重庆市土地可持续利用评价及其模拟

来源 :重庆师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liujj08
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土地作为人类生产生活中不可缺少的物质基础,承载着经济发展、农业供给、生存空间等重要作用。但就当前来看,大部分城市在发展过程中导致的土地利用问题频发,如土地污染、水土流失、土地利用结构不合理等已经威胁到土地生态系统稳定以及土地可持续利用安全。促进土地可持续利用,优化土地利用结构,科学、高效的利用好每一寸土地,对土地可持续利用具有极其重要的影响。重庆作为长江经济带上的一个重要支点城市,发挥其生态屏障、保持水土作用,对促进整个长江流域发展具有深远影响。本文在分析重庆市2005-2018年土地利用及相关社会经济指标变化的基础上,基于GIS格网模型,选取社会、经济、生态三方面17个指标,构建土地可持续利用评价指标体系,利用熵值法和多因子加权求和法计算土地可持续利用分值并进行分级,以求从格网尺度探索重庆市土地可持续利用等级的空间分布异质性,结合FLUS模型对2028年重庆市土地利用空间分布进行模拟,并在此基础上采用地理探测器识别土地可持续利用影响因子,输入多标准评价模型(MCE)中模拟2028年重庆市土地可持续利用等级空间分布格局,希望能够为促进土地资源高效利用提供一定科学参考。研究结论如下:(1)重庆市土地利用变化及相关社会经济指标分析2005-2018年间重庆土地利用结构主要以耕地和林地为主,其中耕地、草地、未利用地减少,林地、建设用地、水域增加。重庆土地利用变化与主要社会经济指标具有较强的相关性。随着社会经济的快速发展,主要社会经济指标如人均GDP、固定资产投资等的增长,土地利用也会呈现出相应的调整,表明社会经济的发展对土地利用方式发生转变具有重要影响。(2)重庆市土地可持续利用评价渝中地区土地可持续利用等级整体相对较低,为不可持续利用等级。渝西地区大部分处于初步可持续利用等级,主要包括合川、潼南、大足、铜梁、荣昌等区县。渝东南、渝东北地区土地可持续利用等级相对较高,如武隆、彭水、黔江、酉阳、秀山、城口、巫溪、巫山等区县,大部分处于初步可持续利用、基本可持续利用等级。将土地可持续利用分级结果与高程、人口密度进行叠加分析,可知各土地利用等级在空间分布上具有显著差异。其中不可持续利用、临界可持续利用等级主要分布于低海拔区域,随着高程的上升,土地可持续利用等级逐渐提升。人口密度等级分布上,随着人口密度的逐渐增加,土地可持续利用等级逐渐降低。不可持续、临界可持续、初步可持续利用等级主要分布于人口中等区、人口密集区,基本可持续利用等级与可持续利用等级主要集中于人口稀少区及人口极稀区。(3)重庆市2028年土地可持续利用模拟(1)重庆市2028年土地利用变化模拟以2005年土地利用数据为基础数据,模拟得到2015年土地利用空间分布结果,经精度验证Kappa系数为0.83,表明精度较高,因此在模拟2028年土地利用空间分布时,设置自然发展情景和生态保护情景。结果表明,土地利用类型空间分布与2018年具有相似性。生态保护情景下添加了限制因子以及降低了其余土地利用类型向建设用地转换的概率,建设用地面积较自然发展情景有所减少。建设用地主要分布在渝中地区,耕地主要分布于渝西区域,林地、草地则主要分布在渝东南和渝东北地区。与自然发展情景相比生态保护情景应该更为符合未来土地利用的空间分布状况,既控制了建设用地的扩张,又保证了生态保护用地与耕地的数量,有利于保障重庆作为长江流域生态保护屏障区的作用。(2)重庆市2028年土地可持续利用模拟基于2005-2015年土地可持续利用等级面积转移矩阵及适宜性图集,模拟2015年土地可持续利用等级空间分布,Kappa系数达到0.75,总体上精度较高,模型设置较为合理,可用该模型模拟2028年重庆市土地可持续利用等级空间分布。根据模拟结果来看,2028年重庆土地可持续利用等级空间分布与2005、2010、2015、2018年大体一致。不可持续利用等级主要分布在建设用地扩张区域,临界可持续利用等级则主要位于渝东南地区,渝东北和渝西地区较少,初步可持续利用等级大范围集中在渝西地区,基本可持续利用、可持续利用等级则主要分布在渝东北地区以及渝东南部分海拔较高、植被覆盖状况良好的区域。不可持续、临界可持续、初步可持续利用等级呈现出逐渐减少的变化趋势,基本可持续、可持续利用等级则呈现出逐渐增加的趋势。整体来看,2028年土地可持续利用等级趋于上升。本文虽从格网尺度探究了重庆市2005-2018年土地可持续利用状况,并在此基础上进行了空间分布模拟,但这只是一个阶段性的探究成果,仍有许多不足需要改进。如指标体系的进一步完善、部分统计数据的栅格化方法有待优化、模型参数仍需反复调试,都是有待深入研究的方向。
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