù)2007年土地利用分布圖（圖2）和2013年土地利用分布圖（圖3）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和公式（1）、（2）計(jì)算的主城區(qū)變化土地面積與類型變化動(dòng)態(tài)度（表2）可見，研究區(qū)2007～2013年間土地利用類型面積有很大的變化。

表2　長(zhǎng)沙主城區(qū)土地利用類型面積變化（km2）

從表2可見，長(zhǎng)沙市城區(qū)土地利用變化為：耕地、林地、水域、其他用地面積減少，建設(shè)用地、草地或灌叢面積增加。面積減少的地類中其他用地減少數(shù)量居首位，其次為林地，面積凈增的地類中，建設(shè)用地增加居首位，草地或灌叢用地次之，從變化幅度來(lái)看，主城區(qū)建設(shè)用地變化幅度最大；其次是耕地；其三是草地或灌叢；最小的是其他用地；其中農(nóng)用耕地的大幅度減少和城市建設(shè)用地的明顯增加形成鮮明對(duì)比。

從表2可以分析長(zhǎng)沙市城區(qū)土地利用類型面積變化。其中耕地面積減少了近1/4，并呈加速減少的態(tài)勢(shì)。從土地利用變化過程和長(zhǎng)沙主城區(qū)土地利用類型面積變化（表2）看，2007～2013年耕地減少的速度很快，而建設(shè)用地則繼續(xù)增加，上升幅度加大。從2007年可以看出建設(shè)用地面積由原來(lái)的413.74 km2持續(xù)增加到2013年的535.309 2 km2。由表1可以看出，2007～2013年，城區(qū)建設(shè)用地繼續(xù)擴(kuò)大變化面積，動(dòng)態(tài)度為4.90%。林地變現(xiàn)出比較急速的減少態(tài)勢(shì)；水域呈緩慢下降趨勢(shì)，河流區(qū)域建設(shè)改變是水域緩慢下降的重要表現(xiàn)；其他用地的面積總量比較小，對(duì)水域面積的改變影響不大。而相對(duì)的對(duì)比林地，變化快速，變化的強(qiáng)度值主要在2.1%～2.3%之間浮動(dòng)；水域變化在2007～2013年表現(xiàn)出較小幅度的減少，變化動(dòng)態(tài)度分別為-4.76%和-2.52%，其后變化幅度明顯趨緩。從土地各利用類型的動(dòng)態(tài)度可以看出，其他用地動(dòng)態(tài)度最大，為-5.81%，這和其他用地在2007年基礎(chǔ)面積較小有比較大的原因；第二為建設(shè)用地、林地和耕地，這幾種土地利用類型的動(dòng)態(tài)度相差不大，主要表現(xiàn)為林地和耕地向建設(shè)用地轉(zhuǎn)變，從而達(dá)到土地利用平衡的效果。

3.2 空間格局分析

將2007年和2013年的城區(qū)土地利用圖疊加，生成土地利用變化主類型圖（圖4），并借助空間分析模型，揭示土地利用變化的主要空間格局特征和統(tǒng)計(jì)各類型轉(zhuǎn)變面積。

圖4　2007～2013年建設(shè)用地空間格局變化

3.2.1 土地轉(zhuǎn)移面積分析 通過對(duì)長(zhǎng)沙市各土地利用類型的轉(zhuǎn)變面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到2007～2013年長(zhǎng)沙市土地利用移矩陣（表3）。

表3　2007～2013年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣（km2）

由表3可以看出，2007～2013年建設(shè)用地增加了121.57 km2，其中主要是由耕地轉(zhuǎn)變而成，有137.35 km2，其次主要由草地/灌叢和林地轉(zhuǎn)變而來(lái)，分別有90.02 km2和45.45 km2，其他用地轉(zhuǎn)變的最少，這是因?yàn)槠渌玫匚恢幂^偏和利用價(jià)值不高，不適宜進(jìn)行建設(shè)；林地減少了79.9 km2，其中主要是由草地或灌叢轉(zhuǎn)變而成，有65.41 km2，其次主要由耕地和水域轉(zhuǎn)變而來(lái)，分別有14.57 km2和6.90 km2，其他用地轉(zhuǎn)變的最少；草地或灌叢用地年增加了304.82km2，其中主要是由耕地轉(zhuǎn)變而成，有129.91 km2，其次主要是林地和建設(shè)用地轉(zhuǎn)變而來(lái)的，分別有95.8 km2和94.0 km2，其他用地轉(zhuǎn)變的最少；水域減少了20.37 km2，其中主要是轉(zhuǎn)變?yōu)榱私ㄔO(shè)用地和耕地，有283.02 km2和137.35 km2，其次主要是轉(zhuǎn)變?yōu)榱瞬莸鼗蚬鄥?，?0.02 km2，其他用地轉(zhuǎn)變最少；其他用地減少了15.05 km2，其中主要是轉(zhuǎn)變?yōu)榱私ㄔO(shè)用地，有9.79 km2，其次主要是轉(zhuǎn)變?yōu)榱瞬莸鼗蚬鄥?，?.95 km2，水域轉(zhuǎn)變最少，因?yàn)榈乩碓蚝屠脙r(jià)值不高，不適合轉(zhuǎn)變。

3.2.2 城區(qū)土地空間格局分析 由研究區(qū)2007年和2013年城區(qū)土地利用分布疊加分析，得到建設(shè)用地空間轉(zhuǎn)變圖（圖4）、林地空間轉(zhuǎn)變圖（圖5）、耕地空間轉(zhuǎn)變圖（圖6）和草地空間轉(zhuǎn)變圖（圖7），由于其他用地和水域面積過小，面積轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出不明顯，故在此沒有對(duì)其他用地和水域的空間變化格局進(jìn)行分析。

圖5　2007～2013年林地空間格局變化

圖6　2007～2013年耕地空間格局變化

（1）由圖4建設(shè)用地空間格局變化看出，研究區(qū)不同類型用地重心在空間上有所分離，土地利用空間分異性很明顯。建設(shè)用地轉(zhuǎn)變?yōu)樗虻姆秶苄?，幾乎沒有變化；建設(shè)用地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值刂饕性诒辈?，其余分散在中部及城區(qū)邊緣地帶；建設(shè)用地轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌玫氐姆秶鷰缀蹩床灰?；建設(shè)用地轉(zhuǎn)草地的范圍也很小，集中分布在城區(qū)零散地帶；建設(shè)用地轉(zhuǎn)變?yōu)楦氐脑谘亟貛П容^明顯，這是因?yàn)榭拷?，便于耕地的灌溉。從布局上看，建設(shè)用地重心分布跟隨主城區(qū)分布，其他用地重心分布相對(duì)主城區(qū)較遠(yuǎn)，位于研究區(qū)的西部地區(qū)，建設(shè)用地自身生態(tài)資源分布及其開發(fā)演變影響著城市城區(qū)的土地用地格局。

（2）從圖5林地空間格局變化看出，從不同類型用地重心變化軌跡看，林地轉(zhuǎn)變差別不大，在東北角和西南部沒有變化；林地轉(zhuǎn)建設(shè)用地繼續(xù)向西南方向偏移；林地轉(zhuǎn)水域和其他用地基本沒有變化；林地轉(zhuǎn)草地持續(xù)向西及東南方向偏移;林地轉(zhuǎn)耕地主要集中在西南邊緣。林地的空間格局變化主要受地域和自然環(huán)境的影響。

（3）從圖6耕地空間格局變化可以看出，耕地?zé)o變化的主要集中在北部，耕地的重心軌跡均表現(xiàn)為持續(xù)向南及東南偏移，耕地轉(zhuǎn)變?yōu)椴莸氐淖兓容^明顯說明主城區(qū)對(duì)綠化建設(shè)對(duì)城市空間格局演變發(fā)揮了影響作用。

（4）從圖7草地空間格局變化可以看出，草地?zé)o變化的區(qū)域集中在城區(qū)的南部，即望城區(qū)，草地集中的區(qū)域離老城區(qū)較遠(yuǎn)，也說明開發(fā)度沒有老城區(qū)明顯；草地轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)用地主要分布在城區(qū)中部和沿江地帶，零散分布于東部邊緣地帶；草地轉(zhuǎn)變?yōu)榱值赝癸@在東北角，零散分布于西南地帶；草地轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌玫胤植疾幻黠@；草地轉(zhuǎn)變?yōu)楦刂饕植荚谖髂辖呛臀鞅辈康乃蜻叀?/p>

3.2.3 土地利用變化及趨勢(shì) 通過圖形直觀對(duì)比法將圖2與圖3進(jìn)行對(duì)比分析，2007～2013年，城市建設(shè)用地主要呈現(xiàn)為在原有基礎(chǔ)上向外擴(kuò)張的變化趨勢(shì)。具體而言，新增的城市用地在主城區(qū)南面經(jīng)濟(jì)區(qū)演變成為高值中心，在東北部的高橋經(jīng)濟(jì)區(qū)、西北部大河西經(jīng)濟(jì)區(qū)、瀏陽(yáng)河?xùn)|南范圍形成諸多較為明顯的獨(dú)立斑塊；城市呈放射狀向西北、南、東北和東部擴(kuò)展，以填充式的形態(tài)連接經(jīng)濟(jì)區(qū)和城區(qū)；城市用地在東北和西部演化為兩個(gè)強(qiáng)極中心，高橋、河?xùn)|、河西新區(qū)逐步與主城區(qū)連成一塊，城市土地整體的框架逐步展開，城市南部呈現(xiàn)出連片式發(fā)展的趨勢(shì)；城市建設(shè)用地在新城區(qū)中快速進(jìn)展，形成了一個(gè)與以往老城區(qū)上不同的高值中心， “老城+新城”的雙中心演變格局成為了城市用地空間格局的主要體現(xiàn)。

對(duì)比圖2和圖3，以長(zhǎng)沙市中心區(qū)的人民路和五一路交匯處為中心，2007年和2013年長(zhǎng)沙城區(qū)土地利用分布圖看出，2007年城市主要向東南和東北方向發(fā)展。城市的用地發(fā)展形態(tài)呈現(xiàn)雙軸線的發(fā)展特征。2013年長(zhǎng)沙主城區(qū)土地變化主要是由東北向北方向擴(kuò)展，新增加的建設(shè)用地與主城區(qū)不像以往連綿成片。

圖7　2007～2013年草地空間格局變化

4 驅(qū)動(dòng)力分析

長(zhǎng)沙市城區(qū)土地利用格局及其演化是由很多因素綜合作用得出來(lái)的結(jié)果，期中因素包括自然條件、自然資源、經(jīng)濟(jì)因素、城市規(guī)劃和交通等。

（1）城區(qū)土地利用空間格局形成與演化形成的最核心條件是自然條件。長(zhǎng)沙城區(qū)北部和東北部有山地限制，北面受岳麓山分割和湘江阻礙，林地集中分布在西部偏南方向，所以研究區(qū)域的城市發(fā)展都存在不同程度的區(qū)域限制，特別明顯的區(qū)域是城區(qū)的西南以及西北方向。長(zhǎng)沙地勢(shì)較為平坦，平原主要分布在城市的東邊和東南部，地勢(shì)低平，擁有比較好的地質(zhì)條件，長(zhǎng)沙城區(qū)土地利用逐漸向東邊和東北部蔓延伸展。而且，湘江將岳麓區(qū)和芙蓉區(qū)分開，湘江的攔截是變化的一個(gè)重要影響，因而城市向西部的開發(fā)伸展受到了強(qiáng)烈的影響，而拓展強(qiáng)勢(shì)表現(xiàn)為向南面伸展。

（2）土地利用空間格局的形塑作用主要體現(xiàn)在礦產(chǎn)資源的分布空間與地理區(qū)位上，其中礦產(chǎn)資源的生命周期對(duì)土地利用空間格局演變具有驅(qū)動(dòng)作用。長(zhǎng)期的礦產(chǎn)不斷開采會(huì)導(dǎo)致城區(qū)出現(xiàn)小面積地面塌陷，從而形成坡耕地、季節(jié)性積水區(qū)和年降水量過大造成的小時(shí)間段積水區(qū)。由上述幾個(gè)影響面，可以看出一是城區(qū)東部和東北部存在的積水塌陷區(qū)域越來(lái)越大；二是這個(gè)地帶逐漸變成阻礙城市擴(kuò)展的敏感區(qū)域，城市用地沒有表現(xiàn)出向東北方向開發(fā)延伸。這也就表明了，長(zhǎng)沙城區(qū)用地格局的形成是受礦產(chǎn)資源的分布和開發(fā)而影響的，在這個(gè)基礎(chǔ)上，從而加速了城區(qū)的空間異性。也使城區(qū)用地結(jié)構(gòu)和空間格局得到進(jìn)一步的優(yōu)化。

（3）經(jīng)濟(jì)因素也是城區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)演化的內(nèi)在主導(dǎo)力量。由于城市化進(jìn)程的加快和城市資源周期的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，從而使政府不斷進(jìn)行優(yōu)化配置，不斷調(diào)整用地結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。城市市區(qū)工業(yè)占GDP比重由2007年的48.7%，下降為2013年的22. 12%;逐漸改變的也有第三產(chǎn)業(yè)比重，由2007年的40.7%，上升為2013年的68.9%。未利用地開始減少；重污染工業(yè)開始被可持續(xù)發(fā)展與環(huán)保工業(yè)取代，城市建設(shè)用地利用率開始提高；同時(shí)，現(xiàn)代服務(wù)業(yè)在城市的快速發(fā)展中也逐漸占據(jù)一角，工礦用地隨著生態(tài)化城市進(jìn)程開始沒落在城市的熱點(diǎn)區(qū)，向城市邊緣和郊區(qū)經(jīng)濟(jì)地帶延伸，城市土地用地格局不斷得到優(yōu)化。

（4）城市總體規(guī)劃對(duì)于長(zhǎng)沙城區(qū)的土地利用格局調(diào)整與生態(tài)演化有著重要的調(diào)控影響。21世紀(jì)以來(lái)，長(zhǎng)沙對(duì)城市的規(guī)劃開始采用國(guó)外先進(jìn)城市理念，推動(dòng)大長(zhǎng)沙觀念，展現(xiàn)出長(zhǎng)沙獨(dú)特的城市魅力和區(qū)域中心功能，加快長(zhǎng)沙以?shī)蕵泛椭胁拷?jīng)濟(jì)小強(qiáng)龍獨(dú)具一格的優(yōu)勢(shì)發(fā)展經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和新型建設(shè)規(guī)劃區(qū)的建設(shè)，進(jìn)而改變單一的城市用地。

（5）城市用地空間改變的關(guān)鍵推動(dòng)力是城市交通牽引。湘江運(yùn)河、京廣鐵路、使得長(zhǎng)沙資源的拓展更加迅速有力，奠定了長(zhǎng)沙早期城市發(fā)展最基礎(chǔ)的空間演變格局。1996年后，長(zhǎng)沙擴(kuò)大了城區(qū)主要干道、在原有道路基礎(chǔ)上拓展了人民路、五一路，然后修建了京珠、連長(zhǎng)沙段和環(huán)城高速公路，同時(shí)也推動(dòng)了城市高鐵線路系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)，逐步形成了長(zhǎng)株潭城際道路路線，通過107等國(guó)道為主要的對(duì)外交通通道和東西南北各設(shè)立的長(zhǎng)途汽車站點(diǎn)等相銜接的大型綜合性城市立體交通網(wǎng)絡(luò)。通過這一系列的建設(shè)，在這一過程中，首先成為城區(qū)建設(shè)用地演變的活躍地帶的是三環(huán)線路，城區(qū)土地用地形式慢慢從原來(lái)的小圈點(diǎn)層拓展演變?yōu)榉派湫伟l(fā)展，城市立體結(jié)構(gòu)框架被快速拉大。

5 結(jié) 論

（1）長(zhǎng)沙市城區(qū)土地建設(shè)用地的快速增長(zhǎng)和城區(qū)耕地面積的急劇減少是土地利用變化的總體特點(diǎn)。首先需要滿足城區(qū)土地用地急速拓展的狀態(tài)，其次又要改變?cè)嫉母貫E用現(xiàn)狀，保護(hù)已有的耕地資源，這是土地利用決策需要重視與協(xié)調(diào)的一對(duì)必要矛盾。

（2）改革開放以來(lái)，隨著各大城市一體化進(jìn)程的步伐加快，研究長(zhǎng)沙城區(qū)土地利用用地和生態(tài)環(huán)境拓展的空間地域異性增強(qiáng)，呈現(xiàn)出獨(dú)立的斑塊狀、放射式填充區(qū)、老城區(qū)加新城區(qū)雙中心演化的階段性特征。

（3）從宏觀影響機(jī)理上看，長(zhǎng)沙市本身的生態(tài)自然條件還是會(huì)持續(xù)影響土地利用的基本格局;而且礦產(chǎn)資源也會(huì)對(duì)土地利用格局形成特殊的機(jī)理和演變塑造，并且其推動(dòng)作用將會(huì)持續(xù)影響該區(qū)域;城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程、工業(yè)高科技新城和新型現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)功能結(jié)構(gòu)調(diào)整等因素對(duì)土地利用格局演變的特定內(nèi)在主導(dǎo)作用是會(huì)繼續(xù)增強(qiáng)的，并且，城市空間的規(guī)劃合理化與利用是城區(qū)內(nèi)土地用地演化和城區(qū)內(nèi)空間結(jié)構(gòu)調(diào)整中必不可缺的核心一環(huán)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李秀彬. 全球環(huán)境變化研究的核心領(lǐng)域——土地利用/土地覆被變化國(guó)際研究動(dòng)向[J]. 地理學(xué)報(bào)，2013，（6）：553-555.

[2] Lambin E F，Baulies X，Bockstael N，et al. Land-Use and Land-Cover Change：Implementation Strategy[J]. Stockholm，Sweden，1999.

[3] Li R Q，Dong M，Cui J Y，et al. Quantification of the impact of landuse changes on ecosystem services：A case study in Pingbian County[J]. China Environ Monit Assess，2007，128：503-510.

[4] 陳佑啟，楊 鵬. 國(guó)際上土地利用/土地覆蓋變化研究的新進(jìn)展[J].經(jīng)濟(jì)地理，2011，21（1）：95-99.

[5] 涂小松，濮勵(lì)杰. 蘇錫常地區(qū)土地利用變化時(shí)空分異及其生態(tài)環(huán)境響應(yīng)[J]. 地理研究，2012，27（3）：583-593.

[6] 劉盛和，吳傳鈞，沈洪泉. 基于GIS的北京城市土地利用擴(kuò)展模式[J]. 地理學(xué)報(bào)，2010，55（4）：407-416.

[7] 江 南，于雪英，洪 軍. 上海市土地利用時(shí)空變化及驅(qū)動(dòng)力分析[J]. 國(guó)土資源遙感，2012，53（3）：58-61.

[8] 顧朝林. 北京土地利用/覆蓋變化機(jī)制研究[J] .自然資源學(xué)報(bào)，1999，14（4）：307-312.

[9] 張惠遠(yuǎn)，趙昕奕，蔡運(yùn)龍，等. 喀斯特山區(qū)土地利用變化的人類驅(qū)動(dòng)力機(jī)制研究[J]. 地理研究，2012，18（2）：136-142.

[10] 張佩芳，許建初. 云南境內(nèi)瀾滄江流域土地利用時(shí)空變化特征及動(dòng)因分析[J]. 地球科學(xué)進(jìn)展，2013，18（6）：947-953.

[11] 史紀(jì)安，陳利頂，史俊通，等. 榆林地區(qū)土地利用/覆被變化區(qū)域特征及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制分析[J]. 地理科學(xué)，2013，23（4）：493-498.

[12] 謝花林，李 波. 基于logistic回歸模型的農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)土地利用變化驅(qū)動(dòng)力分析——以內(nèi)蒙古翁牛特旗為例[J]. 地理研究，2008，27（2）：294-304.

[13] 劉紀(jì)遠(yuǎn)，張?jiān)鱿椋f大方. 20世紀(jì)90年代中國(guó)土地利用變化時(shí)空特征及其成因分析[J]. 地理研究，2013，22（1）：l-12.

[14] 王秀蘭，包玉海. 土地利用動(dòng)態(tài)變化研究方法探討[J]. 地理科學(xué)進(jìn)展，2009，18（1）：81-87.

[15] 史培軍，宮 鵬，李曉兵，等. 土地利用/覆蓋變化研究的方法與實(shí)踐[M]. 北京：科學(xué)出版社，2011. 65-84.

[16] Kitamura T， Kagatsume M， Hoshino S， et al. A theoretical consideration on the land-use change model for Japan case study area[R]. IIASA Interim Report IR-97-064， 2010.

[17] Skinner C N. Change in spatial characteristics of forest openings in the Klamath Mountains of northwest California[J]. USA Landscape Ecology，1995，10（4）：219-228.

[18] 李全林，馬曉冬，朱傳耿，等. 基于GIS的鹽城城市空間結(jié)構(gòu)演化分析[J]. 地理與地理信息科學(xué)，2007，23（3）：69-73.

[19] 張新長(zhǎng)，梁金成. 城市土地利用動(dòng)態(tài)變化及預(yù)測(cè)模型研究[J]. 中山大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，43（2）：121-125.

[20] 李文彥. 煤礦城市的工業(yè)發(fā)展與城市規(guī)劃問題[J]. 地理學(xué)報(bào)，2008，33（1）：63-79.

（責(zé)任編輯：賀 藝）

Land Use Change Process and Ecological Pattern of Changsha Urban Area

XIAO Jing-feng，LIU Bai-yang，YU De，JIANG Xue（Rural Ecosystem Health Laboratory of Hunan Dongting Lake Area, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC）

Abstract：In this study, ETM+images of 2007 and 2013 and relevant ancillary data were used to monitor land use pattern change of Changsha. With methods such as the dynamic degree and land use transition matrix, the paper revealed the characteristics of regional ecological environmental pattern and the process of land use change in Changsha, and analyzed and discussed the driving forces. The results showed that the increase of construction land and the decrease of arable land was the main characteristic of land use change of Changsha. The distribution of mineral resources affected urban land use pattern of Changsha, and the expansion anisotropy of construction land gradually increased; the evolution of land use pattern and environmental ecological shift of Changsha was the combination results of natural conditions, ecological environmental change, mineral resource distribution, urban road planning, economic factor limitation, etc.

Key?words：land use change; process; pattern; Changsha

作者簡(jiǎn)介：肖景峰（1990-），男，湖南長(zhǎng)沙市人，碩士研究生，主要從事生態(tài)經(jīng)濟(jì)與管理方面的研究。

基金項(xiàng)目：國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目（11BJY028）；國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAD14B17）

收稿日期：2015-12-03

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.01.015

中圖分類號(hào)：Q945.78

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-060X（2016）01-0047-06