土地利用与覆被变化(LUCC)的主要表现形式及驱动力
土地利用和土地覆盖变化
1.2 基本概念
目录
第一节
1.1 背景及意义 1.2 基本概念 1.3 研究内容与方法
1.3 研究内容与方法
LUCC的研究对象可以概括为两个方面的内容: ① 与全球环境变化有关的科学问题 ② 与国家或区域的可持续发展有关的发展战略问题
1.3 研究内容与方法
LUCC研究计划以五个中心问题为导向 ① 近三百年来人类利用导致的土地覆盖的变化 ② 人类土地利用发生变化的主要原因 ③ 土地利用变化在今后50年如何影响土地覆盖 ④ 人类和生物物理的直接驱动力对特定类型土
地位。人类通过对与土地有关的自然资源的利用活动，改变地球陆地 表面的覆被状况，其环境影响不只局限于当地，而远至于全球。而土 地覆被变化对区域水循环、环境质量、生物多样性及陆地生态系统的 生产力和适应能力的影响则更为深刻。
• 2.地球系统科学、全球环境变化及可持续发展涉及到自然和人文多方面 的问题，土地利用/土地覆被变化在全球环境变化问题中，可以说是自 然与人文过程交叉最为密切的问题，在这方面加强自然科学与社会科 学的综合研究，已成为两大学科领域众多学者的共识。
2.2 中国土地利用变化
2.2 中国土地利用变化
2.2 中国土地利用变化
(3) 近 20 年间, 尽管气候变化对北方地区的耕地变化有一定 的影响, 但政策调控和经济驱动仍然是导致我国土地利用变 化及其时空差异的主要原因。2000 年后的第一个 10年, 土 地利用格局变化的人为驱动因素已由单向国土开发为主, 转 变为开发与保护并重。
土地利用与土地覆被变化 Land-Use and Land-Cover Change：LUCC
目录
1 通论
1.1 背景及意义 1.2 基本概念 1.3 研究内容与方法 1.4 LUCC的环境影响 1.5 国际上的有关研究项目
第九章土地利用／土地覆被变化汇总
二、主要研究内容
20世纪90年代以来，人们认识到土地利用／土地
覆被变化在全球变化与可持续发展研究中的重要地位，
以及全球变化与可持续发展研究涉及到自然与人文的 诸多领域，需要自然科学与社会科学加强合作，而土 地利用／土地覆被变化过程中自然与人文过程联系最 为紧密，因而，作为一个研究切入点，许多全球变化 的研究者均将LUCC作为研究内容，对人类在全球变 化中所起的作用进行研究。
三是土地覆被的改良，指某种覆被得到维护、 修复、更新，例如土壤改良、耕地梯化、草地改良、 森林抚育、灌溉系统的建立与完善。 三种土地覆被变化中，转换和改良比较容易引 起人们的重视，也比较容易监测；而退化却较难观测， 因而其记录最不完备 。
土地覆被变化既表现为各类型之内的功能复杂 性，又表现为各类型之间的结构复杂性，两者都需 要从空间格局和时间过程来分析。 土地覆被变化并非简单过程，曾经被认为是连 续过程的土地覆被变化其实是一种不连续过程，常 有一些急剧变化时期，常被某些突然事件所激发， 从而在系统中引起突变。为了全面深入地认识土地 覆被变化，应该充分估计其复杂性，并根据复杂性 来测度它。
人类的土地利用方式多种多样，包括各种方式的 耕作、放牧、伐木、聚落与城市、基础设施、自然保 护、旅游休闲、军事等。是土地覆被的退化，即某种覆被类型虽未改变， 但其质量已经降低，例如由于过度放牧引起草地退化， 伐木引起森林覆被密度降低； 二是土地覆被的转换，即某种覆被类型完全改变 成另一种类型，例如耕地被城市或工业建设占用，林 地被全部砍伐并开垦为牧草地或耕地；
针对土地利用/土地覆被本身变化，LUCC研究
计划中提出了三个研究重点：土地利用的动力机制、 土地覆被的变化、土地利用/土地覆被变化的区域与 全球综合模型。 （1）采用案例比较研究方法的土地利用动态研究。
土地利用与覆被变化(LUCC)的主要表现形式及驱动力
一、土地利用/土地覆被的主要表现形式土地利用是人类根据土地的特点，按一定的经济与社会目的，采取一系列生物和技术手段，对土地进行的长期性或周期性的经营活动；主要表现为土地用途转移和土地利用集约度的变化，侧重于土地的经济属性。
人类的土地利用方式多种多样，包括各种方式的耕作、放牧、伐木、聚落与城市、基础设施、自然保护、旅游休闲、军事等。
土地覆被是指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸要素的综合体，包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、沼泽、湿地及各种建筑物（如道路等）。
主要表现为土地质量与类型的变化和土地属性的转变，侧重于土地的自然属性。
土地覆被变化现象也是形形色色的，可归纳为三种：（1）是土地覆被的退化，即某种覆被类型虽未改变，但其质量已经降低，例如由于过度放牧引起草地退化，伐木引起森林覆被密度降低；（2）是土地覆被的转换，即某种覆被类型完全改变成另一种类型，例如耕地被城市或工业建设占用，林地被全部砍伐并开垦为牧草地或耕地；（3）是土地覆被的改良，指某种覆被得到维护、修复、更新，例如土壤改良、耕地梯化、草地改良、森林抚育、灌溉系统的建立与完善。
三种土地覆被变化中，转换和改良比较容易引起人们的重视，也比较容易监测；而退化却较难观测，因而其记录最不完备。
土地利用是土地覆被变化最重要的影响因素，土地覆被的变化反过来又作用于土地利用。
人类通过各种活动如土地利用、工业生产等有意无意地导致土地覆被的变化，但土地覆被状况及变化不完全受控于人类，人类活动只是导致土地覆被变化的许多因素之一。
土地利用/土地覆被变化的表现极为复杂，其动因与广泛的人类活动及自然变化相关，其结果将影响全部人类的生存和发展，其研究涉及从自然科学到社会科学的众多学科。
二、土地利用/土地覆被的驱动力以往的驱动力研究中，常用的分析方法有定性分析法和定量分析法。
前者是对区域自然条件、经济发展状况、政策等难以量化的因素进行了定性描述，它是土地利用驱动力研究的基础；后者主要是基于统计学理论，通过建立社会经济因素与区域土地利用变化之间的数学函数关系进行定量化分析的方法。
土地利用／土地覆被变化的环境效应
3.4 LUCC对水文状况的影响
3.5 LUCC对陆地碳循环的影响
3.1 对大气和气候的影响:
3.1.1 对大气的影响 森林退化、煤炭开采、土壤碳氧化都会 使大气中CO2、CH4和N2O浓度增加。 N2O可以破 坏臭氧层而引起地表辐射的增强 ;CH4 可以氧 化成CO。 城市化和工业化的发展影响了对流层光 化学烟雾的组成成分,光化学烟雾通过分散和 吸收太阳辐射而改变地表受到的辐射量。 LUCC引起了S的释放,在高SO2地区可能产 生酸雨。
3.1.2 对气候的影响 目前研究的热点集中在大面积热带森林砍伐
造成的影响。其手段是利用区域气候模型预测大 陆范围内对地表温度、降水和径流的重要影响。 LUCC改变了地表反射率，从而影响温度和湿
度的变化。
LUCC使大气中CO2、CH4、N2O等温室气体的含 量大幅度上升，其结果是对气候产生正的辐射强 迫，导致地表增暖和引起其他气候变化。
黄土丘陵沟壑区不同土地利用类型土壤水分的垂直变化
不同土地利用类型的土壤养分 土 壤 养 分
土地利用 类型 林 地 草 地 坡耕地
全氮 ／%
0.077 0.051 0.041
有效氮 全磷 (mg/100g) /%
5.50 4.08 3.38 0.057 0.052 0.059
速效磷 (mg/kg)
的主要对象， LUCC 不仅影响到了人类生存与发
展的自然基础，更与全球气候变化，生物多样
性减少，生态环境演化以及人类与环境之间的
相互作用的可持续性等密切相关，它是全球环 境变化的主要原因之一．目前，从全球范围来 看，LUCC对环境的负面影响较多．
土地利用/土地覆被变化(LUCC) 环境效应研究
王志英 地理科学学院
土地利用／土地覆被变化研究概述
土地利用／土地覆被变化研究概述摘要:本文回顾了土地利用/覆被变化(LUCC)的主要类型、驱动力及影响。
其变化主要体现在土地覆被的退化、土地覆被的转换、土地覆被的改良。
驱动力主要有自然、市场、土地制度、人口、技术、经济等。
对这一问题的研究主要是通过研究土地利用变化背后的真正动因及其影响,在此基础上推断预测土地利用的变化过程。
因其变化的复杂性,变化驱动力也是多样的。
因此就需要在传统土地利用研究的基础上不断提出新的研究论题。
关键词:土地利用/覆被变化驱动力土地可持续利用土地是人类赖以生存与发展的重要资源和物质保障,是一种物质资源,是自然综合体,它既可作为生产资料,也可作为消费资料,用来满足人们的需要[1]。
因此对于如何充分合理地利用土地资源就显得十分重要。
土地的利用方式主要包括:耕作、放牧、伐木、聚落与城市、基础设施、自然保护、旅游休闲、军事用地等[2]。
对于土地利用方式的概念,李平等人[3]就提出了土地利用是指人类为获取一定的经济、环境或政治福利(利益),而对土地进行保护、改造并凭借土地的某些属性进行生产性或非生产性活动的方式、过程及结果。
1 土地利用/土地覆被变化随着经济、人口、技术、认识等的发展,对土地的利用要求也不一样。
对于以前技术上不能利用的土地现在也可以加以利用,使得以前的荒地被改为其它利用类型;随着劳动力的外流导致所需粮食以及劳动力的减少,使得部分质差的土地被抛荒。
山区的土地利用类型也在近几年发生了一系列的变化。
主要有以下四种:第一,水田变成旱地;第二,旱地变成林地;第三,茶园变成荒地;第四,旱地变为茶园、果园。
蔡运龙[4]就土地利用的变化主要通过土地覆被的变化三方面来说明:“一是土地覆被的退化”,即某种覆被类型虽未改变, 但其质量已经降低,例如由于过度放牧引起草地退化,伐木引起林覆被密度降低;“ 二是土地覆被的转换”,即某种覆被类型完全改变成另一种类型,例如耕地被城市或工业建设占用,林地被整个砍伐并开垦为牧草地或耕地;“三是土地覆被的改良”,指某种覆被得到维护、修复、更新,例如土壤改良、耕地梯化、草地改良、森林抚育、灌溉系统的建立与完善。
土地利用与覆被
•
综上所述,土地利用是人类根据
土地的特点,按一定的经济和社会目的
采取一定的生物和技术手段,对土地进
行长期和周期性的经营活动。
（二）土地覆被的概念
• 土地覆被是随遥感技术的应用而出现的 新概念,是指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况。
• 相关定义： “地球陆地表层和近地面层的自然状态,是自然 过程和人类活动共同作用的结果”—— IGBP 和IHDP
土地覆盖的变化 第二，人类土地利用发生变化的主要原因 第三，土地利用变化在今后50年如何改变土地覆盖 第四，人类和生物物理的直接驱动力对特定类型土
地利用可持续发展的影响 第五，全球气候变化及生物地球化学变化与土地利ห้องสมุดไป่ตู้
用与覆盖之间的相互影响
（四）目前确定的研究重点
• ①土地覆盖变化状况的评估 • ②全球土地利用与土地覆盖变化的建模与
（2）联合国环境署(UNEP)
• UNEP亚太地区环境评价计划于1994年启 动了土地覆被评价和模拟”(LCAM)项目，旨 在调查东南亚地区土地覆被的现状和变化，确 定这种变化的热点地区。该项目采用美国宇航 局高分辨率雷达影像进行区域土地覆被制图和 监测，目前已完成了对孟加拉、柬埔寨、老挝、 缅甸、尼泊尔和越南等国两个时段(1985— 1986和1992—1993)的土地覆被调查工作，下 一步工作将拓展到斯里兰卡、巴基斯坦、中国、 印度及伊朗等国。
（三）两者之间的关系
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。
土地利用与覆被
3LUCC的驱动机制
• 驱动力是指导致土地利用方式和目的发 生变化的主要地理环境因素和社会经济因 素,是土地利用变化的动力因素。
• 在自然条件复杂的地区(如高原、山地)，各 种自然因素对土地利用变化发挥着很大的 作用。 • 对于受自然因素限制较小的区域(如经济势 力雄厚的长江三角洲地区)，土地利用／覆 被的变化则主要受经济发展、人口增长及 政策等人文因素的控制。
3驱动力作用研究
（1）IUCC的驱动因子具有时空差异性 （2）分析选择合适的驱动因子 （3）不仅要确定驱动因子，还要分析各驱动 因子与IUCC之间的相互关系
• 近50年来，长江三角洲地区耕地数量呈明 显的波动减少趋势．并出现了三次明显耕 地流失高峰；该过程中的明显突变主要与 国家宏观政策背景相关联，如三次明显的 耕地流失高峰分别与大跃进、沿海开放战 略和沿江发展战略的宏观政策背景密不可 分；而耕地数量变化的阶段性和持续减少 则主要与经济快速发展密切相关。
（三）两者之间的关系
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。
关系可以用如下附图加以描述
土地利用变化对土地覆盖影响方式 a渐变(modification) 渐变是指同一种土地覆盖类型内部条件的 变化,如对森林进行疏伐,或农田施肥等。 b转换(conversion) 转换则是指一种覆盖类型转变为另一种覆 盖类型,如森林变为农田或草地等。 c维护(Maintenance) 维护是指让土地覆盖保持一定的状态,也是人 类活动影响土地覆盖的一种形式。
（一）对气候的影响
娄烦县土地利用与覆被变化的驱动力分析
娄烦县土地利用与覆被变化的驱动力分析韩锦涛;李素清【摘要】本文从人口和城市化两个因子着手,根据统计数据建立起驱动因子与土地利用变化的相关数学模型,对娄烦县LUCC做出层次分析.结果表明:(1)区域的人口和城市化是驱动LUCC变化的主要因素,表现为资源丰富的乡镇两者的影响特别显著；(2)由于区域城市化的发展,导致各乡镇土地利用类型呈现出多样性,表现为生态安全问题和环境安全问题之间相互转变.因而,土地作为地表受人类活动最频繁、最直接作用的一种景观类型,它的变化会影响到区域的生态环境的发展方向,其中起决定性作用的是人口变化和城市化发展水平.【期刊名称】《山西师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(027)001【总页数】5页(P87-91)【关键词】娄烦县;人口驱动力;城市化驱动力;综合驱动力【作者】韩锦涛;李素清【作者单位】山西大学黄土高原研究所,山西太原030006【正文语种】中文【中图分类】F301.20 引言LUCC变化驱动力的研究是揭示LUCC变化的原因、机制的过程，驱动力是指导致土地利用方式和目的发生变化的主要生物物理和社会经济因素，不同的土地利用类型变化驱动力不同.对于一个地区而言，其土地利用变化驱动力是由该地区主要土地利用类型变化的驱动力决定的［1］.LUCC变化的驱动力有自然和人为因素，这些因素不是简单孤立地对土地利用产生影响，它们之间相互联系，相互作用构成一个系统对区域的LUCC起作用，因此客观上要求对区域驱动因子加以综合考虑来解释区域的LUCC.1 研究区概况娄烦县位于111.31°E ～112.01°E，37.51°N ～38.13°N 的太原西北山区，东邻古交，南邻交城县，西接方山县，北与岚县相连，东北与静乐县接壤，属于温带大陆性季风气候，平均气温7.1℃ ～8.1℃，年降水量428 mm～450 mm.娄烦县矿产资源和水资源丰富，是山西重要的矿产储备地和水资源基地.2 数据采集与研究方法2.1 数据采集①娄烦县1996 a～2010 a的土地利用变化数据，统计年鉴.②选用的主要参数如下:人口因素.其中包括总人口、农业人口和人口密度.人口数量直接反映着由粮食和畜牧产品需求引起的农田和草地资源数量的需求压力;粮食产量.主要包括农业总产值、人均农业产值、人均收入.农业经济指标一方面与农田利用中的作物构成和产量有关，另一方面也决定着农业生产中的投入能力，因此间接地反映了农田利用的可能强度;家畜数量.由于娄烦县是以农业为主的县域，家畜数量的变化反映了区域草地和农田作物的变化，进而反映出耕地和草地数量的变化.2.2 研究方法①相关性检验和逐步回归法［2］;②多元线性回归;该模式要求某一地区、某一段时间内的人口变化(因变量)与其土地利用变化(自变量)之间存在线性关系，以便明确鉴定土地利用变化的内在原因.根据多元线性回归分析的基本原理和解题思路，假设随机变量Y与m个自变量X1，X2，…，Xm之间存在线性关系，则其数学模式为［3］③城市化发展指数［4］式中I表示城市建成区面积与城市非农业人口年际变化速率之间的比值，反映城市建成区面积和非农业人口之间的驱动变化速率，即城市的人均建成区面积，或者说是建成区的人口承载强度;S是建成区面积，P是城市非农业人口，t是当年数据，t －1表示上一年数据;④影响强度指数［2］式中HAI为人为影响指数，N为景观组分类型数量，Ai是第i种景观组分面积，Pi为第i种景观类型所反映的人为强度指数，TA为景观总面积.3 分析与讨论3.1 娄烦县人口变化对LUCC的驱动3.1.1 娄烦县人口时空分布收集1996 a～2010 a人口统计数据，采用AreView 3.2空间分析方法对娄烦县两期的人口密度作图(图2，图3)，分析区域两期人口的分布情况.图1 娄烦县1996年人口密度分布Fig.1 The population density map of Loufan County in 1996图2 娄烦县2010年人口密度分布图Fig.2 The population density map ofLoufan County in 2010从图1和图2中可以看出:(1)人口密度400 people/km2～600 people/km2的区域，从1996 a的静游镇向南扩展到2010 a的静游镇和娄烦镇，这是由资源和地形优势导致的.这种人口变化的过程体现了人口和土地利用向地势平坦的城市区和煤矿富储地移动，也体现了土地利用类型向居民工矿用地方向发展.(2)人口密度300 people/km2～400 people/km2的区域，1996 a是娄烦镇，到2010 a转变成盖家庄、马家庄和天池店，人口的时空变化体现了土地利用的时空变化.由于这三个乡镇铁矿和煤矿特别丰富，导致区域的居民和工矿业用地的面积增加，耕地和水域用地的面积减少，客观上揭示出区域生态环境的脆弱.(3)人口密度100 people/km2～300 people/km2的区域，从1996 a马家庄转变到2010 a的米峪镇，体现了地势、水资源和区位的优势.由于米峪镇靠近尖山铁矿分布区，水资源比较丰富，吸引了区域人口的增加，土地利用类型居民和工矿用地的增加.(4)人口密度＜100 people/km2的区域，从1996 a的盖家庄、米峪镇、天池店、杜交曲和庙湾乡缩小为2010 a的杜交曲和庙湾乡.这种人口的变化揭示了人口从山地和资源贫瘠区的迁出，导致区域土地利用类型中未利用地面积的增加.3.1.2 人口驱动力分析用娄烦县1996 a～2010 a人口变化数据，应用SPSS 11.0中回归分析方法做出人口密度和各土地利用类型的相关矩阵如图3.图3 娄烦县人口与土地利用类型的相关矩阵Fig.3 The Correlation matrix of population and land use types of Loufan County从图3看出，娄烦县的人口密度除了耕地外与其他的土地利用类型呈现明显的相关关系.采用回归分析法定量地表达区域人口密度变化对土地利用格局形成的驱动关系.消除量纲影响后，通过最小二乘法可以求出研究方法2.2公式中的待定系数B1，B2，…，Bm，从而建立人口密度与土地利用类型的回归方程:其中X1、X2、X3、X4、X5分别代表林地、牧草地、居民工矿用地、水域用地和未利用地，Y是人口密度.从上面的数学模式可以看出，娄烦县人口变化与林地、牧草地和水域用地是负相关的，说明人口的变动对区域生态型土地利用类型的影响大，从而体现出区域土地利用类型的不合理性和生态脆弱性，因此今后加强区域生态型土地利用类型的保护和开发是工作的重点;模式中人口变化与区域居民工矿用地呈现正相关，人口的增加导致了建设用地的土地景观类型的增加.值得注意的是区域的人口变化与耕地之间无相关性，表明人口变化对区域的耕地土地景观影响不大.3.1.3 娄烦县各乡镇的人口驱动力分析用娄烦镇1996 a～2010 a的人口密度(Y)、耕地面积(X1)、林地(X2)、园地(X3)、牧草地(X4)、居民用地(X5)、工矿用地(X6)、交通用地(X7)、水域用地(X8)、未利用地(X9)，采用研究方法2.2将娄烦县各乡镇的人口变化对土地利用类型作回归分析，建立各乡镇土地利用的数学模式(表1).表1 人口和各乡镇土地利用之间关系的数学模式Tab.1 The mathematical model between population and land use in villages and towns?从表1可以看出，娄烦镇人口变化与耕地、林地和居民用地关系密切，人口增加导致区域的耕地和林地减少，居民用地的增加，说明区域受到非农业人口驱动力的影响;静游镇的人口变化与区域的耕地变化有关，人口的增加导致耕地的减少;盖家庄和马家庄的人口变化对土地利用类型的影响相对来说比较相似，两区域在人口变化的驱动下，耕地面积减少，工矿用地面积增加;天池店的人口变化与耕地关系密切，人口增加导致了区域的耕地面积的减少;其他的三个乡镇(杜交曲、庙湾乡、米峪镇)指标间相关性不大，说明区域的人口变化对土地利用的影响不显著.3.2 城市化驱动力分析城市化是特定地域空间系统的一种复杂的社会过程，它既包括人口和非农业活动在不同规模城市环境中的集中过程，同时还包括了乡村景观转变为城市景观的地域推进过程［4～6］，所以研究城市化一定意义上就是研究城市化对LUCC的作用.收集娄烦县1996 a、2003 a和2010 a的统计数据，用公式(1)，基于城市建成区面积(居民和工矿用地)和非农业人口的年际变化，得出表2，说明城市化对土地利用的驱动.从表2看出，娄烦县8个乡镇的城市化发展中呈现出了4种类型:①I＞1，娄烦镇、静游镇和天池店，表明建设区向外扩展的速度＞城市非农业人口向城市中心集中的速度，处于城市化的拉动阶段，其中娄烦镇建设区迅速向外扩展的同时，人口向县城中心集中，表明建设用地面积增大;静游镇和天池店是由于资源富集导致的工矿企业集中到一定程度后，工矿用地向外扩展，这些都是源于耕地、林地和牧草地面积的减少;I＞1型乡镇的人均占地面积的增加，表明城市化人口对生存环境安全的要求有所提高，导致农业土地的占用，形成区域环境安全问题并向生态安全问题的转化.②I＜1，马家庄和盖家庄，处于突变型，人口向乡镇的集中程度大于乡镇向外扩展的速度，表明区域资源和政策优势改善了区域的投资环境，吸引了大量工矿和人口的集中，揭示了工矿企业对周围农村用地的占用，形成了生态安全问题向区域环境安全问题的转变.③I=1，庙湾乡、杜交曲和米峪镇，处于稳定型，表明区域人口和建成区处于一个相对稳定的阶段，区域的土地利用没有太明显的区域性变化，说明区域的处于一个生态问题阶段，这在一定程度上说明了区域的耕地、水域用地、林地用地和牧草用地占绝对优势.表2 娄烦县城市化发展类型指数Tab.2 The types indexes of urbanization development in Loufan country?3.3 驱动力的综合分析尽管从长时间来看，自然因素和人为因素都驱动着LUCC，但短时间内的城市化过程中，人类活动的影响无疑是区域LUCC的主要驱动机制［7］.人类活动的结果往往导致景观组分的原始自然特性不断下降，不同的景观类型代表不同的人为活动和开发利用程度［7～9］.表3 娄烦县各种人为影响强度参数Tab.3 The intension parameter of various artificial effects in Loufan County注:建设用地参数是高密度城镇用地与低密度城镇用地的平均值耕地林地园地灌草地水域建设用地0.55 0.1 0.435 0.230.115 0.815用人类影响强度指数公式和1996 a、2003 a和2010 a的土地利用数据结合得出表3和表4.表4 娄烦县人为影响区域指数Tab.4 The regional indexes of artificial effectsin Loufan County项目区域强度娄烦镇静游镇盖家庄马家庄米峪镇天池店杜交曲庙湾乡1996 0.648 1.160 0.669 0.611 0.615 0.614 0.632 0.618 0.6480.626 0.835 2010 0.651 2.980 0.807 0.631 0.631 0.599 0.662从表3、表4可知，娄烦县随着城市化的进程，人类对区域整体的影响变得日益强烈，从1996 a的0.648增加到2010 a的0.651.同时，从资源优势看，娄烦县的资源丰富的乡镇人类活动的影响力较强，如静游镇、盖家庄、马家庄和天池店;娄烦镇是区域的城市化水平最高的区域，人类活动的影响从1996 a的1.160上升到2010a的2.980，上升幅度达到1.820，显示在城市化进程中，人类活动对城乡过渡带景观特征的强烈干扰;与此同时米峪镇、杜交曲和庙湾乡的人类影响指数呈现出下降趋势，分别从1996 a的0.614、0.626 和0.853 下降到2010 a的0.599、0.618 和0.648.4 讨论(1)娄烦县人口变动对区域土地利用类型的影响呈现了显著的特点，林地、牧草地和水域用地类型大幅度减少，客观上揭示出区域生态环境开始向脆弱化方向发展.(2)资源吸引力导致区域人口密度的增加，促使区域的土地利用类型向居民工矿用地的转化，而其他土地利用类型区域减少的趋势;城市化导致了区域交通和居民用地的土地利用类型扩展.(3)驱动力的综合分析，娄烦县人为活动趋向资源丰富区和经济比较发达地区，而资源贫瘠区是人类活动影响最小的区域，从而导致资源丰富的乡镇LUCC的显著变化，娄烦县LUCC主要驱动力是人为因素(人口增长)和城市化的发展，区域的生态环境问题突出，采取必要环境措施成为当前区域发展的主要方向［10］.参考文献:【相关文献】［1］J R Jensen.Introductory Digital Image Processing.A remoter Sensing Perpective(2nd ed)［M］.New Jersey:Prentice Hall Upper Saddle River，1996，197～279.［2］史培军，张淑英，潘耀忠.生态资产与区域可持续发展［J］.北京师范大学学报，2005，188(2):131～137.［3］Turner，B L，Skole D，Sanderson S et nd use/Land cover change［J］.地学前言，1999，4(1 ～2):26 ～33.［4］史培军，江源，王静爱.土地利用与覆被变化与生态安全相应机制［M］.北京:科学出版社，2004.［5］张银辉，张庚星.土地利用/土地覆盖遥感分类方法的研究综述［J］.中国农业资源与区划，2002，23(3):21～25.［6］Wu Fulong.A linguistic cellular automata simulation approach for sustainable land development in a fast growing region［J］.Computer Environment and Urban System，1996，20(6):103.［7］景贵和.土地生态评价与土地生态设计［J］.地理学报，1986，41(1):1～6.［8］杨朝现.重庆市不同经济区土地利用土地覆被变化分析［J］.西南农业大学，2002，24(2):555～558.［9］陈浮，葛小平，陈刚.城市边缘景观变化与人为影响的空间分异研究［J］.地理科学，2001，21(3):210～216.［10］王虹扬，王立刚.湖北省农村生态环境问题分析及对策［J］.中国农业资源与区划，2011，32(5):26～30.。
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一、土地利用/土地覆被的主要表现形式土地利用是人类根据土地的特点，按一定的经济与社会目的，采取一系列生物和技术手段，对土地进行的长期性或周期性的经营活动；主要表现为土地用途转移和土地利用集约度的变化，侧重于土地的经济属性。
人类的土地利用方式多种多样，包括各种方式的耕作、放牧、伐木、聚落与城市、基础设施、自然保护、旅游休闲、军事等。
土地覆被是指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸要素的综合体，包括地表植被、土壤、冰川、湖泊、沼泽、湿地及各种建筑物（如道路等）。
主要表现为土地质量与类型的变化和土地属性的转变，侧重于土地的自然属性。
土地覆被变化现象也是形形色色的，可归纳为三种：（1）是土地覆被的退化，即某种覆被类型虽未改变，但其质量已经降低，例如由于过度放牧引起草地退化，伐木引起森林覆被密度降低；（2）是土地覆被的转换，即某种覆被类型完全改变成另一种类型，例如耕地被城市或工业建设占用，林地被全部砍伐并开垦为牧草地或耕地；（3）是土地覆被的改良，指某种覆被得到维护、修复、更新，例如土壤改良、耕地梯化、草地改良、森林抚育、灌溉系统的建立与完善。
三种土地覆被变化中，转换和改良比较容易引起人们的重视，也比较容易监测；而退化却较难观测，因而其记录最不完备。
土地利用是土地覆被变化最重要的影响因素，土地覆被的变化反过来又作用于土地利用。
人类通过各种活动如土地利用、工业生产等有意无意地导致土地覆被的变化，但土地覆被状况及变化不完全受控于人类，人类活动只是导致土地覆被变化的许多因素之一。
土地利用/土地覆被变化的表现极为复杂，其动因与广泛的人类活动及自然变化相关，其结果将影响全部人类的生存和发展，其研究涉及从自然科学到社会科学的众多学科。
二、土地利用/土地覆被的驱动力以往的驱动力研究中，常用的分析方法有定性分析法和定量分析法。
前者是对区域自然条件、经济发展状况、政策等难以量化的因素进行了定性描述，它是土地利用驱动力研究的基础；后者主要是基于统计学理论，通过建立社会经济因素与区域土地利用变化之间的数学函数关系进行定量化分析的方法。
常用的定量分析方法有主成分分析方法、典型相关分析法、多元线性回归模型、系统分析方法等。
研究中应结合实际情况以及研究需要，选择适当的分析方法，揭示区域土地利用/覆被变化的驱动机制。
土地利用/土地覆被的驱动力是土地利用/土地覆被研究的核心问题之一。
在这方面，以往主要是单因子分析，目前则更多地综合考虑多因子及其相互作用。
从土土地利用/土地覆被驱动力来源角度，可将其区分为自然驱动力和社会经济驱动力两大类。
前者是指驱动土地利用/土地覆被的自然环境要素及其过程，如气候变化、地形演化、植物演替、土壤过程、排水格局变化等；后者的涉及面更广，如人口变动、产业结构变化、科学技术进步、政策法规、市场与价格，乃至个人和社会群体的意愿、偏好等等。
在多数情况下，自然驱动力主要引起土地覆被的变化，而不直接引起土地利用的变化，即使有影响也是间接地起作用；反之，社会经济驱动力可通过影响人们在土地利用上的决策对土地利用的变化直接产生影响。
（一）土地利用/土地覆被的自然驱动力1.气候因素气候因素中的气温、光照强度和降水决定着土地生产潜力，而灾害性气候限制着土地的开发与利用。
大面积的洪涝干旱、雨雪霜冻、大风等灾害对农业生产的影响尤为严重，因此诱导着土地利用和覆被分布的基本方向。
2.水文因素水资源是社会经济活动的保障，它通过影响人类生活生产和植被分布间接影响着区域土地利用变化，水资源的保护正是两型社会建设的的要求。
3.地质地貌因素地质地貌对影响着土地利用的程度与方式，不同的地质地貌又决定了不同的动植物的生长与分布4.土壤与植被因素土壤类型和土壤肥力的变化决定了土地利用/覆被的类型与作用方式。
（二）土地利用/土地覆被的社会经济驱动力1.人口增长因素土地利用/覆被是个复杂而综合的系统。
人口既是生产者，又是消费者，它是影响土地利用/覆被变化的社会经济因素中最具活力、最为重要的因素之一。
人口增长和结构变化对土地利用/覆被变化的影响主要表现在：(1)人口快速增长对粮食的需求量增加，在土地资源有限的条件下，促使人类对土地的作用成都加强。
(2)人口增加和结构变化使土地利用结构发生变化，导致农业用地和生态用地被占用，荒芜的土地被开发，而城乡工矿居民用地用地急剧增加，加剧了人地矛盾。
2.经济发展因素土地利用/覆被变化是一个与经济发展阶段不断适应的过程。
3.技术进步因素科技进步可以提高土地本身的性能和利用效率，优化土地资源配置，促进土地利用方式的转变。
如使用化肥等提高土地肥力，增加作物产出；采用先进手段，开发利用荒地、滩涂等，这些都会对区域土地利用产生一定的影响。
4.土地政策因素我国人口众多，人均土地面积远低于世界平均水平，因此，土地问题是长期存在的难题和挑战，也是我国寻求经济发展和社会稳定的关键。
土地政策和制度是土地利用变化的基础和最直接的决定性因素，对土地利用的导向作用显著。
不同的历史阶段，政府通过制定相应的土地政策和制度从宏观上调控土地利用。
由于人类的社会经济活动对土地利用" 覆被变化的影响越来越显著和深刻，因此有必要对土地利用" 覆被变化的社会经济驱动力做进一步划分，可区分出两类社会经济驱动力：一是“一般驱动力”，是指由基本的社会经济因素所组成、对土地利用/土地覆被间接起作用的驱动力，如前面提到的人口变动、科学技术、政策法规、市场与价格等；二是“直接驱动力”，是指直接导致土地利用/土地覆被变化的驱动力。
后者又可进一步分为两类：一是导致土地利用/土地覆被产生负面影响的驱动力，如在工农业生产、矿产开采等过程中产生污染性废弃物的人类活动，再如生物物质燃烧、不适当施肥、草地开垦、森林砍伐及不合理的城郊农地开发等；另一类是指导致土地利用/土地覆被产生正面影响的驱动力，如科学的法律法规及市场调节、技术创新等等。
强调对驱动力做这样的划分，有利于更深入地分析土地利用"覆被变化的原因和机理，便于人们采取适当和必要的措施，促使土地利用/土地覆被向有利于人类的方向发展。
社会经济驱动力实质是指导致土地利用方式和目的发生变化的主要人文和社会经济因素。
社会系统中影响土地利用的驱动因素可以分为直接因素和间接因素。
直接因素包括：对土地产品的需求，对土地的投入、城市化程度、土地利用的集约化程度、土地权属、土地利用；间接因素包括六个方面：人口变化、技术发展、经济增长、政治与经济政策、富裕程度和价值取向，他们通过直接因素作用于土地利用。
引入社会经济驱动因子后LUCC研究的内容，主要体现在：根据社会经济驱动因子的不同建立土地覆盖变化分类体系；进行典型的实例研究，从而建立社会经济形态和土地利用覆盖变化分类的基础；在认清土地利用和土地变化的各种人类驱动力的基础上，建立 LUCC 模型，并且考虑 LUCC 模型与其它全球环境变化模型的整合；实现模拟并预测土地利用与土地覆被变化，从而认识土地利用变化的原因与土地覆被的关系。
目前，在社会经济驱动力研究方面，颇受重视的内容是社会经济机制及土地利用决策的影响。
包括：体制怎样影响到具体的土地利用行为；经济发展与政治体制的改变如何作用于土地利用与土地覆盖变化的过程；在大区域范围内，越来越重视国际性协定，国家的环境与国土政策对土地利用的影响；回答这些区域性的政策对土地利用影响的方式、方法、时间、地点等问题。
参考文献：[1]陈百明,刘新卫,杨红. LUCC研究的最新进展评述[J]. 地理科学进展,2003,01:22-29.[2]罗格平,周成虎,陈曦. 干旱区绿洲土地利用与覆被变化过程[J]. 地理学报,2003,01:63-72.[3]倪绍祥. 土地利用/覆被变化研究的几个问题[J]. 自然资源学报,2005,06:138-143.[4]摆万奇,阎建忠,张镱锂. 大渡河上游地区土地利用/土地覆被变化与驱动力分析[J]. 地理科学进展,2004,01:71-78.[5]刘新卫,陈百明,史学正. 国内LUCC研究进展综述[J]. 土壤,2004,02:132-135+140.[6]江晓波,马泽忠,曾文蓉,周万村,周爱霞,李爱农,孙育秋. 三峡地区土地利用/土地覆被变化及其驱动力分析[J]. 水土保持学报,200[7]杨桂山. 土地利用/覆被变化与区域经济发展——长江三角洲近50年耕地数量变化研究的启示[J]. 地理学报,2004,S1:41-46.[8]赵米金,徐涛. 土地利用/土地覆被变化环境效应研究[J]. 水土保持研究,2005,01:43-46.[9]肖志坤. 区域城市土地利用/覆被变化及其驱动力研究[D].湖南科技大学,2012.[10]李秀彬. 全球环境变化研究的核心领域──土地利用／土地覆被变化的国际研究动向[J]. 地理学报,1996,06:553-558.[11]张明. 以土地利用/土地覆被变化为中心的土地科学研究进展[J]. 地理科学进展,2001,04:297-304.[12]蔡运龙. 土地利用/土地覆被变化研究:寻求新的综合途径[J]. 地理研究,2001,06:645-652.[13]于兴修,杨桂山. 中国土地利用/覆被变化研究的现状与问题[J]. 地理科学进展,2002,01:51-57.[14]刘彦随,陈百明. 中国可持续发展问题与土地利用/覆被变化研究[J]. 地理研究,2002,03:324-330.[15]孟飞. 上海土地利用覆被变化过程、机制与环境效应[D].华东师范大学,2006.[16]何英彬,姚艳敏,唐华俊,陈佑启,陈仲新,杨鹏,于士凯. 土地利用/覆盖变化驱动力机制研究新进展[J]. 中国农学通报,2013,02:19[17]郭斌,陈佑启,姚艳敏,何英彬,张洁瑕. 土地利用与土地覆被变化驱动力研究综述[J]. 中国农学通报,2008,04:408-414.[18]李月臣. 土地利用/覆盖变化驱动力研究[J]. 水土保持研究,2008,03:116-120.[19]高雅玉,唐家凯,钱鞠,刘永峰,王鹏,项国圣. 土地利用/覆被变化对水环境影响的研究综述[J]. 人民黄河,2010,12:16-18.。