胡煥庸線南端橫斷山區國土空間功能類型劃分研究

摘要：本文以胡煥庸線南端的橫斷山脈為例，對土地利用結構進行分析，將人文地理與自然地理相結合，從土地利用角度出發，基于土地覆被狀況指數和土地覆被轉類指數的研究方法，研究橫斷山區從1990年到2015年的國土空間的功能類型。

關鍵詞：橫斷山區;土地利用;三生空間;國土空間

本文以胡線南端的橫斷山區為研究區，以地理信息技術與方法為指導，以國土“三生空間”（生態、生產、生活）功能分類為主要構架，基于多時段（1990年、2000年、2010年和2015年）地理空間結構的綜合特征信息和土地利用信息提取與分析，揭示橫斷山區地域功能的國土“三生空間”的變化。

1 研究區概況與實驗數據

1.1 研究區概況

橫斷山區位于四川和云南省的西部，大東起邛峽山，西至伯舒拉嶺，北達昌都、甘孜至馬爾康一帶，南抵中緬邊境的山區，面積超過60萬平方公里，海拔4000-5000米，北緯25°00′-29°40′之間基本上是南北走向，北緯29°40′以北向西展開，北緯25°以南向東南撒開。地勢北高南低。

1.2 實驗數據介紹

本文數據是源于橫斷山區1990年、2000年、2010年和2015年的Google高分影像，圖像比例尺大小為1：10萬。土地利用數據的分類是基于中國科學院的分類系統，一級分為耕地，林地，草地，水域，城鄉、工礦、居民用地和未利用土地六類。

2 研究方法與數據處理

2.1 土地覆被狀況指數

土地覆被狀況指數能用來衡量研究區土地覆被狀況及其反映的國土空間的綜合功能。土地覆被狀況指數計算公式如下：

式中，Z 表示土地覆被狀況指數，Ci 表示林地，耕地，草地，水域，城鄉、工礦、居民用地和未利用土地面積，i = 1，…，6代表林地，耕地，草地，水域，城鄉、工礦、居民用地和未利用土地六種土地覆被類型，A 表示計算區域總面積。

2.2 土地覆被轉類指數

本文采用景觀轉換過程分析方法，常用的定量分析景觀類型間的相互轉換方法為轉移矩陣。它能全面、具體地刻畫區域景觀變化的結構特征以及與各景觀類型變化的方向。該方法來源與系統分析中對系統狀態與狀態轉移的定量描述。轉移矩陣的數學形式為：

式中：A 表示面積;n 表示景觀類型數;i，j 分別代表研究初期與研究末期的景觀類型。根據公式可求得由k 時期到k+1 時期的景觀變化類型及其相互轉換的數量關系。

本方法計算了1990-2000年、2000-2010年、2010-2015年和1990-2015年四個時段的土地覆被轉類指數。

2.3 數據處理

數據處理是應用Arcmap10.2軟件，對原有數據進行屬性提取和重分類，在Arcmap中將土地利用分類的各類型總面積進行提取，生成的文件轉存為dbf 文件格式，在excel 下進行轉換計算。

然后應用Arcview模塊 ，調入柵格格式的1990年-2000年、2000年-2010年、2010年-2015年和1990年-2015年四期橫斷山地景觀格局現狀數據，使用 Tabulate Areas 功能板塊，計算得出1990年-2000年、2000年-2010年、2010年-2015年和1990年-2015年這四個時期的各景觀類型之間的轉移矩陣，然后仍轉存為dbf 文件格式輸出，在excel 下進行轉換計算。

3 土地利用結構分析

3.1 土地利用變化分析

1990年到2015年草地、林地和水域的面積之和占了很大的比例，人類的生產生活所占比例相對很少，所以橫斷山區是以生態空間為主，生產空間和生活空間為輔的空間格局分布。橫斷山區的生態系統相對完善，具有較高的生態利用價值。

3.2 土地利用結構變化

從1990年-2015年這25的土地利用轉移變化來看，林地、草地、水域面積在大大增加，退耕還林還草的作用顯著。林地與草地之間的轉化基本持平，但是草地轉化為林地的面積還是要少一點。草地轉化為水域和未利用的面積有所增多，部分草地很可能轉化為冰川雪地，還有部分枯竭后不再生長，所以導致草地轉移成水域和未利用土地面積。25年，城鄉、工礦、居民用地向其他用地轉移較多，但是轉化成城鄉、工礦、居民用地很少。所以橫斷山區的整體土地利用朝向林地、草地、水域等偏向生態方向發展。

4 胡煥庸線南端國土空間類型劃分

4.1 國土空間類型

國土指在國家管轄下的海陸空的政治地域概念。國土空間是地域空間，是國民賴以生存的地點和環境，包括陸地、水域、和上空等。本文將一級國土三生空間劃分為生產空間、生活空間和生態空間，二級國土三生空間劃分為八類，其中農業生產空間、工礦生產空間和服務生產空間屬于生產空間，城鎮生活空間和鄉村生活空間屬于生活空間，綠被生態空間、水域生態空間和其他生態空間屬于生態空間。根據中國科學院的土地分類系統，將土地一一對應二級國土空間。

4.2 三生空間結構比例

從1990年到2015年，橫斷山區的生產空間一直在持續減少，特別是從2010年到2015年，生產空間的下降比例最大。生活空間的比例雖然在25年間都在增長，但是增長的比例很低，生產空間和生活空間有很大的聯系，有了生產才能生活，有了生活才能有生產。橫斷山區獨特的環境，致使生活空間比例最低。生態空間作為橫斷山地最主要的國土空間功能，25年來一直處于動態變化過程，增減比例不穩地，但是能基本維持原來的狀態。生態空間在橫斷山區起著十分重要的作用。

綜上所述，橫斷山區主要是生態空間，其次是生產空間，最后是生活空間。生態空間主要分布在橫斷山區的北部和中部，東南部和南部分布著生活空間和生產空間。

5 結論

通過對1990年到2015年橫斷山區土地覆被狀況、土地轉移狀況和三生空間的分布，可以得出以下結論：

（1）25年橫斷山區的耕地、未利用土地數量在減少，林地、草地、水域和工礦、居民用地在增加，橫斷山區的生態空間占主體。

（2）橫斷山區的生產空間25年一直在減少，生活空間在緩慢增加，生態空間處于一個不穩定的動態變化中。生態空間比例最大，生活空間比例最小

（3）退耕還林還草政策改變了橫斷山區空間格局，增加了橫斷山區生態空間比例。

參考文獻：

[1] 劉沛，段建南，王偉，等.土地利用系統功能分類與評價體系研究[J].湖南農業大學學報，2010（01）.

[2] 陸大道，王錚，封志明，等.關于“胡煥庸線能否突破”的學術爭鳴[J].地理研究，2016（05）.

[3] 戚偉，劉盛和，趙美風.“胡煥庸線”的穩定性及其兩側人口集疏模式差異[J].地理學報，2015（04）.

[4] 時振欽，鄧偉，張少堯.近25年橫斷山區國土空間格局與時空變化研究[J].地理研究，2018（03）.

[5] 喻峰，張麗君，李曉波，等.國土空間開發及格局優化研究：現狀述評、戰略方向、技術路徑與總體框架[J].國土資源情報，2014（08）.

作者簡介：馮丹禹（1995—），男，在讀研究生，研究方向：生態環境遙感。

（作者單位：成都理工大學）