基于二调和三调数据的甘肃省生态用地变化分析

蒋晨 徐凤英 邵宁

(甘肃省基础地理信息中心，甘肃 兰州 730000)

引言

生态与人类生产生活息息相关，良好的生态环境是人类生存和发展的基本前提。随着社会经济的发展，生态空间被挤压的问题日趋严重，生态保护已经成为迫在眉睫的任务。生态用地作为一种重要的土地类型，在保障生态系统功能、维护国土生态安全、应对全球气候变化中具有特殊地位[1]。因此，保护生态用地，开展生态用地研究，对于保障生态安全，协调经济社会发展和生态保护建设的相互关系，具有重要的意义。本文利用甘肃省二调和三调成果中所涉及生态用地数据，对甘肃省生态用地现状及10a间生态用地的变化情况做了详细的分析，为后续开展生态用地生态系统服务价值等方面的研究，提供了有力的依据。

1 研究区概况

甘肃省位于我国西北部，地处黄土高原、内蒙古高原和青藏高原交汇处，地理位置在N32°11′～42°57′，E92°13′～108°46′，国土面积42.58万km2，东西长1600km有余，地域广阔，地貌基本覆盖了山地、高原、平川、河谷、沙漠、戈壁等多种类型。甘肃省地处亚欧大陆中间区段，是古丝绸之路的锁钥之地和黄金路段，独特的区位优势使甘肃成为西北地区铁路、公路、航空、水运、管道兼备的综合性交通运输枢纽，是西部南来北往、东进西出的交通要冲。

2 数据源

2.1 数据来源

本文采用2009年二调及2019年三调成果数据。

2.2 生态用地界定

2000年，我国国务院发布《全国生态环境保护纲要》，提到“生态用地”，但没有做出统一的定义。2001年石元春院士考察宁夏回族自治区时提出“生态用地”一词，随后在中国工程院咨询项目《西北地区水资源配置与生态环境保护》报告中对生态用地概念做了进一步阐述[1]。截至目前，虽然“生态用地”屡次被提及，国内学术界研究者们对“生态用地”的内涵也分别从土地的主体功能[2-4]、土地的生态系统服务功能[5-7]、土地的空间形态[8-10]角度发表了各自的观点，但国内、国际都未对生态用地的分类有明确、统一的定论。喻峰、李晓波、张丽君对“中国生态用地内涵、分类与时空格局”的研究中，以生态系统服务主体功能为基础，将生态用地划分为湿地、森林、草地和其他生态土地4个一级类型、19个二级类型(包括沼泽湿地、湖泊湿地、河流湿地、滨海湿地、人工湿地、落叶林、常绿林、混交林、灌木林、人工生态林、高中低覆盖度草地、人工生态草地、盐碱地、沙地、裸岩石砾地、高寒荒漠及苔原、冰川及永久积雪)[11]。王静对“中国生态用地分类体系及其1996—2012年时空分布”的研究中，将生态用地分为主导功能生态用地和多功能生态用地2部分。主导功能生态用地是指在生态、生产、生活3方面以生态功能为主的生态用地类型，包括滩涂、天然水域、盐碱地、荒漠、沙漠、冰川及永久积雪、裸地等，以及城市绿地、城市人工水域、防护林等。多功能生态用地是指具有生态、生产、生活多功能的生态用地类型，如耕地、林地等[12]。

本文参照上述作者的观点，并结合《第三次全国国土调查工作分类》[13]，将三调分类中具有生态服务功能的湿地、耕地、园地、林地、草地、水域(包括河流水面、湖泊水面、水库水面、坑塘水面和沟渠)、未利用生态用地(包括冰川及永久积雪、沙地、裸地)作为生态用地进行研究。

2.3 数据处理

二调土地分类中无湿地类型，为了保证同口径分析，本文根据三调分类，将原二调中的内陆滩涂和沼泽地还原为二调湿地来分析。并将三调中的裸土地、裸岩石砾地合并作为裸地与二调裸地进行对比。

3 生态用地现状

3.1 生态用地结构

三调数据成果显示，2019年甘肃省生态用地总量占全省土地总面积的96.05%，其中草地所占比重最大，共占生态用地总面积的35.08%，其次为未利用生态用地，占27.71%；林地占19.57%；耕地占12.92%；湿地和园地比重较小，共占3.98%，如图1所示。

图1 2019年甘肃省生态用地结构图

3.2 生态用地空间分布

从生态用地空间分布情况来看，见图2，甘肃省生态用地的空间差异性明显。2019年甘肃省生态用地面积超过165万hm2的县区主要集中在酒泉市，酒泉市生态用地面积占全省生态用地总面积的40.63%，见图3，主要原因是酒泉市未利用生态用地和草地面积较大；甘南、张掖、武威、陇南、庆阳5地生态用地面积居中，共占全省生态用地总面积的37.72%；其余市州生态用地面积较少，其中嘉峪关、临夏州、生态用地面积最少，分别占0.26%、1.58%。总体上看，甘肃省生态用地呈现西高东低、南高北低的特点，人口和经济聚集地区生态用地空间较为匮乏，河西走廊地区生态空间则相对丰富。

图2 2019年甘肃省生态用地空间分布图

3.3 生态用地占比空间分布

从各县域生态用地面积占本县区行政区面积的比例情况来看，见图3，甘肃省生态用地占比小于80%的县区有5个，主要分布在兰州市区和临夏市区；80%～85%的有8个，主要分布在定西东南部、天水西北部；85%～90%的有16个，主要分布在定西、平凉、天水、临夏州、庆阳等地；90%～95%的有33个，主要分布在兰州、白银、庆阳、陇南、平凉、张掖地区；大于95%的有29个，主要分布在河西走廊地区、甘南高原区和陇南地区。总体来看，甘肃省生态用地占比空间分布呈现以陇中地区为中心，向外逐渐增加的特点。

图3 2019年甘肃省生态用地占辖区比例情况

4 生态用地变化分析

4.1 生态用地结构变化

2009年甘肃省生态用地结构如图4所示，结合前文2019年的生态用地结构，可以看出，10a间甘肃省生态用地结构变化比较微弱。截至2019年，草地占甘肃省生态用地的比重依然是最大的，但其变化幅度很小，其比重减少了仅0.19%；未利用生态用地相对其他地类来说，变化幅度较大，其比重减少了6.99%；林地变化幅度仅次于未利用生态用地，其比重增加了4.59%；湿地比重增加了2.02%；耕地、园地、水域所占比重变化幅度均较小，其比重分别是减少0.35%、增加0.43%、增加0.10%。

图4 2009年甘肃省生态用地结构图

4.2 生态用地面积变化

截至2019年，甘肃省生态用地总面积净增加14.66万hm2。各地生态用地面积的变化存在明显的地域差异，其中面积增加较多的市州依次为张掖、酒泉、陇南、平凉、武威及3个独立区；面积减少较多的市州依次为庆阳、兰州、定西、临夏、天水、甘南、嘉峪关、白银、金昌，如图5所示。

图5 2009—2019年甘肃省及各市(州)生态用地面积变化

从各类生态用地面积变化情况来看，见图6，10a间，甘肃省生态用地分类中，未利用生态用地变化幅度最大，减少了280.49万hm2，主要集中在河西的酒泉、武威、金昌等地；其次变化较大的是林地，增加190.17万hm2，主要集中在酒泉、武威、陇南等地；湿地变化也比较大，增加了82.57万hm2，主要集中在甘南州、酒泉、张掖等地；耕地减少12.57万hm2，主要集中在天水和平凉；园地增加17.64万hm2，主要集中在天水和平凉；草地增加13.27万hm2，主要集中在酒泉市；水域变化不大，仅增加4.06万hm2，主要集中在酒泉市。

图6 2009—2019年甘肃省各市(州)各类生态用地面积变化

4.3 生态用地变化率

从生态用地各地类的变化率看，见图7、表1，2009—2019年，甘肃省生态用地各项地类的变化率整体呈现正增长，表现突出的依次是甘南州、嘉峪关、独立区、酒泉、庆阳。甘南州湿地变化率最大，高达4764.05%，草地和未利用生态用地有所减少；嘉峪关林地变化率最大，为1836.38%，草地和湿地变化率也较大，分别为568.27%和475.12%，园地和未利用生态用地有所减少；3个独立区的湿地面积变化率最大，为1381.71%，居全省第2；酒泉林地和园地变化率较大，分别是416.55%、282.13%，未利用生态用地减少，其变化率为-15.92%；庆阳未利用生态用地变化最大，为575.06%，耕地和草地呈负增长。

图7 2009—2019年甘肃省生态用地各地类面积变化率

总体来说，甘肃省生态用地中除耕地和未利用地呈现负增长，其他地类均为正增长态势，主要原因是受近年来城镇化建设和未利用地开发等因素的影响。

表1 2009—2019年生态用地各地类面积变化率

通过2009—2019年生态用地数据对比计算得出，甘肃省10a间，生态用地面积呈微弱增长态势，增长幅度为0.36%。从甘肃省县域生态用地面积变化率的空间分布来看，见图8，生态用地变化具有明显的区域特征，临夏州的临夏市、兰州市的城关区、安宁区生态用地变化率小于-4.0%，减少幅度为全省最大；酒泉的玉门、张掖高台和肃南、陇南中东部、天水北部、平庆东南部生态用地面积变化相对较大，变化率均大于1.0%。

图8 2009—2019年甘肃省生态用地面积变化率分布

5 结束语

掌握生态用地资源，是加强生态文明建设，促进人与自然和谐发展，增强可持续发展能力，构建社会主义文明的基础。本文利用2009年二调和2019年三调数据中所涉生态用地数据，对甘肃省生态用地现状从结构、空间分布及县域单元生态用地占比空间分布3个方面进行了详细分析，掌握了甘肃省生态资源分布现状。并对2期数据从生态用地结构、面积和变化率3个方面进行分析，从而得出甘肃省10a内生态用地的变化情况。总体而言，2009—2019年，甘肃省生态用地面积整体呈现微弱增势，生态用地地类结构变化也较小，说明甘肃省生态用地10a内持续稳定，且生态逐渐向好。