福建省龙海市土地利用空间分布影响因子的尺度效应分析_邱炳文

第２２卷第１期自然资源学报Ｖｏｌ．２２Ｎｏ．１Ｊａｎ．，２００７２００７年１月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＡＴＵＲＡＬＲＥＳＯＵＲＣＥＳ

福建省龙海市土地利用空间分布影响

因子的尺度效应分析

邱炳文

（福州大学数据挖掘与信息共享教育部重点实验室，福州大学空间信息工程研究中心，福州３５０００２）

摘要：土地利用在不同的规模尺度上具有不同的特征，某个研究尺度上的影响因子可能在其它尺度上并不发生作用。论文运用统计方法与ＧＩＳ技术从自然环境、社会经济以及基础设施条件各方面分析福建省龙海市土地利用空间分布影响因素及其尺度效应。综合考虑９种主要的土地利用方式和２３个候选影响因子，其中土地利用数据来自２０００年１∶１００００土地利用详查数据，地形数据来自１∶５００００ＤＥＭ，而社会经济统计数据如人口分布来自以乡镇为统计单元的统计年鉴，因此必须根据

１００ｍ，在此基础上其空间分布与影响因子的关系进行空间化处理。采用的基本研究单元为１００ｍ×

生成２００ｍ×２００ｍ，３００ｍ×３００ｍ～２０００ｍ×２０００ｍ多个空间尺度序列数据图层。通过分别构建不同聚合规模上的土地利用空间分布驱动模型，探讨了福建省龙海市土地利用空间分布影响因子的尺度规模效应。研究表明，不仅模型的解释能力会随聚合规模发生变化，影响因子本身及其影响系数也随研究尺度发生不同程度的变化，呈现出显著的尺度依赖性规律。龙海市主要地类受坡度、海拔高程等地形条件的严格限制，而地形因素是不容易随时间发生改变的，因此自然条件优越的地区适合多种用地类型，因而将是用地矛盾的焦点。

关键词：土地利用；尺度效应；影响因子；空间化；福建省龙海市

中图分类号：Ｆ３０１．２４文献标识码：Ａ文章编号：１０００－３０３７（２００７）０１－００７０－０９

土地利用在不同的规模尺度上具有不同的特征，包括不同的影响因素、不同的演变机理与过程［１］。某个研究尺度上的影响因子可能在其它尺度上并不发生作用，也就是影响因子的尺度效应。有两种量化土地利用及其影响因子关系的多尺度方法，第一种方法将数据人为地

４］处理为多种分辨率，在每种分辨率水平下，土地利用和影响因子的关系分别由统计得出［２～。

另一种采用多层次统计分析方法［５］。前一种方法由ＶｅｌｄｋａｍｐＡ等人［２］提出，而ＤｅＫｏｎｉｎｇ等人［６］在此基础上进行了一些改进，即在不同的聚合尺度上才考虑不同的影响因子。国内外的

ＷａｌｓｈＳＪ等［７］对泰国东南地区植被指数与自然环境和社会经济因子的相关关相关研究有：

系进行多尺度统计分析；陈佑启和ＶｅｒｂｕｒｇＰＨ［３，８］采用类似ＶｅｌｄｋａｍｐＡ［２］等提出的方法探讨了我国土地利用的多尺度空间分布特征；邓祥征等人［９］探讨了２０世纪８０年代以来我国北方农牧交错带土地利用变化的驱动机制及其尺度效应；ＴｏｂｉａｓＰｕｒｔａｕｆ等人［１０］对景观结构的多尺度特征进行了分析研究。多层次统计分析方法（ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｍｏｄｅｌｉｎｇ）是一种可以集成不同空间尺度与管理层次以及它们之间相互作用的统计模型，适合于具有明显的层次结构复杂多变的系统分析。众多的研究结果均表明区域土地利用空间分布具有明显的多尺度特性，而

收稿日期：２００６－０６－２１；修订日期：２００６－０９－１９。

基金项目：福建省科技厅重点项目（２００６Ｙ００１９）；国家８６３计划（２００５ＡＡ００１１３０）。

第一作者简介：邱炳文（１９７３－），女，湖南浏阳人，助理研究员，博士，现从事ＧＩＳ应用研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｉｕｂｉｎｇｗｅｎ＠ｆｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ