学位论文—-资源枯竭型城市转型期间的土地利用变化研究.doc

1 资源枯竭型城市转型期间的土地利用变化研究——以黄石市为例摘要:我国经济建设处于快速发展时期,城市对资源的开发利用尺度日益增强,因此在过去对土地利用的众多研究中,资源枯竭型城市的土地利用研究得到了众多研究者的关注。黄石市矿产资源丰富,但由于过度开采,资源枯竭,其作为第一批资源枯竭型城市转型试点城市,转型以来城市土地利用是否有改善得到关注。本文选用 200 0 年、2013 年的 Landsat 卫星遥感影像, 将研究区的土地利用类型分为水体、林地、草地、耕地、建设用地和未利用地 6类,通过 和 软件的使用,采用监督分类法获取 2000 年、 2013 年土地利用相关数据。依据土地利用动态度模型及转移矩阵, 分析土地利用的流动方向以及数量的变化程度,并通过土地利用合理度模型分析城市土地利用,为城市的持续发展提出建议。结果证明:第一,黄石市转型后,城市的林地、耕地面积增加,工业占用耕地现象得到控制;第二,城市不同类型土地利用较合理,也就是说,城市转型战略有成效。依据这些结论,针对城市特点,为城市节约工业用地提供了战略措施。关键词: 土地利用;黄石;遥感;合理度一. 引言 20 世纪以来,随着人地“矛盾”的日益突出,土地利用变化研究( Land Use and Land Cover Changes , )成为当今地学的研究热点,引起了国内外众多学者的关注。 1922 年,美国的 Lee 发表了论文《从空中看到的地球表面》, 这是国外对土地利用/ 覆盖变化问题最早的研究。当时规模最大的工作由金陵大学农学院美籍教授 主持得而对中国农业区的调查, 并于 1937 年出版了附有大量统计图的<< 中国土地利用>> 一书。 20 世纪 90 年代以后, 土地利用变化研究进去空前繁荣的阶段[1]。随着全球化的发展,各国在面对经济极速增长的同时也面临着资源过度开发,生态环境严重破坏,群众大幅度失业等问题。为了解决这些问题,国外多数国家开始对资源枯竭型城市进行转型发展。其中最有影响力的就是德国的鲁尔区, 20 世纪 60 年代起, 鲁尔区就进行对老工业基地的整治, 推动产业转型。规划采取“自上而下”和“自下而上”的运行模式,在最大程度上实现了土地的合 2 理开发使用,并高度融合了各方利益及优势,使土地利用变化的项目顺利进行。德国的大胆尝试使其他各国包括中国政府对本国资源枯竭型城市发展重视起来,各国开始逐步探索转型路上的土地利用变化。在我看来, 这对中国乃至世界都提出了一个城市多方面发展的点子, 促进了全国平衡发展, 解决了生态环境破坏问题,群众就业问题,政府和民众应当慎重对待。我国自始至终就有土地利用开发,不过过去主要研究土地相关资源的调查、分类、规划等。在我国,地理学家胡焕庸和农学家张心进行过比较系统的土地利用调查研究。但是近年来,随着我国社会经济高速发展、人口的快速增长,土地在城市发展中的影响越来越深刻。无论在深度还是广度以及速度上我国的土地利用变化都表现为剧烈复杂化趋势,这是我国开展科学系统的土地利用变化研究的现实需求基础。 20 世纪 80 年代中期,资源枯竭型城市的转型研究是我国学者关注的重点和热点。对此,国家采取相关措施对资源型城市整体发展进行调查研究, 创新型城市将成为资源枯竭型城市转型的可行道路, 其中最关键的就是土地利用变化研究。目前影响力大的有葛琳,史科等同志以徐州市贾汪区为例对煤矿区土地利用变化研究,其实现了贾汪区的可持续发展,推动了城市的转型发展;管东生,董文福等以珠江三角洲为例的土地利用变化研究,探究了经济发展的趋势[7]; 张小虎、郭增长等同志以焦作市为例研究的煤炭资源枯竭型城市的土地利用系统,揭示其将康状态的趋势[8] ;当然也有很多其他学者的相关研究,这些研究成果使资源枯竭型城市的土地利用变化研究相关问题提上了国际舞台,得到越来越多人的关注。随着经济的快速发展,我国资源丰富的城市无节制的开采资源,导致城市的可开采资源减少,进而支柱产业崩溃,生态环境破坏严重。基于此,本文采用最大似然监督分类法[18] 来对获得的遥感影像进行分类,然后根据所得的土地利用类型图, 提取单色波段,并栅格矢量化数据,计算几何面积面积, 可分别采得 2000 年、 2013 年黄石市土地利用类型面积。在这基础上,通过土地利用动态度以及土地利用转移矩阵模型的使用, 分析土地的使用流向,最后基于土地利用很力度模型计算分析城市转型是否成功。和已有的研究成果相比,本文的研究有以下两点特点和创新:第一,过去大尺度或中尺度是主要的研究尺度,其中小尺度的研究稍显薄弱,大城市或特大城市的土地利用变化研究是主要的小尺度微观土地利用变化研究,而本文以小尺度城市为主,全面分析城的土地利用现状。第二,从图形特征角