(廈門(mén)市環(huán)境信息中心，福建 廈門(mén) 361004)

本文對(duì)廈門(mén)市五個(gè)時(shí)相(分別為2006年、2000年、1996年、1990年和1987年)的TM影像圖進(jìn)行土地利用分類(lèi)及其變化分析，為廈門(mén)市生態(tài)變遷研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。

1 廈門(mén)市土地利用分類(lèi)

根據(jù)第二次全國(guó)土地調(diào)查土地分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)最后確定將廈門(mén)市土地利用類(lèi)型分水體、林地、耕地、居住地、灘涂、養(yǎng)殖用地、未利用土地、綠地。通過(guò)分別對(duì)廈門(mén)市五個(gè)時(shí)相的TM遙感圖像進(jìn)行了多步驟最大似然監(jiān)督分類(lèi)和分類(lèi)后處理，我們獲得了廈門(mén)市五個(gè)時(shí)相的遙感圖像分類(lèi)圖[1-3]，并對(duì)各年份各地類(lèi)以及各分區(qū)各地類(lèi)的面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

運(yùn)用ERDAS中的Accuracy Assessment功能進(jìn)行分層隨機(jī)采樣，借助快鳥(niǎo)、spot2.5、土地利用圖等輔助材料通過(guò)目視解譯，進(jìn)行分類(lèi)結(jié)果驗(yàn)證[4-6]。得到1987到2006年各年總精度分別為90.31%、87.89%、88.24%、90.66%、91.7%。kappa系數(shù)分別為：0.878、0.850、0.857、0.892、0.898。

2 土地利用變化分析

2.1 土地利用變化檢測(cè)

利用Arcmap對(duì)土地利用變化進(jìn)行檢測(cè)分析，即運(yùn)用Spatial analysis tool工具下的Map Algebra模塊中的raster calculator命令對(duì)各時(shí)相分類(lèi)圖進(jìn)行空間疊加分析運(yùn)算，得到廈門(mén)市1987-1990、1990-1996、1996-2000和2000-2006年的土地利用遙感變化圖。這部分信息可通過(guò)土地利用的轉(zhuǎn)換矩陣獲得土地利用變化類(lèi)型及其空間分布。

2.2 各分區(qū)土地利用變化分析

從以上的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，1987-2006年間廈門(mén)市土地利用變化最大的是耕地和居住地，從1990年開(kāi)始，隨著耕地面積的減少，廈門(mén)市主要的土地利用類(lèi)型變成了林地。到2006年，居住地的面積便超過(guò)了耕地，成為僅次于林地的土地利用類(lèi)型。

然而從各時(shí)相各分區(qū)的分布情況來(lái)看，又各有不同。思明區(qū)和湖里區(qū)在1987-2006年這19年間，面積變化最大是居住地。思明區(qū)從1987年到1996年的主要土地利用類(lèi)型均為林地，從2000年以后則變成了居住地。湖里區(qū)在1987年的主要土地利用類(lèi)型為耕地，到1990年則變?yōu)榱值兀?996年以后居住地便成為其主要的土地利用類(lèi)型，且面積的增長(zhǎng)速度大于思明區(qū)，這說(shuō)明1996年后，島內(nèi)的城市建設(shè)正向湖里區(qū)擴(kuò)展。

海滄和集美在這19年間面積變化最大是耕地。海滄和集美區(qū)從1987年到1990年的主要土地利用類(lèi)型均為耕地，其次是林地，1996年以后到2000年則反過(guò)來(lái)，林地成為主要土地利用類(lèi)型，耕地次之，到2006年，居住地的面積超過(guò)了耕地，成為僅次于林地的土地利用類(lèi)型。這是由于2000年后，隨著大批工業(yè)區(qū)和投資區(qū)的興起，海滄和集美逐漸變成以工業(yè)和商業(yè)為主要功能單位的區(qū)域。

同安和翔安在這19年間變化面積變化最大是耕地。同安從1987年開(kāi)始到2000年一直是以林地為主要土地利用類(lèi)型，耕地次之，到2006年居住地才越居第二位。而翔安區(qū)的主要土地利用類(lèi)型從1987年到2000年均為耕地，其次是林地，到2006年主要土地利用類(lèi)型才變成為林地，耕地次之?？梢?jiàn)，翔安區(qū)目前仍是一個(gè)以農(nóng)業(yè)耕作為主要功能單位的區(qū)域。

2.3 各地類(lèi)的變化分析

(1)隨著廈門(mén)市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化水平的不斷提高，廈門(mén)市在1987-2006年間，土地利用發(fā)生了很大的變化。

數(shù)據(jù)表明1987-2006年間，廈門(mén)市土地利用發(fā)生變化的面積達(dá)到全市總面積的35.6%。從各時(shí)相的面積變化來(lái)看，1987年-1990年這3年間地利用發(fā)生變化的面積達(dá)到15.3%，1990年-1996年這6年間土地利用變化面積達(dá)19.5%，較1987-1990年高出4.2%。1996年-2000年這4 年間土地利用變化面積為18.4%，與1990-1996年間的面積變化相差不多。2000年-2006年這6年間土地利用變化面積達(dá)24.2%，這比1996-2000年高出近6%。由此可見(jiàn)，隨著廈門(mén)市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，廈門(mén)市的土地利用變化速率有所加快。

(2)在分析廈門(mén)市水體變化之前，由于五個(gè)影像的拍攝月份各不相同，而灘涂的面積是隨著潮位的變化而變化，沒(méi)有可比性，因此在水體變化的分析過(guò)程中將灘涂并入水體這一類(lèi)別中，另外養(yǎng)殖地在此也歸入水體。這樣得到了1987-2006年廈門(mén)市水體的總面積，分別為465.20km2、457.19km2、450.18km2、468.83km2和452.09km2。

通過(guò)這些數(shù)據(jù)可以看出，廈門(mén)市的水體(包括灘涂和養(yǎng)殖地)在這19年間變化比較平穩(wěn)，水體面積沒(méi)有太大的變化。但事實(shí)上水環(huán)境容量卻有所下降。

(3)廈門(mén)市的林地面積也有較大的增長(zhǎng)。1987-2006年間共增加143.15km2，占全市總面積的7.5%。從1987年的636.5km2分別增加到1990年的677.32km2、1996年的712.91km2、2000年的745.26km2和 2006年的779.65km2，分別增加了40.82km2、35.58km2、32.36km2和34.39km2。1987-1990年增長(zhǎng)的速率分別是1990-1996年、1996-2000年、2000-2006年的2.3倍、1.7倍和2.4倍。在這些林地增加的面積中，大部分是由耕地轉(zhuǎn)換為果園而來(lái)的。

(4)廈門(mén)市的耕地?cái)?shù)量不斷下降，并且有加強(qiáng)的趨勢(shì)。分析廈門(mén)市土地利用遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果可知，廈門(mén)市的耕地?cái)?shù)量不斷減少，從1987年的712.9km2分別減少到1990年的610.34km2、1996年的543.97km2、2000年的416.98km2和2006年的233.71km2，分別減少102.57km2、66.37km2、126.99km2和183.27km2。從以上圖表中可以看出，這些減少的耕地主要是轉(zhuǎn)換成了林地(主要是果園)、居住地和未利用地(主要是待建設(shè)開(kāi)發(fā)用地)。這說(shuō)明隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的深入和廈門(mén)市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)利益和城市化的推動(dòng)下，大量的耕地向產(chǎn)值高的果園及居住地轉(zhuǎn)換。

(5)廈門(mén)市的居住地處于加速增長(zhǎng)階段。1987年廈門(mén)市的居住地為83.44km2，1990年變?yōu)?61.27km2，增加了77.83km2。到了1996年，廈門(mén)市的居住地為146.61km2，比1990年略有減少，而減少的這部分主要是島外的部分，島內(nèi)的居住地面積在1996年還是有所增加，這除了在影像分類(lèi)過(guò)程中有一部分被誤分導(dǎo)致面積統(tǒng)計(jì)上的不準(zhǔn)確以外，還有一部分原因是島外的居住地由于拆遷改造等原因，轉(zhuǎn)變?yōu)槲蠢玫亍?/p>

通過(guò)分析數(shù)據(jù)可以得出居住地的增加主要是由耕地、林地和未利用地等轉(zhuǎn)換而來(lái)的。

此外，由于在遙感土地利用分類(lèi)過(guò)程中，居住地信息如前所述提取極為困難，而且容易與休耕時(shí)的耕地混淆，因而，在廈門(mén)市的土地利用變化圖中也出現(xiàn)了少量面積的居住地轉(zhuǎn)換為耕地和水體等不合理的土地類(lèi)型轉(zhuǎn)換現(xiàn)象。

3 結(jié) 論

廈門(mén)市從1987-2006年間，土地利用方式發(fā)生了很大的變化，城鄉(xiāng)建設(shè)用地處于加速增長(zhǎng)階段，城鄉(xiāng)建設(shè)用地的增長(zhǎng)，特別是城市用地的擴(kuò)展侵占大量的耕地，從而導(dǎo)致了廈門(mén)市耕地?cái)?shù)量不斷減少，并且隨著時(shí)間的推移減少有增強(qiáng)的趨勢(shì)，這應(yīng)引起有關(guān)部門(mén)的注意。受到市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的影響和經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)，廈門(mén)市的果園面積增長(zhǎng)較快，導(dǎo)致了林地這一用地類(lèi)型面積的增加，廈門(mén)市的果園主要是由耕地轉(zhuǎn)換而來(lái)的，因此，從某種意義上講，果園的增加也加重了廈門(mén)市耕地的壓力。廈門(mén)市的水體面積雖然保持不變，但水環(huán)境容量卻是下降的。

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