基于慶陽市土地利用結(jié)構(gòu)定量分析的研究＊

張萬軍,茍小平,張 峰,張景軒,張景怡,張景妍

（1.甘肅澤德電子技術(shù)有限公司，甘肅 天水745000；2.隴東學(xué)院，甘肅 慶陽745000；3.蘭州工業(yè)化設(shè)備有限公司，甘肅 蘭州730050；4.蘭州大學(xué) 管理學(xué)院，甘肅 蘭州 730050）

1 問題的提出

中國(guó)系統(tǒng)研究土地利用變化的時(shí)間還不長(zhǎng)[1-4]，目前的研究特點(diǎn)是借鑒國(guó)際研究方法，結(jié)合中國(guó)地域特點(diǎn)，側(cè)重研究一些具有代表性的地區(qū)，通過遙感、野外觀測(cè)以及調(diào)查統(tǒng)計(jì)等方法獲得數(shù)據(jù)[5-8]，進(jìn)行模型計(jì)算與分析，探討土地利用變化過程、驅(qū)動(dòng)機(jī)制與環(huán)境效應(yīng)等。隨著研究的逐步展開，在土地利用變化的不同研究側(cè)面也展現(xiàn)出了不同的特點(diǎn)[9-11]。

慶陽市位于黃土高原溝壑區(qū)，土地資源豐富，但由于對(duì)土地資源利用不合理，土地利用結(jié)構(gòu)比例嚴(yán)重失調(diào)，導(dǎo)致了環(huán)境與資源受到不同程度的破壞。隨著慶陽市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，慶陽市土地利用需要進(jìn)行合理的分析與規(guī)劃，以適應(yīng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，并為土地可持續(xù)發(fā)展提供基礎(chǔ)。文章通過對(duì)慶陽市2000年與2009年土地利用數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析，探求慶陽市土地利用結(jié)構(gòu)特征，為實(shí)現(xiàn)土地資源可持續(xù)開發(fā)利用和管理提供科學(xué)依據(jù)。

2 資料與方法

2.1 資料

文章數(shù)據(jù)來源于《2009年慶陽年鑒》和《2019年慶陽年鑒》，并通過整理計(jì)算。文章采用能夠反映土地利用時(shí)空演變規(guī)律的數(shù)學(xué)方法，對(duì)全市所轄各區(qū)域的土地利用指標(biāo)做定量分析。

2.2 方法

文中土地?cái)?shù)量變化幅度是對(duì)慶陽市土地各類型的數(shù)量整體變化進(jìn)行了定量分析，是對(duì)慶陽市土地利用結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)。某一研究區(qū)域的單一土地利用變化幅度數(shù)學(xué)表達(dá)公式為：

式中：K為土地利用類型變化幅度，Ua，Ub分別為2000年末及2019年末土地利用類型的數(shù)量，T為時(shí)段長(zhǎng)（10年）。

3 土地利用結(jié)構(gòu)分析

3.1 土地利用結(jié)構(gòu)多樣化分析

土地利用結(jié)構(gòu)采用吉布斯—馬?。℅ibbs—Mirtin）多樣化分析其模型為:

式中：GM為多樣化指數(shù)，fi為第i種土地利用類型的面積。將2009年與2019年的土地利用數(shù)據(jù)代入公式（2），可得出2009年和2019年慶陽市土地利用結(jié)構(gòu)多樣化指數(shù)（見表1）。

表1 2000年慶陽市土地利用結(jié)構(gòu)多樣化指數(shù)

根據(jù)表1可知，正寧縣與鎮(zhèn)原縣多樣化指數(shù)均分別排名第1和第2，且多樣化指數(shù)均大于0.7小于1，表明這兩個(gè)縣的土地利用類型比較齊全。

3.2 慶陽市土地利用空間分布集散程度分析

土地利用空間分布集散程度計(jì)算公式為:

式中，Qi為區(qū)位指數(shù)，fi為區(qū)域內(nèi)第i種土地的面積，F(xiàn)i為慶陽市第i種土地的面積。∑fi為慶陽市各種土地的面積之和，∑Fi為慶陽市各種土地的面積之和。表4為2009年慶陽市耕地區(qū)位熵 （見表2）。

表2 2019年慶陽市耕地區(qū)位熵及百分比

洛倫茨曲線上，越接近絕對(duì)均勻線，曲線離差越小，表明該地類在全區(qū)分布越均勻；反之，離絕對(duì)均勻線越遠(yuǎn)，曲線離差越大，表明該地類在全區(qū)分布差異越大，即分布相對(duì)分散。圖1為2009年慶陽市各土地利用類型洛倫茨曲線：

圖1 2019年慶陽市各土地利用類型洛倫茨曲線圖

圖1中2019年的土地地利用類型的洛倫茨曲線上所反映的情況，反映了慶陽市土地利用類型分布主要與地形地貌、氣候及地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異有關(guān)這一現(xiàn)象。2019年的林地、園地的曲線偏離絕對(duì)均勻線較遠(yuǎn)，這反映了這一區(qū)域分布情況較為集聚，即某些區(qū)縣這兩種用地類型的數(shù)量所占比重高于其他區(qū)縣的平均水平。

4 結(jié)論與對(duì)策建議

4.1 結(jié)論

從文中分析可知，慶陽市土地利用類型的空間分布及其時(shí)間變化均具有不均衡性，在空間上林地、園地與草地分布不均衡，說明社會(huì)自調(diào)能力在加強(qiáng)，未利用土地及耕地分布相對(duì)較為均衡，說明社會(huì)的自調(diào)能力在減弱。在時(shí)間上，近十年來，耕地與草地分布趨向均勻，而建設(shè)用地分布趨向分散?？傮w可知慶陽市土地利用類型結(jié)構(gòu)布局差異導(dǎo)致的原因是地理位置、地形地貌和經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異綜合影響的結(jié)果。

4.2 對(duì)策建議

1）從慶陽市土地利用情況分析來看，慶陽市土地布局較為分散，應(yīng)加強(qiáng)耕地保護(hù)力度，提高建設(shè)用地自身集約利用程度，可以按照產(chǎn)業(yè)集聚，布局集中的原則將產(chǎn)業(yè)向各個(gè)經(jīng)濟(jì)區(qū)集聚，節(jié)約集約利用土地。

2）應(yīng)用直觀的圖表、曲線以及抽象出來的基尼系數(shù)簡(jiǎn)單扼要的揭示了慶陽市近10年的土地利用數(shù)量及其空間結(jié)構(gòu)的變化，為慶陽市經(jīng)濟(jì)發(fā)展及全市土地布局規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。