承德是受土地沙化危害较为严重的地区之一,而作为生态脆弱区的接坝地区和坝上地区土地沙化最为严重。研究该地区土地沙化及驱动因素,有针对性的制定沙化预防对策与措施,建设布局合理的沙化防治工程,科学地利用和保护当地资源,保证经济社会与环境的可持续发展具有重要意义。因此,本文以承德接坝地区和坝上地区2009年、2014年TM遥感影像为数据源,在ArcGIS支持下提取2期沙化数据,分析不同区域类型土地沙化时空格局变化,采用转移矩阵法及Markov模型建模分析土地沙化及土地利用类型转移情况,并以2014年土地利用格局为基础预测2019年变化趋势;将土地利用类型及提取的地形信息与沙化程度进行空间处理,分析影响沙化的驱动因子。主要研究结果归纳如下:(1)不同区域类型沙化土地时空格局演变接坝地区沙化土地主要分布在中部以西,沙化程度以轻度沙化为主。到2014年,未沙化土地面积增加759.39hm~2,轻度、重度沙化面积各减少560.89 hm~2和1872.58 hm~2,中度沙化面积增加1624.36 hm~2,沙化面积整体减少809.11 hm~2。沙化土地的主要沙化类型是固定沙地,其次为沙化耕地,二者交叉分布覆盖了大部分沙化区;有明显沙化趋势的土地集中分布在中部偏西。5年间,固定沙地面积变化最为明显,下降了691.74 hm~2。土地利用类型以耕地、林地和草地为主;草地主要分布在中部以西区域,耕地穿插分布其中;林地主要分布在中部以东地区并不断向南部及西南方向扩张,面积增长40565.04 hm~2,草地面积减少52349.72 hm~2。坝上地区沙化土地分布由初始的中心分布不断向四周扩张。沙化程度以轻度沙化为主。5年间不同程度沙化面积均呈增长趋势,轻度、中度和重度沙化面积分别增长了839.89 hm~2、337.10 hm~2和158.93 hm~2。固定沙地是沙化区的主要类型。5年间土地利用类型以草地为主变为耕地、林地和草地面积相差不大,其中,草地面积减少4869.61 hm~2,耕地和林地面积各增加1180.71 hm~2和934.20 hm~2。(2)不同区域类型沙化土地演变模型及预测2009-2014年沙化程度间的主要转移方向,接坝地区是重度向中度沙化逆转、中度向轻度沙化逆转,概率分别为0.661、0.635;坝上地区是中度向轻度沙化、重度向中度、轻度沙化的转移,概率分别为0.422、0.101和0.393。研究区沙化类型间的转移以半固定沙地转为固定沙地为主。土地利用类型的转移主要在耕地、林地和草地间进行,接坝地区多为草地转为林地,转移概率为0.317;坝上地区林地转草地概率为0.290,草地转林地概率为0.283。2019年土地利用类型预测表明,接坝地区林地面积增长12923.88 hm~2,耕地、草地面积分别下降14642.30 hm~2、4210.04 hm~2,坝上地区林地面积增长120.01 hm~2,草地面积下降108.66 hm~2。(3)影响土地沙化的驱动因子土地利用类型较地形因子,对土地沙化影响更为显著。土地利用类型中耕地、林地和草地是影响沙化的关键性因子,且草地沙化面积最大,影响显著。2009年、2014年草地沙化面积,接坝地区为44947.08 hm~2和32975.52 hm~2,坝上地区为3164.20 hm~2和3255.29 hm~2;耕地、林地沙化面积次之,对沙化影响较小。地形因子中,海拔Ⅱ、Ⅲ级对土地沙化影响较大,接坝地区近70%的沙化土地分布在海拔Ⅲ级;坝上地区80%左右的沙化土地分布在海拔Ⅱ级。研究区坡度Ⅰ级对土地沙化影响较大,沙化面积接坝地区近70%,坝上地区近90%。坡向中,阳坡对土地沙化的影响大于阴坡,虽然接坝地区沙化面积阴坡略大于阳坡,但中度、重度沙化在阳坡表现严重;坝上地区阳坡沙化面积大于阴坡。