李燕玲

（湖北民族大学林学园艺学院，湖北恩施 445000）

1 引言

土地生态安全是指生态系统结构稳定、功能全面，能够有效服务于人类社会经济的持续发展。我国作为发展中国家，人口与日俱增，随着工业化、城镇化的进程加快，我国城市化也进入了快速发展阶段。城市化水平地区差异明显，为满足社会经济发展需要，不断调整土地利用的类型，土地生态安全问题也随之出现。

以泸州市土地生态安全作为研究对象，通过7个指标对泸州市的土地生态安全进行评价，维护其土地生态安全需要科学的规划和管理，为促进土地资源配置合理化和高效化、国土开发和土地整治提供依据。当前泸州市土地生态安全面临的问题主要在于确定对其土地生态安全影响最大的因素，根据影响因子的权重属性优化泸州市土地利用方式等，以保障土地生态安全。

2 研究区概况

泸州市是四川省地级市之一，位于四川省东南部，四川盆地南缘，与贵州省、重庆市、四川省内江市相邻，长江与沱江交汇处，是长江上游重要港口城市之一。全市面积约1.2 万km2，下辖3 区4 县，泸州市位于105°08′～106°28′E，27°39′～29°20′N 之间，属于亚热带季风性气候，夏季高温多雨，冬季温和少雨；以低山、中山地貌为主，山地面积占全市土地总面积的56.14%。泸州市作为川滇黔渝结合部的中心城市，是成渝经济圈内中心城市之一，也是国家第三批新型城镇化综合试点地区，能源化工、机械工业、食品、白酒产业是其主要支撑工业［1］。

3 数据来源与研究方法

3.1 数据来源

本文将泸州市3 区4 县作为研究单元，选取《泸州统计年鉴2017》《四川统计年鉴2017》中2016 年相关数据，按照土地生态安全评价指标体系，选取人口密度、人口自然增长率、城市化水平、人均GDP、人均耕地面积、亏损规模企业占比、第三产业占比，共计7 个指标，将其进行标准化处理，计算整理相关参数，见表1。

表1 2016 年泸州市样本指标及数据

3.2 研究方法

3.2.1 指标选取及处理

依据主成分分析方法的科学性、可比性、可操作性原则以及对现有文献的参考统计，选取了7 项能够反映泸州市社会、经济、生态状况的指标。对7 个指标的数据进行标准化处理，消除数据之间相互干扰以及计量单位不同而无法计算的影响。

3.2.2 主成分分析原理

主成分分析是将多指标化为少数几个综合指标的一种统计分析方法，通过降维技术把多个变量化为少数几个能保留原始变量的绝大部分信息的主成分，在事物错综复杂的关系中找出一些主要成分，有效利用大量统计数据进行定量分析，揭示变量之间的关系［2］。

3.3 主成分分析法分析步骤

（1）设有n 个区域、p 个指标，初始样本矩阵如下：

（2）计算指标间相关系数矩阵R 的特征值和特征向量ej，得到主成分Wj：

（3）第j 个主成分的累计方差贡献率在80%以上时，取前q 个主成分W1，W2，W3，…，Wp，即认为这q 个主成分就以较少的指标综合体现了原来p 个评价指标的信息。累计方差贡献率公式［3］如下：

（4）研究区生态安全综合得分（PC）的计算公式［3］如下：

式中，X 表示特征值的特征向量；a，b 等为原始指标的标准化数据。

4 结果与分析

4.1 主成分分析

对原始数据进行标准化处理，计算相关矩阵，并求出相关矩阵的特征值及主成分负荷，即求出其相关性。利用R 语言指令计算数据，得到7 个主成分的指标值及累计贡献率，见表2。

表2 指标特征值及贡献率

表2 结果显示，前3 项的累计方差贡献率累计值超过了95%，所以选定3 个主成分，其累计方差贡献率为95%。

主成分载荷值见表3。

表3 主成分载荷值

依据表3 可以看出，主成分1（W1）在人口密度、人均GDP、城市化水平等因子上有较大载荷，反映了社会经济发展因素；主成分2（W2）在人口自然增长率、亏损规模企业占比等因子上载荷值较大，反映了社会经济发展可持续性因素；主成分3（W3）在第三产业占比载荷值最大，主要反映了产业结构因素。

结合主成分综合得分计算公式得出泸州市各区、县的土地生态安全评价综合得分以及排名，见表4。

表4 泸州市土地生态安全评价综合得分及排名

土地生态安全标准评判阈值见表5。

表5 土地生态安全标准评判阈值

4.2 泸州市土地生态安全评价结果

通过以上分析，计算得出泸州市各地区的生态安全评价综合评分并排名。如果综合得分为正值，越高说明生态安全越好越稳定，该主成分高于平均发展水平；综合得分越低且为负值，越低说明生态安全越差，该主成分低于平均发展水平［4］。泸州市各地区生态安全稳定性（见表4、表5）依次为：龙马潭区＞江阳区＞泸县＞纳溪区＞合江县＞古蔺县＞叙永县。

参考国内通用的生态安全设置标准［5-6］，根据泸州市各地区土地生态安全综合评价值（见表4）得出以下结论：第一，江阳区、龙马潭区的土地生态安全处于良好状态，两个主成分都为正值，发展较为均衡，在全市平均水平之上；第二，泸县、纳溪区土地生态安全处于中警状态，需要尽早进行处理，保持其土地生态安全稳定性；第三，合江县、叙永县、古蔺县土地生态安全处于重警状态，亟待改善。

4.3 讨论与分析

泸州市土地生态安全主要受到社会经济发展因素、社会经济发展可持续性因素、产业结构因素三方面的影响，各区、县土地生态安全受到的限制因素不尽相同。江阳区主要受到社会经济发展、产业结构因素的影响，即人口密度、人均GDP、城市化水平等因素，该区社会经济发展水平高于全市平均水平，且第三产业占比较高，对生态环境破坏较小，因此土地生态安全稳定性较强。纳溪区土地生态安全主要受制于产业结构因素的影响，即第三产业占比，可能是由于纳溪区发展起步较晚，第三产业优势不明显，除此之外，由于其为泸州市主城区之一，城市化水平较高，因此该区域的土地生态安全位于全市中等水平。龙马潭区主要受到社会经济发展因素的影响，该区是泸州市最早开始发展的老城区，城市化水平最高，人均GDP 较高，土地生态安全稳定性较强。泸县土地生态安全主要受到人口密度、产业结构的影响。泸县为人口大县、农业大县，以第一产业为主，生态环境容易遭受破坏，进而影响土地生态安全，因此产业结构的优化对于该地区土地利用生态安全来说十分重要。合江县主要受到产业结构、社会经济发展可持续性因素的影响，该县第三产业占比较大，但其他方面均处于全市平均水平之下，因此土地生态安全急需改善，目前应该着重发展社会经济，提高其稳定性。古蔺县和叙永县位于山区，生态环境脆弱，两县城市化水平不高，社会经济发展欠发达。古蔺县依据国家西部政策大力扶持当地一些企业，引进多种产业，但由于经营不善、人口外流等，导致亏损企业较多，社会经济发展后劲不足，可持续性不强。两县的土地生态安全稳定性极差，亟待改善。

综上所述，泸州市下辖4 县3 区，有2 个辖区土地生态安全情况较好，2 个辖区需要防范土地生态安全，3 个辖区急需改善土地生态安全。为提高并维持土地生态安全稳定性，合理化、高效化配置国土资源，保护生态环境，泸州市应权衡影响某些区域发展的因子，在生态环境可承受范围内大力发展社会经济。调整某些区域的产业结构，采取加强企业经营管理培训、企业政策扶持等措施，提高可持续性，控制人口密度，减小环境压力，维护土地生态安全，在后续的土地可持续利用过程中，推进泸州市整体发展稳步前进。