基于空間插值的生態用地結構對比分析

尹曉菡

引言

城市化進程中所出現的各種生態環境問題，實質上與城市土地利用的人為干擾密切相關。隨著人口增長和城市化擴張，人類對建設用地的需求持續增長，土地利用干擾嚴重。生態用地是一個城市生態環境的載體，其在生態環境保護和農業的可持續發展中具有重要的意義。

一、研究區概況

資陽市地處四川盆地中部，北靠成都市金堂縣，南連重慶市榮昌縣，市域地形地貌復雜，平壩、丘陵、低山連綿起伏，主要以丘陵為主。

二、數據處理與研究方法

（一）數據處理

筆者對第二次土地調查成果以及土地利用現狀一級、二級分類進行數據統計，以鄉鎮為區域劃分，對研究區2010年和2016年耕地、林地、草地、濕地和園地的數據進行統計。將資陽市各鄉鎮內各地類的面積分別求和，得到鄉鎮內各生態用地的面積。

（二）ArcGIS插值分析

筆者對各區域內四4種生態用地比例數據，采用克里金差值方法進行空間分析，得到資陽市2010年和2016年耕地比例、林地比例、草地比例和濕地比例插值圖。

三、結果分析

1.將研究區按耕地比例分為高耕地覆蓋、中耕地覆蓋、較低耕地覆蓋與低耕地覆蓋4種類型。計算出不同等級耕地覆蓋的鄉鎮總面積及其在總行政區劃面積中所占比例，見表1。利用ArcGIS空間插值得資陽市2010、2016年耕地比例見圖1和圖2。

圖1 資陽市2010年耕地比例圖

2010年資陽市生態用地指標中，耕地覆蓋面積大，其中，中低耕地覆蓋和高耕地覆蓋的區域面積較大，低耕地和較低林地覆蓋的區域面積較小。資陽市南部及中東部耕地比例整體較大，并向北依次呈現變少趨勢。

圖2 資陽市2016年耕地比例圖

兩期數據對比發現，2010-2016年間，中低耕地覆蓋區、較低耕地覆蓋區、中耕地覆蓋區面積減小，高耕地覆蓋區面積增大。因此，整體耕地比例在生態用地中，比重上升。

2.筆者對研究區林地比例分類，得到其在資陽市總行政區劃面積中所占比例，利用ArcGIS空間插值得資陽市2010、2016年林地比例見圖3。

表1 不同耕地分級的兩年耕地面積及比例

2010年資陽市生態用地中，林地覆蓋面積較小，其中較低林地、中林地覆蓋的區域面積較大，低林地和高林地覆蓋的區域面積較小。2016年，資陽市生態用地較低林地覆蓋和中林地覆蓋的區域面積較大，低林地和高林地覆蓋的區域面積較小。

對比發現，2010-2016年間中，低林地覆蓋區面積增大。較低林地中林地覆蓋區、高林地覆蓋區面積減小，低林地覆蓋區面積增幅較大，說明在城市發展過程中，整體林地比重有所下降。

3.筆者對研究區草地比例分類，得到其在資陽市總行政區劃面積中所占比例，利用ArcGIS空間插值得資陽市2010、2016年草地比例見圖4。

2010年資陽市城市生態用地指標中，草地覆蓋面積較小，其中，中低草地覆蓋和較低草地覆蓋的區域面積較大，中草地和高草地覆蓋的區域面積較小。2016年，資陽市城市生態用地指標中，草地覆蓋面積仍然較小，其中，中低草地覆蓋和較低草地覆蓋的區域面積較大，中草地和高草地覆蓋的區域面積較小。

對比發現，2010-2016年間，中較低草地、中草地覆蓋區面積減小，低草地覆蓋區增大;低草地、中草地覆蓋區面積嚴重縮小。

4.筆者對研究區濕地比例分類，得到其在資陽市總行政區劃面積中所占比例，利用ArcGIS空間插值得資陽市2010年濕地比例見圖5、圖6。

圖4 資陽市2016年草地比例圖

2010年，資陽市生態用地指標中，濕地覆蓋面積較小，其中，中濕草地覆蓋和較低濕地覆蓋的區域面積較大，低濕地和高濕地覆蓋的區域面積較小。

圖5 資陽市2010年濕地比例圖

對比發現，2010-2016年間，低濕地、較低耕地覆蓋區面積減小，中濕地、高濕地覆蓋區面積增大，其中，較低濕地覆蓋區面積下降較大。

圖6 資陽市2016年濕地比例圖

四、結論與討論

（1）資陽市生態用地中耕地所占面積最大，草地所占面積最小。

（2）近5年來，資陽市耕地總面積呈增加趨勢，草地、林地等綠化面積呈減小趨勢。

（3）資陽市2010-2016年整體耕地面積有所增加，林地、草地和濕地面積都在減小。說明在城市擴建的過程中，林地、草地、濕地等一部分變更為耕地。就單個變更要素來說，減少面積最多的是林地，這說明資陽市在五年制內擴建城市的過程中，破壞了大量的林地。

資陽市人均土地少，土地后備資源數量少，分布零散，開發難度大，且易引起生態環境破壞。所以其土地利用結構的優化及配置，更注重區域的整體性，更強調對自然資源的保護、各行業的協調、生態環境的平衡。 資陽市在建設過程中，需節約利用土地，加強對土地的整理挖潛;優化城鎮土地資源配置，合理確定城鎮土地利用規模和土地使用開發強度、投入產出率等指標控制制度等，從而提高對土地的集約利用水平。

（作者單位：四川農業大學成都校區）