基于分形的寧安市土地利用變化及驅(qū)動(dòng)力研究.pdf

1、土地利用作為現(xiàn)代地理學(xué)主要研究的內(nèi)容，與人口-經(jīng)濟(jì)-環(huán)境等復(fù)雜問(wèn)題息息相關(guān)。土地利用是基于自然條件、人為影響和社會(huì)因素共同作用下的在時(shí)間和空間意義上最具典型的復(fù)雜地理事象，其在結(jié)構(gòu)上具有一定的自相似性，是十分典型的分形結(jié)構(gòu)。為了探索黑龍江省寧安市土地利用變化的區(qū)域特征和規(guī)律，本研究以1991-2010年間3期遙感影像為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，在RS、GIS技術(shù)支持下，運(yùn)用空間統(tǒng)計(jì)分析和轉(zhuǎn)移矩陣分析方法，分析研究區(qū)的土地利用變化特征;基于分形理論，運(yùn)用

2、分維數(shù)模型，分析研究區(qū)的土地利用分形特征。在分析研究區(qū)土地利用變化特征基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，運(yùn)用綜合因素分析法選取土地利用變化的驅(qū)動(dòng)因子，運(yùn)用主成分分析法、定量和定性綜合分析法闡明驅(qū)動(dòng)因子對(duì)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)理。研究結(jié)果表明:
　　(1)1991-2010年研究區(qū)的土地利用變化較為普遍，耕地和建設(shè)用地的面積逐年遞增，林地和草地的面積逐年遞減，水域和其他用地的面積保持相對(duì)穩(wěn)定。土地利用類(lèi)型面積增加較多是耕地，耕地面積的增長(zhǎng)主要

3、來(lái)源于林地;其次為建設(shè)用地，主要增量來(lái)源于耕地。面積減少較快的類(lèi)型是林地，林地轉(zhuǎn)移方向主要為耕地，其增量主要來(lái)源于草地。草地面積逐年減少，其主要轉(zhuǎn)移方向是耕地和林地，其增量主要來(lái)源于林地。水域面積在二十年間一直保持相對(duì)穩(wěn)定，其他用地面積略有減少。
　　(2)寧安市整體的分維數(shù)值處于上升趨勢(shì)，土地利用結(jié)構(gòu)由簡(jiǎn)單趨向復(fù)雜，穩(wěn)定性是下降態(tài)勢(shì)。1991-2010年寧安市分維數(shù)較大的地類(lèi)為以自然因素驅(qū)動(dòng)為主的水域，以人為因素驅(qū)動(dòng)為主的耕地及

4、建設(shè)用地的分維數(shù)較小;水域的地類(lèi)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，而耕地和建設(shè)用地的地類(lèi)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。從各個(gè)土地利用類(lèi)型來(lái)看，耕地和林地的分維數(shù)值是先升后降，穩(wěn)定性指數(shù)是先降后升，用地形態(tài)是先趨向不規(guī)則后趨向規(guī)則，結(jié)構(gòu)先復(fù)雜后趨向穩(wěn)定;草地和建設(shè)用地的分維數(shù)值逐年遞增，穩(wěn)定性指數(shù)逐年遞減，用地形態(tài)是趨向不規(guī)則和不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜;水域的分維數(shù)值在時(shí)空上也呈現(xiàn)逐年遞增的態(tài)勢(shì)，但其穩(wěn)定性指數(shù)并未逐年遞減反而呈遞增趨勢(shì)，用地形態(tài)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度較高，分維數(shù)值大于

5、布朗運(yùn)動(dòng)臨界值，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，穩(wěn)定性較強(qiáng);其他用地的分維數(shù)值在1991年到2000年間變化不明顯只有微量減少，2000至2010年下降較明顯;穩(wěn)定性指數(shù)逐年遞增，用地形態(tài)是趨向規(guī)則，結(jié)構(gòu)由復(fù)雜趨向簡(jiǎn)單。
　　(3)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力主要分為自然和人為驅(qū)動(dòng)力，兩者在區(qū)域內(nèi)一定時(shí)空尺度上相互協(xié)同相互制約地驅(qū)動(dòng)土地利用的動(dòng)態(tài)變化。根據(jù)所選指標(biāo)的定量分析可知，人口總數(shù)和城市人口密度，居民生活水平的所有指標(biāo)因子，GDP與第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)

6、值的發(fā)展以及糧食總產(chǎn)量在土地利用驅(qū)動(dòng)力因子中占主導(dǎo)地位?？偟膩?lái)說(shuō)，水文與氣候特征是土地利用變化的主要自然因素，政府決策影響土地利用變化的方向，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口因素和技術(shù)進(jìn)步是寧安市土地利用變化的主要人為驅(qū)動(dòng)力，人為因素的驅(qū)動(dòng)力度是逐年加強(qiáng)的，且在2005年后表現(xiàn)更為明顯。
　　文章從土地利用類(lèi)型變化和分形特征兩個(gè)方面對(duì)寧安市土地利用變化特征進(jìn)行研究，在其土地利用變化規(guī)律的基礎(chǔ)上結(jié)合定量和定性方法分析了研究區(qū)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力。