深圳市土地利用变化机制分析_史培军
深圳土地制度变迁研究

摘要作为中国改革开放的先锋城市,深圳以先行先试率先改革的“政策特权”与城市品格,突破僵化的传统计划经济体制束缚与传统意识形态的桎梏,在土地制度改革方面进行了前所未有的探索与创新,在中国土地制度变迁的现代史中,书写了具有历史意义的篇章。
纵观深圳土地制度变迁的历史进程,其变革频率之高、方式之独特、内容之丰富都是其他城市所无法比拟的。
深圳市的土地制度改革不仅为建立适合中国国情的制度变迁理论提供了宝贵的研究素材,同时也在中国社会制度变迁中为全国提供了可借鉴、可复制的经验与模式。
如,开创了国有土地有偿使用的先河;敲响了新中国土地拍卖第一槌;通过两次集体土地国有化,成为中国首个没有农村建制的城市;率先开启了旨在提高现有存量土地使用效率的,以市场为主导的城市更新和以政府为主导的土地整备为典型代表的土地再开发利用模式等等。
但另一方面,深圳是在“摸着石头过河”中逐步开始土地制度改革实践的,由于缺乏可借鉴的经验,加之对市场经济认知的不足,尤其土地所有权本身所具有的意识形态性,所以在改革中又产生了一些历史遗留问题。
如,由于历史原因而导致的土地产权不够明晰、资源配置方式较低效以及增值收益分配不公平等。
这些历史遗留问题不仅制约着经济社会的发展,同时又构成了深化改革的内容。
由于城市自身土地面积的局限性,以及国家顶层制度设计与法律法规对地方土地制度改革的约束,深圳土地制度变迁呈现出以下特点:一是由于率先开始土地使用权拍卖和国有土地的有偿使用,从而解决了发展初期的资金约束,在特殊政策支撑下成为助力深圳经济迅速崛起的重要因素;二是由于深圳自身土地面积的局限,客观上率先进行土地制度改革的制度绩效并没有一直成为深圳经济高速发展的资源与制度支撑,土地本身成为了深圳进一步发展的短板与硬约束,但同时又促使了旨在提高现有存量土地利用的另一种改革路径的尝试与探索;三是从整体上来说,尽管深圳作为中国改革开放的先行先试的“政策增长极”率先开始了具有历史意义的土地制度的改革,但相对于其他领域的制度改革而言,土地制度改革是相对滞后的,并受到更多的制度环境的约束。
深圳经济特区土地政策变化及其对土地利用效率与经济效益的影响研究

3. 特区土地政策改革的积极作用
特区土地政策改革明晰了土地产权关系,强化了国家的土地 所有者身份,为土地产权的正常交易与流转奠定了基础。
特区土地政策改革使土地产权能够在法律规范下自由转让, 促进了土地市场的正常发育。 特区土地政策改革使通过市场方式(拍卖、招标、市场价协 议)出让的土地所占到的比重逐年增加,特区的土地市场在 土地资源的配置中发挥越来越重要的作用。
资源学院2006年 硕士论文答辩会
深圳经济特区土地政策变化 及其对土地利用效率与经济 效益的影响研究
内容提要
概述
深圳经济特区土地政策沿革
深圳经济特区土地利用效率与经济效益分析
土地政策变化对土地利用效率与经济效益的 影响分析 结论与讨论
一、概述
研究背景及意义
土地资源的重要性、有限性与其供给上的稀缺性,客观地 要求人们经济地使用土地。 我国是一个土地资源总量相对丰富而人均占有量非常稀少 的国家。土地资源是制约我国经济社会发展可持续性的重 要因素。 作为国家政策,土地政策与管理体制是影响土地利用效率 与效益的关键问题。 对现行的土地政策体系所造成的影响进行深入分析,对进 行合理、高效的土地资源开发与利用,走上资源节约-环 境友好型的发展道路,有着极为重要的意义。
地均人口负荷、粮食自给率、建成区公共设施用地比例、建成区交通用 地面积比例
生态与环境效益:土地开发利用对维护生态环境质量做出的贡献。
建成区绿地比例、景观聚集度、景观破碎度 单位面积工业用地污染物排放量、单位面积建成区生活垃圾产生量、单 位面积耕地化肥施用量以及单位面积耕地农药施用量
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 20 (6年 第 1 / 6卷 第 6期
C N OP L I R S R K; N E V R ME T V 11 HI A P U ATON. E OU C  ̄A D N I ON
中图分类号
有关 L C U C驱动 力的研 究足探 索 L C U C及其 驱动 机 制 的核心 问题 』 目前 有关 这 方 面 的研 究 多 数 局 限 于定 】 。
l34 l。72 北 纬 2 。65 ” 25 4” 总面 积  ̄54 ~I43 1 4 22 9 ~2。 l 9,
摘要
以深圳市土地利用变化的驱动力 系统为例 。 用灰色关联方法确 定影响土地 利用变化 的驱 动 因子并判别 其最大驱动 力, 果表 结
明: 深圳城市建设用地面积变化与外资利用额的关联系数最大 。 达到 0. 9 . 8 1其次为基础 建设 投资额 、 4 第三产业产值、 工业 总产值 及总 人口数量 ; 耕地 、 林地、 荒地、 水域面积变化则与城市化率的关联系数 最大。以 19 —19 9 1 99年 间的建设用地面 积作为灰色 系统特征数
据序列. 选取与 其关联 系数 最大的五个驱动因子序列数据作为 相关因素数据 系列 . 建立 G 16 模型 . M( . ) 结果表明 : 该模型 的计算值和
实际值的相对误差最大为 l .1 最小为 一0 2 %. 11%。 .5 平均相对误差也只有 34 %; .1 检验 结果表明.00—20 20 04年的模拟值与检验值 的 平均相对误差仅为 3 7 %. .4 模拟精度较高 . 因而可以利用该模 型预 测深圳 市建设 用地 的增长规模 。 关键词 灰 色关联分析 : M(. 模型 : G 1N) 土地利用变化 ; 动力系统 ; 驱 深圳市 F0 .; 11 3 12 . 文献标识码 A 文章编号 10 02—20 . 60 14 20 )6—02 c0 14—0 5
深圳市土地利用变化对流域径流的影响

第21卷第7期2001年7月生 态 学 报A CTA ECOLO G I CA S I N I CAV o l .21,N o.7Ju l .,2001深圳市土地利用变化对流域径流的影响史培军,袁 艺,陈 晋(北京师范大学资源科学研究所,北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室,北京,100875)基金项目:国家自然科学基金(49671001)和国家自然科学重大基金(39899374)资助项目收稿日期:2001201202;修订日期:2001204210作者简介:史培军(1959~),男,陕西靖边人,博士,教授。
主要从事区域资源开发、自然灾害、环境演变的研究。
摘要:土地利用所引起的流域下垫面变化严重影响着洪涝灾害的致灾过程。
以深圳市为例,探讨下垫面条件对流域径流过程的影响,应用美国农业部水土保持局(So il Conservati on Service )研制的小流域设计洪水模型——SCS 模型对深圳市部分流域进行了径流过程的模拟,重点分析了土地利用方式、土壤类型、前期土壤湿润程度等下垫面因素以及降雨因素对降雨2径流关系的影响。
结果表明,随着人类活动的加剧,土地利用的变化使径流量趋于增大;降雨强度越大、前期土壤湿润程度越大,土地利用变化对径流量的影响越小。
降雨2径流的空间格局随土地利用方式、土壤类型、前期土壤湿润程度而发生变化,CN 值(Curve N um ber )的高值区主要集中在城市用地和水体;低值区主要出现在林地、灌草地、果园等植被覆盖较好、地势起伏较大的地区。
关键词:土地利用变化;降雨2径流关系;SCS 模型;深圳The effect of land use on runoff i n Shenzhen C ity of Ch i naSH I Pei 2Jun ,YU AN Y i ,CH EN J in (Institu te ofR esou rces S cience ,B eij ing N or m al U niversity ;K ey L abo 2ratory of E nv ironm ental Chang e and N atu ral D isaster ,M inistry of E d ucation of Ch ina ,B eij ing N or m al U niversity ,B ei 2j ing 100875,Ch ina )Abstract :T he land cover change induced by the land u se of hum an beings is the m ain cau se and i m po rtan t part of eco 2environm en t change 1T he effect of land u se on natu ral disasters is one of the m ain p rocesses 1F lood disaster is one of the disasters ,the num ber of w h ich is mo st and the lo ss of w h ich is the mo st seri 2ou s 1T he effect of land u se on rainfall 2runoff p rocess is studied to understand the relati on sh i p betw een land u se and flood disaster 1In the flood generati on p rocess ,the effect of land u se pattern and in ten sity on runoff generati on and concen trati on is the foundati on to study the change of u rban flood cau sed by the hu 2m an activities 1R evealing the m echan is m of land u se on the flood generati on is i m po rtan t to reduce u rban flood disaster 1T he first i m po rtan t issue ,w h ich shou ld be an s w ered ,is how the land u se pattern influ 2ences the change of runoff coefficien t and the m echan is m of runoff generati on and concen trati on 1Shenzhen C ity has grow n to a modern ized city from a fishery village after it w as assigned as the first Special Econom 2ic Zone in Ch ina from 19801W ith mo re than tw en ty years econom ic refo rm and open ing ,the great changes of land u se pattern s in Shenzhen C ity are inevitab le 1So ,Shenzhen C ity is taken up as case study area to study runoff change due to land u se change 1Based on the data of land u se ,hydro logy and m eteo ro logy ,SCS model ,developed by So il Con servati on Service (SCS ),U 1S 1A 1,is app lied to study the rainfall 2runoff relati on sh i p of som e rivers in Shenzhen C ity 1T he fo llow ing is the m ain conclu si on s of the paper :(1)Basin 2scale hydro logic model is a good m ean s to study the rainfall 2runoff relati on 1R emo te 2sen s 2ing 2based hydro logic model is one of m ain develop ing directi on s of basin 2scale model in the fu tu re ,and it has a good develop ing p ro spect 1Based on the si m u lati on p rocess and resu lt ,SCS model is a good hydro log 2ic model to study the rainfall 2runoff relati on in the regi on s being sho rt of hydro logical and m eteo ro logic da 2ta 1CN value in SCS model describes the relati on sh i p betw een rainfall and runoff ,w h ich reflects the runoff © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.generati on capab ility of underlying su rface un it in basin s 1Based on the defin iti on of SCS model ,CN value is the functi on of land u se classes ,so il classes and an teceden t mo istu re conditi on s (AM C )1Generally ,the CN value is large w h ile the runoff is large in certain underlying su rface un its 1(2)T he spatial distribu ti on of CN value is successive ,reflecting the runoff generati on capab ility of differen t underlying su rfaces in spatial pattern 1By analysing the CN con tou rs of Shenzhen C ity ,the spa 2tial distribu ti on of rainfall 2runoff relati on sh i p changes along w ith the change of land u se classes ,so il class 2es and an teceden t mo istu re conditi on s of so il 1T he regi on s of h igh values of CN are u rban and w ater 1T he regi on s of low value of CN are fo rest ,sh rub grassland and o rchard ,and the elevati on of these regi on s is comparatively h igh 1A cco rding to the spatial distribu ti on of CN con tou rs ,the land u se changes cau sed by the u rban izati on is the m ain cau se of the increase of runoff coefficien t 1(3)A cco rding to the si m u lati on resu lts of sto rm runoff in Bu ji R iver Basin (one of the m ain tribu 2taries of Shenzhen R iver ),there are som e i m po rtan t resu lts 1F irstly ,the land u se is one of the m ain fac 2to rs w h ich effect the rainfall 2runoff relati on sh i p 1T he runoff increases from 1980to 1994,and the relative increasing m agn itude ranges from 116%to 6219%1F rom 1980to 1994,the econom ic developm en t leads to the runoff coefficien t tran sfo rm ing in to h igh values 1T he increase of runoff coefficien t fo llow ing the land u se change ranges from 01021to 010751Secondly ,bo th the rainfall and the so il an teceden t mo istu re condi 2ti on influence the effect of land u se on the rainfall 2runoff relati on sh i p 1O n certain an teceden t so il mo istu re conditi on s ,the relati on sh i p betw een the change of land area of differen t runoff coefficien ts in Bu ji R iver Basin and the rainfall in ten sities is in the o rder 90%>50%>10%,nam ely the heavier the rainfall ,the lit 2tle the effect of land u se on the rainfall 2runoff relati on sh i p 1Given p reci p itati on ,the relati on sh i p betw een the change of runoff coefficien ts from 1980to 1994and the an teceden t mo istu re conditi on s is AM C I (dry conditi on )>AM C II (no rm al conditi on )>AM C III (w et conditi on ),demon strating w hen the an teceden t so il mo istu re conditi on s becom e w etter ,the land u se change has a s m aller effect on the change of the runoff 1F inally ,the changes of runoff coefficien ts in differen t ti m es are differen t along w ith the change of the rainfall in ten sities o r the change of the an teceden t so il mo istu re conditi on s of so il 1T he m ax i m um change appears in 19801T hen is 19881T he least is in 19941T he resu lts i m p ly that the land u se changing to u rban land w eaken s the effect of the rainfall in ten sity and the an teceden t so il mo istu re conditi on s on the rainfall 2runoff relati on sh i p 1Key words :land u se change ;rainfall 2runoff relati on ;SCS model ;Shenzhen C ity of Ch ina 文章编号:100020933(2001)0721041209 中图分类号:X 4 文献标识码:A 土地利用所引起的地表景观格局的变化是引起地表各种地理过程变化的主要原因,亦是区域环境演变的重要组成部分,其中土地利用对自然灾害的影响是这一过程的一种突出表现。
深圳市土地利用现状与格局分析

深圳市土地利用现状 与格局分析
傅晓 珊 ( 中国地质大学 北京 1 0 0 0 83 )
摘 要: 本文结 合 2 0 0 6 年 完成的深圳市土地利 用更新调查, 分析了深圳市 土地利用现状和格局, 并结 合 2 0 0 4 年 土地利用状况, 分析了土
地 总 面 积 的 不 少 比 例, 它 占 全 市 总 面 积 的 4 8 . 0 9 %, 也 接近全 市土地 总面积 的一半 。而 未利 用地 在深 圳 市已 经非 常 的少 , 仅 仅占 全 市总面 积的 1 . 7 9 %, 不到 全市 总面积 的 2 %。
在 占全 市 一半 面 积的 农用 地 中, 林 地占 主要地位, 它占总 的农用 地的 5 8 . 8 5 %, 已 经 超过 农 用 地 总 面 积 的 一 半 以 上 。 其 次 是 园 地, 其占 整个 农用 地的 比 例为 2 7 . 8 7 %。 接 近整 个 农用 地 面积 的 1 / 3 。林 地 和园 地 所 占面 积 总 和 已 经 超 过 深 圳 市 农 用 地 总 面 积 的 8 5 %。是 深圳 市农 用 地的 主要 用地 类型 。
关键 词: 土地 利用调查 深圳 格局 分析
中图分类号: F3 01
文献标识码: A
文章编号: 16 72 - 3 791 ( 2 00 8) 05 ( c ) - 01 27 - 0 2
深 圳市地处广东省 南部沿海, 北回归 线以 南, 东经 1 1 3 °4 6 ′至 1 1 4 °3 7 ′, 北纬 2 2 °2 2 ′至 2 2 °5 2 ′ 。东 临大鹏 湾, 西 连珠 江口 , 南与 香 港新 界 接壤 , 北靠 东 莞、 惠 州 两市, 总 面积 1 9 4 9 . 0 3 平方公 里。 全境地 势 东 南高 , 西 北低 , 大部 分 为 低 丘 陵地 , 间以 平缓的 台地, 西 部沿海一 带为滨海平 原。 区内 最 高山 峰 梧桐 山 海拔 9 4 3 . 7 米 , 海岸 线长 约 2 3 0 k m, 加之 位 处南 亚热 带, 属海 洋 性 气候 , 雨量 充 沛 , 气 候 温和 。
深圳建立节约集约用地长效机制研究成果报告

《深圳市建立节约集约用地长效机制研究》课题成果简介姜连馥土地在城市发展中占据着非常重要的地位,不论是基础设施建设,还是产业、人口等要素的聚集,都离不开土地这个载体。
深圳在经过30年的飞速发展后,城市化达到国内一流水平。
然而,其在快速城市化的进程中,土地与人的矛盾也日益突出,主要表现在以下两个方面:1)外延式扩张模式造成用地结构不合理。
特别是特区外发端于以村为单位的“招商引资”经济诉求的工业化和城市化,使特区外建设用地扩张呈粗放型的外延式扩张,呈现居住用地村庄化、工业布局混乱化、基础配套设施落后化的特征,而以行政村为单位、个别发展的城市扩张模式,使得深圳市内部土地单元分割破碎,资源和要素更大范围的配置与重组受到行政区划的刚性约束。
2)土地资源总量有限,后背不足。
土地供应面临数量和质量双重不足的问题,同时人口与经济的超常规增长进一步增加了土地资源的稀缺性。
土地、资源、环境和人口“四个难以为继”的制约已日益突现,其中排在首位的就是“土地空间难以为继”。
本报告拟从四个方面展开论述,试图从政府政策,深圳产业结构调整与土地供给关系,土地承载力和土地集约利用等角度来探讨深圳市土地集约利用现状和在土地资源制约下对深圳市经济可持续发展的影响,最后分析归纳到深圳具体应对策略。
1深圳市土地集约节约利用现状和利用政策深圳市在取得了每平方公里建设用地GDP产出达到5亿元、城市绿化覆盖率达到约45%、花园城市、全国环保模范城市、卫生模范城市等荣誉后,表明深圳市在节约集约利用土地、维持良好的生态环境等方面已经取得了较好成绩,但与此同时在快速城市化与工业化的过程中城市土地的低效、不协调利用问题也日益突出。
(1)城市用地规模失控城市规模的扩大是实现城市社会经济发展的客观要求,随着城市化的加速和兴建开发区的出现,深圳的很多建设都忽视了城市建设控制规划,追求过高的人口与用地规模,致使城市用地规模失控。
在过去的二十多年里,按国家土地局利用卫星资料对北京、深圳等31个特大城市的城市用地规模进行的分析,结果表明:特大城市和城区用地规模平均增长50.1%,特大城市用地规模增长弹性系数为2.29。
深圳市土地利用结构时空分析

Ab s t r a c t :B a s e d o n t h e l a n d u s e c h a n g e d a t a o f S h e n z h e n i n 2 0 0 9 a n d 2 0 1 4, t h e a n a l y s i s o f i t s l a n d u s e s t r u c t u r e a n d i t s s p a t i l a l a y ・ o u t i S b e n e i f c i l a t o r e li a z e t h e r a t i o n a l a n d o p e n u s e o f r e g i o n a l l a n d .T h e s p a t i a l a n d t e mp o r a l c h a r a c t e r i s t i c s o f l a n d u s e s t uc r t u r e i n 1 0 d i s t i r c t s o f S h e n z h e n C i t y we r e a n a l y z e d b y u s i n g v a i r o u s i n d e x e s a n d mo d e l s f r o m t h e a s p e c t s o f c o mp r e h e n s i v e u t i l i z a t i o n o f l a n d u s e,c o mb i n a t i o n t y p e a n d r e g i o n a l s i g n i i f c a n c e .T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e a r e a o f i n d u s t i r a l a n d mi n i n g l nd a a n d c u l t i v a t e d l a n d i n t h e s t u d y a r e a h a s i n c r e a s e d ,b u t t h e o v e r a l l c h a n g e i s n o t b i g a n d t h e t r e n d i s s l o wi n g d o w n .T h e r e a r e s o me d i f f e r e n c e s a mo n g t h e d i s — t r i c t s .T h e o v e r ll a t y p e o f s t uc r t u r e i s we a k ,t h e c o mb i n a t i o n o f u r b a n a r e a s a n d i n d u s t i r a l a n d mi n i n g l a n d a n d f o r e s t l a n d ,r e l a t i v e l y
土地利用与土地覆被变化

土地利用与土地覆被变化2012级地理科学摘要:人类活动对环境的影响越来越成为自然地理学的关注中心,其中土地利用及土地覆被变化是全球环境变化的重要环节和主要原因。
因此,国际地圈——生物圈计划(IGBP)和全球环境变化中的人文方面计划(IHDP)联合提出“土地利用和土地覆被变化”(IGBP and IHDP,1993,1995,1999)这一核心研究领域,受到社会各界的极大重视。
本文从“土地利用与土地覆被变化”的研究内容,研究案例等方面来说明。
关键词:土地利用土地覆被LUCC一、土地利用与覆被变化的概念1.土地利用的概念世界粮农组织(FAO)1985年指出:“土地利用是由自然条件与人的干涉所决定的土地功能。
”陈百明1996年将土地利用定义为“人类为了经济社会目的而进行的一系列生物和技术活动,对土地长期或周期性的经营活动”。
许炎谟和陈章琛1987年将土地利用定义成“一种社会经济现象,是人类在漫长的历史过程中对土地资源进行持续开发和改造治理的结果”。
综上所述,土地利用是指人类有目的地开发利用土地资源的一切活动,如农业用地、林业用地、工业用地、交通用地、居住用地、休闲娱乐用地等都是不同的土地利用类型。
2.土地覆被变化的概念美国“全球变化研究计划”将土地覆被定义为“覆盖着地球表面的植被及其他特质”;摆万奇等将土地覆被定义为“覆盖地面的自然物体和人工建筑物,它反映的是地球表层的自然状态”;还有学者将土地覆被定义为“地球表面当前所具有的自然和人为影响所形成的覆被物,包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、沼泽、湿地及道路等”和“土地覆被是随着遥感技术的应用而出现的新概念,是指覆被地面的自然物体和人工建筑物,最主要的组成部分是植被,也包括土壤和陆地表面的水体”。
总之,土地利用是指人类有目的地开发利用土地资源的一切活动,而土地覆被则是指地表自然形成的或者人为引起的覆盖状况。
土地利用与土地覆被,一个是发生在地球表面的活动过程,另一个则是各种地表活动的产物,二者共同构成了土地资源社会和自然的双重属性。
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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
( 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
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
典型区调查土地 利用数据
1992~1998 年
深 圳 市 特 区、深 圳 市 宝 安 区、深 圳市典型区镇
利 用 G PS 现 场 记 录土地利用类型
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
69. 98 3. 52 5. 59 1. 23 4. 11 69. 81 13. 98 51. 29 1. 68 10. 61
15. 19 0. 23 422. 5 92. 74 92. 51 15. 50 3. 10 3. 39 5. 61 35. 47
0. 00 0. 00 4. 94 1. 08 1. 38 183. 1 36. 67 51. 09 0. 14 0. 90
参照 A nderson J R 的分类体系[ 5] , 将研究区的土地利用类型划分为: 高密度城市用地、
2 期 史培军 等: 深圳市土地利用变化机制分析
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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
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 1 785. 4 km2, 其中不包括 深圳市 龙岗区 东部的 部分区 域。以 1994 年的 T M 影像为 基准, 应 用 SCR ( Scat t ergram Cont rolled R egression) 方法, 以一次线性回归 Y k= akX k + bk 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
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 M at rix ) [ 10] , 进而分析引起土地利用变化的过程。利用多时相遥感信息测量土地利用变化的 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[ 11] ; 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
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) 、 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[ 15] 。
图 2 深圳各时期土地利用状况 Fig . 2 T he distr ibutio n of land-use in Shenzhen in 1980, 1988, 1994
0. 00 0. 00 14. 98 3. 27 21. 41 26. 77 5. 36 38. 48 7. 31 46. 23
3. 15 0. 06 2. 27 0. 50 0. 61 46. 83 9. 38 12. 53 0. 00 0. 03
6. 37 1. 30 1. 15 0. 25 3. 43 17. 9 3. 59 53. 3 0. 43 2. 71
象元 ai 属于土地利用类型 x j 的概率 P i ( x j ) , 由于
9
P i ( x j ) = 1, 可以根据最大 P i ( x j ) 是否大于 0. 7,
j= 1
将象元 ai 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。
0. 00
0. 00
( 0. 38)
随着我国沿海开放战略的逐步深入[ 6] , 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[ 7, 8] 。
深圳市总面积 2 020. 5 km2。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[ 7] 。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
( IG ES ) 项目 [ Foundati on I tem: N at ional N at ur al Science Foundation of Ch ina, N o. 39899374; Trans - cen tu ry Foundat ion for Y out h D evelopment , M inist ry of St at e Educat ion of China ( 1998) ; Project of In st it ut e for G lobal Environment al S t rat egy, U E , J apan. ] 作者简介: 史培军 ( 1959-) , 男, 陕西靖边人, 教授, 理学博士。E-mail: spj@ bnu . edu. cn
1988 年 高密度 中、低密度
1980 年
城镇用地 城镇用地
中、低密度城镇用地 0. 36
4. 79
水体 1. 04
农田 0. 00
湿地 0. 00
林地 0. 22
裸地 0. 44
果园 0. 00
合计 ( 占有率/ % ) 6. 85
B C 水体
B C 农田 B C 湿地 B
5. 31 17. 45 0. 13 0. 03 6. 05 1. 00 0. 20 47. 94 0. 00 0. 00
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 1980~1988 in SHenzhen
时间/ 段 1980-10-13 1988-12-10 1994-11-08 70 年代后期 80 年代后期 1994 年 1980、1989 年 1980~1994 年