原创《长株潭核心区土地利用生态风险驱动因子分析》：关于免费长株潭论文范文在这里免费下载与阅读,为您的长株潭相关论文写作提供资料。
摘 要驱动因子分析是土地利用生态风险评价和调控的基础．在全面分析长株潭核心区土地利用变化社会驱动因子的基础上,运用主成分分析法筛选直接导致土地利用生态风险的关键因子,并分析了各种驱动因子的影响．结果表明,社会经济发展水平及人口增长是长株潭核心区土地利用生态风险的主导驱动因子,建设用地变化和GDP变化具有高度一致性．该结果对进一步分析土地利用生态风险调控机制,研究景观结构及格局变化的生态学特征具有积极作用．
关键词土地利用生态风险；驱动因子；主成分分析；长株潭核心区
中图分类号K903 文献标识码A 文章编号10002537（2012）05008505
20世纪90年代以来,土地利用及覆被变化（LUCC）研究成为全球变化研究领域的重要组成及研究热点.土地利用变化对生态环境及全球变化的影响研究已涵盖了经济、社会、生态等多个方面．不同研究区域的自然及人为驱动因素作用差异,对区域土地利用变化产生复杂而深刻的影响．克莱斯（Claessens,2009）运用了土地利用变化的CLUE模型及景观过程变化的LAPSUS模型进行模拟,指出土地利用及景观变化过程在复杂和多尺度系统中互相联系,受多种自然和社会经济驱动因素的影响［1］；闫小培等运用GIS技术对珠三角城市群土地利用变化的人文因素进行定性和定量分析,指出人口、经济发展水平、城市化和工业化、农业产业结构调整、区域产业结构调整和外资是影响珠江三角洲区域土地利用变化的主要因子［2］,人口、城市化和工业化因子对土地利用时空变化的影响作用较大,其次是经济发展水平和产业结构［3］．黄庆旭对1991～2004年北京城市扩展状况定量分析,指出北京城市发展基本风貌和格局由城市规划、土地利用政策、原有城市格局等宏观尺度因子决定,社会经济因素是城市扩展的中观尺度驱动因子,地形、区位和交通特别是和高速公路的距离是影响城市扩展的微观尺度因子［4］．
区域土地利用生态风险的驱动因子和一定的景观格局和过程相联系,并直接或间接对土地生态系统的结构及功能产生影响．在多种因子中选择主导因子进行分析,有助于判断土地利用生态风险的主要驱动因子及相关因子的作用方式和过程,也是土地利用生态风险评价和调控的基础．
本研究所指的长株潭核心区以长沙、株洲、湘潭3市城区为主体,在行政区域上空间相连并包括了长沙县、望城县（由于行政区划调整,2011年5月已改为望城区,但为和统计资料数据保持一致,文中涉及的数据仍然称望城县,其他部分涉及区划调整内容也暂不更改）、株洲县、湘潭县的区域．
人类活动的4种主要驱动过程是农业化、工业化、城市化、政治化［5］．影响区域土地利用变化的自然和人文因素复杂多样,各驱动因子之间相互影响、互相制约,引起区域土地利用变化并导致土地用途及结构发生改变．
1.1筛选方法
由于所获取的土地利用数据不是连续的,因此考虑采取主成分分析方法来判断主导驱动力．主成分分析也称为主分量分析,是由Holtelling于1933年首先提出的．主成分分析将多指标转化为少数几个综合指标进行多元统计分析,体现了数据降维的思想［6］．在对同一个体进行多项观察时,涉及多个随机变量X1,X2,等,Xp等,而这些变量具有一定的相关性,通过主成分法可以方便地找到能独立代表某一方面信息特征和个体变异的综合指标来概括信息．单项指标在个体间的变异越大,表明该指标和其他个体的区分度越高,指标变异大小作为指标选择典型和否的标准．
1.2分析步骤
以长株潭3市2000～2008年的社会经济统计数据为基础,选取了以下变量作为长株潭土地利用变化的驱动因子．建成区面积（X1）、城市化率（X2）、农村人口（X3）、城市人口（X4）、GDP（X5）、全社会固定资产投资总额（X6）、地方财政收入（X7）、规模以上工业总产值（X8）、农民人均纯收入（X9）、城镇居民可支配收入（X10）等,共10个变量．相关统计数据见表1．
首先选择2000～2008年的长株潭3市社会经济统计数据进行分析,明确社会经济驱动因子对土地利用变化的影响程度．分析表明,社会经济因子之间存在一定的线性相关性,各变量相关系数见表2．
1.3结果分析
从表2中所选指标的相关系数可以得出,建成区面积和农村人口以外的其他指标如城市化率、城市人口、GDP等各项社会经济驱动指标均有很高的相关关系．在SPSS17.0软件支持下的运算结果表明,第一、二主成分特征值分别为8.68和1.043,2类主成分累计贡献率为97.28%,并包含了10个变量的绝大部分信息,将相关数据代入相关入选因子得到主成分荷载矩阵（见表3）．
在SPSS17.0软件中运行得到结果如下．第一主成分包括：X9、X10、X7、X5,即农民人均纯收入、城镇居民可支配收入、地方财政收入和GDP等.第一主成分的各相关因子均是反映经济发展动态的主要指标；第二主成分包括：X3、X4,即城市人口、农村人口,是区域发展过程中尤其是城市群发展变化的最重要的人口增长变化指标．主成分分析结果表明,第一、二主成分包含了最主要的社会经济驱动因子．长株潭核心区土地利用变化分析最主要的社会经济驱动因子是经济发展水平相关的因子及人口增长变化因子．结合长株潭地区的人口变化特征分析,区域总人口逐步上升,且城市人口的增长速度远高于我国人口平均增长速度,农村人口则呈下降趋势,反映了由于大量农村剩余劳动力不断向城市转移,以及由于城市扩张对农用地的侵占,促使失地农民转向城市和非农产业发展,进一步促进农用地向建设用地转化．
2基于景观生态学的土地利用生态风险识别和作用分析
景观生态学研究的核心内容是生态学过程和尺度之间的相互作用,景观结构、功能和动态相互依赖和相互作用,景观结构和景观功能的形成和发展相互影响［7］,从景观生态学角度理解空间格局和生态过程的相互作用关系［89］,结合社会驱动因子进行生态风险识别是土地利用生态风险分析的关键环节．
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