退耕还林还草工程对中国北方农牧交错区土地利用/覆被变化的影响——以科尔沁左翼后旗为例

doi:10.13249/j.cnki.sgs.2012.04.442

摘要/Abstract

摘要：

以北方农牧交错区-科尔沁左翼后旗为例,利用卫星遥感技术获取1980~2010年土地利用/覆被信息,通过统计模型重建土地利用/覆被及景观格局变化过程,综合评价二者动态及退耕还林还草等生态恢复工程的影响。研究区土地整体处于准平衡态势,各地类双向转换较频繁;耕地与草地的变化对区域土地利用/覆被及景观格局变化起支配作用;退耕还林还草等生态恢复工程逆转了天然植被（包括草地与林地）整体减少及耕地与未利用地增加的局面,使各景观破碎化程度有所缓解,这可能有利于生态环境的改善。

关键词: 农牧交错区, 退耕还林还草, 土地利用/覆被变化, 景观格局, 科尔沁左翼后旗

Abstract:

Based on remote sensing techniques, the land use/cover information between 1980 and 2010 was obtained and the change processes of land use/cover and landscape pattern of Kezuohouqi County in the loess plateau, China were characterized, using the statistical models to analyze the impacts of the Grain for Green Project (GGP) on both of them. The land was generally in quasi-balanced status with a slight difference between the loss and the gain of the area for most land use types, indicating that the land conversion direction was dominated by two-way transition. Transition between cropland and grassland dominated the processes of the land use/cover change and landscape pattern dynamics. The GGP together with other eco-restoration projects reversed the decline trend of natural vegetation (i.e., the woodland and grassland) and the increase trend of cropland and unused land, and reduced the fragmentation of landscape. These changes may be beneficial to the local eco-restoration.

Key words: farming-pastoral ecotone, Grain for Green Project, land use/cover change, landscape pattern, Kezuohouqi

中图分类号:

Q146

周德成, 赵淑清, 朱超. 退耕还林还草工程对中国北方农牧交错区土地利用/覆被变化的影响——以科尔沁左翼后旗为例[J]. 地理科学, 2012, 32(4): 442-449.

De-cheng ZHOU, Shu-qing ZHAO, Chao ZHU. The Impact of the Grain for Green Project on the Land Use/Cover Change in the Northern Farming-pastoral Ecotone, China —A Case Study of Kezuohouqi County[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2012, 32(4): 442-449.

图/表 6

图1

表1

图2

表2

科左后旗土地利用/覆被类型面积及变化"

土地利用/覆被类型		耕地	林地	草地	建设用地	水体	未利用地	综合变化
面积(km²)	1980年	1348.43	668.35	8367.80	38.97	180.70	995.07	—
	1990年	2289.93	473.11	7413.87	61.14	146.83	1214.45	—
	2000年	3192.35	645.07	5752.91	100.45	138.71	1769.82	—
	2005年	2872.13	749.02	6234.84	111.28	167.81	1464.24	—
	2010年	2558.66	1115.69	6746.05	125.60	145.66	907.66	—
1980~1990年	面积变化(km²)	941.50	-195.25	-953.93	22.17	-33.87	219.38	—
	净变化（%）	69.82	-29.21	-11.40	56.89	-18.74	22.05	10.20
	总变化（%）	108.12	36.70	28.91	111.66	73.18	99.47	22.79
	趋势	0.65	-0.80	-0.39	0.51	-0.26	0.22	0.45
	净变化速度（%）	5.44	-3.40	-1.20	4.61	-2.05	2.01	0.98
1990~2000年	面积变化(km²)	902.42	171.96	-1660.96	39.31	-8.12	555.37	—
	净变化（%）	39.41	36.35	-22.40	64.30	-5.53	45.73	14.39
	总变化（%）	110.90	147.86	37.11	75.33	83.38	120.36	37.16
	趋势	0.36	0.25	-0.60	0.85	-0.07	0.38	0.39
	净变化速度（%）	3.38	3.15	-2.50	5.09	-0.57	3.84	1.35
2000~2005年	面积变化(km²)	-320.22	103.95	481.93	10.83	29.10	-305.58	—
	净变化（%）	-10.03	16.11	8.38	10.78	20.98	-17.27	5.40
	总变化（%）	31.00	85.70	28.93	11.48	66.36	48.46	19.34
	趋势	-0.33	0.19	0.29	0.94	0.32	-0.36	0.28
	净变化速度（%）	-2.09	3.03	1.62	2.07	3.88	-3.72	1.06
2005~2010年	面积变化(km²)	-313.46	366.67	511.20	14.32	-22.15	-556.58	—
	净变化（%）	-10.91	48.95	8.20	12.87	-13.20	-38.01	7.69
	总变化（%）	25.54	89.83	22.03	13.42	58.04	76.84	17.32
	趋势	-0.43	0.54	0.37	0.96	-0.23	-0.49	0.44
	净变化速度（%）	-2.28	8.30	1.59	2.45	-2.79	-9.12	1.49
1980~2010年	面积变化(km²)	1210.23	447.34	-1621.75	86.63	-35.04	-87.41	—
	净变化（%）	89.75	66.93	-19.38	222.31	-19.39	-8.78	15.04
	总变化（%）	172.64	214.72	50.48	241.27	87.21	133.06	41.22
	趋势	0.52	0.31	-0.38	0.92	-0.22	-0.07	0.36
	净变化速度（%）	2.16	1.72	-0.72	3.98	-0.72	-0.31	0.47

表2

图3

图4

参考文献 30

[1]	Liu J G,Diamond J.China's environment in a globalizing world[J].Nature,2005,435:1179-1186.
[2]	FAO.Global Forest Resources Assessment 2000 Main Report[M].Rome:FAO Forestry Paper,2010:140.
[3]	Wang C.Evaluation of the economic and environmental impact of converting cropland to forest:A case study in Dunhua county,China[J].Journal of Environmental Management,2007,85:757-773.
[4]	Zhao S Q,Liu S,Li Z,et al.Ignoring detailed fast-changing dynamics of land use overestimates regional terrestrial carbon sequestration[J].Biogeosciences,2009,6:1647-1654.
[5]	乌兰图雅. 科尔沁沙地近50年的垦殖与土地利用变化[J].地理科学进展,2000,16(3):29~37.
[6]	赵哈林,张铜会,崔建垣,等.近40 a我国北方农牧交错区气候变化及其与土地沙漠化的关系——以科尔沁沙地为例[J].中国沙漠,2000,20(增刊):1~5.
[7]	汪爱华,李丽,迟耀斌,等.基于北京1号小卫星的全国沙漠与沙漠化土地监测研究[J].地理科学,2010,30(3):409~414.
[8]	董婷婷,张增祥,钱凤魁.中国北方农牧交错带耕地动态变化的遥感监测[J].农业工程学报,2007,23(6):78~84.
[9]	杨卓,李全,魏斌,等.典型东北农牧交错区土地利用／覆被变化分析[J].水土保持研究,2010,17(4):212~217.
[10]	张永民,赵士洞.近15年科尔沁沙地及其周围地区土地利用变化分析[J].自然资源学报,2003,18(2):174~182.
[11]	张伟科,封志明,杨艳昭,等.北方农牧交错带土地利用/覆被变化分析——以西辽河流域为例[J].资源科学,2010,32(3):573~579.
[12]	科尔沁左翼后旗县志编撰委员会.科尔沁左翼后旗县志1989~2007[M].内蒙古人民出版社, 2008.
[13]	国家土地管理局.县级土地利用总体规划编制规程(试行)[S].1997:26~30.
[14]	Altan O.Use of photogrammetry, remote sensing and spatial information technologies in disaster management,especially earthquakes[J].Geo-information for Disaster Management,2005,4:311-322.
[15]	Luedeling E,Buerkert A.Typology of oases in northern Oman based on Landsat and SRTM imagery and geological survey data[J].Remote Sensing of Environment,2008,112(3):1181-1195.
[16]	Janssen L L F,Vander Welf F J M.Accuracy assessment of satellite derived land-cover data:A review[J].Photogram metric Engineering & Remote Sensing,1994,60:419-426.
[17]	Pontius R G,Shusas E,McEachern M.Detecting important categorical land changes while accounting for persistence[J].Agriculture,Ecosystems and Environment,2004,101:251-268.
[18]	周德成,罗格平,尹昌应,等.近50 a阿克苏河流域土地利用/覆被变化过程[J].冰川冻土,2010,32(2):275~284.
[19]	邬建国. 景观生态学:格局、过程、尺度与等级(第2版) [M].北京:高等教育出版社,2007.
[20]	李秀珍,布仁仓,常禹,等.景观格局指标对不同景观格局的反应[J].生态学报,2004,24(1):123~134.
[21]	张金屯,邱扬,郑凤英.景观格局的数量研究方法[J].山地学报,2000,18 (4): 346-~352.
[22]	黄妮,刘殿伟,王宗明,等.基于GIS的三江平原退耕还湿空间决策分析[J].地理科学,2009,29(6):874~879.
[23]	侯西勇,应兰兰,高猛,等.1998~2008年中国东部沿海植被覆盖变化特征[J].地理科学,2010,30(5):735~741.
[24]	赵志平,刘纪远,邵全琴.三江源自然保护区土地覆被变化特征分析[J].地理科学, 2010,30(3):415~420.
[25]	于艳华,乌兰图雅,阿拉腾图雅.基于退耕还林还草的科尔沁沙地景观结构变化——以通辽市奈曼旗为例[J].内蒙古师范大学学报: 自然科学版,2007,36(2): 212~216.
[26]	吴海珍,阿如旱,郭田保.基于RS和GIS的内蒙古多伦县土地利用变化对生态服务价值的影响[J].地理科学,2011,31(1):110~116.
[27]	Goudie A,Viles H.The Earth Transformed—An Introduction to Human Impacts on the Environment[M].Grassland,Soil and Water Research Laboratory,Agricultural Research Service,2002.
[28]	Lambin E F,Turner II B L,Geist J S,et al.The causes of land-use and land-cover change: moving beyond the myths[J].Global Environmental Change,2001,11:261-269.
[29]	Cao S X.Why Large-Scale Afforestation efforts in China have failed to solve the desertification problem[J].Environmental Science & Technology,2008,42(21):8165-8165.
[30]	于兴修,杨桂山,李恒鹏.典型流域土地利用/覆被变化及其景观生态效应——以浙江省西苕溪流域为例[J].自然资源学报,2003, 18(1): 13~19.

TM轨道号（列/行）	采集时间（年-月-日）
119/30	1979-08-14	1991-08-24	2001-08-11	2005-09-07	2010-10-07
120/30	1980-06-26	1988-09-23	2001-09-03	2005-09-14	2010-09-12