吉林西部土地利用/覆被时空变化驱动力分析王晨野，汤洁，李昭阳，毛子龙，汪雪格吉林大学环境与资源学院，吉林长春130026摘要：针对吉林西部土地利用/覆被情况，基于TM影像，借助人机交互解译方法，结合1∶10万地形图获得1986年、1996年、2000年和2004年的4期土地利用/覆被变化（LUCC）矢量数据，利用土地利用动态度模型、土地利用转移矩阵，全面揭示研究区15年的LUCC时空变化特征，结果表明，盐碱地扩张，湿地、水域萎缩和草地退化已经成为吉林西部生态环境恶化的突出表现。结合研究区的实际情况选取总人口数、农业人口数、粮食总产量等12个指标作为LUCC变化的社会经济驱动因子，借助多元线性回归模型，建立主要土地利用类型的驱动力模型，结果表明吉林西部土地利用变化的最主要社会经济因子是农业人口数、农民人均纯收入、农业生产技术（农业机械总动力、化肥施用量）和农村用电量，同时提出相应的生态环境保护和社会经济措施。关键词：土地利用/覆被变化；转移矩阵；驱动力；逐步回归分析；吉林西部：X196文献标识码：A：1672-2175（2008）05-1914-07土地是人类赖以生存和发展的重要基础，土地利用变化直接影响社会经济的可持续发展，还影响全球环境变化，土地利用/覆盖变化（LUCC）研究已成为全球变化研究的重要部分和核心内容[1]。LUCC变化研究主要涉及两方面的问题：一是LUCC的变化过程；二是引起这种变化的驱动力，且前者是后者研究的基础。“国际科学联合会”的IGBP和“国际社会科学联合会”的IHDP提出LUCC的主要研究内容之一是LUCC的变化机制研究，即直接观察和诊断LUCC的驱动力分析[2-3]。驱动因子指导致土地利用方式和目的发生变化的各种生物、物理和社会经济因素，是LUCC变化的动力因素[4]。驱动力一般分为自然驱动力和社会经济驱动力，自然驱动力相对较稳定，发挥着累积性效应，社会经济驱动力（也称人类驱动力）则相对较活跃，是短时间尺度上LUCC变化的主要影响因素。所以，目前的研究更多地集中在社会经济驱动力的探讨[5-9]。驱动力研究是土地利用变化动力学的核心，深入探讨各种驱动力之间的相互关系、作用条件、速率和范围，是认识LUCC变化规律、预测未来LUCC变化趋势和制定土地可持续利用对策的基础。1研究区概况吉林西部地处松嫩平原西南部，行政区划上隶属于白城和松原两个地级市，总人口约480万，土地面积4.71×104km2，是我国重要的粮食生产和畜牧养殖基地。属温带大陆性季风气候，年平均气温4.5℃。降水量400~500mm，蒸发量达1600mm，年日照时数2906h，无霜期140d左右。该区处于农牧交错带的东端，生态环境十分脆弱，容易受到各种因素的干扰。近年来，由于人口增长，水、土、生物资源被过度开发利用，加上受全球干暖化气候的影响，生态环境遭到破坏。土地盐碱化、沙漠化和草原退化，水域萎缩、湿地减少，土地退化问题日益严重。遥感解译结果表明，从1989到2004年15年间，吉林西部盐碱地面积由12.24%增加到17.71%，增加了25.67万hm2，平均每年增加1.71万hm2，草地面积从84.28万hm2减少到56.96万hm2，15年间各主要地类之间的相互转化复杂，LUCC变化十分显著，环境质量不断恶化，使该区农牧业的发展受到严重阻碍[10]。2研究方法2.1LUCC变化信息的获取采用LandsatTM遥感影像作为数据源，包括1989年6月、1996年7月、2000年7月和2004年8月4个时段共12景影像（云层覆盖度<5%），在ERDASIMAGINE软件平台上进行图像的几何辐射校正、坐标转换、图像增强等技术处理[11]，取5、4、3波段合成假彩色图像。与1∶10万地形图配准，建立解译标志，应用监督与非监督分类相结合的方法进行影像解译，采用混淆误差矩阵的方法（Kappa系数）[12]来评价解译的精度。经检验，反映各土地类型识别的总体分类精度达到92%。参照国家通用的土地利用分类系统[13]，根据土地利用方式属性及研究区实际情况，将其分为：水田、旱田、林地、草地、水域、城镇用地、沙地、盐碱地、湿地等9种类型。2.2土地利用动态度模型土地利用类型动态度反映了一定时间和范围内某种土地利用类型的数量变化情况，其表达式为：式中：K为研究时段内某一土地利用类型动态度，Zia为某种土地类型变化前的面积，Zib为某...