土地利用结构综合数值表征—以中国西部地区为例.pdfVIP

第2l卷第 1期 地 理 科 学 进 展 V01．21．No． 1 2002年 1月 PROGRESS IN GEOGRAPHY jan．，2002 文章编号：1007—6301(2002)01 0017—08 土地利用结构综合数值表征 以中国西部地区为例 王秀红 ，何书金 ，罗 明 1．中国科学院地理科学与贷源研究所t北京 lO01Ol 2．北京大学城市与环境学系．北京 100871) 摘要 应用多元统计分析中的因子分析，以中国西部地区各县市级行政单元为倒，阐述了 土地利用结构类型之间的关系。主要因子在表征土地利用集约性上的物理意义，以及土地 利用结构的综合数值表征方法。利用GIS的空问分析技术，展示了因子分析综合得分值极 为丰富的结构性信息，并分析了这些信息在宏观分类，分区中的作用。最后，结合土地利 用率与土地利用结构的信息熵，探讨了综合敷值方法在分析土地利用问题以及防治土地 退化方面的应用。 美 t 词：中国西部：土地利用结构 }因子分析}信息熵：GIS 中圈分类号 ：F3O1．24 文献标识码：A 1 引言 土地合理利用战略的制定和实施，需要人们从不同方位和层次了解土地利用结构的空 间分异特征 在常规土地利用结构和程度的表征方法中 (诸如土地利用率、农业用地指数、 垦殖率、林地利用率、森林覆盖率、建设用地指数等)，单个指标所含的结构性信息很少， 多个指标的组合才能较多地反映土地利用的结构性特征；而这给分类和分区等定量化研究 带来许多不便 这样，从纷繁复杂的信息源中提取主要信息，利用较少可比性指标，直观 表征较多土地利用结构信息的研究显得十分必要。 由于计算机技术和数学方法的不断应用．发掘和利用综合数值方法，探索区域宏观分 异特征的研究已经取得许多进展。。～ 。因子分析作为降维分析的一种手段，实际上是建立一 种从高维空问到低维空间的映射，这种映射能保持样本在高维空间的某种 “结构”，其中最 明显的是与“排序”有关的结构0’ 因此，因子分析不仅可以研究各个指标之问的关系，进 而进行指标归类；而且更重要的是可用较少的可比性指标，从独特的角度反映较多的土地 利用结构性特征。 单纯的综合数值分析，只能对评价单元或样本进行数值排序{GIS技术的应用，则可以 收稿 日期：2OOl一1 2；修订日期：2002一叭 基金项 目：国土资源部 2000年科技 专项计划资助 (2ooolo3o3)；国土资源部重点项 目资助 (2000301) 作者简介；王秀红 (1964 )．男，博士，副研究员。从事综合自然地理和土地资源研究，发表论著近 4O余篇 (部)= 18 地 理 科 学 进 展 21卷 实现样本在空间上的数值排序。这样，GIS技术成为表征吉结构性映射综合数值的重要工具 或语言。换言之，没有GIS技术，综合数值分析的充分表征是不可能的。本文的目的是探 索土地利用结构的综合数值表征方法，结合西部土地生态整理工作的蓬勃发展 ，为西 部土地的合理利用提供新的定量化依据。 2 资料来源与研究方法 本研究区的西部具体指陕西、甘肃、宁夏、新疆、内蒙古、青海、西藏、广西、云南、 贵州、四川、重庆12个省、自治区和直辖市，评价单元是根据土地利用数据与图件资料匹 配状况的974个县市级行政区 土地利用数据源于权威性的全国土地利用详查资料 (1996 年)，采用一级土地利用结构类型的面积比重，即耕地比重 ( )、园地比重 ( )、林地比 重 ( 。)、牧草地比重 ( )、居民点及工矿用地比重 ( s)、交通用地比重 ( )、水域比重 )和未利用地 ( s)比重。 本文利用因子分析方法，对974个样本 (县市级行政区)所提供的前7大类土地利用 结构类型 ( ～ )进行分析。未利用地比重