基于RS和GIS的近代黄河三角洲土地利用/覆被变化

摘要：根据１９８６、１９９６和２００１年ＴＭ影像和研究区１９８０年地形图，利用ＲＳ和ＡＲＣ／ＩＮＦＯ进行解译，得到研究区３个时相土地利用图，在此基础上分析黄河三角洲地区１９８６－１９９６和１９９６－２００１两个时期土地利用和景观格局变化。结果表明，黄河三角洲土地利用变化是显著的，既有面积变化，又有空间格局的转换，面积变化和空间变化不同时段特点有共性也有特性；土地利用/覆被变化是自然因素和人为因素综合作用的结果，其中人为干扰是变化的主导因素。

关键词：黄河三角洲；土地利用/覆被变化；驱动力；ＲＳ；ＧＩＳ

中图分类号：Ｆ３０１．２４ 文献标识码：Ａ 文章编号：0439－８114（２０12）14－2953-05

Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｌａｎｄ Uｓｅ and Cｏｖｅｒ Cｈａｎｇｅ ｉｎ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ ｂｙ ＲＳ ａｎｄ ＧＩＳ

ＳＨＵ Ｙｉｎｇ１，ＨＵ Ｙｕａｎ－ｍａｎ２

（１． College of Environment and Energy Engineering，Ａｎｈｕｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ， Ｈｅｆｅｉ ２３００２３，Ｃｈｉｎａ；

２． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１００１６，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＴＭ dａｔａ ｉｎ １９８６， １９９６ ａｎｄ ２００１ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌｉｅｆ ｍａｐｓ ｏｆ １９８０， ｔｈｒｅｅ ｌａｎｄ ｕｓｅ ｍａｐｓ ｗｅｒｅ ｇａｉｎｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ＲＳ ａｎｄ ＡＲＣ／ＩＮＦＯ． Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｌａｎｄ ｕｓｅ ａｎｄ ｌａｎｄｓｃａｐｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｉｎ ｔｗｏ ｐｅｒｉｏｄｓ （１９８６－１９９６ ａｎｄ １９９６－２００１） ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｌａｎｄ ｕｓｅ ｉｎ Ｙｅｌｌｏｗ Ｒｉｖｅｒ Ｄｅｌｔａ ｗｅｒｅ ｒｅｍａｒｋａｂｌｅ． Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ａｒｅａ ｃｈａｎｇｅ ａｎｄ ｓｐａｔｉａｌ ｐａｔｔｅｒｎ ｃｈａｎｇｅ ａｎｄ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｅｒｉｏｄｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｈａｄ ｃｏｍｍｏｎｎｅｓｓ ａｎｄ ｓｐｅｃｉａｌｔｙ， ｗｈｉｃｈ ｒｅｓｕｌｔｅｄ ｆｒｏｍ ｎａｔｕｒａｌ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｆａｃｔｏｒｓ， ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｌａｔｔｅｒ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｙｅｌｌｏｗ Rｉｖｅｒ Dｅｌｔａ； ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｌａｎｄ ｕｓｅ ａｎｄ ｌａｎｄ ｃｏｖｅｒ； ｔｈｅ ｄｒｉｖｉｎｇ ｆｏｒｃｅ； ＲＳ； ＧＩＳ

全球环境变化是国际社会共同关注的热点问题，土地利用／覆被变化（Ｌａｎｄ ｕｓｅ/ｃｏｖｅｒ ｃｈａｎｇｅ，ＬＵＣＣ）是全球环境变化的重要组成部分和主要原因之一［１］。土地利用／覆被变化几乎影响所有组织水平，从基因到全球，任何土地利用／覆被变化均能引起一定的环境后果［２－５］。３Ｓ技术的发展为土地利用／覆被变化的研究提供了大量数据和技术支持，近年来，关于土地利用/覆被变化及其驱动机制的研究层出不穷。土地利用/覆被变化是自然、社会、经济共同作用的结果，是内部自然演替和外部作用力相互作用的结果，土地呈现出的各种类型的镶嵌结构仅是变化过程中一个片断。通过对不同时段的土地利用/覆被的变化分析，探索土地利用/覆被变化的动因和机制，为合理、适度地利用土地提供了依据，也是可持续发展的重要保证。

黄河三角洲是我国三大河口三角洲之一，也是世界上陆地资源生长最快的地区之一［６］。该区域自然资源丰富，是中国东部沿海土地后备资源最丰富的地区，位于其中的黄河三角洲部级自然保护区是东亚鸟类迁飞网络的主要保护区，区域内还有我国第二大油田（胜利油田），区域资源开发强度逐年增大。在自然演替和人工干扰的相互作用下，黄河三角洲土地利用/覆被变化非常迅速，掌握其土地利用/覆被变化规律，并开展土地利用规划管理的研究，对于该区域的土地开发利用和资源的可持续发展有重要的现实意义［６］。以近代黄河三角洲为研究区域，近代黄河三角洲以垦利的宁海为顶点，北起套尔河口，南至淄脉沟口，是我国最大的新生湿地生态系统，是进行遥感动态监测和多元复合分析的最佳区域［７，８］。

１ 材料与方法

１．１ 数据源及其处理

以１９８６、１９９６和２００１年３个时相的Ｌａｎｄｓａｔ ＴＭ数据及１９８０年的３０张１∶５０ ０００的地形图为基础数据源。将１９８６年的ＴＭ数据与１９８０年的地形图进行配准，１９９６和２００１年ＴＭ数据与１９８６年ＴＭ数据进行配准，误差控制在１个相元内。配准后的图在实地野外调查的基础上，利用ＥＲＤＡＳ软件进行监督分类，对道路、居民点等具有明显纹理的土地利用／覆被类型进行手工勾绘，结合人工目视解译获得研究区３个时相的土地利用／覆被图。由于三期图像拍摄时间的差异（２００１年为５月，１９９６年为９月，１９８６年为６月），3个时间的潮位存在很大的差异，潮间带的范围有可能出现一些偏差。

１．２ 土地利用／覆被分类及变化分析方法

采用土地利用二级分类方法，根据黄河三角洲地区土地利用／覆被的特点，将该地区的土地分为９种类型，其中农田、虾蟹田、建成区、盐田及水域中水库为人工土地利用类型，其他均为自然土地覆被类型（表1）。从各个类型具备的生态价值来看，湿地灌丛和滩涂为湿地生态系统特有土地覆被类型，生态价值相对最高，道路建成区生态价值相对最低。通过建立转移矩阵，分析黄河三角洲土地利用／覆被变化过程。