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四川省少数民族自治州土地利用结构的计量地理分析

2016-09-15董廷旭

关键词:阿坝州甘孜州凉山州

陈 浩,董廷旭

(绵阳师范学院 资源环境工程学院,四川 绵阳 621006)



四川省少数民族自治州土地利用结构的计量地理分析

陈浩,董廷旭

(绵阳师范学院 资源环境工程学院,四川 绵阳621006)

为四川省少数民族自治州土地资源的高效、合理、可持续利用提供数据参考。基于第二次土地调查数据,运用计量地理模型对该区域所辖各县(市)的土地利用结构进行定量分析。结果表明:主体位于川西南山地区的凉山州土地类型多样化指数、土地利用程度指数显著高于同处川西北高原山地区的阿坝州、甘孜州,其耕地资源也更为富足,州府西昌市耕作业发展水平和城镇化发展水平在“三州”中一枝独秀。地广人稀的阿坝州和甘孜州草地区位优势突出。针对各州土地利用结构特征,提出将土地的生态环境调节功能和生物支持功能作为阿坝州和甘孜州土地的主体功能、将凉山州安宁河谷平原建设成为优质基本农田示范区和耕地后备资源开发基地等土地资源可持续利用措施。

土地利用结构;计量地理;少数民族自治州;四川省

0 引言

土地利用结构反映了土地利用类型在地域上的配置关系,对土地利用结构进行研究,有助于掌握研究区域土地利用类型的空间分布规律,并以此为基础,探讨改进土地利用方式的措施[1]。由于计量地理模型在分析地理事物空间存在形态方面具有定量性、系统性、综合性优势,近年来被广泛运用于探讨土地结构特征及动态变化[1-7]。运用计量地理模型对四川省少数民族自治州所辖各县(市)土地类型的多样化指数、集中化指数、区位指数、利用程度指数及土地利用组合系数进行计算,分析该区域土地利用结构特征,为四川省各少数民族自治州发挥土地资源优势,实现土地资源的高效、合理、可持续利用提供科学依据。

1 土地资源概况

四川省少数民族自治州包括阿坝藏族羌族自治州、甘孜藏族自治州和凉山彝族自治州,3州土地资源总面积2 929.46万ha,占四川省土地总面积的60.26%(图1)。按照土地利用类型划分,该区域林地面积所占比重最大,达1 326.09万ha,占整个土地面积的45.27%,草地面积(1 192.19万ha)次之。按照行政区域划分,甘孜州所辖土地面积最大(1 496.83万ha),其次为阿坝州(830.02万ha)和凉山州(602.61万ha)。总体来看,3个少数民族自治州的地貌类型主要包括3类,其中,阿坝州和甘孜州全部位于川西北高山高原区,凉山州木里县位于川西北高山高原区、雷波县位于盆周山地区,除木里、雷波,凉山州其余15个县(市)均位于川西南山地区。

图1 研究区位置Fig.1 The location of study area

2 研究方法

2.1多样化分析

多样化指数被用于评价区域内各种类型土地资源的完备程度及多样化状况,多样化指数越高,表明该区域土地利用类型越齐全。计算公式为:

(1)

(1)式中,GM为多样化指数,fi为第i种土地利用类型面积[8]。根据2009年四川省第二次土地调查数据,将计算所得3州所辖各县(市)土地利用类型多样化指数列于表2。

2.2集中化分析

土地利用类型在不同区域的集中程度,运用洛伦兹曲线和集中化指数对其加于描述。以土地利用类型为横坐标,以各地类面积累积百分比为纵坐标,据此绘成洛伦兹曲线(图2)。曲线的上凸程度越大,表明区域土地利用类型越集中于少数几种地类。集中化指数是度量研究区各类土地所处的优势状况和土地利用结构集中化程度的指标,集中化指数越大,集中化程度越高,计算公式为:

Ii=(Ai-R)/(M-R)

(2)

(2)式中,Ii为第i个区域的土地集中化指数,Ai为第i个区域各种土地类型累计百分比之和,M为土地集中分布时的累计百分比之和,R是高一层次区域(此处为四川省)各种土地类型的累计百分比之和,以R作为衡量集中化程度的基准[9]。此处,当M=800,R=686.69时,计算四川省少数民族自治州各县(市)的土地利用集中化指数(表2)。

2.3组合类型分析

组合类型分析主要用于确定土地利用结构的类型特征,一般运用威弗—托马斯组合系数法将土地的实际分布与假设分布相比较,然后逐步逼近实际分布,得到一个最接近实际分布的近似分布,这种分布的组合类型即为所求组合类型[1,10,11]。将计算所得四川省少数民族自治州所辖各县(市)土地利用组合系数及据此确定的组合类型列于表2。

图2 土地利用结构洛伦兹曲线图Fig.2 The Lorentz curve of land use structure

2.4土地利用程度指数

土地利用程度是人类有意识的一种选择行为活动,是对人类改造自然土地资源力度大小的反映,某一区域土地利用程度值的大小可在一定程度上作为该区域社会经济发展状况的衡量标准[12-14]。将土地利用程度按照土地自然综合体在社会因素影响下自然平衡的保持状态分为4级,并赋予分级指数[15,16],其中,未利用地为1级,林地、草地、水域等上覆自然再生生物(或水体)的土地为2级,耕地、园地等种植人工再生生物的土地为3级,城镇村及工矿用地、交通运输用地等被人类强力改造的用地类型为4级(表1)。

表1 土地利用程度分级赋值表Tab.1 The grading assignment of land use degree

以土地利用程度分级指数和各类土地面积为基础,根据计量地理模型可计算出四川省少数民族自治州所辖各县(市)土地利用程度值。土地利用程度指数为[15]:

(3)

(3)式中,La为研究区域土地利用程度指数,Ai为研究区域内第i级土地利用程度分级指数;Ci为研究区域内第i级土地利用类型面积百分比,n为土地利用程度分级数。土地利用程度指数计算结果见表2。

2.5区位意义分析

利用区位指数分析区域土地的意义在于其可以反映某一地区各种土地类型相对于高层次区域空间的相对聚集程度,计算公式为:

Qi=(fi/∑fi)/(Fi/∑Fi)

(4)

(4)式中,Qi为区位指数,fi为区域内第i种土地的面积,Fi为高层次区域内第i种土地的面积,∑fi为区域内各种土地类型的面积之和,∑Fi为高层次区域内各种土地利用类型的面积之和,若Qi>1,则该种土地具有区位意义[11]。根据公式,计算四川省少数民族自治州所辖各县(市)各类用地的区位指数(表3)。

表2 土地利用多样化指数、集中化指数、利用程度指数和组合类型表Tab.2 The diversity index,concentration index,degree index and combination type of land use

表3 土地利用区位指数表Tab.3 The location index of land use

3 土地利用结构分析

3.1土地类型的多样化和集中化

阿坝州所辖各县土地利用类型多样化指数远低于四川省平均水平,整个阿坝州13个县中仅小金县位于多样化指数相对高值区(本次研究将“0.6≥GM≥0.5”定义为多样化中值区,落于该区间范围之外的GM值分别隶属相对高值区和相对低值区),小金县多样化指数的相对高值也主要基于其境内除林地、草地所占比重较高外,其他土地(主要是沼泽、沙地、裸地等未利用地)占到全县土地资源总面积的11.45%,并非该县耕地、园地及建设用地等土地利用类型真正意义完备(图3)。与多样化指数值相反,该州红原县、阿坝县集中化指数最高(表2),洛伦兹曲线起点最高,上凸程度最大(图2),表明这2县是阿坝州所辖各县中土地利用类型最为集中的区域,其中,红原县草地面积占全县土地总面积的81.53%,阿坝县草地、林地两种地类总面积占全县土地总面积的97.37%。另外,阿坝州林地-草地这-用地组合类型占较大优势,全州13个县中有8个县均为这一土地利用类型组合结构(表2,图4)。

图3 土地利用类型多样化指数空间分布图Fig.3 The spatial distribution map of the diversity index of land use

甘孜州土地利用类型多样化指数达到0.616 7,为四川省3个少数民族自治州的最高值,但其土地利用类型的“多样化”主要基于未利用地的高比例。该州林地、草地、其他土地占全州土地资源总面积的比例分别为39.22%、46.25%和12.39%,其他土地中沼泽地、裸地、沙地的面积都比较大,其面积分别占整个四川省同一地类面积的70.90%、67.69%、35.87%。由于甘孜州这3种主要地类的比例表现得较为均匀且相对分散,故导致其多样化指数较高,九龙县、理塘县、巴塘县、稻城县多样化指数均大于0.6也主要基于这一原因(表2,图3),与多样化程度相反,上述4县集中化指数值最低(表2),洛伦兹曲线上凸程度最小(图2)。该州唯一的、集中化指数大于0.7的甘孜县境内草地面积的比例达到80.08%,甘孜县和阿坝州红原县是“三州”地区仅有的草地面积超过全县土地资源总面积80%的2个县。和阿坝州类似,甘孜州土地组合类型以林地-草地为主(8个县),但与阿坝州不同的是,这一组合类型在甘孜州不占绝对优势,草地-林地类组合结构也占据较大比例(5个县)(表2,图4)。

图4 土地利用组合类型空间分布图Fig.4 The spatial distribution map of the combination type of land use

凉山州多样化指数低于甘孜州和阿坝州。凉山州林地面积占土地资源总面积的60.23%,比重位居二、三位的草地和耕地仅占土地总面积的21.55%和9.67%,与甘孜、阿坝两州林地、草地比例大致相当的特征不同,凉山州土地利用类型更为集中于林地。分析可知,该州所辖17个县(市)中11个县(市)土地利用类型多样化指数处于高值区,而木里、冕宁、德昌3县多样化指数较低(表2,图3)。主要是上述3县林地面积均占全县土地资源总面积的70%以上,凉山州大片林地主要集中于少数几个县,其余各县林地、草地以及耕地的比重较为均匀。因而,该州大部分县(市)土地利用类型多样化指数相对较高,集中化指数相对较低,而全州多样化指数和集中化指数均较低。总体来看,凉山州土地利用类型特征与甘孜州、阿坝州有较为明显差异,与地处川西北高原山地区的甘孜、阿坝相比,凉山州耕地面积比重较大,达到9.67%,远高于该地类在阿坝州和甘孜州的比例(阿坝州为0.91%,甘孜州为0.69%),凉山州的土地组合类型也主要以林地-草地-耕地为主(表2,图4)。

3.2土地利用程度

阿坝州土地利用程度普遍偏低(将高于四川省土地利用程度指数值“214”的区域定义为高值区,低于3州土地利用程度指数值“198”的区域定义为低值区,介于两者之间为中值区),仅4个县的土地利用程度指数略高于3州平均水平(黑水县199.45;金川县199.50;阿坝县200.98;茂县201.46),其余各县均处于土地利用程度低值区(表2,图5)。

图5 土地利用程度指数空间分布图Fig.5 The spatial distribution map of the degree index of land use

甘孜州是四川省3个少数民族自治州中土地利用程度最低的州,人类活动对该州自然土地资源干预程度较小,全州18个县中仅甘孜县土地利用程度指数值略高于3州平均水平,其余各县均处于土地低利用程度区(表2,图5)。土地利用程度值的大小可在一定程度上反映该区域社会经济发展状况,2015年四川省GDP统计结果表明,甘孜州GDP总量仅为217.57亿元,排在四川省最后一位。

凉山州仅木里县位于土地利用程度低值区,其余各县均处于土地利用程度高、中值区,其中,11个县土地利用程度指数高于四川省平均值(表2,图5)。一般而言,土地利用程度值的大小与社会经济发展状况存在正相关关系,2015年凉山州GDP总量为1 314.72亿元,排在四川省第8位,远高于阿坝州和甘孜州排名(阿坝州和甘孜州GDP总量分别排在四川省第20位和第21位)。

3.3土地区位意义

阿坝州草地相对于整个四川省具有较为明显的区位意义,区位指数值达到1.771 9,但所辖全部13个县代表耕作业发展水平的耕地、园地(茂县的园地除外,区位指数为1.536 7),代表城镇化发展水平的建设用地-城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地均不具备区位意义(表3)。

甘孜州草地和其他土地(主要是未利用地)相对于四川省,区位优势明显,与同处川西北高原山地区的阿坝州类似,整个甘孜州所有18个县中,代表耕作业发展水平的耕地、园地区位指数全部小于1;除泸定和德格两县水域及水利设施用地区位指数大于1之外,代表城镇化发展水平的城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地均无区位意义(表3)。

凉山州代表城镇化发展水平的各类建设用地区位指数普遍小于1,但凉山州州府西昌市,除林地和其他土地之外,其余用地类型无论是代表耕作业发展水平的耕地、园地还是代表城镇化发展水平的建设用地—城镇村及工矿用地、交通运输用地、水域及水利设施用地,其区位指数均大于1,作为州政府所在地,耕作业发展水平和城镇化发展水平远高于凉山州其余各县,同时,也远高于阿坝州和甘孜州的州府所在地—马尔康县和康定县。另外,凉山州唯一位于川西北高原山地地貌区的木里县(图6)仅林地的区位指数大于1,其余土地利用类型均无区位意义(表3),木里县也是该州唯一一个土地利用程度处于低值水平的县,其多样化指数全州最低,集中化指数最高,洛伦兹曲线上凸程度最大(表2、图2)。

图6 研究区地貌类型Fig.6 The geomorphological types of study area

4 土地资源可持续利用对策

4.1整理和开发安宁河谷耕地资源

凉山州耕地资源相对富足,该州人均耕地面积达到0.123 2ha,为四川省最高值。凉山州拥有四川省第二大平原——安宁河谷平原,该平原从冕宁县泸沽镇向南贯穿西昌,一直延伸到德昌县城南面的小高乡,该平原面积约700km2,土地肥沃、水源丰富,适宜耕种,但从凉山州的耕地比例来看,位于安宁河谷平原的县域耕地优势并不突出,除西昌市耕地比重较大之外(18.43%),冕宁县和德昌县耕地比重仅为7.49%和8.15%,远小于凉山州耕地比重的平均水平12.11%。因而,应大力加强以安宁河谷平原为重点的耕地开发和整理工作,利用这一地理优势,将安宁河谷平原建设成为整个凉山州,甚至整个四川省的优质基本农田示范区和国家级耕地后备资源开发基地。

4.2发挥西昌经济辐射效应,提高建设用地区位指数

西昌市作为四川省少数民族自治州中一枝独秀的经济中心,应以该市为基点,以交通干线为纽带,充分发挥其经济辐射效应。与西昌比邻的冕宁、德昌、会理同西昌一道,是整个凉山州中唯一的既被成昆铁路贯穿,又同时位于雅攀高速公路和108国道沿线的4个县市,因而,应作为重要经济节点成为优先发展的县城。在此基础上,带动成昆铁路其他县城(除上述4县市之外,还有甘洛、越西、喜德3县)、宜攀高速公路沿线县城(除会理外,还有会东、宁南、金阳、雷波4县)经济快速发展,促使凉山州各县城镇村及工矿用地、交通运输用地等代表城镇化发展水平的各类建设用地区位指数值得以提高。

4.3强化草地生态功能

阿坝州和甘孜州位于川西北高原山地区,地广人稀,人均林地和人均草地面积分别为全省平均值的21倍和41倍,草地区位优势显著,但该区域耕地资源不足,城镇化水平低。针对两州海拔高、人口少的特点,不能忽略自然条件而盲目地以毁坏草地、林地为代价来加快耕地开发力度和城镇建设力度。应将涵养水源、维系生物多样性作为该区域土地的主体功能,不能随意改造草地、林地、沼泽地等生态用地类型。

4.4统筹农牧民定居用地、旅游用地、耕地的关系

对于建设用地,阿坝州和甘孜州应首先考虑“牧民定居行动”居民点用地,引导农牧民向县城和重点集镇聚集,并以县城以中心,加快公共管理与公共服务设施建设,改建和扩建城区道路,构建起点状突进的城镇经济发展新格局;应保障川西大草原生态旅游景区发展所需交通设施用地,完善旅游配套基础设施,实现生态旅游资源的可持续利用。针对耕地资源不足这一情况,可在坡地上分段沿等高线适度建造梯田,以增加该区域耕地面积,减轻单位面积耕地所承受的压力。总之,在甘孜、阿坝州,应在不损害土地生态功能基础上,统筹好农牧民定居用地、旅游设施用地、耕地和生态用地的关系,促进该区域土地资源可持续利用。

5 结论

基于全国第二次土地调查数据,运用计量地理模型对四川省3个少数民族自治州土地利用结构进行定量分析,结果表明:位于川西北高原山地区的阿坝州和甘孜州土地类型多样化指数、土地利用程度指数均较低,土地组合类型以“林地-草地”及“草地-林地”为主,草地区位优势在整个四川省尤为突出。阿坝州和甘孜州地广人稀,不宜以毁坏草地、林地、沼泽地等生态用地为代价盲目加快城镇建设力度。应将土地的生态环境调节功能和生物支持功能作为该区域土地的主体功能。位于川西南山地区的凉山州土地类型多样化指数、土地利用程度指数显著高于阿坝、甘孜州,该州耕地资源相对富足,其州府西昌市经济发展水平和城市化水平在“三州”中一枝独秀。针对凉山州的土地利用结构特征,应充分利用安宁河谷平原这一四川省第二大平原地势平坦、土壤肥沃、灌溉便利、光照充足的地理优势,将其建设成为优质基本农田示范区和国家级耕地后备资源开发基地。另外,应以西昌市作为经济发展基点,以交通干线为纽带,充分发挥其经济辐射效应,带动凉山州整个县域经济的发展。

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Analysis on land use structure in the ethnic autonomous prefectures of Sichuan province based on quantitative geography model

CHEN Hao,DONG Tingxu

(College of Resources and environmental engineering,MianYang Normal University,Mianyang, Sichuan 621006, China)

In order to provide reference data for efficient and rational and sustainable utilization of land resource in the ethnic autonomous prefectures of Sichuan province,the structure of land use in the ethnic autonomous prefectures and administrative areas was analyzed by the quantitative geography model based on the second land survey data.The results showed,the diversity index and degree index of land use of Liangshan prefecture are much higher than those of Aba prefecture and Ganzi prefecture,the cultivated land resource of Liangshan prefecture is more abundant than that of Aba prefecture and Ganzi prefecture,Xichang is prefectural capital city of Liangshan prefecture,the development level of urbanization and farming is the highest in the ethnic autonomous prefectures.Aba prefecture and Ganzi prefecture are scarcely populated areas,the location advantage of grassland is significant.Aiming at the characteristics of land use structure,some sustainable utilization measures of land resource were put forward.The function of environmental regulation and biological supporting of land should be subjective function in Aba prefecture and Ganzi prefecture, Anning river valley plain should be built into the demonstration area of basic farmland and the development base of reserve cultivated land resources.

land use structure; quantitative geography; ethnic autonomous prefecture; Sichuan

1004—5570(2016)04-0001-09

2016-05-27基金项目:四川省重点实验室开放项目(ESP1409)

陈浩(1977-),男,博士,副教授,研究方向:构造地貌与第四纪环境,E-mail:chenhao11611@163.com.

F301.2

A

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