江浙地區土地利用變化及驅動因素分析

譚莞怡

摘 要：選取2009—2018年統計數據，分析江浙地區土地利用變化的時空特征，并運用因子分析法從經濟、人口等方面選擇多個驅動因子分析造成江浙地區土地利用變化的驅動因素。結果表明：江蘇省和浙江省土地利用變化的驅動因素相似，即經濟水平的發展、科技水平的提高、人口增長和人民生活水平提高，同時2省因這些驅動因素而造成的土地利用變化的趨勢也極為相似，2省在土地利用上均處于發展階段。

關鍵詞：土地利用變化;驅動因素;江蘇省;浙江省

中圖分類號 F301.2 文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）14-0118-05

土地利用變化是指土地屬性在人類活動的作用下呈現的動態變化過程，是全球變化中最主要的變化部分。隨著經濟發展、產業結構調整、人口膨脹等，土地利用的變化呈現出新的時代特征，人們利用土地的廣度和深度也不斷加強。對于土地利用變化的研究將成為實現土地有效利用及土地可持續發展的有效途徑。江浙地區即江蘇省和浙江省，兩省地處我國東部沿海，經緯度相近，經濟發展階段相似，所處歷史環境相似，具有十分重要的戰略地位。分析江浙地區土地利用變化以及變化的驅動因素，比較2省差異，能夠充分反映2省發展狀態以及2省經濟發展與生態發展的關系。

1 資料與方法

1.1 數據來源 數據主要來源于《浙江省/江蘇省統計年鑒（2010—2019年）》《中國統計年鑒（2010—2019年）》《第二次全國土地調查和年度全國土地變更調查》以及中國土地利用遙感檢測數據。以《土地利用現狀分類》（GB/T 21010—2007）為標準，并在此基礎上結合江浙地區土地利用的特點，將土地類型劃分為耕地、園地、林地、草地、城鎮村及工礦用地、交通運輸用地、水域及水利設施用地和其他土地共八大類。

1.2 研究方法

1.2.1 單一土地利用動態度[3] 用以描述單一地類的動態性變化，表達在各種因素影響下，某一地區在某一時段內某種土地利用類型的資源數量變異情況。其表達式為：

K=[Ub-UaUa×1T]×100 （1）

式中，K為特定時段內某種可以被利用的土地類型所帶來的動態程度;[Ua]、[Ub]分別為研究測量初期、測量末期同一土地利用類型的數量（面積）;T為本次研究時段長度。

1.2.2 綜合土地利用動態度[4]

LC=[i=1nΔLUi-j2i=1nLUi][×1T×100] （2）

式中，LUi和LUi-j分別表示研究測量的初始時和研究測量的時段內第i類土地利用類型的數量（面積）和土地利用類型轉為非i類的土地數量絕對值;n為土地利用類型數;T為測量時段長度。

1.2.3 土地利用綜合程度指數[4] 通過對土地利用程度進行評價分級，賦予一定的分級指數，以分析土地利用變化的生態健康狀況，判斷研究區域土地利用的強弱程度。其計算公式為：

Li=100×[i=1n（Ai×Ci）] （3）

式中，[Ai]為研究區域內在第i級上的土地利用程度分級指數，[Ci]是分級面積占總利用面積的百分比，n為分級數。土地利用綜合程度指數[Li]越大，表示土地利用程度越高。

1.2.4 土地利用程度變化量和變化率 某一研究區域在研究時段內多種土地利用類型變化的共同作用下，呈現出區域綜合的利用變化情況，并且可借土地利用程度的變化量及變化率對研究區內土地利用的綜合水平和變化趨勢進行量化分析。土地利用程度變化量和變化率[4]可分別表達為：

[ΔLb-a=Lb-][La=100]×（[t-1nAi×Cia-t-1nAi×Cia]） （4）

R=[i=1n（Ai×Cib）-i=1n（Ai×Cia）i=1n（Ai×Cia）] （5）

式中，[La]和[Lb]分別為某一區域在a和b 2個不同的時間下土地利用程度的綜合指數;[Ai]為研究區域在第i級上土地利用程度的分級指數;[Cia]和[Cib]分別為時間a、b時，第i級土地利用程度面積占土地利用總面積的百分比。對于不同的a、b 2個時期，若[?Lb-a>0]或[R>0]則表示研究區域的土地利用處于發展時期，小于0時則表示土地利用處于調整時期或衰退期。

2 結果與分析

2.1 土地利用類型的結構變化 從用地類型組成分析，2009—2018年江蘇省土地利用類型主要為耕地、城鎮村及工礦用地和水域及水利設施用地，3種地類占總面積的88%以上;浙江省土地利用類型主要為耕地、林地、城鎮村及工礦用地和水域及水利設施用地，4種地類占總面積的89%以上。由表1可知，在不同時期，江浙地區各土地利用類型的變化情況既有共性，又具有個性。江蘇省2009—2012年草地面積的縮減最為明顯，但土地利用動態度呈逐漸增大的趨勢，草地面積雖然在不斷減少，但是減少的程度逐漸降低;其次，交通運輸用地的面積擴張最為明顯，尤其是2009—2012年，土地利用動態度達到1.85%，但該比率呈現逐年降低的趨勢，說明江蘇省交通運輸處于不斷發展中，但發展速度有所放緩;同樣，城鎮村及工礦用地雖也處于不斷擴張的發展態勢，但是動態度不斷減少，說明城鎮化的發展速度有所放緩;耕地、園地、林地和水域及水利設施用地的面積都呈縮減的趨勢，除了林地的縮減速度存在波動外，其他3種地類的面積雖然逐年減少，但縮減程度不斷降低。浙江省城鎮村及工礦用地、交通運輸用地及其他土地均呈現不斷擴張的發展趨勢，尤以2009—2012年的面積擴張最為明顯，然而這3種地類的動態度呈下降趨勢，說明擴張速度放緩，浙江省城鎮化在不斷發展中，發展達到一定階段后發展速度開始放緩;園地、草地和水域及水利設施用地雖然呈現不斷縮減的趨勢，但由動態度可知這3種地類的面積縮減程度在不斷減小，說明經濟的發展必然會擠占某部分資源或要素，但隨著經濟發展達到一定階段，經濟擴張放緩，對其他地類的擠占效應將會減弱;同樣，耕地雖然在面積上呈現縮減趨勢，但動態度不斷波動，縮減程度也呈現波動的態勢，而林地面積的縮減程度卻呈現不斷加大的趨勢，縮減面積逐漸增多。參考劉紀遠[1]將土地利用時間動態特征依據土地利用綜合動態度劃分為4種類型：0～3%（極緩慢變化型），4%～12%（慢速變化型），13%～20%（快速變化型），21%～24%（急劇變化型）。而江浙地區在3個研究時段的綜合土地利用動態度均小于4%，表明兩省雖然土地利用不斷變化發展，但仍屬于極緩慢變化型。

2.2 土地利用程度的變化 根據在社會因素影響下土地自然綜合體自然平衡的保持狀態以及結合江浙土地利用特點，將土地利用類型劃分為4個等級并賦予分級指數[2]，如表2所示。由表2可知，兩省土地人為再生利用級和土地自身再利用級的利用程度均較高，雖然利用程度不斷減弱，但反映出這幾年兩省自然生態為經濟發展讓路，浙江尤為明顯，以讓位自然打開經濟發展的快車道。根據土地利用綜合程度指數和土地利用分級標準，計算得到江蘇省2009—2018年3個研究時段的土地利用程度變化量[?Lb-a]分別為1.51、1.12、1.11，土地利用程度變化率R分別為0.53%、0.39%、0.39%;浙江省2009—2018年3個研究時段的土地利用程度變化量[?Lb-a]分別為1.06、0.96、1.05，土地利用程度變化率R分別為0.43%、0.39%、0.43%。這表明江浙地區土地的利用在3個時間段均處于緩慢發展時期。

2.3 土地利用變化的驅動因素

2.3.1 驅動因子選擇 相對于自然驅動力而言，人類活動等社會驅動力給土地利用變化造成的影響和強度相對更強，因此選擇社會經濟方面的驅動因素來分析土地利用變化。結合前人已有的成果以及江浙地區的社會經濟發展狀況，選擇出9個影響江浙地區土地利用變化的指標（表3）。

2.3.2 驅動因子分析 運用SPSS處理原始數據得到兩省土地利用變化驅動因素變量相關性矩陣對角線外元素大部分在0.3以上，視為原始變量之間有相關關系，兩省[X1]、[X4]、[X5]、[X7]、[X9]這5組變量彼此之間相關系數均在0.96以上，具有極強的正相關關系，反映了2省在經濟發展、城市化水平、居民生活之間的關系。為進一步分析所有變量間的相關性，對變量進行了KMO和巴特利特檢驗。由表4可知，江蘇省和浙江省的KMO值分別為0.773和0.670，且顯著性均為0，遠小于0.05，結合2個指標，說明變量之間具有很強的相關性，可進行因子分析。

運用SPSS對變量進行因子分析（表5），兩省各自的驅動因素經過旋轉后前2個主成分的累計方差貢獻率均已達到97%（表6），保留了原有指標的大部分信息，為實現降維的目的，將9個舊指標轉化為2個新指標。江蘇省的[Xjs1]、[Xjs2]、[Xjs3]、[Xjs4]、[Xjs5]、[Xjs7]、[Xjs8]、[Xjs9]和浙江省的[Xzj1]、[Xzj3]、[Xzj4]、[Xzj5]、[Xzj7]、[Xzj8]、[Xzj9]在第一主成分上有較高荷載，可將第一主成分看成這些指標的綜合變量，可解釋為第一主成分集中反映了江浙兩省在經濟發展、產業結構、科技水平、城市化和居民生活上的變化;江蘇省的指標[Xjs6]和浙江省的[Xzj2]、[Xzj6]在第二主成分上有較高荷載，因此第二主成分集中反映了江浙兩省人口變化情況。根據各自的成分得分系數矩陣（表7）可得出兩省所提取的2個主成分的表達式如下：

第一主要成分江蘇=[0.145Xjs1-0.186Xjs2-][0.127Xjs3+]

[0.138Xjs4-0.117Xjs5+0.186Xjs6+0.144Xjs7+]

[0.074Xjs8+0.138Xjs9]

第二主要成分江蘇=[-0.051Xjs1+0.248Xjs2-]

[0.018Xjs3-0.025Xjs4+0.053Xjs5-0.919Xjs6-]

[0.058Xjs7-0.215Xjs8-0.025Xjs9]

第一主要成分浙江=[0.210Xzj1+0.099Xzj2+]

[0.029Xzj3-0.032Xzj4+0.330Xzj5-0.640Xzj6+]

[0.342Xzj7-0.485Xzj8+0.171Xzj9]

第二主要成分浙江=[-0.077zj1-0.318Xzj2-0.232Xzj3+]

[0.235Xzj4-0.234Xzj5+0.991Xzj6-0.250Xzj7+]

[0.446Xzj8-0.026Xzj9]

并在此基礎上計算出主成分的綜合得分表達式，即江蘇省和浙江省土地利用變化驅動力模型：

江蘇省驅動力綜合得分=0.81641第一主成分+0.15615第二主成分

浙江省驅動力綜合得分=0.59632第一主成分+0.37606第二主成分

根據兩省土地利用變化綜合驅動模型，繪制出各年份的綜合得分折線圖（圖1）。由圖1可知，2009—2018年兩省土地利用變化的綜合驅動因子得分整體上呈現平穩上升趨勢，影響兩省土地利用變化的社會經濟驅動力在不斷增強。

3 結論與討論

江浙地區2009—2018年土地利用變化的類型復雜多樣，運用數理統計對土地利用動態變化情況以及社會經濟驅動因素進行分析可知：第一，10年間，江浙2省土地利用具有顯著變化，變化情況既有共性又具個性，具體表現為兩省土地利用面積的變化比率和程度存在差異，但在土地利用變化上又具有相似的變化趨勢，都是通過縮減耕地、園地、草地等地類的面積來擴展城市的發展，同時隨著城市發展達到相對穩定的階段，城市擴展速度將會逐漸放緩，而逐漸把發展重心轉移至生態發展。第二，江浙2省在3個研究時段的綜合土地利用動態度均小于4%，均屬于極緩慢變化型，江蘇省的土地利用綜合動態度雖呈現不斷下降的趨勢，但總體而言較浙江省高，即江蘇省土地利用變化的發展要稍快于浙江省。由于2省自身的自然條件差異以及經濟和城市發展差異，使得江蘇省土地利用程度最高的是土地人為再生利用級，而浙江省最高的是土地自身再利用級。就3個研究時期的土地利用程度變化量及變化率來看，兩省在土地的利用上仍處于發展時期，江蘇省土地利用的發展稍快于浙江省。第三，江浙2省土地利用變化的主要驅動力均是經濟水平的發展、科技水平的提高、人口增長和人民生活水平提高等因素。2省人口不斷增長，加大了人地矛盾，在加速城市發展和擴張的同時，造成了用地緊張和生態土地資源擠占。除此之外，產業結構調整、城市化進程的加快以及科技發展在加速城鎮村及工礦用地、交通運輸用地等建設用地利用的同時，又吸引了外來人口的進入，從而又進一步加重人地矛盾?？傮w看來，江浙2省土地利用變化不僅驅動因素相似，而且因這些驅動因素而帶來的土地利用變化的結果也相似，大體可概括為經濟和城市發展與土地生態平衡及可持續發展之間的博弈問題，而政府及社會則可以根據影響因素提出相應的政策措施，調整博弈狀況，實現土地利用的更優化。

參考文獻

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[4]張佳洋.京津冀地區土地利用變化特征及驅動因素分析[J].當代經濟.月刊，2019（7）：54-57.

（責編：徐世紅）