基于GIS的有居民海岛土地利用适宜性和开发强度评价研究——以东海岛为例

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海岛是指四面环海水并在高潮时高于水面的自然形成的陆地区域,海岛包括有居民海岛和无居民海岛。海岛作为海上的陆地,其土地资源,不仅包括海岛岛陆部分,也包括潮间带部分。海岛及其周围海域中拥有大量的自然资源,通过开发和利用海岛可以获得人类所需要的资源,从而解决我国资源短缺的问题。虽然我国海岛资源十分丰富,但在海岛开发与管理方面还存在很多不足。随着海岛资源开发利用活动的不断加剧,海岛资源的保护与管理势在必行。海岛保护与管理的依据是海岛规划,制定海岛规划的基础和核心是掌握海岛土地利用适宜性和开发强度情况。开展海岛土地利用适宜性和开发强度评价的目的是制定海岛规划,实现海岛土地资源的有效保护、科学管理和可持续利用。因此本文以开展有居民海岛土地利用适宜性和开发强度评价为目的,给出了适合于有居民海岛的土地利用适宜性和开发强度评价方法,并以东海岛为例,以东海岛2006年的SPOT-5影像和2010年的ALOS影像为数据源,以人类对土地开发利用的布局和选址经验为基础,以土地利用类型与评价因素等级组合的频繁度为依据,借助ArcGIS软件强大的空间分析工具,对东海岛土地资源的适宜性和开发强度进行评价,并对评价结果进行分析。主要研究结论如下:   (1)在阅读国内外文献,掌握土地利用适宜性评价与开发强度评价方法的基础上,针对海岛土地资源的特殊性,制定了适合于有居民海岛的土地利用适宜性和开发强度评价流程。   (2)给出了有居民海岛土地利用适宜性评价步骤与方法,包括评价因素的选择和分级、评价单元的确定、单因素评价、评价因素权重的确定、多因素综合评价和评价结果分等定级的方法。   (3)给出了有居民海岛的土地资源开发强度评价步骤与方法,包括评价模型的构建、属性空间的构建、评价指标权重的确定、模型参数的获取、开发强度评价和评价结果分等定级的方法。开发强度评价是在适宜性评价的基础上开展的。   (4)以东海岛为例,利用本文给出的适宜性评价方法,对东海岛2006年和2010年的土地利用分别进行综合适宜性评价,并将评价结果分为不适宜、临界适宜、一般适宜、中等适宜和非常适宜5个等级。各等级在2006年与2010年所占的比重分别为0.63%、12.46%、33.46%、30.13%、23.32%和0.97%、14.17%、39.69%、22.27%、22.90%。评价结果表明东海岛土地利用总体适宜性较好,特别是城镇混合住宅、教育文体用地、未利用海滩和红树林滩的总体适宜性较好,其它土地利用类型的适宜性次之,工矿仓储用地的总体适宜性较差。   (5)以东海岛为例,利用本文给出的开发强度评价方法,对东海岛2006年-2010年的土地资源开发强度进行评价,并将评价结果分为弱、较弱、中、较强、强和极强6个等级,各等级所占比重分别为94.00%、3.28%、1.98%、0.59%、0.04%和0.11%。评价结果表明,东海岛2006年-2010年土地资源总体开发强度较弱,研究还发现海岛土地资源的开发强度与研究期内土地利用类型的变化量和变化前后土地利用类型之间的属性差异有很大的相关性,且在空间分布上具有地带性特征,在人类活动频繁的区域开发强度要大于人类活动较少的区域。   (6)通过实例分析证明本文给出的有居民海岛土地利用适宜性和开发强度评价流程及方法在实际应用中能取得较好的成果,评价结果除了可以进行统计分析外,还可以以土地利用类型为单位,进行可视化显示,可以更加直观的表达研究区域内部各土地利用类型的适宜性与开发强度情况的细节特征,评价成果可为管理和决策部门服务。
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