摘 要： 利用2005年淄角镇土地利用现状图像，在Mapinfo软件支持下进行图像数字化，在此基础上调查淄角镇的土地利用及其空间结构的状况，并借用景观生态学中的分维数和分离度指数，分析其用地空间结构特征，最终提出促进该镇土地可持续利用的建议与对策。
1 引言
土地利用类型在空间上表现为多个斑块的集合体，是土地利用功能和动态变化的基础。不同的土地利用类型斑块有不同的空间图形特征。从景观生态学的角度理解，土地利用空间格局是由异质性的斑块镶嵌而成的，因此，从错综复杂的斑块镶嵌中发现其空间分布规律是土地利用空间格局研究的关键。
2 研究区域与方法
2.1 研究区概况
淄角镇是山东省惠民县的一个乡镇。东临惠民县辛店乡，西与商河县接壤，南隔徒骇河与姜楼镇相望，北与惠民县皂户李乡、石庙镇为邻，东西宽6.81公里，南北长10.59公里，版图面积72.12平方公里。地理坐标为东经117°24′-117°29′24′′，北纬37°17′-37°22′54′′。行政区划方面，淄角镇下设六个办事处，分别是淄角、大魏、马店、杨家、三李、大湾办事处。
图1 土地类型地块分布图
2.2 数据来源和处理方法
利用覆盖淄角镇的土地现状等遥感图像作为基本数据源；图像处理软件是Maoinfo、Microsoft Office Excel 2007软件。运用Maoinfo软件将获得的淄角镇的土地现状图进行数字化，并设定其坐标和投影，产生研究区行政区划边界多边形矢量文件。再将数字化后的数据转换到Excel中，进行空间结构方面的数据研究分析。
3 结果与分析
3.1 土地利用空间结构分析
通过土地利用空间格局的研究，可以揭示区域内土地资源的特点和优劣势，诊断土地利用是否合理，从而为可持续开发利用土地及土地管理提供依据。下面借用景观生态学中的分维数和分离度指数，来着重分析淄角镇的土地利用空间结构。
3.2 分维数
土地利用图斑具有统计意义上的自相似性，其空间格局具有分形结构特点，因此可用分维数来研究土地利用斑块的形状及其空间格局。分数维作为反映土地利用空间格局总体特征的重要指标，主要揭示土地利用斑块的形状和面积大小之间的相互关系，可采用周长一面积法测定。分维数的理论范围为1.0~2.0，1.0代表形状最简单的正方形斑块，2.0表示等面积下周边最复杂的斑块。其计算公式如下。
? 分组几何中斑块面积和周长的关系定义为：
? 对于单个正方形斑块，常数K等于4，且 ，
则 式中D为分维数；P为斑块周长；A为斑块面积。
图2 淄角镇各村土地利用分维数曲线图
由上图可以看出，淄角各村的土地利用分维数相差不多，大多在1.04—1.09之间，只有沙窝翟的土地利用分维数相对较高，达到1.13。
3.3 分离度
在景观生态学中，景观分离度用于度量某一景观类型中不同斑块个体分布的离散（或聚集）程度。这里借用这一参数计算淄角镇土地利用斑块的面积与个数间的关系，以阐明各土地利用类型的空间分布特征及其在淄角镇所占的地位。
分离度的其表达式为： ； ；
式中：Fi为第i类土地利用类型的分离度；Di为第i类土地利用类型的距离指数；Si为第i类土地利用类型的面积指数；n为第i类土地利用类型的斑块个数；A为土地总面积；Ai表示第i类土地利用类型的面积。下表1为计算所得的淄角镇土地利用类型的分离度。从表可见，淄角镇的各个用地类型斑块的分离度相差很大。
用地类型 面积（㎡） 斑块数 面积指数 距离指数 分离度
耕地 200265 224 0.815124 0.528487 0.648351
林地 3845.7 66 0.015653 0.603452 38.55212
居民点及工矿用地 31290.09 102 0.127358 0.564699 4.433955
交通用地 715.27 9 0.002911 1.985643 682.0441
未利用土地 2877.05 16 0.01171 1.086098 92.74758
表1 土地利用类型分离度
4 结论与建议
通用以上数字化后得到的数据分析，明显地发现，淄角镇各村的土地利用分维数相差不多，且几乎都接近于1.0，说明各土地斑块的形状为最简单的正方形斑块；而就分离度看，耕地的分离度最小，说明主要用地类型为耕地，其空间分布比较集中，在整个区域内占主导地位；而相对比较高的是交通用地，说明其分布比较分散，面积比较小，分离度大，在整个区域的地位低于其它用地类型。
根据以上分析得出淄角镇土地利用空间结构的特征，为维系和加强此地区土地利用的可持续性，笔者提出以下建议：①因地制宜，提高土地生产率。土地利用综合指数比较高，应在提高土地生产率的基础上，有针对性地发展特色农业；综合指数较小，则加强农田基础设施建设、提高产量的同时，应因地制宜地发展农林牧等副业。②适当增加林地和牧草地的面积，切实保护生态环境。充分利用好牧草地，发挥其护坡、防风、保持水土、改善小气候的综合作用。③加大科技教育投入，实行“科教兴农”。
参考文献：
[1] 王思远,张增祥,赵晓丽等. GIS支持下不同生态背景的土地利用空间特征分析[J]. 地理科学进展. 2001.20(4) : 324一330.
[2] 田光进,张增祥,王长有等. 基于遥感与GIS的海口市土地利用结构动态变化研究[J].自然资源学报. 2001.16(16) : 543一546.
[3] 谢正峰,谷红斌. 广州市土地利用时空变化研究[J]. 地域研究与开发. 2008,27(3) : 94一97.
[4] 周倩仪,陈颖彪. 遥感与GIS支持下的广州南沙土地利用结构初探[J]. 安徽农业科学. 2009.37(6) : 2632一2635.
|
