龙口市土地生态安全评价及时空演变特征研究

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jianyu128
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土地是人们赖以生存的物质基础,是社会经济发展的载体,是一种有限的、不可再生的宝贵资源。然而随着人口的增长、城镇化和工业化进程的加快,人类对土地的需求与日俱增,人地矛盾越来越突出,加之不合理的土地利用和高强度的土地开发,土地生态系统遭受到不同程度的破坏,阻碍着区域的可持续发展。因此,通过土地生态安全评价,掌握土地生态安全状况和时空演变特征,并进行模拟预测和分区管控,有利于土地的科学管理和合理利用,实现人与自然、社会经济与生态的和谐发展。本文利用RS和GIS技术,以龙口市为研究区,2009年、2014年、2019年为研究节点,500 m×500 m格网为研究单元,通过PSR模型构建土地生态安全评价指标体系,以格网化处理后的各指标为基础建立土地生态安全格网数据库,以熵权法和层次分析法综合确定权重,综合指数法计算各单元土地生态安全指数,并划分为高安全、中高安全、中等安全、中低安全、低安全5个等级,完成三期土地生态安全评价。根据评价结果,分别从时间和空间两个尺度进行土地生态安全演变特征分析,并通过CA-Markov模型对2024年土地生态安全预测,以2024年预测结果和2019年评价结果为基础进行分区管控。具体研究内容和结果如下:(1)龙口市土地生态安全时序演变特征2009年、2014年、2019年土地生态安全指数分别为0.537、0.552、0.570,呈现递增的变化趋势。土地生态安全等级面积分布趋势各有不同,但均以中高安全和中等安全为主,其中高安全和中高安全面积呈现递增的变化趋势,中等安全、中低安全和低安全面积呈现递减的变化趋势。2009年、2014年、2019年土地生态安全指数最低的乡镇分别是东莱街道、徐福街道、东莱街道,最高的均是七甲镇,其中东莱街道、龙港街道、北马镇、黄山馆镇、七甲镇、石良镇、东江街道、诸由观镇、芦头镇、兰高镇和下丁家镇的土地生态安全指数呈现持续上升的变化趋势,新嘉街道和徐福街道呈现先下降再上升的变化趋势。土地生态安全等级均呈现出由低安全向高安全转变的变化趋势。(2)龙口市土地生态安全空间演变特征2009年、2014年、2019年土地生态安全空间分布特征为南部山地丘陵区优于北部平原区,远离城区的乡镇优于城区附近的乡镇优于城区所在的街道。2009年、2014年、2019年土地生态安全全局Moran’s I指数分别为0.703、0.777和0.778,土地生态安全具有较强的正向空间集聚性且集聚性不断增强;LISA集聚图均以不显著区域占比最大,整体呈现高-高集聚和低-低集聚的正相关性集聚特征,虽然高-高集聚区面积始终高于低-低集聚区,但2019年出现将要持平的迹象,其中高-高集聚区主要分布于南部和黄水河流域附近,低-低集聚区主要分布于中部城区、西部经济开发区和北部东海旅游度假区,且中部和北部区域不断扩大。2009-2019年土地生态安全变化中共有22类图谱单元,有17类发生了变化,变化面积占区域总面积的54.936%,其中以中等安全向中高安全的转变最为突出,主要分布于下丁家镇、七甲镇、石良镇、兰高镇和诸由观镇。土地生态安全变化模式图谱以稳定型占比最大,主要分布于中部,呈现由北向南的“人字型”状,稳定型、后期稳定型和变化型中最大变化模式的落脚点均为中高安全,前期稳定型中最大变化模式的落脚点为高安全,土地生态安全性越来越高且趋于稳定。(3)龙口市土地生态安全模拟预测2024年土地生态安全以中高安全和高安全为主,两者占区域总面积的66.858%,与2019年相比,高安全和中等安全面积呈现递增的变化趋势,中高安全、中低安全和低安全面积呈现递减的变化趋势。2024年土地生态安全空间分布特征为北部平原区低,南部丘陵山区高,与2019年相比,空间分布特征相似,但各等级更加集聚,呈团片状,且北部地区土地生态安全性存在降低的趋势。全市划分为退化区、稳定区、提升区三种。退化区要控制人类对土地的过度开发,严防建设用地扩张,加快产业升级,加强旅游区监管;稳定区面积最大,在延续目前发展模式的同时应注重防范地质灾害,采取必要的治理措施;提升区可以延续目前的发展模式,同时发挥辐射作用,带动周边向正向发展。
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