近16年黑龙江省聚落与耕地空间转移关系研究

近 16 年黑龙江省 聚落与耕地空间转移 关系研究

杨文平

成都理工大学，地球科学学院，四川 成都 610059

摘要：随着我国城镇化进程的不断推进，聚落扩张导致耕地资源与快速城镇化进程之间的人地冲突加剧。基于此，选择黑龙江省为研究区，利用2000年、2010年和2016年三期土地利用数据，确定耕地与聚落时空变化特征，运用空间叠置分析确定聚落与耕地相互作用的空间关系。结果表明：在聚落与耕地的空间转移类型中，耕地转为聚落的趋势明显，主要分布在黑龙江省西南部和东部地区。研究结果可为促进新型城镇化健康发展提供科学依据。

关键词：聚落扩张；耕地；GIS；

0引言

聚落是人类居住并在其中生产和生活的地点，按照聚落的面积大小、人口数量等方面原因又可以将它归为城市聚落和乡村聚落^[1]。随着我国城镇化进程的不断推进，聚落扩张过程中存在严重的占用耕地资源现象，导致耕地资源与快速城镇化进程之间的人地冲突加剧^[2-4]。随着大型聚落“摊大饼”式的大规模扩张和在农村地区的小型聚落毁地建房的现象越发严重，聚落与耕地之间的空间矛盾日益显著^[5-7]。一方面，聚落扩张体现了城镇化速度的加快趋势，有助于经济社会发展。另一方面，过度的聚落扩张会造成负面的生态影响以及对基础生产资源耕地的占用，从而导致人地矛盾突出。因此，应用先进的技术手段及科学的研究方法，明确聚落与耕地间的空间关系是当前城镇化进程下对耕地合理规划的迫切需要。

1研究区概况与研究方法

1.1研究区概况

黑龙江省位于中国最东北部，东部和北部以乌苏里江、黑龙江为界河与俄罗斯为邻，西接内蒙古自治区，南连吉林省，地理位置位于北纬43°25′~53°33′，东经121°11′~135°05′，跨10个纬度，14个经度，南北长约1 120 km，东西宽约930 km，总面积47.3万km2（含加格达奇区和松岭区），是中国位置最北、最东，纬度最高，经度最东的省份。

1.2数据来源与处理

本研究以研究区2000年、2010年、2016年3期土地利用数据库为基础，提取聚落与耕地信息。土地利用数据库来源于中国科学院资源环境科学数据中心（http://www.resdc.cn）的1km栅格数据集，该数据集基于美国陆地卫星Landsat TM遥感影像，并且通过大量野外调查数据进行随机精度验证，土地利用分类综合精度达91.2%以上。

1.3研究方法

1.空间叠置分析

为讨论研究区3个时期聚落与耕地的转移关系，将2000年、2010年及2016年的聚落与耕地分布图做空间叠置分析，得到聚落与耕地的转移区域的空间分布图和转移关系表。空间叠置分析是在多时相土地利用/覆被变化研究中常用的研究方法，其是将同一地区的两组或两组以上的要素进行叠加，从而产生新的空间图形或空间位置上的新属性的分析方法。

2聚落与耕地相互转化的空间关系

2.1聚落与耕地转移的数量结构

运用ArcGIS空间分析工具计算得到表1可知，在3期数据的分析中，即2000年、2010年及2016年聚落与耕地之间的空间转移关系有8种，将这些转移关系进行归类处理，将其中自第一期数据起恒为聚落（聚落—聚落—聚落型）和自第一期数据起恒为耕地（耕地—耕地—耕地型）的转移关系归为持续稳定型，则其他转移关系为动态变化型。其中动态变化型为本研究所要研究的主要类型，对两种类型所占有的斑块进行面积计算和统计。结果显示：动态变化型中“耕地—耕地—聚落”型和“耕地—聚落—聚落”型的面积分别为297.05km²和251.07km²，二者占动态变化型面积的66.08%，而起初为聚落经过转移变化后变为耕地的面积为260.29km²，仅占动态变化型面积的31.38%。

表1 2000年、2010年、2016年聚落与耕地空间转移关系

2.2聚落与耕地转移的空间分布

为了分析确定研究区内聚落与耕地转移的空间分布关系，将3期矢量数据，即2000年、2010年及2016年的耕地分布图与聚落分布矢量图作空间叠置分析，得到3个时期的聚落与耕地的空间转移分布图（图1）。

图1 2000年、2010年和2016年聚落与耕地的空间转移分布图

3结论与讨论

本研究利用黑龙江省2000年、2010年及2016年3期土地利用数据，从聚落与耕地的空间转化分布关系的分析中，得到主要结论如下：

在聚落与耕地的空间转移类型中，持续稳定型所占面积较大，动态变化型所占的面积较小，其中，动态变化型为主要研究内容。动态变化型中耕地转化为聚落的趋势明显，而聚落转为耕地的现象较少。从空间分布来看，耕地转化为聚落的类型主要分布在黑龙江省西南部和东部地区，表明黑龙江省西南部和东部地区占用耕地作为聚落用地的现象比较严重。

本研究综合运用GIS和RS技术，通过研究黑龙江省2000—2016年期间3个时期聚落与耕地空间格局演变特征，旨在为权衡城镇化进程和更加合理的保护利用耕地资源提供空间决策参考，为编制土地利用总体规划提供科学依据。

参考文献

1. 杨存建,白忠,贾月江,等.基于多源遥感的聚落与多级人口统计数据的关系分析.地理研究,2009,28(1):19-26.

2. 常新锋,管鑫.新型城镇化进程中长三角城市群生态效率的时空演变及影响因素.经济地理,2020,40(3):185-195.

3. 陈相利,赵华甫,冯喆,等.基于粮食——城镇化——生态多维压力体系的河南省耕地利用分区管控研究. 河南农业大学学报,2019,53(2):307-315.

4. 卢阳禄,王红梅,胡月明,等.新型城镇化与耕地集约利用协调发展时空演变研究——以广东省为例.农业现代化研究,2016,37(5):831-839.

5. 魏玉强,程倩雯,单金霞,等.快速城镇化大都市边缘地区耕地红线划定研究.水土保持研究,2016,23(1):80-85.

6. 杜佳,华晨,余压芳.传统乡村聚落空间形态及演变研究——以黔中屯堡聚落为例.城市发展研究,2017,24(2):47-53.

7. 李智,张小林.李红波,等.江苏典型县域城乡聚落规模体系的演化路径及驱动机制.地理学报,2018,73(12):2392-2408.

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