基于空間插值的生態(tài)用地結(jié)構(gòu)對比分析

尹曉菡

引言

城市化進(jìn)程中所出現(xiàn)的各種生態(tài)環(huán)境問題，實(shí)質(zhì)上與城市土地利用的人為干擾密切相關(guān)。隨著人口增長和城市化擴(kuò)張，人類對建設(shè)用地的需求持續(xù)增長，土地利用干擾嚴(yán)重。生態(tài)用地是一個城市生態(tài)環(huán)境的載體，其在生態(tài)環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中具有重要的意義。

一、研究區(qū)概況

資陽市地處四川盆地中部，北靠成都市金堂縣，南連重慶市榮昌縣，市域地形地貌復(fù)雜，平壩、丘陵、低山連綿起伏，主要以丘陵為主。

二、數(shù)據(jù)處理與研究方法

（一）數(shù)據(jù)處理

筆者對第二次土地調(diào)查成果以及土地利用現(xiàn)狀一級、二級分類進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為區(qū)域劃分，對研究區(qū)2010年和2016年耕地、林地、草地、濕地和園地的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計。將資陽市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)各地類的面積分別求和，得到鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)各生態(tài)用地的面積。

（二）ArcGIS插值分析

筆者對各區(qū)域內(nèi)四4種生態(tài)用地比例數(shù)據(jù)，采用克里金差值方法進(jìn)行空間分析，得到資陽市2010年和2016年耕地比例、林地比例、草地比例和濕地比例插值圖。

三、結(jié)果分析

1.將研究區(qū)按耕地比例分為高耕地覆蓋、中耕地覆蓋、較低耕地覆蓋與低耕地覆蓋4種類型。計算出不同等級耕地覆蓋的鄉(xiāng)鎮(zhèn)總面積及其在總行政區(qū)劃面積中所占比例，見表1。利用ArcGIS空間插值得資陽市2010、2016年耕地比例見圖1和圖2。

圖1 資陽市2010年耕地比例圖

2010年資陽市生態(tài)用地指標(biāo)中，耕地覆蓋面積大，其中，中低耕地覆蓋和高耕地覆蓋的區(qū)域面積較大，低耕地和較低林地覆蓋的區(qū)域面積較小。資陽市南部及中東部耕地比例整體較大，并向北依次呈現(xiàn)變少趨勢。

圖2 資陽市2016年耕地比例圖

兩期數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn)，2010-2016年間，中低耕地覆蓋區(qū)、較低耕地覆蓋區(qū)、中耕地覆蓋區(qū)面積減小，高耕地覆蓋區(qū)面積增大。因此，整體耕地比例在生態(tài)用地中，比重上升。

2.筆者對研究區(qū)林地比例分類，得到其在資陽市總行政區(qū)劃面積中所占比例，利用ArcGIS空間插值得資陽市2010、2016年林地比例見圖3。

表1 不同耕地分級的兩年耕地面積及比例

2010年資陽市生態(tài)用地中，林地覆蓋面積較小，其中較低林地、中林地覆蓋的區(qū)域面積較大，低林地和高林地覆蓋的區(qū)域面積較小。2016年，資陽市生態(tài)用地較低林地覆蓋和中林地覆蓋的區(qū)域面積較大，低林地和高林地覆蓋的區(qū)域面積較小。

對比發(fā)現(xiàn)，2010-2016年間中，低林地覆蓋區(qū)面積增大。較低林地中林地覆蓋區(qū)、高林地覆蓋區(qū)面積減小，低林地覆蓋區(qū)面積增幅較大，說明在城市發(fā)展過程中，整體林地比重有所下降。

3.筆者對研究區(qū)草地比例分類，得到其在資陽市總行政區(qū)劃面積中所占比例，利用ArcGIS空間插值得資陽市2010、2016年草地比例見圖4。

2010年資陽市城市生態(tài)用地指標(biāo)中，草地覆蓋面積較小，其中，中低草地覆蓋和較低草地覆蓋的區(qū)域面積較大，中草地和高草地覆蓋的區(qū)域面積較小。2016年，資陽市城市生態(tài)用地指標(biāo)中，草地覆蓋面積仍然較小，其中，中低草地覆蓋和較低草地覆蓋的區(qū)域面積較大，中草地和高草地覆蓋的區(qū)域面積較小。

對比發(fā)現(xiàn)，2010-2016年間，中較低草地、中草地覆蓋區(qū)面積減小，低草地覆蓋區(qū)增大;低草地、中草地覆蓋區(qū)面積嚴(yán)重縮小。

4.筆者對研究區(qū)濕地比例分類，得到其在資陽市總行政區(qū)劃面積中所占比例，利用ArcGIS空間插值得資陽市2010年濕地比例見圖5、圖6。

圖4 資陽市2016年草地比例圖

2010年，資陽市生態(tài)用地指標(biāo)中，濕地覆蓋面積較小，其中，中濕草地覆蓋和較低濕地覆蓋的區(qū)域面積較大，低濕地和高濕地覆蓋的區(qū)域面積較小。

圖5 資陽市2010年濕地比例圖

對比發(fā)現(xiàn)，2010-2016年間，低濕地、較低耕地覆蓋區(qū)面積減小，中濕地、高濕地覆蓋區(qū)面積增大，其中，較低濕地覆蓋區(qū)面積下降較大。

圖6 資陽市2016年濕地比例圖

四、結(jié)論與討論

（1）資陽市生態(tài)用地中耕地所占面積最大，草地所占面積最小。

（2）近5年來，資陽市耕地總面積呈增加趨勢，草地、林地等綠化面積呈減小趨勢。

（3）資陽市2010-2016年整體耕地面積有所增加，林地、草地和濕地面積都在減小。說明在城市擴(kuò)建的過程中，林地、草地、濕地等一部分變更為耕地。就單個變更要素來說，減少面積最多的是林地，這說明資陽市在五年制內(nèi)擴(kuò)建城市的過程中，破壞了大量的林地。

資陽市人均土地少，土地后備資源數(shù)量少，分布零散，開發(fā)難度大，且易引起生態(tài)環(huán)境破壞。所以其土地利用結(jié)構(gòu)的優(yōu)化及配置，更注重區(qū)域的整體性，更強(qiáng)調(diào)對自然資源的保護(hù)、各行業(yè)的協(xié)調(diào)、生態(tài)環(huán)境的平衡。 資陽市在建設(shè)過程中，需節(jié)約利用土地，加強(qiáng)對土地的整理挖潛;優(yōu)化城鎮(zhèn)土地資源配置，合理確定城鎮(zhèn)土地利用規(guī)模和土地使用開發(fā)強(qiáng)度、投入產(chǎn)出率等指標(biāo)控制制度等，從而提高對土地的集約利用水平。

（作者單位：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)成都校區(qū)）