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1資料與方法

1.1慶陽市土地利用概況

慶陽市土地面積27119km2，占甘肅省土地面積的6%。土地利用以耕地、草地、林地為主，其次是居民點及工礦用地，水域及交通用地面積相對較少。

1.2數據來源

本研究采用的圖鑒資料包括：1:10000慶陽市土地利用現狀圖（2008年）、1:10000慶陽市行政區劃圖、1:50000慶陽市地形圖；人口數據來自《慶陽市統計年鑒》（2010年）。

1.3計算方法

根據《省級主體功能區劃分技術規程》和《甘肅省主體功能區規劃編制工作方案》中的計算方法，可利用土地資源按照公式(1)~(5)計算。

1.4圖鑒制備

1.4.1DEM及坡度地形圖的制備采用1:50000地形圖來構建DEM模型。在建模過程中，采取的步驟如下[9-10]：（l）將地圖掃描，形成TIFF格式圖像輸入計算機；（2）對掃描后的圖像進行圖像糾正，消除掃描過程中因圖紙變形等原因導致的畸變；（3）使用Mapgis軟件對地形圖中的每條等高線和高程點進行屏幕跟蹤數字化；（4）用MapGIS軟件把高程數據轉換成shp格式，在ArcGIS下生成GRID格式的數字高程模型（見圖1）。（5）以慶陽市數字高程模型為基礎，在ArcGIS軟件下進行地形因子的提取，提取坡度地形因子圖（見圖2）。1.4.2高程、坡度分級將DEM柵格數據在ArcGIS中按＞3000m、3000~2000m、2000~1000m、1000~500m、＜500m進行高程分級，并轉化成矢量圖；按＜3°、3~8°、8~15°、15~25°、＞25°提取生成坡度分級圖，并轉化成矢量圖[11-12]。1.4.3圖層疊加以土地利用現狀圖為底圖，將其他圖進行投影轉換，再對每幅圖進行修邊。最終將高程分級圖（矢量圖）、坡度分級圖（矢量圖）、土地利用現狀圖在ArcGIS中進行疊加，生成1幅復合圖，供數據提取和空間分析。

2結果與分析

2.1可利用土地資源絕對量評價

2.1.1可利用土地資源總量評價根據慶陽市實際高程分級和坡度分級情況，求算適宜建設用地的面積時按照slop≤25°以下各個高程的交集面積進行求算。按照計算方法的要求和所需參量進行分縣數據的提取和計算。得出慶陽市各個縣的可利用土地資源面積，見表1。慶陽市全市可利用土地資源面積3848.61km2，而各個縣的可利用土地資源面積分布差異很大，其中環縣可利用土地資源面積最大1735.21km2，正寧縣面積最小125.78km2。2.1.2可利用土地資源豐度分級評價資源的豐度也稱資源豐饒度，指各類資源的富集和豐富程度，是資源的自然屬性，它決定資源的開發規模和經濟發展方向。在上述計算評價的基礎上根據8個縣（區）的可利用土地資源數據中最大值和最小值，采用SPSS軟件K-均值聚類分析的方法進行聚類分析[13]。K-均值聚類分析方法是在指定分類數量時采用的基本聚類分析方法。通過選擇聚類分析的變量和類數，將指定的聚類數設定為5，分別為豐富、較豐富、中等、較缺乏、缺乏[14]。得到最終分類見表2。慶陽市可利用土地資源分布不均衡，其中慶城縣、寧縣、華池縣、正寧縣、合水縣等5個縣的可利用土地資源相對比較缺乏；環縣可利用土地資源豐富；鎮原縣較豐富；西峰區中等。

2.2可利用土地資源相對量評價

2.2.1人均可利用土地資源指標全市人均可利用土地資源的平均值為0.15hm2/人，各縣區差異懸殊，環縣人均可利用土地資源面積最大0.49hm2/人，寧縣人均可利用土地資源面積最小0.03hm2/人。2.2.2面積比指標面積比指各區域可利用土地資源的面積占土地總面積的比重，見公式(6)。可利用土地資源占土地資源總面積的比重較為分散。高于全市平均水平的有3個縣，西峰區高達0.37%。低于全市平均水平的有5個縣，其中合水縣所占比重最低0.04%。2.2.3區位熵指標區位熵又稱專門化率。它可以用來衡量某一區域要素的空間分布情況，用來反映某一區域要素在高層次區域的地位和作用。區位熵定義為：某一區域可利用土地資源面積占全市可利用土地資源面積的比值與該區域土地總面積占全市土地總面積之比，見公式(7)。Q=(A1/A2)/(A3/A4)=可利用土地面積百分比/總土地面積百分比…………………………………………(7)式中：Q為區位熵；A1為某區域可利用土地利用的面積；A2為慶陽市可利用土地面積；A3為某區域土地總面積；A4為慶陽市土地總面積。使用該指標用來表示各區縣的可利用土地資源在全市所處的優劣地位和集中狀況。見表5，圖5。可利用土地資源在全省的分布較為集中，區位熵大于2的有1個區：西峰區。區位熵大于1的有2個縣：鎮原縣、環縣。區位熵小于1的有5個縣：正寧縣、慶城縣、寧縣、合水縣、華池縣。

3結論

（1）本研究利用GIS等軟件，通過掃描數字高程圖最終生成DEM，從而提取高程和坡度信息空間疊加土地利用現狀圖，從而計算出可利用土地資源的面積。體現了GIS的強大的空間分析、疊置和計算功能。（2）評價結果得出，慶陽市可利用土地資源面積為3848.61km2，人均可利用土地資源面積為0.14hm2/人。可利用土地資源相對比較豐富，但是分布及不均衡，其中：環縣、鎮原縣、西峰區等3縣（區）相對較豐富；正寧縣、慶城縣、寧縣、合水縣、華池縣等5縣相對較缺乏。（3）慶陽市可利用土地資源數量雖較豐富，但是土地質量欠佳，只要是由于慶陽市海拔主要集中在1000~2000m，坡度主要集中在15~25°，海拔較高坡度較大，土地利用的制約因素較多，難度大，建設成本較高。

4討論

（1）可利用土地資源的研究還是一個新的研究領域，但已經引起了國內許多專家學者的關注，由于國內外沒有有關的成熟理論及方法，因此，這方面的研究尚處在摸索階段[]。筆者利用GIS技術，結合國家相關技術規程對慶陽市可利用土地資源的數量、分布及豐度進行了完整的、客觀的和較為精確地分析。（2）由于慶陽市位于中國西部地區，海拔及坡度較高，因此在《省級主體功能區劃分技術規程》中規定的海拔及坡度的基礎上，根據當地實際情況做出相應的調整，所計算的高程與坡度的交集確定在800~2000m，坡度＜25°。結果表明，慶陽市的可利用土地資源分布在海拔及坡度都較大的地區，開發難度會較大。

作者：王麗麗王永剛蓋艾鴻單位：甘肅農業大學資源與環境學院長沙理工大學