城市化过程中土地利用变化生态环境效应分析论文

城市化过程中土地利用变化的生态环境效应分析[摘要] 通过对西安市1996-2005年城市化进程中土地利用状况的动态变化分析，发现期间耕地面积减少最快，城市建设用地面积显著增加。由于土地利用类型的变化，对区域气候、土壤、水文和生态系统产生了一定的消极影响，对此建议：第一，加强土地的集约利用，提高土地利用综合效益；第二，合理规划，实施有别式开发利用政策；第三，增加城市基础设施投入，加强城市生态环境建设。

[关键词] 城市化土地利用生态环境

城市化进程中人类的生产、生活活动会对区域生态环境产生深刻影响，从而引起区域整个城市生态系统的功能和结构发生改变。土地作为生态环境系统的重要组成部分，其利用变化受自然和人为因素的共同影响。当前对于土地利用变化的研究已经成为“国际地圈与生物圈计划”和“全球环境变化人文因素计划”的重要组成部分，也是研究全球变化的重要领域之一 [1~2]。在城市化快速发展时期，城市土地变化的研究以及土地覆盖变化对生态环境的影响是当前学术界有关城市化研究的焦点和热点[2~5]。本文结合西安市城市化过程中土地利用变化的具体情况，分析了城市化对土地利用的影响并就引起的环境效应，便于实现城市土地的高效利用及城市生态环境的可持续发展。

1.西安市城市化中土地利用变化

西安总面积10108㎞2，现有人口846.78×104人，是世界著名

的历史文化名城，是我国中西部地区重要的科教、文化和高新产业基地[6]。城市化的快速发展过程是城市土地迅速扩展的过程，城市建设用地主要是由城市近郊的农用地转化而成的，其中多为优质耕地的占用。根据1996-2005年西安市土地利用类型变化分析，期间耕地面积减少最快，由1996年34.45×104 hm2减少到2005年的31.69×104 hm2，减幅达8.02%。2000年以前耕地年递减0.43%，2000年以后为1.28%；而居民点及工矿用地、交通用地等都有明显增加，其中交通用地增加了0.35×104hm2，增幅为27.4%。2000年以前年递增2.29%，2000年后年均递增3.26%；居民点及工矿用地增加了1.42×104hm2，增幅为15.84%。.期间2000年以前年递增1.03%，2000年后年均递增2.26%。数据对比表明，2000年后随着西安市城市化进程的提速，耕地被城镇建设用地侵占的现象明显加剧。

2.土地利用变化引起的生态环境效应

由于西安市城市人口快速增容，城市建设速度的进一步加快，土地利用中存在的生态环境问题日益凸显。城市建设导致农田生态系统的破坏，大大降低了自然生态系统对污染物的降解能力，从而使城市生态环境变差。

（1）土地利用变化对气候的影响

城市化进程中，由于温室气体的大量排放，以及城市土地利用类型和结构的改变，使得地面反射率、植被覆盖率、地表粗糙度发生了显著变化，引起区域大气的物理性状发生变化, 改变了城市及

其周边的气候。车慧正等人对西安市1951-2000年的气候研究表明，过去50年间，西安市平均气温上升了1.3℃。由于城市土地利用变化对区域大气性状的影响，西安市不仅产生“城市热岛”现象外，还出现了“城市旱岛”和“城市干岛”现象[7]。

（2）土地利用变化对土壤的影响

城市化进程中，随着产业结构转化和升级，城市及其郊区土壤环境都将受到一定的污染。研究人员对西安市不同的城市功能区进行土壤重金属含量测定，结果表明西安市工业区、交通边缘区的土壤中pb含量分别超出背景值的3.84、2.61倍，其它污染性重金属也有明显超标现象 [8]。土地利用变化还会改变地表结构，加速水土流失。譬如道路建设中的路面硬化，会改变地表原有土壤的结构及性质，使得土壤的生态功能发生变化。城市化过程中水土流失现象也较为普遍，存在严重的地质灾害的隐患。

（3）土地利用变化对水文的影响

土地利用变化对水文的影响主要表现在对水质与水量的影响。城市过度引水和开采地下水，导致地表水几近干涸，地下水位下降。同时不合理、不及时、不彻底地处理固体、液体废物，会造成水体污染。2007年的西安市主要河流水质监测表明，ⅲ类水占3.7%，ⅳ类占37.0%，ⅴ类和劣ⅴ类分别占3.7%、55.6%。另外，城市用地不同程度上改变了水网的面貌，基于个人利益考虑，往往表现为对天然水域边缘的侵占，由此导致生态容量降低，汛期泄洪不畅，防洪风险增加等一系列问题。

（4）土地利用变化对生态系统的影响

一个区域生态系统的稳定程度是衡量区域生态环境优劣的重要标志。对西安市近20年的遥感影像分析，发现秦岭北麓沿线农田正被城镇建设用地分成规模越来越小、数目越来越多的斑块，农田生态系统受到了严峻的威胁。另外，土地覆被变化，破坏了野生动植物的生存环境，迁移缓慢的物种和处于食物链顶端的大型动物逐渐在平原区销声匿迹。20世纪80年代后期以来，秦岭北麓沿线的蓝田、长安、户县、周至稻田面积迅速缩小，幅度超过50%。渭河沿线滩涂的苇田、沼泽水域面积也大幅下降，严重影响了栖息于此的野生动植物的多样性。

3.城市化过程中土地利用的建议

在城市化过程中，城镇建设用地扩张及土地利用类型的转变，引发一系列的生态环境问题，要解决好城市与生态环境的可持续发展，在土地利用方面建议如下：

（1）加强土地的集约利用，提高土地利用综合效益。当前西安地区土地利用粗放，浪费现象较为普遍。例如市区现存的不少“城中村”和效益较差的老企业，往往占地较广而土地利用效率不高；近郊由于盲目扩建开发区、大学城等，存在不少闲置土地，土地使用和管理混乱且浪费严重。针对这些问题应适度采取措施提高城区建设用地容积率，例如对“城中村”采取改造的方式释放土地，通过企业改组、土地置换等措施回收部分利用效率差的土地，还可采取地上地下空间式开发来减少建设用地的外延式扩张。

（2）合理规划，实施有别式开发利用政策。科学合理的城市规划，不仅可以节约土地，还能有效保护区域的生态环境，实现利益最大化。结合西安市的具体情况，规划不同生态功能区进行有别式开发。例如在水源地、自然保护区或生态脆弱区，应该严厉禁止污染企业进入以及房地产等盈利性土地开发；平原上的农业生态区，土地开发应尽量少占或不占耕地，土地开发中严格落实土地法中的耕地占补平衡制度。

（3）增加城市基础设施投入，加强城市生态环境建设。通过适量增加西安市交通用地，扩大城区绿地面积，提升城市的品质与综合竞争力。一个城市的生态环境质量，决定了城市的后续发展潜力以及市民生活舒适性和满意度。通过不断加强城市生态环境建设，使西安市城市发展与生态环境协调相融，最终实现人与自然的和谐相处。

参考文献：

[1] 王艳君, 姜彤, 吕宏军. 快速城市化地区的土地利用时空动态变化研究—以南京市为例[j]. 长江流域资源与环境, 2005, 14(2): 168-172.

[2] 史培军, 陈晋, 潘耀忠．深圳土地利用变化机制分析[j].地理学报，2000, 55(2)：151-160．

[3] phu le vo. urbanization and water management in ho chi minh city, vietnam-issues, challenges and perspectives[j]. geojournal. 2007, 70:75-89.