2000年至2020年贵州省土地利用变化特征

摘要：以2000年、2010年和2020年30 m分辨率土地利用数据为基础，采用变化量和年变化量方法，分析了贵州省2000—2020年土地利用变化特征。结果表明：（1）贵州省土地利用以林地、耕地和草地为主，灌木地、湿地、水体和人造地表面积比例较低。（2）2000—2020年贵州省草地和林地减少面积最大且减少速度最快，人造地表增加面积最大且增加速度最快。（3）2000—2020年贵州省土地利用转移主要表现为耕地、林地和草地之间的相互转移，以及耕地向人造地表的转移。

关键词：贵州省 土地利用结构 变化特征 变化量

中图分类号：F301.24;P931

Characteristics of LandUseChanges in Guizhou Province from 2000to 2020

LIU Gaomin （LIU-GAO Min？？）

Ceheng County Bureau of Natural ResourcesQianxinan Buyi and Miao Autonomous Prefecture，552200 China

Abstract： Based on30m-resolution land use data in 2000， 2010 and 2020， this paper uses change and annual change methods to analyze the characteristics of land use changes in Guizhou Province from 2000 to 2020. The results are as follows. （1） Land use in Guizhou Province was mainly dominated by forest land， cultivated land and grassland， with a lower area proportion of shrubland， thewetland， thewater body and the artificial surface. （2） From 2000 to 2020， the area of grassland and forest land in Guizhou Province decreased the largest and fastest， and the area of the artificial land surface increased the most and the fastest. （3）From 2000 to 2020，land use transfer in Guizhou Provincewasmainly manifested in the mutual transfer among cultivated land， forest land and grassland， as well as the transfer of cultivated land to the artificial landsurface.

Key Words： Guizhou Province; Land use structure; Change characteristic; Change quantity

土地利用是人类对地球陆地地表的改造方式，在满足人类生产生活需求的同时，也对地球陆地地表产生了重要影响，受到广泛关注[1-2]。20世纪80年代以来，国内外学者在土地利用研究方面开展了大量卓有成效的工作[3-4]。随着地理信息技术和遥感技术的发展，全球范围的土地利用遥感解译和制图大规模开展，我国范围的土地利用遥感解译工作也得到长足发展，为开展流域、区域等不同尺度的土地利用变化及其生态环境效应等研究提供了数据支撑[5-6]。改革开放40多年来，作为西南欠发达地区的贵州省经济也得到了快速发展，土地利用发生了较大变化，本研究以2000年、2010年和2020年遥感解译获取的30 m分辨率土地利用数据为基础，开展贵州省土地利用时空变化特征分析，以期为科学认识贵州省土地利用变化及政策调控提供依据。

1研究来源与方法

1.1数据来源

研究使用的数据为2000年、2010年和2020年3期贵州省30 m分辨率土地利用数据（下载自www.globallandcover.com）。该数据集是基于30 m分辨率遥感影像解译完成，包括LandsatTM5、ETM+、OLI及中国环境减灾卫星（HJ-1）、高分一号（GF-1）等多光谱影像，总体精度达到80%以上，Kappa系数0.78以上，能够满足数据分析的精度要求。贵州省土地利用类型划分为7类，分别为耕地、林地、草地、灌木地、湿地、水体、人造地表。根据2000年、2010年和2020年各土地利用类型对应的像元数量并结合像元分辨率，计算得到各土地利用类型面积，用于后续分析工作。

1.2研究方法

本研究采用变化量和年变化量评价土地利用变化程度，变化量计算公式如下：

A_i=Are〖a_i〗_期末-Are〖a_i〗_期初（1）

式（1）中，Ai为研究时段内第i类土地利用类型的变化量，单位为km2；Areai期末为第i类土地利用类型研究期末的面积，单位为km2；Areai期初为第i类土地利用类型研究期初的面积，单位为km2。

年变化量计算公式如下：

（2）

式（2）中，YAi为研究时段内第i类土地利用类型的年变化量，单位为km2/a；YAreai期末为第i类土地利用类型研究期末的面积，单位为km2；YAreai期初为第i类土地利用类型研究期初的面积，单位为km2；Year为研究期末与期初的间隔年限，单位为a。

2结果分析

2.1土地利用结构特征

2000—2020年贵州省土地利用结构表现为以林地、耕地和草地为主，灌木地、湿地、水体和人造地表面积比例较低。其中，2000—2010年林地、耕地比例变化较小，草地占比下降；2010—2020年草地和耕地比例变化较小林地占比下降；总体上，2000—2020年林地和草地比例呈下降趋势，耕地占比变化较小。灌木地、湿地、水体和人造地表中，2000—2020年灌木地和湿地占比保持相对稳定，水体和人造地表占比呈增加趋势（如图1）。

2.2土地利用时间变化特征

2000—2020年贵州省耕地、林地、草地、灌木地、湿地以减少为主，其中草地和林地减少面积最大，分别减少1432.91 km2和966.85 km2；水体和人造地表以增加为主，其中人造地表面积增加最大，为2 240.96 km2。分阶段来看，2000—2010年耕地、林地、草地和水体以减少为主，其中草地和耕地减少面积最大，分别为776.94 km2和442.44 km2；灌木地、湿地和人造地表以增加为主，其中人造地表增加面积最大，为108.48 km2。2010—2020年林地、草地、灌木地和湿地以减少为主，其中林地和草地减少面积最大，分别为2 108.84 km2和655.97 km2；耕地、水体和人造地表以增加为主，其中人造地表增加最大，为2 132.48 km2（如图2（a）所示）。从年变化量来看，2000—2020年草地和林地的年减少速度最快，分别为71.65 km2/a和48.34 km2/a，人造地表的年增加速度最快，为112.05 km2/a。分阶段来看，2000—2010年草地和耕地年减少速度最快，分别为77.69 km2/a和44.24 km2/a，林地年增加速度最快，为114.20 km2/a；2010—2020年林地和草地年减少速度最快，分别为210.88 km2/a和65.60 km2/a，人造地表和水体的年增加速度最快，分别为213.25 km2/a和58.35 km2/a（如图2（b）所示）。

2.3土地利用转移特征

2000—2020年贵州省耕地转移主要表现为向林地、草地和人造地表的转化，分别占耕地转出总面积的42.83%、28.77%和23.46%；林地主要转为耕地和草地，分别占林地转出总面积的47.62%和44.14%；草地主要转为林地和耕地，分别占草地转出总面积的61.56%和27.29%；灌木地主要转为林地和草地，分别占灌木地转出总面积40.20%和37.44%；湿地主要转为水体和耕地，分别占湿地转出总面积的44.69%和31.57%；水体主要转为耕地、林地和草地；人造地表主要转为耕地。具体情况表1所示。

3结论

（1） 2000—2020年贵州省土地利用结构表现为以林地、耕地和草地为主，灌木地、湿地、水体和人造地表面积比例较低。

（2）2000—2020年贵州省耕地、林地、草地、灌木地、湿地以减少为主，水体和人造地表以增加为主，其中草地和林地减少面积最大，人造地表面积增加最大。分阶段来看，耕地表现为先减后增，林地先增后减，草地持续减少，人造地表持续增加的特征。从年变化量来看，2000—2020年草地和林地的年减少速度最快，人造地表的年增加速度最快。2000—2010年草地和耕地年减少速度最快，林地年增加速度最快；2010—2020年林地和草地年减少速度最快，人造地表和水体的年增加速度最快。

（3）2000—2020年贵州省耕地转移主要表现为向林地、草地和人造地表的转化，林地主要转为耕地和草地，草地主要转为林地和耕地。

参考文献

[1] 杨应增，周来丰，夏伟，等.基于土地利用变化的赤水河流域生态系统服务价值变化分析[J].环境工程技术学报，2023，13（2）： 694-703.

[2] 余李敏，李阳兵，罗光杰，等.贵州中部岩溶山区坡耕地时空演变特征及驱动因素分析[J].农业工程学报， 2022，38（11）： 289-298.

[3] 张玉珊，舒栋才，李瑞，等.赤水河流域生态水文过程对土地利用/覆被变化的响应[J].土壤通报，2022，53（1）： 56-65.

[4] 刘金环，李威，吴建峰.中国天眼工程周边地区土地利用时空演变与生态环境效应[J].水土保持通报，2021， 41（6）：327-335.

[5] 唐敏，蔡宏，尹枷愿.基于地形起伏的赤水河流域坡地土地利用时空变化[J].测绘地理信息，2023， 48（2）：127-132.

[6] 廖艳梅，兰安军，尹林江，等.贵州省不同地形与地貌的土地利用变化分异特征[J].济南大学学报（自然科学版），2021，35（6）：552-565.