长三角地区“三生空间”的时空演变及模拟

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城镇化过程中,高强度的土地开发以及人口的剧增对区域生态环境、粮食安全、未利用地转移等造成的影响日益显现。“三生空间”的提出为国土空间优化提供了新的思路。本文以长三角为研究区,采用2000、2005、2010、2015和2020年五期土地利用遥感解译数据,对长三角“三生空间”用地进行识别,借助土地利用动态度、转移矩阵、区位熵、重心迁移理论等方法对2000—2020年长三角“三生”用地时空演变展开具体分析。结合高程、坡度、交通和社会经济数据,通过Logistic模型,探究长三角“三生”用地演变的驱动因子,以此为基础,运用IDRISI17.0中的CA-Markov模型对2025年长三角“三生”用地状况进行模拟预测。主要结果如下:(1)2000-2020年,长三角农业生产用地面积持续减少;工矿生产用地、城镇生活用地、农村生活用地面积呈持续性增加趋势;“三生”用地间的相互转换现象较为显著,生产用地面积转出最多,共转出17937.95km2,长三角区域内城镇化、工业化发展进程较快。(2)“三生”用地各二级类用地类型重心在不同时期发生了不同程度迁移,农业生产用地重心迁移趋势较不明显;工矿生产用地重心较不稳定,处于不断变迁模式;林地生态用地重心主要落在杭州市内,迁移距离较小;其余类型生态用地重心变化较为显著;城镇生活用地重心主要在苏锡常城市群迁移,而农村生活用地重心呈现在滁州市内向南迁移趋势。(3)长三角区域内各“三生”用地功能呈现出较大差异性,农业生产功能南部强北部弱;工矿生产功能则北部强南部弱;林地生态功能南部强西北弱,草地生态功能总体较弱;水域生态功能无锡市最强,其余城市较为一般;城镇生活功能东部强西部弱;农村生活功能则为南部强北部弱。(4)高程、坡度、距交通干线距离以及人口、GDP等驱动因子影响着长三角“三生”用地的演变,随着高程、坡度的增加,生产用地和生活用地比重均不断下降,生态用地比重持续上升;随着与主要交通干线距离的增大,生态用地所占比重逐步提升,生产、生活用地比重逐渐下降。(5)2020年长三角“三生”用地模拟的结果显示模拟数据误差均小于11.32%,Kappa系数为0.7963,满足模拟所需精度,进而对2025年长三角“三生”用地进行模拟,结果显示:预计到2025年长三角农业生产用地面积将减少2678.29km2,工矿生产用地将增加1220.15km2,生活用地进一步扩张,形成较大规模城市群,在既定驱动因子限制下,生态用地面积趋于稳定。
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