深圳市土地利用变化机制分析_史培军

第55卷第2期2000年3月

地 理 学 报

ACT A G EOG RAPHICA SINICA

V o l. 55, N o. 2M ar. , 2000

  文章编号:0375-5444(2000) 02-0151-10

深圳市土地利用变化机制分析

史培军, 陈晋, 潘耀忠

1

2

1

(1. 北京师范大学资源科学研究所, 教育部环境演变与自然灾害开放研究实验室, 北京 100875;

2. 日本九州大学工学院环境系统研究所, 九州, 日本)

摘要:利用1980、1988、1994年的遥感影像, 通过应用最大似然法和概率松弛法对深圳市土地利用进行了测量。在此基础上, 运用分类结果比较法求得研究区土地利用变化的转移矩阵, 据此分析了深圳市15年来土地利用变化的空间过程。结果表明:深圳市土地利用变化主要表现为原有农田、果园用地显著减少, 城镇用地沿海岸和主要公路干线迅速增加。这一土地利用变化的驱动力主要是深圳经济特区的开放政策、城镇人口迅速增长、外资大量涌入和以房地产为主的第三产业的快速发展。

关 键 词:遥感图像; 土地利用变化测量; 驱动力; 中国深圳中图分类号:F 301. 24  文献标识码:A

区域土地利用变化的研究目前已成为“全球环境变化的人文因素计划(IHDP) ”的重要组成部分, 土地利用/土地覆盖(LU CC) 作为IHDP 的核心科学计划经过90年代以来的努力, 目前已见到一些研究成果陆续发表。其中对土地利用/土地覆盖的测量一直作为土地利用/土地覆盖研究的重要基础, 受到IHDP 组织者的高度重视[3]。土地利用变化的驱动力主要取决于经济、技术、社会以及政治的变化[2], 因而受到研究者的高度重视[1]。区域土地利用积累性的变化对全球变化的影响极为深刻, 即通过影响地表净第一性生产力的变化, 并通过生物地球化学循环过程, 影响大气中的化学成分变化, 进而导致全球或区域性的气候变化[4]。因此, 通过利用遥感对地观测技术, 揭示其空间变化规律, 分析引起变化的驱动力, 建立区域土地利用变化驱动力模型, 已成为当前国际上开展土地利用、土地覆盖研究的最新动向[5]。

随着我国沿海开放战略的逐步深入, 沿海开放城市的土地利用发生了前所未有的快速变化。其中深圳市高速度的城市化进程, 引起了快速的土地利用变化。

2

深圳市总面积2020. 5km 。自1980年成为特区以来, 15年间由一个人口33万、国内生产总值1. 5亿元的沿海渔村小镇发展成为1994年拥有336万人口、国内生产总值达到446. 5亿元的大城市, 人口与国内生产总值分别比1980年增加10. 18倍和297. 67倍, 城市化水平由1980年的10%达到1994年的74%, 增加7. 4倍。深圳市高速的城市化过程为

  收稿日期:1999-05-20; 修订日期:1999-10-16

  基金项目:国家自然科学基金重大项目(39899374) ; 教育部跨世纪青年培养基金(1998) ; 日本全球环境战略所

(IGES ) 项目[Foundation I tem :National Natur al Science Foundation of Ch ina, No. 39899374; Trans -cen tu ry Foundation for Youth Development, M inistry of State Education of China (1998) ; Project of In stitute for Global Environmental S trategy, UE , J apan. ]

:(, [7]

[7, 8]

[6]

[2]

[1]

152

地   理   学   报             55卷

人们揭示城市化过程中的土地利用变化规律及其驱动力机制, 提供了极为难得的条件。与此同时, 迅速发展的遥感对地观测技术, 为研究城市化进程中土地利用时空格局的快速变化提供了技术保障。本文使用表1的基本数据, 试图揭示深圳市改革开放以来土地利用变化的机制。

表1 深圳土地利用的数据一览表

Tab . 1 Data resources used in the research of land -use in Shenzhen City

数据类型Lands at M SS Lands at TM Lands at TM 土地利用图土地利用图地形图交通图

社会经济统计数据典型区调查土地利用数据 

 

时间/段1980-10-131988-12-101994-11-0870年代后期80年代后期1994年1980、1989年1980~1994年1992~1998年

79m 30m 30m 1∶50万1∶20万1∶4. 5万1∶50万市区、特区深圳市特区、深圳市宝安区、深圳市典型区镇

分辨率

无云无云无云概查图详查图基本地物要素基本交通网基本统计项目利用GPS 现场记录土地利用类型 

特征

来源

日本九州大学工学院中国科学院地面站中国科学院地面站广东省国土局深圳市国土局深圳市国土局深圳市国土局深圳市统计信息局

北京师范大学资源科学研究所、环境演变与自然灾害实验室、深圳市环保局

[9]

1 土地利用变化的定量研究方法

国际上对土地利用变化的研究主要在GIS 的支持下, 通过对不同时期的遥感影像或土地利用图进行空间叠加运算, 求出各时期土地利用类型的转移矩阵(Convertion

[10]

利用多时相遥感信息测量土地利用变化的M atrix ) , 进而分析引起土地利用变化的过程。

方法, 主要是通过对地物的光谱直接比较和对分类结果的比较。由于不同时期大气状况、太阳高度角、土壤湿度、物候、传感器波段、分解能力等因素对影像光谱的影响, 光谱直接比较法就必须进行光谱的标准化, 目前尚没有很成熟的、严密的标准化技术; 分类结果

比较法主要是对各时期影像进行分类, 通过对分类结果的比较, 来确定变化域和变化类型, 但由于不同时期分类结果的误差累积, 影响最终对土地利用变化的判别精度[11, 12]。因此, 参考同时期、高精度的多种地面数据、提高土地利用分类精度极为关键。1. 1 几何纠正研究区遥感影像

依据图1, 对研究区3个时期的土地利用进行了定量的测量。以1994年1∶4. 5万的地形图为基准, 采用三次多项式及最近领域插值法对各期遥感影像进行了几何纠正, 经检验配准误差不到一个象元。在纠正后的遥感影像上, 提取的研究区有效面积为1785. 4km , 其中不包括深圳市龙岗区东部的部分区域。以1994年的TM 影像为基准, 应用SCR (Scattergram Controlled Regression) 方法, 以一次线性回归Y k =a k X k +b k 的形式, 对不同时期的遥感影像进行了简易标准化[14]。1980年的MSS 影像由于与T M 波段不整合, 未作标准化处理。

1. 2 土地利用分类与土地利用变化转移矩阵计算

[2

[11]

2期           史培军等:深圳市土地利用变化机制分析

153

中低密度城市用地、农田、果园、灌草地、林地、水体、湿地和裸地, 共9大类。依据图1的测量流程, 通过与训练区得到的结果参数相对比, 计算影像各象元a i 属于土地利用类型x j 的概率P i (x j ) , 由于

j =1

P i (x j ) =1, 可以根据最大P i (x j ) 是否大于0. 7,

9

将象元a i 判定为确定象元或不确定象元。对于确定象元直接用最大似然判别法进行分类; 对于不确定象元, 进一步应用概率松弛法反复多次进行调整。

8

P

  P

k +1

i

(k ) i

(x j ) =

(x j ) ∑P l (x j )

l =1

(k ) i

j

P

(x j ) ∑P l (x j )

l

(1-1)

式中 k 为调整次数, l 为a i 相邻的8个象元。直至 A k +1-A k ≈0为止(A 为不确定象元

的数目) 。之后再用最大似然判别法进行分类。3个时期土地利用分类结果如图2。

参考同期的地面资料, 通过随机选取若干样本区, 计算其分类混淆矩阵和Kappa 指数, 对3期遥感影像的分类结果进行精度检验, 结果表明:Kappa 指数分别为0. 71(1980年) 、

[15]

0. 86(1988年) 、0. 84(1994年) , 即均达到最低允许判别精度0. 7的要求。

图2 深圳各时期土地利用状况

n

154

地   理   学   报             55卷

k +1

  对任意两期土地利用类型图A k i ×j 和A i ×j , 按照下式的地图代数方法, 可以求得

k +1

C i ×j =A k i ×j ×10+A i ×j   (土地利用类型

由k 时期到k +1时期的土地利用变化图C i ×j , 它表现了土地利用变化的类型及其空间分

布。据此可以求得土地利用类型相互转化的数量关系的原始转移矩阵(表2、表3中以黑体字表示的数值) , 然后根据原始转移矩阵求出两个时期不同土地利用类型之间的相互转化率(表2、表3中以宋体字表示的数值) , 得到土地利用转换矩阵表, 如表2、表3所示。

表2 深圳1980~1988年土地利用转换矩阵

Tab . 2 The land -use change matrix f rom 1980~1988in SHenzhen

高密度中、低密度

中、低密度城镇用地

B C 水体B C 农田B C 湿地B C 林地B C 裸地B C 灌草地B C 合计占有率/%变化率/%

城镇用地城镇用地0. 365. 3117. 450. 130. 036. 051. 000. 2047. 940. 000. 000. 000. 200. 059. 810. 130. 686. 170. 260. 0712. 572. 080. 12

4. 7969. 983. 525. 591. 234. 1169. 8113. 9851. 291. 6810. 611. 2316. 844. 2312. 375. 1127. 003. 5732. 318. 2623. 74136. 127. 621888. 16

水体1. 0415. 190. 23422. 592. 7492. 5115. 503. 103. 395. 6135. 471. 234. 931. 241. 080. 231. 210. 056. 901. 761. 51456. 7325. 580. 25

农田0. 000. 000. 004. 941. 081. 38183. 136. 6751. 090. 140. 900. 0461. 6915. 5017. 217. 9742. 142. 22100. 625. 7228. 06358. 4320. 07-28. 22

湿地0. 000. 000. 0014. 983. 2721. 4126. 775. 3638. 487. 3146. 2310. 516. 511. 649. 350. 271. 420. 3913. 813. 5319. 8669. 563. 90339. 96

林地0. 223. 150. 062. 270. 500. 6146. 839. 3812. 530. 000. 030. 00217. 954. 6258. 170. 382. 000. 10106. 627. 2628. 53373. 6520. 93-6. 10

裸地0. 446. 371. 301. 150. 253. 4317. 93. 5953. 30. 432. 711. 274. 701. 1813. 91. 849. 735. 467. 171. 8321. 333. 671. 8977. 98

果园0. 000. 000. 004. 090. 901. 1527. 7138. 950. 644. 050. 1821. 5424. 132. 9915. 830. 8431. 5634. 74355. 2119. 89-9. 16

(21. 90) 1785. 46100. 00

(1. 06)

123. 4 391. 05

(22. 29)  18. 92

(0. 89)

85. 72 397. 92

(27. 97)  15. 81

(25. 52)

138. 4 499. 34

(0. 38)

 455. 58

合计(占有率/%)  6. 85

注:在表2和表3中, 行表示的是k 时期的i 种土地利用类型, 列则表示k +1时期的j 种土地利用类型; 黑字部分表

示的是k 时期的土地利用类型转变为k +1时期各种类型的面积, 即原始土地利用变化转移矩阵A ij 。B ij =A ij ×100/ A ij , 表示k 时期i 种土地利用类型转变为k +1时期j 种土地利用类型的比例; C ij =A ij ×100/ A ij , 表

j =1

i =1

8

8

示k +1时期的j 种土地利用中由k 时期的i 种土地利用类型转化而来的比例。行、列的合计分别表示k 时期和k +1时期各种土地利用类型的面积及其占总土地面积的比例。变化率=各种土地利用类型相对于k 时期的变化程度。

A ij - A ij

i =1

j =1

8

8

j =1

A ij , 表示k +1时期

8

2期           史培军等:深圳市土地利用变化机制分析

表3 深圳1988~1994年土地利用转换矩阵

Tab . 3 The land -use change matrix f rom 1988~1994in Shenzhen

年高密度

高密度城镇用地

B C

中、低密度城镇用地

B C 水体B C 农田B C 湿地B C 林地B C 裸地B C 果园B C 合计占有率/%变化率/%

1. 8488. 1842. 182. 521. 8557. 820. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 000. 004. 360. 24109. 05

中、低密度0. 000. 000. 00133. 6098. 1437. 1013. 322. 913. 70114. 2431. 8731. 7229. 4342. 308. 179. 842. 632. 7320. 4460. 715. 6839. 2811. 0610. 91360. 1420. 17164. 58

水体0. 000. 000. 000. 000. 000. 00427. 093. 4385. 8532. 178. 986. 4721. 8031. 344. 386. 021. 611. 210. 742. 200. 159. 652. 721. 9427. 868. 90

农田0. 000. 000. 000. 000. 000. 001. 720. 381. 2873. 8520. 6055. 023. 344. 802. 4916. 404. 3912. 223. 9811. 832. 9734. 939. 8326. 027. 52

湿地0. 000. 000. 000. 000. 000. 008. 821. 9346. 900. 380. 112. 018. 5912. 3545. 680. 050. 010. 240. 070. 220. 390. 900. 254. 7718. 811. 05

林地0. 125. 820. 030. 000. 000. 003. 260. 710. 8834. 569. 649. 340. 761. 090. 20314. 084. 0284. 870. 702. 090. 1916. 594. 674. 48369. 9920. 72-0. 89

裸地0. 125. 990. 230. 000. 000. 000. 560. 121. 0421. 45. 9839. 70. 991. 431. 846. 911. 8512. 86. 1718. 311. 417. 85. 0132. 953. 993. 0260. 36

果园0. 000. 000. 000. 000. 000. 002. 050. 450. 5922. 8223. 604. 656. 681. 345. 475. 891. 564. 640. 4566. 4668. 12346. 5419. 41-2. 44

155

合计(占有率/%)  2. 08

(0. 12)

 136. 12

(7. 62)

 456. 73

(25. 58)

城镇用地城镇用地

81. 78 358. 43

(20. 08)  69. 56

(3. 90)

20. 43 373. 65

(20. 93)  33. 67

(1. 89)

236. 1 355. 21

(19. 89) 1785. 46100. 00

497. 40134. 222

-62. 55-72. 96

注:表3中的说明同表2。

2 深圳市土地利用变化过程

2. 1 土地利用变化过程的空间景观特征

根据表2、表3和图2, 表明深圳市从1980年到1994年土地利用变化过程表现为:城镇用地迅速增加, 而农、林、果等用地持续减少; 农田向果园、水域、湿地转化; 林地向农田、果园转化; 裸地面积显著增加, 空间分布由特区内向特区外推移。通过计算各时期各种土地利用类型的斑块(patch) 数、平均斑块面积及标准偏差、土地利用多样性指数等(见表4) 。可看出, 随着城市化的进程, 城镇用地不仅斑块数增加(尤以中低密度城市用地最明显) , 斑块平均面积也明显增大, 反映出城镇用地的空间集中化特征; 农田的斑块则表;

156

地   理   学   报             55卷

数的变化, 反映出土地利用变化由急剧向平稳发展的过程。

表4 深圳各时期土地利用空间景观特性

Tab . 4 The landscape characteristics of land use in Shenzhen in 1980, 1988, 1994

年代

土地利用类型中、低密度城镇用地农田林地

1980年灌草地

湿地裸地水体

高密度城镇用地中、低密度城镇用地农田

1988年

林地果园湿地裸地水体

高密度城镇用地中、低密度城镇用地农田

1994年

林地果园湿地裸地水体

面积/km 2

6. 85499. 34397. 92391. 0515. 8118. 92455. 582. 08136. 12358. 43373. 65355. 216935633. 67456. 734. 36360. 14134. 22369. 99346. 5418. 8153. 99497. 40

斑块数

[***********][***********][***********][***********]782740

斑块平均面积/km 2斑块标准偏差

0. 020. 230. 080. 080. 170. 031. 300. 020. 100. 110. 230. 070. 100. 040. 530. 050. 240. 050. 300. 120. 090. 070. 67

0. 045. 691. 470. 440. 680. 0721. 540. 030. 841. 773. 071. 011. 420. 0812. 150. 096. 810. 123. 091. 010. 340. 2313. 15

1. 691. 731. 48多样性指数

2. 2 城镇用地的空间扩展过程

1980~1988年间, 新增城镇用地面积中64%分布在特区内, 36%分布在特区外; 而1988~1994年, 特区外新增城镇用地面积占全部新增城镇用地面积的比例已达到67%, 表明城镇用地的扩展由特区内向特区外推移。

交通是城市发展的基础, 为探讨两者的关系, 分别计算了交通干线的不同距离缓冲区(以交通干线为轴线, 距交通干线给定距离, 如:1km 、1. 5km 等, 所构成的狭长的区域, 亦称为buffer) 内的土地利用类型的总转化率(P ) 及向城镇用地的转化率(Q ) 。

P =

Buffer 内的象元总和

Q =Buffer 内的象元总和

  回归分析的结果表明:P 与距交通干线的距离为线性关系, 而Q 与距交通干线的距离

城镇的转化可能更大。广深公路、深惠公路及梅观高速公路分别构成了深圳市城镇向西、东、

中部扩展的三条轴线。

图3 土地利用转换率与交通干线的关系

Fig . 3 T he r elatio nship betw een land -use tr ansfor matio n rate a nd distance t o tr affic line

3 深圳市土地利用变化机制

3. 1 土地利用变化的外在驱动力

选择深圳特区1980~1994年的建成区面积为因变量(Y ) , 总人口(X 1) 、国民生产总值(X 2) 、基本建设投资(X 3) 、外资利用额(X 4) 、第一、第二、第三产业产值分别占国内生产总值的百分比(X 5、X 6、X 7) 为自变量, 进行逐步回归分析, 结果如下:

Y =0. 848X 1+0. 173X 7+0. 569X 4-73. 009

(R 2=0. 984, 通过1%的显著性检验)     

即人口增长、外资的投入和第三产业的发展是特区内城镇用地急速扩大的主要驱动力。

深圳市经济的快速增长、城市化的迅猛发展得益于其在税收、企业管理、劳动力雇用和土地供给等方面实施的一系列特殊政策。1982年颁布的《深圳特区土地管理暂行规定》及1987年颁布的《深圳经济特区商品房产管理规定》, 都使深圳市在全国率先实施了土地有偿转让、使用和土地商品化。这些政策为大规模土地利用方式的转化创造了必要条件。随着城镇人口的增加, 加大了对菜、果、鱼、肉等副食产品的需求。在市场规律的作用下, 单位土地面积的收益差距明显增大。1994年每公顷粮食用地、蔬菜用地、果园用地和水产养殖用地的产值分别为2800元、12379元、18162元和21012元, 在这种情况下导致农田向果园和水产养殖场转化; 林地向农田和果园转化。

3. 2 土地利用变化的内在因素

在外部驱动力的作用下, 土地利用类型的转化主要取决于交通条件、地形条件和土地利用现状等内在因素对它的限制。分别以1980~1988年和1988~1994年农田、灌草地、裸地、林地和果园向其它土地利用类型转化的比率为因变量, 以表示土地利用现状对土地利用变化影响的主要因素为自变量:即距交通干线的距离、距城市中心区(CBD ) 的成本距离、高程与坡度、与相邻土地利用类型的距离, 这些参数先以象元为单位计算, 然后求出各类型斑块的平均值。通过逐步回归分析(表5、表6) , 揭示影响土地利用变化内在因素的作用机制。

表5 深圳市土地利用变化与影响土地利用变化的内在因素的关系(1980~1988)

Tab . 5 The relationship between land use change and counter f orce (1980~1988) in Shenzhen

土地利用转化

距交通

原有改变后类型类型农田城镇用地

水体林地裸地果园林地城镇用地

农田果园裸地城镇用地

农田灌草地城镇用地

农田林地裸地果园

-0. 163

 

-0. 15

0. 14

 

 

 

31. 21

-0. 10425. 17 0. 284

41. 8036. 30

 0. 430. 490. 320. 760. 6243. 76

-0. 145

0. 0770. 129

-0. 1890. 142 

 

23. 9232. 0414. 5541. 32

0. 520. 430. 730. 270. 34

线距离

距城镇距 离

距城镇距 离

-0. 23-0. 247

-0. 190. 29

-0. 375

0. 15

-0. 151

距水体距林地距农田距裸地距 离距 离距 离距 离

修正后

常数项相 关

系 数

45. 805. 4810. 86

0. 480. 350. 62不显著0. 27

成 本高 程坡 度用 地

-0. 137*-0. 2830. 392

-0. 158-0. 241-0. 16-0. 41-0. 1140. 172-0. 271

 -0. 6950. 348

-0. 241-0. 339-0. 22-0. 2750. 4020. 439-0. 185-0. 283

 

-0. 080. 205

-0. 110. 09-0. 15 

-0. 26

 

-0. 29-0. 15

-0. 35373. 15

* 数字为回归系数, 其中:黑体字为1%显著水平, 宋体字为5%显著水平。

表6 深圳市土地利用变化与影响土地利用变化的内在因素的关系(1988~1994) Tab . 6 The relationship between land use change and counter f orce (1988~1994) in Shenzhen

1988~1994原有改变后类型类型农田城镇用地

水体林地裸地果园林地城镇用地

农田果园裸地城镇用地

农田果园城镇用地

农田林地裸地

-0. 327-0. 211

0. 14 

0. 28-0. 18

0. 161 

-0. 2110. 151 

 

1. 026. 4

-0. 251-0. 150-0. 2190. 073

 

0. 269-0. 194-0. 0980. 241

 

-0. 22

距交通线距离

距城镇距 离

距城镇距 离

距水体距林地距农田距裸地距 离距 离距 离距 离

修正后

常数项相 关

系 数56. 715. 5-0. 8-0. 9

 

 0. 122

-0. 208 

 

-0. 288-0. 26549. 7

23. 820. 1

-0. 27736. 4

115. 8 47. 0

0. 540. 510. 730. 580. 280. 470. 370. 410. 72不显著0. 53不显著0. 600. 62

成 本高 程坡 度用 地

-0. 07*-0. 523

-0. 180. 157-0. 421

0. 385-0. 216-0. 1400. 355 

-0. 14-0. 44-0. 315

-0. 30-0. 180. 191-0. 22-0. 685 

 

-0. 15-0. 218

* 数字为回归系数, 其中:黑体字为1%显著水平, 宋体字为5%显著水平。

2期           史培军等:深圳市土地利用变化机制分析

159

  从表5、表6可以看出:转化为城镇用地的土地利用类型主要与距交通干线的距离、距坡度以及距城镇的距离有关。1988~1994年间, 距CBD 距离的影响作用显著降CBD 距离、

低, 而距城镇距离的影响作用显著增强, 反映出随着城镇用地的不断扩大, CBD 的功能逐渐被分散; 农业用地由效益低的类型向效益高的类型转化, 主要与其距交通干线的距离、高程、坡度有关; 裸地的转化主要与距交通干线的距离、坡度、距城镇距离等有关; 农田向裸地的转化还受到多种因素的影响, 表现出很强的随机性, 如1980~1988年农田向裸地的转化就没有通过显著性检验; 裸地向城镇用地和农田的转化, 则主要受制于距城镇距离或距CBD 的距离; 农田向林地的转化主要受政策因素的控制。

4 结论

(1) 应用遥感影像, 采用最大似然和概率松弛相结合的分类方法, 对区域土地利用变化进行测量是可行的; 以象元为基本单元, 计算土地利用变化的转移矩阵, 其结果可以表示土地利用变化在空间上的分布格局。

(2) 深圳市土地利用变化的特征主要表现为:城镇用地通过大量蚕食农田等农业性生产用地而得以迅速的增加, 呈现出沿交通干线带状分布, 由特区内向特区外扩展的变化过程。农业用地受城市化的影响, 由收益低的土地利用方式向收益高的土地利用方式转变。裸地面积增大, 农田进一步破碎化, 引起近年深圳水土流失加剧, 面源污染加重。

(3) 深圳市城市人口的迅速增加, 外资的大量涌入, 以房地产为主的第三产业的发展是本区土地利用大规模、多样化转变的外在驱动力; 交通条件、地形条件及前期土地利用方式是这一转变的主要内在影响因素, 其中交通条件的影响作用尤为突出。

参考文献(References )

[1] T urner II BL, Sko le D, Sa nderso n S. L and use and l a nd cov er chang e:Science/Research Pla n[R].IGBP Repo rt , N o. 35and H DP

Report No. 7, St ovkholm snd Geneva, 1995.

[2] T urner II BL. Socializing the pi x el in LU CC[R]. L UCC N ewsletter 1, 1997. 10~11.

[3] L i Xiubi n. A rev i ew of the int ernatio nal researches o n land use/c o ver chang e[J]. A cta Geogra p hica S inica , 1995, 51(6) :553~558.

(In Chinese ) [李秀彬. 全球环境变化研究的核心领域——土地利用/土地覆盖变化的国际研究动向[J ].地理学报, 1995, 51(6) :

553~558. ]

[4] Schi m el D S . T errestrial bi o geo chem ic a l cycles :Global est imat es with rem ote sensing [J ]. Remote Sensing of Environment s , 1995,

51:49~56.

[5] IIASA. M odel ing land-use and land-co ver changes in Europe and Northern Asia[R]. 1999Research Plan, 1998.

[6] Cui Go ng hao , Laurence J C M. Urbanizatio n from belo w in China:Its dev elopment a nd m echanisms[J].A cta Geograp hica S inica ,

1999, 54(2) :106~115. (In Chinese ) [崔功豪, 马润潮. 中国自下而上城市化的发展及其机制[J]. 地理学报, 1999, 54(2) :106~115. ]

[7] L i Ji x un, Shi Peij un. T heory and pra tices of reg i o na l env i ronm ent managem ent [M ].Beiji ng :Press of Sci ence and T echno log , 1997.

1~20. (In Chi nese) [李积勋, 史培军著. 区域环境管理的理论与实践[M ].北京:中国科学技术出版社, 1997. 1~20. ]

[8] Shi Peijun , Su Y un , Zho u Wuguang . La nd use chang e influence o n the natural di sast er of ag riculture (Ⅰ) [J ]. Journal of N at ural

D isaster , 1999, 8(1) :1~10. (In Chinese ) [史培军, 苏筠, 周武光. 土地利用变化对农业自然灾害灾情影响机制(Ⅰ) [J ].自然灾

害学报, 1999, 8(1) :1~10. ]

[9] Shi Peijun. Dy na mics of hum an-earth sy st em[J].Earth Science Frontiers , 1997, 4(1~2) :201~211. (In Chi nese) [史培军. 人地

系统动力学研究的现状与展望[J].地学前缘, 1997, 4(1~2) :201~211. ]

[10] Jenso n J Q, Co wen D. Principles of cha ng e det ection using dig i t al remo te sensor data. Int egrat i o n of GIS and remot e sensi ng [M ].

Cam bridg e:Cam bridg e U niversity Press, 1997. 1~25.

[11]Si A. e n usi ng e-sensed dat a[J]. NT . . S (6) :13101317. [12]i

160

地   理   学   报             55卷

imag es [J ].IN T . J . Remote Sensing , 1996, 17(14) :1100~1117.

[13] Kitt ler J , Hanco ck E R . Cornbining evidence in probabilistic relaxat i o n [J ]. IN T . J . Pattern Recongnition and A rtif icial

Int elli gence , 1989, 3(1) :30~39. [14] Christ opher D E, Ding Y. Rel a tive redio metric normalization of landsat multispect ral scanner (MSS) da ta usi ng an a ut oma tic

scatt erg ram-controlled regressi o n[J].Photogrammetric Engineering &Remote S ensing , 1995, 61(10) :1015~1026.

[15] Lucas I F J, F rans J M, Wel V D. Accura cy assessment o f sat ell it e derived land-co ver data:a review [J]. Pho t ogrammetric

Engineering &Remote S ensing , 1994, 60(4) :410~432.

Landuse Change Mechanism in Shenzhen City

121

SH I Pei -jun , CHEN Jin , PAN Yao -zhong

(1. I nsitute of Resour eces Science , B eij ing N or mal Univers ity , Op ening L abor atory of Env ironmental

Change amd N atur al D isster , M inistr y of S tate Ed ucation of China , B eij ing  100875;

2. I ns titute of E nv ir onmental Sy stem , College of Civ il and Eng ineer ing , K iushu Univ er sity , J ap an )

Abstract :Based on rem ote sensing im ag es in 1980, 1988and 1994, the Shenzhen citi's land use was conducted through methods of m aximum-like and pro babilistie relax ation. Which revealed the city's spatial pr ocess during 15y ears. T he co nclusions m ay be distingnished as follo ws:

(1) T he results of the detection are reasonable and it is feasibility to calculate the transfer matrix of landuse to sho w spatial pattern of landuse distr ibutio n as unit of im age pix el .

(2) T he main characteristics of the city's landuse chang e are the obvious reduction of the ex isting farm and orchar d lands and subsequent rapid increase of urban landuse alo ng the coast and several major roads w hich are co ntrolled by the opening po licies of establishing the special economic zo ne in this city .

(3) T he characteristics o f the city's landuse chang es are mainly demonstrated as fo llow s:T he urban landuse increases r apidly at the ex pense of occupy ing great amounts of far mland, show ing the patter ns of belt distribution along the m ain transportation lines and of spreading outside the Special Eco no mic Zone. In the primary landuse such as farm land and w oodland, etc, the tendency fro m the low er benefit landuse pattern transform ing to the hig her benefit one has taken place due to the influence of urbanization. Fur thermo re, the city's landuse changes also demo nstr ate the characteristics of bare land enlarg em ent and farmland split-up, w hich is one of im por tant facto rs recently led to ser io us soil erosion and no-point source po llution in the city.

(4) U nder the po licy of the special economic reg ion produced by the centr al g overm ent of China , the external driving forces of landuse chang es in Shenzhen City are the rapid gr ow th of population , fo reig n investment and development of the tertiar y industry w hich w as based upon the real estate . T he counter force of landuse changes in Shenzhen City are the transpo rtation issue , topogr aphy , landuse patterns , the m ost importent factor is the transpo rtation .

Key words :Remote Sensing Image; Detectio n of Landuse Change; Dr iv ing Force;

City


相关文章

  • 深圳市土地利用变化驱动力系统分析

    中国人口#资源与环境 2006年 第16卷 第6期 CH INA PO PUL AT ION, RESOURCES AND ENVIRONME NT Vol. 16 No. 6 2006 深圳市土地利用变化驱动力系统分析 王兆礼 陈晓宏 曾乐春 魏清泉 1 1 2 3 (1. 中山大学水资源与环境研 ...

  • 陕北黄土高原土地利用变化的驱动力分析

    第24卷第2期2005年6月山东科技大学学报(自然科学版) JournalofShandongUniversityofScienceandTechnology(NaturalScience)Vo.l24No.2 Jun.2005 文章编号:1672-3767(2005)02-0038-04 陕北黄土 ...

  • 三论灾害研究的理论与实践

    11卷3期 2002年8月自 然 灾 害 学 报JOURNA L OF NAT URA L DIS ASTERS V ol. 11,N o. 3Aug. ,2002文章编号:100424574(2002) 0320001209 三论灾害研究的理论与实践 史培军 (北京师范大学环境演变与自然灾害教育部 ...

  • 中国城市化过程及其资源与生态环境效应机制

    第28卷第1期2009年01月 地理科学进展 PROGRESS IN GEOGRAPHY Vol.28, No.1Jan., 2009 中国城市化过程及其资源与生态环境效应机制 2 李双成1,赵志强1,,王仰麟1 (1.北京大学城市与环境学院,北京100871:2. 北京大学深圳研究生院,城市人居环 ...

  • 福建省暴雨洪涝灾害风险评估与管理_陈香

    第14卷第4期2007年8月水土保持研究 Research of Soil and Water Co nserv atio n Vo l . 14 No . 4A ug . , 2007 福建省暴雨洪涝灾害风险评估与管理 陈 香 1, 2 * (1. 北京师范大学地理学与遥感科学学院, 北京 100 ...

  • 灾害恢复力研究进展综述

    第21卷第2期2006年2月 文章编号:1001-8166(2006)02-0211-08 地球科学进展 ADVANCES IN EARTH SCIENCE Vol. 21 No. 2 2006Feb. , 灾害恢复力研究进展综述 * 刘 婧1,2,史培军1,2,葛 怡1,2,王静爱3,吕红峰3 ( ...

  • 遥感监测土地覆盖变化的方法及研究进展_韩涛

    第22卷 第2期 干 旱 气 象 Vol.22 NO.22004年6月Jun,2004ARIDMETEOROLOGY文章编号:1006-7639(2004)-02-0076-06 遥感监测土地覆盖变化的方法及研究进展 韩 涛1,2 (1.中国气象局兰州干旱气象研究所,甘肃兰州 730020;2. 7 ...

  • 生态位模型对于农田建设适宜性的研究进展

    生态位模型对于农田建设适宜性的研究进展 学 号:[1**********]6 指导教师:郭凤霞 院系:生命科学技术学院 姓 名:高婷 2016年 12月 21 日 生态位模型对于农田建设适宜性的研究进展 摘要:土地利用对环境具有重要影响,土地利用与生境条件匹配越好,土地利用的环境脆弱性效应值会越低. ...

  • 全国国土规划纲要编制工作方案

    全国国土规划纲要编制工作方案 根据国务院领导同志在<国土资源部关于推进国土规划工作的请示>(国土资发[2009]202号)上的批示意见,为了切实做好<全国国土规划纲要(2011-2030年)>(以下简称<纲要>)编制工作,国土资源部.国家发展和改革委员会商有关部门 ...

联系我们: webmaster# 5330.net.cn