河南省2000—2020年土地利用时空变化特征及驱动因素分析

河南省２０００ ２０２０年土地利用时空变化特征及驱动因素分析

张雨蒙，马明∗，林佳佳㊀

（安徽建筑大学建筑与规划学院，安徽合肥２３０６０１）

摘要㊀［目的］研究土地利用时空变化特征并分析其驱动因素，为政府制定相关土地政策提供一定的参考㊂［方法］基于河南省２０００㊁２０１０㊁２０１５㊁２０２０年土地利用遥感数据，利用ＡｒｃＧＩＳ１０．２软件进行空间分析与计算，总结分析研究时间段内各土地利用类型的变化和影响因素㊂［结果］河南省２０００ ２０２０年林地面积增加３６１ｋｍ２㊁水域面积增加８１８ｋｍ２㊁建设用地面积增加５００２ｋｍ２，耕地面积减少５５９１ｋｍ２㊁草地面积减少４６１ｋｍ２㊁未利用地面积减少６８ｋｍ２；以２０１５ ２０２０年变化最为显著，各地类的变化速度和幅度差异明显，且不同地类间转换频繁㊂河南省的土地利用程度综合指数不断增加，土地利用的水平在进一步提高，２０１５ ２０２０年变化提升程度最为明显，说明河南省土地利用集约程度有较大的提高㊂［结论］影响研究时间段内土地利用变化的主要驱动因素是城镇化进程㊁经济发展㊁人口增长和政策㊂

关键词㊀土地利用；时空变化特征；驱动因素；ＧＩＳ空间分析；河南省中图分类号㊀Ｆ３０１．２㊀㊀文献标识码㊀Ａ㊀㊀文章编号㊀０５１７－６６１１（２０２２）１６－００５３－０５

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５１７－６６１１．２０２２．１６．０１５㊀㊀㊀㊀㊀开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ

）：Ｓｐａｔｉａｌ⁃ｔｅｍｐｏｒａｌＣｈａｎｇｅＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄＤｒｉｖｉｎｇＦａｃｔｏｒｓｏｆＬａｎｄＵｓｅｉｎＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅｆｒｏｍ２０００ｔｏ２０２０

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Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀［Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ］Ｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｔｅｍｐｏｒａｌ⁃ｓｐａｔｉａｌｃｈａｎｇｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｌａｎｄｕｓｅａｎｄａｎａｌｙｚｅｉｔｓｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ，ｓｏａｓｔｏｐｒｏｖｉｄｅｓｏｍｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔｔｏｆｏｒｍｕｌａｔｅｒｅｌｅｖａｎｔｌａｎｄｐｏｌｉｃｉｅｓ．［Ｍｅｔｈｏｄ］ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｄａｔａｏｆｌａｎｄｕｓｅｉｎＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅｉｎ２０００，２０１０，２０１５ａｎｄ２０２０，ｔｈｅｓｐａｔｉａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｂｙＡｒｃＧＩＳ１０．２ｓｏｆｔｗａｒｅ，ａｎｄｔｈｅｃｈａｎｇｅｓａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｌａｎｄｕｓｅｔｙｐｅｓｉｎｔｈｅｓｔｕｄｙｐｅｒｉｏｄｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ．［Ｒｅｓｕｌｔ］Ｆｒｏｍ２０００ｔｏ２０２０ｉｎＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，ｔｈｅｆｏｒｅｓｔｌａｎｄａｒ⁃ｅａｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ３６１ｋｍ２，ｔｈｅｗａｔｅｒａｒｅａｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ８１８ｋｍ２，ｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｌａｎｄａｒｅａｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙ５００２ｋｍ２，ｔｈｅｃｕｌｔｉｖａｔｅｄｌａｎｄａｒｅａｄｅｃｒｅａｓｅｄｂｙ５５９１ｋｍ２，ｔｈｅｇｒａｓｓｌａｎｄａｒｅａｄｅｃｒｅａｓｅｄｂｙ４６１ｋｍ２，ａｎｄｔｈｅｕｎｕｓｅｄｌａｎｄａｒｅａｄｅｃｒｅａｓｅｄｂｙ６８ｋｍ２．Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｆｒｏｍ２０１５ｔｏ２０２０ｗｅｒｅｔｈｅｍｏｓｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ，ｗｉｔｈｏｂｖｉｏｕｓｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｔｈｅｓｐｅｅｄａｎｄｍａｇｎｉｔｕｄｅｏｆｃｈａｎｇｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓ，ａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｔｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓｂｅ⁃ｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓ．ＴｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｉｎｄｅｘｏｆｌａｎｄｕｓｅｄｅｇｒｅｅｉｎＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅｗａｓｃｏｎｓｔａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｌｅｖｅｌｏｆｌａｎｄｕｓｅｗａｓｆｕｒｔｈｅｒｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｗｉｔｈｔｈｅｍｏｓｔｏｂｖｉｏｕｓｃｈａｎｇｅｆｒｏｍ２０１５ｔｏ２０２０．ＩｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｔｅｎｓｉｖｅｄｅｇｒｅｅｏｆｌａｎｄｕｓｅｉｎＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅｈａｄｂｅｅｎｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄ．［Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ］Ｔｈｅｍａｉｎｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｌａｎｄｕｓｅｃｈａｎｇｅｄｕｒｉｎｇｔｈｅｓｔｕｄｙｐｅｒｉｏｄｗｅｒｅｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｇｒｏｗｔｈａｎｄｐｏｌｉｃｉｅｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀Ｌａｎｄｕｓｅ；Ｓｐａｔｉａｌ⁃ｔｅｍｐｏｒａｌｃｈａｎｇｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；Ｄｒｉｖｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ；ＧＩＳｓｐａｔｉａｌａｎａｌｙｓｉｓ；ＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ

基金项目㊀２０１９年度安徽省高校省级人文社会科学研究重点项目

（ＳＫ２０１９Ａ０６３８）；安徽建筑大学高峰学科培育课题 安徽省国土空间规划技术标准体系研究 ㊂

作者简介㊀张雨蒙（１９９８ ），女，河南商丘人，硕士研究生，研究方向：

城乡规划与设计㊂∗通信作者，副教授，硕士，硕士生导师，从事城乡规划与设计㊁国土空间规划理论与技术等方面的研究㊂

收稿日期㊀２０２１－０９－１２

㊀㊀经济社会与生态环境协同发展是一个复杂而艰巨的难题，土地利用变化反映了自然环境和人类活动相互作用后的生态环境变化特征，受到了国内外学者的广泛关注［１］㊂土地利用是指人类与土地进行物质㊁能量和价值㊁信息的交流㊁转换，从中获得物质产品和服务的经济活动过程［２］㊂近年来国内外学者对于土地利用的主要研究集中于土地利用分类及演变特征分析㊁土地利用数据模型构建㊁土地利用转型㊁土地利用演变驱动机制等方面㊂如Ｌｅｔｏｕｒｎｅａｕ等［３］提出了一种新的土地利用分类和建模方法，使用基于土地利用系统（ＬＵＳ）的分类，从而代表人类与环境相互作用的特定组合㊂

董宁等［４］开展全球社会经济和排放情景下的我国土地利用预测研究，构建了基于不同情景下的土地利用变化评估框架㊂尹登玉等［５］结合山东省土地利用变化，并分析了土地利用对生态系统服务价值的影响；龙花楼等［６］开展了土地利用转型与乡村转型发展的耦合过程及互动机理的研究；陈百明［７］展开对我国土地利用和土地覆被变化的研究并分析了人类驱动力影响因素；吕双双等［８］认为影响土地利用功能的

因素主要分为自然㊁交通区位㊁经济㊁社会㊁生态（环境）㊁政策

６个因素㊂就目前而言，国内外学者已经针对土地利用变化在不同方向上展开了大量研究，但仍然存在一些不足，如土地利用涉及方面广，与自然地理学㊁人文经济㊁生态学等理论密切相关，而目前的研究缺乏统一的理论指导；关于影响土地利用的人文或者自然因素具有不确定性，大多模型的数据标准无法统一，缺乏可比性；关于土地利用的数据获取大多来源于遥感技术，其获取㊁解译㊁处理等方面存在相关误差㊂笔者基于河南省２０００㊁２０１０㊁２０１５㊁２０２０年土地利用遥感数据，利用ＡｒｃＧＩＳ１０．２软件进行空间分析与计算，总结分析研究时间段内各土地利用类型的变化和影响因素㊂１㊀资料与方法

１．１㊀研究区概况㊀河南省位于黄河中下游地区（１１０ʎ２１ᶄ １１６ʎ３９ᶄＥ㊁３１ʎ２３ᶄ ３６ʎ２２ᶄＮ），东连山东㊁安徽，西邻陕西，北接河北㊁山西，南临湖北㊂全省总面积１６７０００ｋｍ２，地势西高东低［９］㊂河南省属于大陆性季风气候（北亚热带向暖温带过渡），季节过渡分明㊁降雨和高温季节同步，年平均气温为

１０．５ １６．７ħ，气候适宜多种农作物生长㊂全省耕地面积居全国第二，达到６８７１０００ｈｍ２㊂截至２０００年底，河南省共有１７个设区的市，２１个县级市（图１）；常住人口达到９９３６万，常住人口城镇化率达到５４．２％；全省生产总值５４９９７．０７亿元，经济发展态势良好㊂

１．２㊀数据来源㊀２０００㊁２０１０㊁２０１５㊁２０２０年的土地利用遥感数安徽农业科学，Ｊ．ＡｎｈｕｉＡｇｒｉｃ．Ｓｃｉ．２０２２，５０（１６）：５３－５７㊀㊀㊀