安塞县纸坊沟退耕驱动的土地利用时空格局研究
1 引言 黄土高原丘壑区是世界上水土流失最严重的区域之一,为了解决黄土高原严重的生态问题,我国实施了黄河上中游水土保持、退耕还林(草)、天然林资源保护、三北防护林建设等一系列大型生态建设工程。其中,退耕还林工程于1999年重点在黄土高原丘壑区...
- 作者:邱春霞,董乾坤,蔺小虎来源:2014测绘学|2015年04月26日
1 引言
黄土高原丘壑区是世界上水土流失最严重的区域之一,为了解决黄土高原严重的生态问题,我国实施了黄河上中游水土保持、退耕还林(草)、天然林资源保护、三北防护林建设等一系列大型生态建设工程。其中,退耕还林工程于1999年重点在黄土高原丘壑区等生态脆弱区实施,2002年全面启动[1],其核心任务是合理调整土地利用/覆被结构与格局,力图通过区域尺度上的地表过程调控,遏制水土流失,改善严重退化的生态环境。而小流域通常是土壤侵蚀发生的最小单元,也是分析土壤侵蚀规律和评价流域综合治理效益的重要内容和途径。安塞县纸坊沟流域面积仅8.27km²,位于黄土高原丘壑区,当地最严重的环境问题之一就是水土流失导致的土地退化。纸坊沟流域还是陕西省安塞县退耕还林政策实施的重点示范实验区。论文基于RS技术和GIS软件,通过对比退耕还林前后纸坊沟流域土地利用的时空格局变化,分析在退耕还林政策影响下,该流域土地利用时间过程和空间格局的变化特征,为黄土高原丘壑区退耕还林政策的实施、巩固成果和区域可持续发展,提供科学的依据和指导。
2 区域概况与数据处理
2.1 区域概况
纸坊沟流域(E 109°19′30″,N 36°51′30″)位于黄土高原丘壑区第二副区,是延河支流杏子河下游的一级支流,属于典型的黄土丘壑区,隶属于陕西省安塞县,包括纸坊沟、寺崾岘、瓦树塌三个自然村,流域面积8.27km²,流域内大部分土壤是黄绵土,占总面积的77.1%。流域属暖温带半干旱气候区,年日照总时数2425.6h,年辐射量为132×4.18kJ/cm²,年平均气温8.8℃,积温3113.9℃,平均无霜期159天。年平均降雨量482.7mm,降雨主要集中在6-9月,以暴雨为主,降雨量占全年的73.6%,尤其是集中于7-8月,降雨量占全年降雨量的46.3%。流域内土壤类型较为单一,地带性黑垆土因长期遭侵蚀,大部分已流失,现今主要土壤为在黄土母质上发育的幼年土壤黄绵土,其面积占总土壤面积的65.5%。其次为红胶土、二色土等,占25.1%。
流域内粱峁起伏,地形破碎沟壑密度达8.06km/km²,海拔
图1 纸坊沟流域
2.2 数据处理
以1991年、2000年和2013年纸坊沟流域SPOT影像、资源三号卫星影像为数据源,1:1万地形图及其它相关资料辅助,主要利用ARCGIS软件进行图像解译,并对2013年人工解译结果做了全野外调查。
(1)数据准备
使2000年和2013年的土地利用现状数据,每幅图的属性表一致(且有一个表示土地类型的字段,以不同的名称集区分,如Iy-Polygon2000、Ly-Polygon2013),土地利用类型一致,以便生成矩阵。
(2)数据融合
利用ArcToolbox→Data Management→制图综合→融合,融合选择土地利用类型字段Iy-Polygon2000,分别对2000年和2013年数据融合。
(3)叠置分析
利用ArcToolbox→DataManagement→Analysis Tool→Overlay→Intersect,选取两个融合后的图层,将2000年和2013年数据叠加。
(4)计算面积并导出属性表。
对于导出的数据在Excel中进行整理分类、求和计算得到2000年-2013年纸坊沟流域全部的土地利用变化转移矩阵,如表1所示。
表1 2000-2013年各类土地利用变化转移矩阵/(㎡)
LY_ID_2000/2013 |
水域 |
旱地 |
果园 |
有林地 |
灌木林 |
天然草地 |
人工草地 |
盐碱地 |
退耕 还林 |
总计 |
52(农村居民点) |
55365.92072 |
1315.839213 |
129.9797155 |
0 |
0.184863612 |
0 |
0 |
0 |
7885.0976 |
64697.02214 |
71(河流水面) |
5932746578 |
4422.211754 |
0 |
3159.623775 |
79.65546564 |
0 |
0 |
0 |
0 |
66989.13678 |
73(水库水面) |
11107.01465 |
4374.097581 |
0 |
1891.06491 |
5416.007941 |
2238.059873 |
0 |
0 |
0 |
25026.24495 |
1310(有林地) |
12402.05746 |
53057.21644 |
0 |
7218.090882 |
261.0433651 |
0 |
0 |
0 |
0 |
72938.40814 |
1400(旱地) |
0 |
24114.76353 |
0 |
7079.231331 |
25409.71895 |
9759.122222 |
0 |
0 |
0 |
66362.83602 |
1411 |
955.8392803 |
0 |
0 |
5018.800878 |
8289.189918 |
0 |
0 |
0 |
4051.9453 |
18315.77539 |
1412 |
1916.190447 |
54591.77932 |
262915.7025 |
61733.50171 |
22892.92244 |
34974.94145 |
0 |
0 |
57661.622 |
496686.6604 |
1421 |
0 |
9567.914301 |
16114.5985 |
19802.30598 |
9584.583153 |
4418.275394 |
0 |
0 |
30871.619 |
90359.29615 |
1422 |
0 |
0 |
0 |
16466.04348 |
3987.60941 |
0 |
0 |
0 |
12689.986 |
33143.63888 |
1430(人工草地) |
5930.873252 |
38599.48371 |
54854.52316 |
177098.0761 |
69047.19798 |
250828.4384 |
61623.32893 |
550.102683 |
237711.28 |
896243.2995 |
1440 |
0 |
21845.15337 |
0 |
124743.3165 |
75073.54036 |
86024.54265 |
8777.60909 |
0 |
98250.618 |
414714.7798 |
1470 |
0 |
0 |
0 |
367936.7825 |
8163.94088 |
3577.785099 |
337.4576987 |
0 |
0 |
380015.9662 |
1480 |
0 |
41047.71582 |
9921.386167 |
62750.32603 |
287566.5199 |
342111.9468 |
327.414923 |
0 |
92334.655 |
836059.9648 |
1481 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2644.012782 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2644.012782 |
2100(果园) |
2323.112195 |
49968.87091 |
57114.165 |
68827.8089 |
47396.87872 |
15935.35668 |
0 |
0 |
0 |
241566.1924 |
2110 |
0 |
0 |
0 |
26106.16502 |
79741.62474 |
0 |
0 |
0 |
17389.149 |
123236.9386 |
2120 |
0 |
8848.658504 |
0 |
33361.30255 |
0 |
0 |
0 |
0 |
349.63847 |
42559.59952 |
2130 |
0 |
0 |
0 |
5158.365952 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4748.6733 |
9907.039216 |
2140 |
0 |
0 |
0 |
9293.035727 |
14012.14918 |
709.5838667 |
0 |
0 |
18589.46 |
42604.22919 |
3100(有林地) |
8600.66263 |
2244.922399 |
912.9800511 |
243032.8603 |
129312.0127 |
19866.5911 |
0 |
0 |
187923.65 |
591893.6837 |
3200(灌木林) |
0 |
6167.297972 |
0 |
93492.0704 |
147295.4246 |
699.5033512 |
0 |
0 |
13629.794 |
261284.0904 |
3300(疏林地) |
20810.61012 |
6944.466958 |
1430.828664 |
141475.3179 |
863079.5617 |
218345.9315 |
0 |
0 |
96006.246 |
1348092.963 |
4100(天然草地) |
10866.42394 |
11479.11013 |
17849.86353 |
177568.0826 |
727460.0514 |
496133.4712 |
376.7601842 |
4784.40036 |
151866.22 |
1598384.547 |
4200(改良草地) |
0 |
577.5989075 |
0 |
42399.08567 |
102117.0642 |
0 |
0 |
0 |
18961.194 |
164054.9426 |
4400 |
0 |
548.5088842 |
0 |
9843.226702 |
71285.84943 |
8077.316978 |
0 |
0 |
21917.933 |
111672.8352 |
8100(荒草地) |
549.2892368 |
0 |
222.540364 |
23413.36657 |
109608.6699 |
2997.189678 |
495.4081442 |
42989.3793 |
1896.4421 |
182172.2853 |
8200(盐碱地) |
0 |
0 |
2406.011491 |
33745.46225 |
27178.95276 |
3790.945553 |
0 |
118547.208 |
2092.0607 |
187760.641 |
总计 |
190155.8017 |
339715.6097 |
423872.5792 |
1762613.315 |
2836904.367 |
1500489.002 |
71937.97897 |
166871.091 |
1076827.3 |
8369387.029 |
2.3.1 土地利用结构时间变化特征
运用GIS空间叠置分析功能,并结合流域其他资料,分别将1991年和2000年,2000年和2013年土地利用现状图进行叠置分析,统计1991-2000年退耕还林前9年和2000-2013年退耕还林后13年的土地类型变化情况,如表2、3、4、5所示。
表2 1991-2000年主要土地利用的年变化率/(m2)
土地利用类型 |
1991年各类土地总面积 |
2000年各类土地总面积 |
年变化率 |
农村居民点 |
43315.79904 |
64697.02214 |
3.80% |
河流水面 |
88370.35988 |
66989.13678 |
-1.86% |
水库水面 |
10645.02185 |
25026.24495 |
10.39% |
旱地 |
107744.0591 |
66362.83602 |
-2.95% |
果园 |
120184.9693 |
241566.1924 |
7.77% |
有林地 |
97319.63124 |
72938.40814 |
-1.93% |
灌木林 |
449902.8673 |
261284.0904 |
-3.22% |
天然草地 |
1752439.4911 |
1762439.489 |
0.04% |
盐碱地 |
399141.8641 |
187760.641 |
-4.07% |
耕地 |
1226174.781 |
1076827.288 |
-0.94% |
注:“-”表示面积减少。
结果表明,纸坊沟流域在退耕还林前9年中各类土地利用年变化率整体都比较小,其中水库水面的变化速度最快,年变化率为10.39%,天然草地变化速度最慢,年变化率为0.04%,其它土地利用年变化率为:果园7.77%、盐碱地-4.07%、灌木林-3.22%、旱地-2.95%、有林地-1.93%、耕地-0.94%。盐碱地、灌木林、旱地有林地、河流水面和耕地都出现了负增长。
表3 1991-2000年主要土地利用类型转移矩阵/(Aij×10-4km²)
2000年 |
转出率 转出面积 全流域合计 盐碱地 耕地 灌木林 果园 草地 旱地 有林地 水库面积 河流水面 农村居民点 |
农村居民点 264 0 0 0 103 0 8 0 62 0 437 173 40% 河流水面 0 192 0 22 58 2 0 3 0 0 277 85 31% 水库水面 0 0 323 19 34 25 0 38 0 0 439 116 26% 有林地 0 24 0 166 63 65 0 3 0 0 321 155 48% 旱地 0 45 0 12 4456 74 0 301 1153 0 6041 1585 26% 草地 62 0 8 30 7 421 49 82 41 83 783 362 46% 果园 23 0 0 8 9 59 153 44 0 0 296 143 48% 1991年灌木林 11 0 0 23 12 7 0 173 56 0 282 109 39% 疏林地 2190 569 0 0 9896 2183 7854 8631 989 0 32312 32312 100% 耕地 26 0 0 11 6 0 29 22 123 0 217 94 43% 盐碱地 0 52 0 37 0 18 24 32 21 201 385 184 48% 其他 0 599 10 6805 9364 5544 960 4869 9012 1741 38804 38804 100% 全流域 2576 1481 341 7102 23108 8398 9077 14201 11457 2025 80594 67282 35% 转入面积 2312 690 8 131 9288 2433 7964 9159 2322 83 41790 - - 转入率 90% 47% 2% 2% 40% 29% 88% 64% 20% 4% 50% - - |
结果表明,1991-2000年退耕还林前纸坊沟流域土地利用类型较多,总体的土地利用流转速度比较缓慢,只有农村居民点、果园和灌木林的转入率比较高,分别为90%、88%和64%。其他类型的土地利用截止2000年转入率不足50%。
表4 2000-2013年主要土地利用的年变化率/(m²)
土地利用类型 |
2000年各类土地总面积 |
2013年各类土地总面积 |
年变化率 |
农村居民点 |
64697.02214 |
103472.5069 |
4.61% |
河流水面 |
66989.13678 |
71729.70324 |
0.54% |
水库水面 |
25026.24495 |
14953.5889 |
-3.10% |
旱地 |
66362.83602 |
339715.6097 |
31.69% |
果园 |
241566.1924 |
423872.5792 |
5.81% |
有林地 |
72938.40814 |
1762613.315 |
178.20% |
灌木林 |
261284.0904 |
2836904.367 |
75.83% |
天然草地 |
1598384.547 |
1500489.002 |
-0.47% |
人工草地 |
164054.9426 |
71937.97897 |
-4.32% |
盐碱地 |
187760.641 |
166871.0906 |
-0.86% |
耕地 |
8369387.029 |
1076827.288 |
-6.70% |
结果表明,纸坊沟流域在退耕还林后的13年中土地利用年变化率整体都有所增加,其中有林地的变化速度最快,年变化率为178.20%,天然草地变化速度最慢,年变化率为-0.47%,其他土地利用年变化率为:灌木林75.83%、耕地-6.70%、旱地31.69%、果园5.81%、农村居民点4.61%、河流水面0.54%、人工草地-4.32%、水库水面-3.10%、盐碱地-0.86%,耕地、天然草地、水域和盐碱地都出现了负增长。
表5 2000-2013年主要土地利用类型转移矩阵/(Aij×10-4km²)
2013年 |
转出率 转出面积 全流域合计 盐碱地 耕地 灌木林 果园 草地 旱地 有林地 水库面积 河流水面 农村居民点 |
农村居民点 553 0 0 0 13 0 1 0 79 0 646 93 14% 河流水面 0 593 0 32 44 0 0 1 0 0 670 77 11% 水库水面 0 0 111 19 44 22 0 54 0 0 250 139 56% 有林地 0 124 0 2430 531 0 0 1293 0 0 4378 1948 44% 旱地 0 0 0 71 241 98 0 254 0 0 664 423 64% 草地 162 0 11 730 397 5578 549 10082 4104 483 22096 16518 75% 果园 23 0 0 688 499 159 571 474 0 0 2414 1843 76% 2000年灌木林 0 0 0 935 62 7 0 1473 136 0 2613 1140 44% 疏林地 190 0 18 1415 69 2183 14 8631 960 0 13480 13480 100% 耕地 19 0 0 617 546 350 2629 229 577 0 4967 4390 88% 盐碱地 0 0 0 337 0 38 24 272 21 1185 1877 692 37% 其他 0 0 10 6805 1364 4544 260 1869 3012 11775 29639 29639 100% 全流域 947 717 150 14079 3810 12979 4048 24632 8889 1668 83694 70382 84% 转入面积 394 124 39 11649 3569 7401 3477 23159 8312 483 58607 - - 转入率 42% 17% 26% 83% 94% 57% 86% 94% 94% 29% 70% - - |
结果表明,2000-2013年退耕还林后纸坊沟流域土地利用类型有所减少,总体的土地利用流转速度比较快,全流域的转入率接近70%,其中灌木林、耕地、旱地、果园和有林地的转入率分别为94%、94%、94%、86%和83%。
1991年、2000年和2013年各类土地利用格局面积占总面积的百分比分别如图6、7、8所示。
图6 1991年地类统计图 图7 2000年地类统计图 图8 2013年地类统计图
图中表明,1991年退耕还林前总体土地利用结构类型较多,以天然草地、耕地、疏林地和荒草地为主,分别占总面积的21%、15%、14%和12%,其他类型的土地占流域总面积的百分比较少,这一时期没有退耕还林工程驱动的影响,只受自然条件的限制,可供利用的土地结构比较单一。2000年总体土地利用结构类型较多,以耕地、天然草地和疏林地为主,分别占总面积的20%、19%和16%,其他类型的土地占流域总面积的百分比较少,这一时期没有退耕还林工程驱动的影响,只受自然条件的限制,可供利用的土地结构比较单一。2013年退耕还林后总体的土地利用结构类型有所减少,以灌木林、有林地、天然草地和耕地为主,分别占总面积的34%、21%、18%和13%,其他类型的土地占流域总面积的百分比相对较少,这一时期在退耕还林工程驱动的影响,可供利用的土地结构比较复杂。
3 土地利用变化动态演变模拟和预测
元胞自动机(Cellular Automaton,CA)是一时间和空间都离散的动力系统[2]。CA模型的特点是时间、空间、状态都离散,每个变量都只有有限个状态,而且状态改变的规则在时间和空间上均表现为局部特征。Markov模型是基于Markov过程理论而形成的预测事件发生概率的一种方法,常用于具有无后效性特征地理事件的预测[3]。在土地利用变化研究中,土地利用类型动态演变具有马尔科夫过程[4]的性质:一定区域内,不同景观类型具有相互转化的可能;各类型之间的转化过程有一些难以用函数关系准确描述的事件。
Markov模型在土地利用变化建模中有广泛应用,但传统Markov模型难以预测土地利用的空间格局变化。元胞自动机模型具有强大的空间运算能力,可以有效地模拟系统的空间变化。元胞自动机作为一种时空动态模型,不是由严格定义的物理方程或函数确定,而是由一系列模型构造的规则构成,这使得元胞自动机不同于一般的动力学模型,具有鲜明的时空耦合特征,特别适于复杂地理空间系统的动态模拟研究。其“自下而上”的研究思路,强大的复杂计算功能,固有的平衡计算能力、高度动态以及具有空间概念等特征,使得它在模拟空间复杂系统的时空演变方面具有很强的能力,目前被广泛应用于城市增长、扩张以及土地利用变化方面的模拟,并取得了很好的研究成果。CA-Markov模型综合了CA模型模拟复杂系统空间变化的能力和Markov模型长期预测的优势,既提高了土地利用类型转化的预测精度,又可以有效地模拟土地利用格局的空间变化,具有较大的科学性与实用性。
3.1 CA-Markov预测模型
CA-Markov模型具体实现过程如下:
(1)将研究区土地利用矢量图转换为栅格格式,通过GIS叠置分析,得到土地类型转移概率矩阵、转移面积矩阵和一系列条件概率图像;
(2)构造CA滤波器;
(3)确定起始时刻和CA循环次数。
3.2 基于CA-Markov模型的2023年土地利用分布预测
(1)转移概率的确定
以年为单位,把土地利用类型的变化分成一系列离散的过程,根据各类型的年平均转化率来确定土地利用类型单元的转移概率,把农村居民点转化为其他类型的转移概率作为第一行,河流水面转化为其他景观类型的转移概率作为第二行,依此类推,建立转移概率矩阵。以2000-2013年时间段来确定初始转移概率矩阵,结果如表6所示。
表6初始状态下各土地利用类型转移概率矩阵
水域 盐碱地 旱地 耕地 果园 草地 林地 居民点 |
居民点 0.0657 0 0 0 0.0094 0.0015 0 0 林地 0.0044 0.3723 0.0297 0.0003 0.0252 0.0152 0 0.0273 草地 0.0004 0.0293 0.0151 0.0015 0.0111 0.0011 0.0013 0 果园 0.0007 0.0370 0.0051 0.0182 0 0.0159 0 0 耕地 0.0003 0.0131 0.0054 0.0407 0.0089 0.0085 0 0 旱地 0 0.0377 0.0114 0 0 0.0279 0 0 盐碱地 0 0.0249 0.0016 0.0010 0.0009 0.0485 0.0486 0 水域 0 0.0089 0.0018 0 0 0.0074 0 0.0093 |
(2)动态模拟预测
根据对近几年纸坊沟土地利用现状调查的结果可知,由于退耕还林政策的实施,使得耕地的面积急剧减少,而林地和草地的面积则逐年增加,但是从2010年以后,林地和草地的面积已接近饱和,每年的增加量开始减少,所以结合安塞县退耕还林办对纸坊沟流域土地资源现状调查和水土保持规划资料,对表6的初始状态的转移概率进行适当调整,主要调整的是耕地、草地、林地、居民点和水域的转移概率,耕地转化为林地的概率调整为0.0051,林地之间的转化调整为0.0723,耕地转化为草地的概率调整为0.0008,草地转化为林地的概率调整为0.0041,居民点和水域与其他土地利用类型之间的转化概率调整为0,其他的保持不变。调整后的转移概率矩阵如下表7所示。
表7 调整后各土地利用类型转移概率矩阵
水域 盐碱地 旱地 耕地 果园 草地 林地 居民点 |
居民点 0.0657 0 0 0 0 0 0 0 林地 0 0.0723 0.0297 0.0003 0.0252 0.0152 0 0.0273 草地 0 0.0041 0.0151 0.0015 0.0111 0.0011 0.0013 0 果园 0 0.0370 0.0051 0.0182 0 0.0159 0 0 耕地 0 0.0051 0.0008 0.0407 0.0089 0.0085 0 0 旱地 0 0.0377 0.0114 0 0 0.0279 0 0 盐碱地 0 0.0249 0.0016 0.0010 0.0009 0.0485 0.0486 0 水域 0 0 0 0 0 0 0 0.0093 |
(3)运行CA-Markov模型
指定基础土地覆盖图像为2013年的土地利用图,输入纸坊沟流2000-2013年的土地利用面积转移概率矩阵,再输入适应性图像集合,指定地理元胞自动机的循环次数为10,使用元胞自动机滤波器创建具有明显空间意义的权重因子,使用该权重因子作用于相邻的栅格单元,改变相邻栅格的状态。在解决方案中,使用5×5的滤波器,即得到纸坊沟流域2023年的土地利用预测图。
(4)面积数量变化预测
合并后,2000-2013年纸坊沟流域主要土地利用类型转移矩阵如表8所示。
表8 纸坊沟流域主要土地利用类型转移矩阵/(Aij×10-4km²)
|
居民点 |
林地 |
草地 |
果园 |
耕地 |
旱地 |
盐碱地 |
水域 |
居民点 |
553 |
0 |
0 |
1 |
79 |
13 |
0 |
0 |
林地 |
190 |
16177 |
2190 |
14 |
1096 |
662 |
0 |
142 |
草地 |
162 |
10812 |
5578 |
549 |
4104 |
397 |
483 |
11 |
果园 |
23 |
1162 |
159 |
571 |
0 |
499 |
0 |
0 |
耕地 |
19 |
846 |
350 |
2629 |
577 |
546 |
0 |
0 |
旱地 |
0 |
325 |
98 |
0 |
0 |
241 |
0 |
0 |
盐碱地 |
0 |
609 |
38 |
24 |
21 |
0 |
1185 |
0 |
水域 |
0 |
106 |
22 |
0 |
0 |
88 |
0 |
704 |
总计 |
947 |
30037 |
8435 |
3788 |
5877 |
2446 |
1668 |
857 |
根据计算得到,截止2023年,纸坊沟流域居民点、林地、草地、果园、耕地、旱地、盐碱地和水域的新增面积将分别达到37254.7m²、1567525.3 m²、-153189.3 m²、118244.2 m²、-79070.4 m²、30468.8 m²、-58218.9 m²、-10423.8 m²。
3.3 土地利用变化预测结果分析
根据预测,到2023年纸坊沟流域的居民点、林地、草地、果园、耕地、旱地、盐碱地和水域的面积将分别达到131954.7 m²、4571225.3 m²、690310.7 m²、497044.2 m²、508629.6 m²、275068.8 m²、108581.1 m²和75275.2 m²。由于没有2023年的遥感影像数据,所以不能对预测结果进行检验,但这种预测结果和退耕还林后(2000-2013年)土地利用总体变化趋势相符合,说明该模型有其合理性,能较好地预测区域未来土地利用变化的情况。预测结果表明,在退耕还林工程驱动下,2013-2023年间土地利用变化继续保持2000-2013年的变化趋势,总体上表现为林地、果园、农村居民点和旱地的面积增加,其中相对于2013年,林地的净增加量为1567525.3 m²,增幅达到了52.2%,主要来源于耕地和草地面积的转出,而耕地、盐碱地、草地和水域的面积则继续减少,其中相对于2013年,耕地面积净减少了79070.4 m²,减幅达到了13.5%,主要是林地和果园面积的转入。但是随着退耕还林工程的深入,这种增减的幅度都会减少,因为退耕还林区的面积有限,林地的面积变化随着时间的推移会趋于饱和,而耕地也不可能一直减少,得守住人们吃饭种田的红线。所以最终林地、草地、耕地等的面积将基本保持稳定,处于动态平衡之中。
4 结论
退耕还林政策实施以来,安塞县纸坊沟流域整体土地利用年变化率都明显提高了,退耕前与退耕后各土地利用类型之间的流转关系有所不同,退耕前土地流转以灌木林地、草地和疏林地的转化最为显著,退耕后土地流转量主要发生在耕地、林地和草地之间,以耕地面积转出和林地面积转入为主要特征。退耕还林政策促进了耕地的流转速度,耕地面积转入和转出并存,但是以转出即耕地面积减少为总趋势。在退耕还林工程驱动下,2013-2023年间纸坊沟流域土地利用变化将继续保持2000-2013年的变化趋势。
作者简介:邱春霞(1969-),女,硕士,副教授,主要从事地理信息系统应用方面的教学与科研工作,
参考文献
[1]郗静.陕北黄土高原退耕还林与生态环境建设研究[D].西安:西北大学,2006.35-35.
[2]杨娟,王昌全,夏建国.基于元胞自动机的土地利用空间规划辅助研究:以眉山市东坡区为例[J].土壤学报,2010,47(5):847-856.
[3]杨国清,刘耀林,吴志峰等.基于CA-Markov模型的土地利用格局变化研究[J].武汉大学学报:信息科学版,2007,32(5):414-418.
[4]刘耀林,刘艳芳,张玉梅等.基于灰色-马尔柯夫链预测模型的耕地需求量预测研究[J].武汉大学学报:信息科学版,2004,29(7):575-579.