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基于空间插值的生态用地结构对比分析

范文

尹晓菡

引言

城市化进程中所出现的各种生态环境问题，实质上与城市土地利用的人为干扰密切相关。随着人口增长和城市化扩张，人类对建设用地的需求持续增长，土地利用干扰严重。生态用地是一个城市生态环境的载体，其在生态环境保护和农业的可持续发展中具有重要的意义。

一、研究区概况

资阳市地处四川盆地中部，北靠成都市金堂县，南连重庆市荣昌县，市域地形地貌复杂，平坝、丘陵、低山连绵起伏，主要以丘陵为主。

二、数据处理与研究方法

（一）数据处理

笔者对第二次土地调查成果以及土地利用现状一级、二级分类进行数据统计，以乡镇为区域划分，对研究区2010年和2016年耕地、林地、草地、湿地和园地的数据进行统计。将资阳市各乡镇内各地类的面积分别求和，得到乡镇内各生态用地的面积。

（二）ArcGIS插值分析

笔者对各区域内四4种生态用地比例数据，采用克里金差值方法进行空间分析，得到资阳市2010年和2016年耕地比例、林地比例、草地比例和湿地比例插值图。

三、结果分析

1.将研究區按耕地比例分为高耕地覆盖、中耕地覆盖、较低耕地覆盖与低耕地覆盖4种类型。计算出不同等级耕地覆盖的乡镇总面积及其在总行政区划面积中所占比例，见表1。利用ArcGIS空间插值得资阳市2010、2016年耕地比例见图1和图2。图1 资阳市2010年耕地比例图

2010年资阳市生态用地指标中，耕地覆盖面积大，其中，中低耕地覆盖和高耕地覆盖的区域面积较大，低耕地和较低林地覆盖的区域面积较小。资阳市南部及中东部耕地比例整体较大，并向北依次呈现变少趋势。图2 资阳市2016年耕地比例图

两期数据对比发现，2010-2016年间，中低耕地覆盖区、较低耕地覆盖区、中耕地覆盖区面积减小，高耕地覆盖区面积增大。因此，整体耕地比例在生态用地中，比重上升。

2.笔者对研究区林地比例分类，得到其在资阳市总行政区划面积中所占比例，利用ArcGIS空间插值得资阳市2010、2016年林地比例见图3。表1 不同耕地分级的两年耕地面积及比例

2010年资阳市生态用地中，林地覆盖面积较小，其中较低林地、中林地覆盖的区域面积较大，低林地和高林地覆盖的区域面积较小。2016年，资阳市生态用地较低林地覆盖和中林地覆盖的区域面积较大，低林地和高林地覆盖的区域面积较小。

对比发现，2010-2016年间中，低林地覆盖区面积增大。较低林地中林地覆盖区、高林地覆盖区面积减小，低林地覆盖区面积增幅较大，说明在城市发展过程中，整体林地比重有所下降。

3.笔者对研究区草地比例分类，得到其在资阳市总行政区划面积中所占比例，利用ArcGIS空间插值得资阳市2010、2016年草地比例见图4。

2010年资阳市城市生态用地指标中，草地覆盖面积较小，其中，中低草地覆盖和较低草地覆盖的区域面积较大，中草地和高草地覆盖的区域面积较小。2016年，资阳市城市生态用地指标中，草地覆盖面积仍然较小，其中，中低草地覆盖和较低草地覆盖的区域面积较大，中草地和高草地覆盖的区域面积较小。

对比发现，2010-2016年间，中较低草地、中草地覆盖区面积减小，低草地覆盖区增大;低草地、中草地覆盖区面积严重缩小。

4.笔者对研究区湿地比例分类，得到其在资阳市总行政区划面积中所占比例，利用ArcGIS空间插值得资阳市2010年湿地比例见图5、图6。图4 资阳市2016年草地比例图

2010年，资阳市生态用地指标中，湿地覆盖面积较小，其中，中湿草地覆盖和较低湿地覆盖的区域面积较大，低湿地和高湿地覆盖的区域面积较小。图5 资阳市2010年湿地比例图

对比发现，2010-2016年间，低湿地、较低耕地覆盖区面积减小，中湿地、高湿地覆盖区面积增大，其中，较低湿地覆盖区面积下降较大。图6 资阳市2016年湿地比例图

四、结论与讨论

（1）资阳市生态用地中耕地所占面积最大，草地所占面积最小。

（2）近5年来，资阳市耕地总面积呈增加趋势，草地、林地等绿化面积呈减小趋势。

（3）资阳市2010-2016年整体耕地面积有所增加，林地、草地和湿地面积都在减小。说明在城市扩建的过程中，林地、草地、湿地等一部分变更为耕地。就单个变更要素来说，减少面积最多的是林地，这说明资阳市在五年制内扩建城市的过程中，破坏了大量的林地。

资阳市人均土地少，土地后备资源数量少，分布零散，开发难度大，且易引起生态环境破坏。所以其土地利用结构的优化及配置，更注重区域的整体性，更强调对自然资源的保护、各行业的协调、生态环境的平衡。资阳市在建设过程中，需节约利用土地，加强对土地的整理挖潜;优化城镇土地资源配置，合理确定城镇土地利用规模和土地使用开发强度、投入产出率等指标控制制度等，从而提高对土地的集约利用水平。

（作者单位：四川农业大学成都校区）

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