麥麗開·艾麥提,滿蘇爾·沙比提,張雪琪

(新疆師范大學地理科學與旅游學院,新疆 烏魯木齊 830054)

土地利用/覆被變化(land use/cover change,LUCC)是全球環(huán)境變化和土地資源可持續(xù)利用研究的重要課題,也是國際地圈生物圈計劃與全球環(huán)境變化人文因素計劃核心領域[1],是人類活動與自然環(huán)境相互作用最直接表現(xiàn)形式,在區(qū)域生態(tài)環(huán)境變化過程中扮演著非常重要的角色[2]。LUCC作為全球變化主要因素之一,對生態(tài)系統(tǒng)、氣候、水資源變化和糧食產(chǎn)量等有很重要的影響,直接或間接地關系到水和土壤環(huán)境質(zhì)量以及區(qū)域糧食安全[3]。人口增長、社會經(jīng)濟發(fā)展、新型城鎮(zhèn)化加速推進和建成區(qū)逐步擴張,都在一定程度上引起土地利用/覆被不斷演化,進而嚴重影響區(qū)域生態(tài)環(huán)境[4]。因此,對LUCC的研究就顯得愈加重要。

目前,國內(nèi)外學者對LUCC的研究主要涉及土地利用變化時空格局特征[5]、影響因素[4,6]、生態(tài)環(huán)境效應[7]和預測模型研究[8]等,這類研究也是西北干旱區(qū)綠洲演變研究的主題。對位于西北干旱區(qū)的黑河[9]、疏勒河[10]、塔里木河[11]和開都-孔雀河流域[12]土地利用與景觀格局變化的相關研究發(fā)現(xiàn),在人類活動驅(qū)動下,這些流域土地利用與景觀格局發(fā)生劇烈變化,天然草地和林地等向人工綠洲中耕地和建設用地轉(zhuǎn)化。雖然干旱區(qū)綠洲LUCC研究較成熟,但仍然存在一些不足。在研究方法上,較多學者利用土地利用/覆被動態(tài)度模型,而缺乏對土地利用/覆被類型轉(zhuǎn)移方向的分析;或只關注土地利用/覆被與景觀格局時間變化特征,缺乏空間特征分析[13]。葉爾羌河流域作為我國西北干旱區(qū)生態(tài)脆弱區(qū)重要組成部分,對葉爾羌河流域的研究多集中在氣候變化[14]和水資源配置[15]等方面,針對LUCC及其驅(qū)動力因素的研究較少且不夠深入。鑒于此,利用葉爾羌河流域1982、1990、2000、2010和2017年5期TM遙感影像數(shù)據(jù),結合3S技術,研究葉爾羌河流域近35 a來土地利用/覆被動態(tài)演變特征及變化規(guī)律,分析其自然和社會驅(qū)動因素,并揭示土地利用變化與驅(qū)動因素間的關系,為研究區(qū)土地資源利用和生態(tài)環(huán)境改善提供科學依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

葉爾羌河流域(34°50′～40°31′ N,74°28′～80°54′ E)地處新疆西南部,塔里木盆地西緣。由于流域南、西和北3面分別受喀喇昆侖山、帕米爾高原和南天山的阻擋,屬典型溫帶大陸性干旱氣候區(qū)。葉爾羌河中下游流域的葉城、澤普、莎車、麥蓋提和巴楚5縣是新疆最大的農(nóng)業(yè)灌區(qū),日照時間長,光熱資源豐富,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件良好,是新疆優(yōu)質(zhì)糧棉生產(chǎn)基地[16]。研究區(qū)土地總面積為4.96×106hm2,占新疆總面積的2.98%,糧食總產(chǎn)量為1.63×106t。至2017年末,研究區(qū)人口為2.32×106人,其中鄉(xiāng)村人口約為1.81×106人,占總人口的78.02%。研究區(qū)生產(chǎn)總值為347.79億元,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值為207億元,占農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值的74.02%。

2 材料與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

研究數(shù)據(jù)包括:(1)土地利用數(shù)據(jù)來自地理空間數(shù)據(jù)云(http:∥www.gscloud.cn),Landsat TM、Landsat 8 OLI影像數(shù)據(jù),成像時間分別為1982、1990、2000、2010和2017年6—10月,分辨率均為30 m,每期5景,軌道號分別為147/32、147/33、148/32、148/33和148/34,云量均小于10%。影像采用7、5和3波段合成,未受云、霧和積雪等影響,通過幾何校正處理,圖像質(zhì)量良好。(2)氣溫、降水量和相對濕度等氣象數(shù)據(jù)來自中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)(http:∥cdc.cma.gov.cn),1982—2017年逐月氣象實測數(shù)據(jù)來自巴楚縣站(區(qū)站號為51716)和莎車縣站(區(qū)站號為51811)。(3)徑流量數(shù)據(jù)來自葉爾羌河源流山區(qū)卡群水文站。(4)社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)來自1983—2018年《新疆統(tǒng)計年鑒》以及1983—2017年《喀什統(tǒng)計年鑒》和《喀什地區(qū)水資源公報》。

2.2 數(shù)據(jù)預處理

(1)遙感影像預處理。已對影像數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)輻射校正和基于地面控制點的幾何校正,只需進行幾何精校正。以研究區(qū)1∶1萬地形圖為基礎,結合谷歌地球?qū)?017年影像進行幾何精校正,并以此配準其他4景影像,精度小于1個像素。(2)波段融合、拼接、裁剪。依次選取7、5和3波段進行融合、拼接,并按研究區(qū)矢量數(shù)據(jù)進行裁剪。(3)人機交互式解譯。結合實地考察和研究區(qū)土地利用狀況,將葉爾羌河流域土地利用分為耕地、林地、草地、濕地、水域、建設用地和未利用地7類,精度評價達到要求后利用最大似然法進行監(jiān)督分類。(4)后處理。采用ENVI 5.3軟件Majority/Minority Analysis工具對分類結果中小碎點區(qū)域進行合并,并結合野外考察、在線衛(wèi)星圖和已有地形圖數(shù)據(jù)對解譯結果進行檢驗。精度檢驗結果表明5期影像數(shù)據(jù)Kappa系數(shù)均大于0.85,分類結果符合精度要求[17],滿足研究需要。(5)轉(zhuǎn)移矩陣計算。采用ArcGIS 10.2軟件spatial analysis模塊區(qū)域分析功能對分類后的遙感影像進行區(qū)域分析,并采用Excel 2013軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。(6)采用ArcGIS 10.2軟件制作研究區(qū)1982、1990、2000、2010和2017年土地利用/覆被類型圖(圖1)。

圖1 1982—2017年葉爾羌河中下游流域土地利用/覆被變化的時空分布

2.3 研究方法

2.3.1單一土地利用/覆被類型動態(tài)度

單一土地利用/覆被動態(tài)度可以反映研究區(qū)在一定時間段內(nèi)某種土地利用/覆被類型的數(shù)量變化情況[5],直觀地反映某種土地利用/覆被變化的幅度和速度，計算公式為

(1)

式(1)中,k為研究時段某種土地利用/覆被類型年均動態(tài)度,%;Ua和Ub分別為研究初期和末期某種土地利用/覆被類型面積,hm2;T為研究時長,a。若T為年時,k值為研究區(qū)此土地利用/覆被類型的年變化率。

2.3.2單一土地利用/覆被類型總動態(tài)度

總動態(tài)度表示研究期內(nèi)某種土地利用/覆被類型的轉(zhuǎn)出部分和轉(zhuǎn)入部分之和與研究初期該土地利用/覆被類型的面積之比,可反映整體動態(tài)變化程度,計算過程參見文獻[18]。

2.3.3區(qū)域土地利用/覆被綜合動態(tài)度

區(qū)域土地利用/覆被綜合動態(tài)度表示區(qū)域土地利用/覆被變化的劇烈程度,計算過程參見文獻[19]。

2.3.4土地利用/覆被轉(zhuǎn)移矩陣

轉(zhuǎn)移矩陣在土地利用/覆被動態(tài)變化分析中被廣泛使用,該方法有助于了解研究初期土地利用/覆被類型的流失動向和研究末期土地利用/覆被類型的來源,能反映研究時段內(nèi)各土地利用類型面積之間相互轉(zhuǎn)化情況[12]。利用ArcGIS 10.2軟件對5期遙感影像進行區(qū)域分析,得到研究區(qū)1982—1990、1990—2000、2000—2010和2010—2017年土地利用/覆被轉(zhuǎn)移矩陣。

3 結果與分析

3.1 土地利用/覆被總體變化特征

1982—2017年葉爾羌河中下游流域土地利用/覆被類型變化見表1。由表1可知,研究區(qū)以未利用地、耕地和草地為主,3者面積之和占總面積的95.23%。其中耕地和建設用地面積占比持續(xù)增加,分別由4.92%和0.33%增加到13.06%和0.67%;林地、草地和未利用地面積占比則呈遞減趨勢,分別由3.90%、8.41%和80.33%減少到2.21%、7.51%和74.67%;濕地和水域面積變化較小,但總體呈減少趨勢,減少面積分別占流域總面積的0.08%和0.14%。

表1 1982—2017年葉爾羌河中下游流域土地利用/覆被類型變化

Table 1 Land use/cover changes in the middle and lower reaches of Yarkant river basin from 1982 to 2017

土地利用類型1982年1990年2000年2010年2017年面積/hm2占比/%面積/hm2占比/%面積/hm2占比/%面積/hm2占比/%面積/hm2占比/% 耕地244 0414.92299 8726.04453 6839.14564 78611.38647 84113.06 林地193 7493.90190 4943.84162 7643.28125 7512.53109 4822.21 草地417 5088.41416 2668.39414 8348.36388 4837.83372 6717.51 濕地19 8320.4016 9260.3416 7180.3417 9280.3615 7840.32 水域84 8001.7181 3161.6480 1061.6183 4561.6877 9211.57 建設用地16 1660.3318 3390.3720 4420.4126 5470.5433 3660.67 未利用地3 985 76480.333 938 64679.383 813 31376.853 754 90875.683 704 79474.67 合計4 961 859100.004 961 859100.004 961 859100.004 961 859100.004 961 859100.00

3.2 土地利用/覆被類型動態(tài)變化特征

由表2可知,對單一土地利用/覆被類型動態(tài)度而言,1982—1990年研究區(qū)耕地動態(tài)度最大,為2.86%,其次為濕地和建設用地,動態(tài)度分別為1.83%和1.68%,而林地、未利用地和草地動態(tài)度較小。1990—2000年,耕地動態(tài)度繼續(xù)增加,增至5.13%,草地動態(tài)度最小,僅為-0.03%。2000—2010年,建設用地動態(tài)度最大,為2.99%,其次是耕地和林地,動態(tài)度分別為2.45%和-2.27%。未利用地變化最慢,動態(tài)度為-0.15%。2010—2017年,建設用地變化速率仍最快,動態(tài)度為3.67%,其次分別為耕地(2.10%)和林地(-1.85%),未利用地變化速率最小(-0.19%)。1982—2017年,耕地變化率最大,其次為建設用地,動態(tài)度分別為4.73%和3.04%,未利用地、水域和草地變化率均較小,動態(tài)度分別為-0.20%、-0.23%和-0.31%?？傮w上,未利用地、水域和草地轉(zhuǎn)化率較低,較為穩(wěn)定;耕地、建設用地和林地轉(zhuǎn)化率較高,變化最為強烈。

對單一土地利用/覆被類型總動態(tài)度(表3)而言,1982—1990年,濕地、耕地和建設用地總動態(tài)度較高,分別為3.92%、3.16%和2.93%;1990—2000年,建設用地、耕地、濕地和草地總動態(tài)度較高,顯示為12.83%、8.14%、5.64%和5.06%;2000—2010年,建設用地、林地和濕地總動態(tài)度較高,分別為14.17%、8.03%和3.84%;2010—2017年,建設用地、林地和耕地總動態(tài)度較高,分別為16.99%、10.47%和4.17%;1982—2017年,耕地、建設用地和林地總動態(tài)度較高,分別為4.77%、4.52%和2.28%。這表明近35 a來研究區(qū)不同土地利用/覆被類型間相互轉(zhuǎn)化劇烈,空間結構變化較大,尤其是耕地、建設用地和林地總動態(tài)度指數(shù)呈波動上升趨勢,是研究區(qū)土地利用/覆被變化的重點,對葉爾羌河中下游流域生態(tài)環(huán)境影響較大。

1982—1990年研究區(qū)土地利用/覆被綜合動態(tài)度為0.17%,1990—2000年為0.42%,2000—2010年為0.27%,2010—2017年為0.36%,1982—2017年為0.17%,總體呈波動上升趨勢。這表明近35 a來,研究區(qū)土地利用/覆被類型內(nèi)部結構變化比較復雜、頻繁,各類型間轉(zhuǎn)換活躍程度較不均衡。

表2 1982—2017年葉爾羌河中下游流域單一土地利用/覆被類型動態(tài)度

Table 2 The dynamic degree of land use/cover types in the middle and lower reaches of Yarkant river basin from 1982 to 2017

表3 1982—2017年葉爾羌河中下游流域單一土地利用/覆被類型總動態(tài)度

Table 3 The total dynamic degree of land use/cover in the middle and lower reaches of Yarkant river basin from 1982 to 2017

時段總動態(tài)度/%耕地林地草地濕地水體建設用地未利用地 1982—19903.161.321.303.920.802.930.39 1990—20008.144.065.065.641.3812.830.66 2000—20102.788.032.133.842.3914.170.34 2010—20174.1710.472.042.072.6716.990.53 1982—20174.772.281.300.670.834.520.26

3.3 土地利用/覆被類型轉(zhuǎn)移的時空變化特征

由表4可知,1982—1990年新增耕地主要由未利用地轉(zhuǎn)化而來,轉(zhuǎn)化面積占耕地轉(zhuǎn)入總面積的91.71%;林地向未利用地的轉(zhuǎn)化十分活躍,轉(zhuǎn)化面積為1.19×104hm2;建設用地主要由未利用地和草地轉(zhuǎn)化而來,轉(zhuǎn)化面積分別占建設用地轉(zhuǎn)入總面積的77.27%和20.48%。在轉(zhuǎn)移方向上,未利用地和草地轉(zhuǎn)化為耕地代表開荒、毀草造田等開發(fā)活動,而林地、草地、濕地和水域向未利用地的轉(zhuǎn)化則代表研究區(qū)生態(tài)環(huán)境惡化。1990—2000年,耕地延續(xù)之前的增加趨勢,主要由未利用地和草地轉(zhuǎn)化而來,轉(zhuǎn)化面積分別占耕地轉(zhuǎn)入總面積的53.11%和44.46%;林地轉(zhuǎn)出方向主要為草地、未利用地和耕地,轉(zhuǎn)化面積分別占林地轉(zhuǎn)出總面積的79.89%、12.29%和7.40%,這說明林地退化和毀林開荒造田是林地面積減少的主要原因。與1982—1990年相比,1990—2000年草地向耕地轉(zhuǎn)移面積增加69.44%。草地、林地、濕地和水域面積的持續(xù)減少表明研究區(qū)生態(tài)環(huán)境進一步惡化。2000—2010年,新增耕地主要由林地和草地轉(zhuǎn)化而來,轉(zhuǎn)化面積分別占耕地轉(zhuǎn)入總面積的55.28%和28.92%。轉(zhuǎn)化為草地和林地的未利用地面積有所增長。林地與草地之間的相互轉(zhuǎn)化雖有所減少,但草地向林地的轉(zhuǎn)化面積仍占林地轉(zhuǎn)入總面積的36.03%。2010—2017年,研究區(qū)土地利用/覆被變化的特點表現(xiàn)為耕地面積大規(guī)模增加和未利用地面積大規(guī)模減少。其中,未利用地轉(zhuǎn)化面積占耕地轉(zhuǎn)入總面積比例最大,達42.21%。草地和未利用地間的轉(zhuǎn)化依然非常活躍,草地向未利用地和未利用地向草地的轉(zhuǎn)化面積分別為0.45×104和1.21×104hm2。2010年之后研究區(qū)草地面積減少趨勢有所緩和,而建設用地面積增加幅度有所提高,其增加面積主要來自未利用地。綜合分析可知,1982—2017年,耕地和建設用地始終保持由其他土地利用類型轉(zhuǎn)入為主的單向不平衡狀態(tài);林地、草地和未利用地始終保持轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌恋乩妙愋偷膯蜗虿黄胶鉅顟B(tài);濕地和水域處于與其他土地利用類型相互轉(zhuǎn)變的雙向轉(zhuǎn)換狀態(tài)。各土地利用類型間的主要轉(zhuǎn)化方向為草地、林地和水域轉(zhuǎn)變?yōu)楦睾臀蠢玫?未利用地轉(zhuǎn)變?yōu)楦?、草地和林地?/p>

表4 1982—2017年葉爾羌河中下游流域土地利用/覆被類型轉(zhuǎn)移矩陣

Table 4 Land use/cover transfer matrix in the middle and lower reaches of Yarkant river basin from 1982 to 2017hm2

時段用地類型耕地林地草地濕地水域建設用地未利用地合計 T1耕地241 124.7603 099.5110.711 007.64754.7453 874.99299 872.35 林地2 441.52181 883.4300006 169.23190 494.18 草地00395 249.400020.9720 995.74416 266.11 濕地00015 273.00001 653.4816 926.48 水域000080 360.281.17954.4581 315.90 建設用地66.780610.110015 360.212 301.6618 338.76 未利用地407.8811 865.3318 548.644 547.793 432.1529.163 899 814.573 938 645.52 合計244 040.94193 748.76417 507.6619 831.5084 800.0716 166.253 985 764.124 961 859.30 T2耕地254 793.783 887.4688 435.4400928.26105 637.59453 682.53 林地10 687.32137 975.761 673.8200012 426.84162 763.74 草地2 669.0441 955.75310 195.5304 767.39055 246.68414 834.39 濕地158.760012 048.03004 511.0716 717.86 水域348.0300075 097.6204 660.2980 105.94 建設用地3 015.00219.510007 622.019 585.0920 441.61 未利用地28 200.426 455.7015 961.324 878.451 450.899 788.493 746 577.963 813 313.23 合計299 872.35190 494.18416 266.1116 926.4881 315.9018 338.763 938 645.524 961 859.30 T3耕地446 063.6765 631.1534 339.9503 113.64015 637.59564 786.00 林地3 938.5878 921.7216 873.6519.62166.59025 830.99125 751.15 草地1 397.88403.02357 402.9600029 279.16388 483.02 濕地00014 114.52003 813.0317 927.55 水域79.2001 044.27072 189.452 889.727 253.4683 456.10 建設用地04 176.18675.99527.31173.889 012.6011 981.1626 547.12 未利用地2 203.2013 631.674 497.572 056.414 462.388 539.293 719 517.843 754 908.36 合計453 682.53162 763.74414 834.3916 717.8680 105.9420 441.613 813 313.234 961 859.30 T4耕地523 870.8338 104.5631 143.4215.3957.962 319.7552 329.42647 841.33 林地29 928.5171 553.600001 482.486 517.08109 481.67 草地6 100.111 555.83352 846.800027.9912 140.37372 671.10 濕地00015 557.040153.6373.7115 784.38 水域000072 900.63275.494 744.8077 920.92 建設用地0000014 169.7819 196.4633 366.24 未利用地4 886.5514 537.164 492.802 355.1210 497.518 118.003 659 906.523 704 793.66 合計564 786.00125 751.15388 483.0217 927.5583 456.1026 547.123 754 908.364 961 859.30

T1、T2、T3和T4分別為1982—1990、1990—2000、2000—2010和2010—2017年4個時段。

4 討論

一般來說,區(qū)域土地利用/覆被變化是該區(qū)域自然和人類活動共同作用的結果[20],自然環(huán)境影響因子包括氣候、土壤、水文、地質(zhì)和地貌等,是導致區(qū)域土地利用/覆被變化的內(nèi)因,其中氣候為主要影響因子;人為影響因子包括人口、經(jīng)濟結構、社會發(fā)展水平和政策因素等,是導致土地利用/覆被變化的外因,也是主導因素[1]。

4.1 自然因素影響分析

基于研究區(qū)內(nèi)2個氣象觀測站1982—2016年氣象數(shù)據(jù),同時結合相關研究結果分析氣溫、降水量和相對濕度對研究區(qū)土地利用/覆被變化的影響。

4.1.1氣象要素對土地利用/覆被變化的影響

1982—2016年,葉爾羌河中下游流域年平均氣溫增長率為0.33 ℃·a-1,近35 a來年平均氣溫升高約1.40 ℃,呈明顯增長趨勢(圖2);年平均降水量增長率為0.13 mm·a-1,35 a內(nèi)年平均降水量增加約4.40 mm,呈波動式緩慢增長趨勢(圖3);相對濕度呈下降趨勢,多年平均相對濕度為49.90%,年平均相對濕度最大值為55.80%,最小值為41.40%(圖4)。研究區(qū)地處干旱區(qū),對氣溫和降水變化較敏感,在降水量略微上升的情況下,氣溫增長和相對濕度下降導致研究區(qū)水體蒸發(fā)量增加[14],這一方面導致地表水大量蒸發(fā),濕地大面積萎縮,水域面積明顯縮小,使得研究區(qū)鹽堿地面積增加；另一方面導致植被和土壤需水量增加,并加劇了植被退化,使植被覆蓋度下降,林地和草地面積減少。

4.1.2徑流量對土地利用/覆被變化的影響

近35 a研究區(qū)年徑流量見圖5。

圖2 1982—2016年葉爾羌河中下游流域年平均氣溫變化趨勢

圖3 1982—2016年葉爾羌河中下游流域年平均降水量變化趨勢

圖4 1982—2016年葉爾羌河中下游流域年平均相對濕度變化趨勢Fig.4 Trend of annual mean relative humidity in the middle and lower reaches of Yarkant river basin from 1982 to 2016

由圖5可知,研究區(qū)年徑流量近35 a大致呈上升趨勢,其中,1985—1993年為徑流量減少階段,期間大多數(shù)年份年徑流量小于多年平均徑流量,即進入枯水期[21],1993—2015年為徑流量顯著增多時段[22]。1982—2016年年徑流量累積距平值大多數(shù)為負值,這說明在研究期間持續(xù)枯水時段明顯多于豐水時段。因此,研究區(qū)林地、草地、濕地和水域面積變化很可能受年徑流量的影響。

圖5 1982—2016年葉爾羌河中下游流域年徑流量變化趨勢

4.2 人為因素的影響分析

由圖6可知,1982—2017年葉爾羌河流域總人口從1982年的113.94萬人增加到2017年的232.74萬人,35 a間增加118.80萬人,年均增長率達到2.06%;GDP由1982年的3.47億元上升到2017年的347.79億元,2017年GDP是1982年的100.23倍,年均增長14.07%。

圖6 1982—2017年葉爾羌河中下游流域人為因素變化狀況

人口增長和經(jīng)濟快速發(fā)展,一方面引起糧食產(chǎn)品需求量急劇增加,原有面積耕地的生產(chǎn)量無法滿足人口對糧食的需求,人們?yōu)闈M足生存發(fā)展需求,大面積砍伐森林和開墾未利用地來擴大耕地面積,因此研究區(qū)大量林地、草地和未利用地向耕地轉(zhuǎn)移;另一方面引起住房和精神產(chǎn)品需求量也相應提高,使城鎮(zhèn)建設、居民住宅和工礦建設用地面積增加。這說明人口增長是耕地、建設用地面積增加的直接原因。

政策也是影響研究區(qū)土地利用/覆被變化的重要因素之一。政策因素往往在短期內(nèi)就能引起土地利用格局重大調(diào)整。2000年國家實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略以來,有力地促進了工業(yè)、基礎設施建設、城鎮(zhèn)擴展、生態(tài)建設和環(huán)境保護等方面發(fā)展,尤其是退耕還林還草和分水政策的大規(guī)模實施,使得林、草地面積減少速度變緩,未利用地面積持續(xù)減少;此外,2001年啟動的塔里木河流域近期綜合治理工程提高了塔里木河流域可持續(xù)發(fā)展能力[19],葉爾羌河流域生態(tài)也有所改善,林地、草地和水域面積有所增加。

綜上,影響區(qū)域土地利用/覆被變化的各驅(qū)動因子間并不是孤立的,而是有機聯(lián)系的統(tǒng)一體,因此,土地利用/覆被變化與各驅(qū)動因子間并不完全是因果關系,而是相互制約、相輔相成的關系[26]。

5 結論

利用1982、1990、2000、2010和2017年遙感數(shù)據(jù)以及研究時段內(nèi)自然和社會經(jīng)濟數(shù)據(jù),探討1982—2017年葉爾羌河流域土地利用/覆被變化特征及影響因素,得出如下結論:

(1)近35 a來葉爾羌河流域土地利用組成結構未發(fā)生顯著改變,土地利用類型仍以未利用地、耕地和草地為主,3者面積之和占流域總面積的95%以上。除耕地、建設用地面積增大外,1982—2017年其他土地利用類型面積均呈減小趨勢,其中耕地動態(tài)度最大,建設用地次之,未利用地最小。

(2)研究時段內(nèi)研究區(qū)不同土地利用類型間變化差異較大。對單一土地利用/覆被類型動態(tài)度而言,未利用地、水域和草地動態(tài)度較低,耕地、建設用地和林地動態(tài)度較高。對單一土地利用/覆被類型總動態(tài)度而言,耕地和建設用地總動態(tài)度最高,總動態(tài)度分別為4.77%和4.52%。研究區(qū)土地利用/覆被綜合動態(tài)度呈增長趨勢。

(3)1982—2017年研究區(qū)耕地和建設用地始終保持由其他土地利用類型轉(zhuǎn)入為主的單向不平衡狀態(tài);林地、草地和未利用地始終保持轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌恋乩妙愋偷膯蜗虿黄胶鉅顟B(tài);濕地和水域處于與其他土地利用類型相互轉(zhuǎn)變的雙向轉(zhuǎn)換狀態(tài)。各土地利用類型間的主要轉(zhuǎn)化方向為草地、林地和水域轉(zhuǎn)變?yōu)楦睾臀蠢玫?未利用地轉(zhuǎn)變?yōu)楦亍⒉莸睾土值亍?/p>

(4)1982—2017年葉爾羌河流域氣候變化、徑流量、人口和GDP變化使得研究區(qū)土地利用類型發(fā)生明顯變化。耕地和建設用地面積的增加以及林地、草地、濕地、水域和未利用地面積的減少在某種程度上是受氣候暖干化和人口增加的影響所致。此外,政策調(diào)整也影響研究區(qū)土地利用/覆被變化。