·资源与环境· 资源开发与市场Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ＆Ｍａｒｋｅｔ ２０１８ ３４（４） ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—８１４１．２０１８．０４．０１０ 特大城 市新兴 城区土地利用及景观格局变化研究 以武汉市洪山区为例 韩 勇 ，高军波 ，余 斌 （１．信阳师范学院地理科学学院，河南信阳４６４０００；２，华中师范大学城市与环境科学学院，湖北武汉４３００７９） 摘要：新兴城区是快速城镇化进程中由城郊区向主城区转型的一种城市空间类型，是特大城市土地利用变化的主要载 体。以武汉市洪山区为研究对象，利用景观生态学方法分析了该区２０００－－２０１５年土地利用变化特征。结果表明：研究期问武 汉市洪山区土地利用变化速率较快。从土地利用结构变化来看，洪山区建设用地是景观转入主体，城区基底面积增加、空间 承载力增强。从土地利用空间变化来看，洪山区建设用地供给系统稳定，水域和农业用地景观破碎化程度加剧、空间范围缩 小。洪山区城区边缘特征逐渐消失，中心城区的城市特性进一步增显，研究结论可为武汉市土地规划和城市发展提供一定的 借鉴和启示。 关键词：新兴城区；土地利用；景观格局；武汉市；洪山区 中图分类号：Ｆ３０１．２４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００５—８１４１（２０１８）０４—０５０６—０７ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｌａｎｄ Ｕｓｅ ａｎｄ Ｌａｎｄｓｃａｐｅ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ Ｅｍｅｒｇｉｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ Ｓ Ｍｅｇａｃｉｔｙ ’’’ ’。— Ａ Ｃａｓｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｈｏｎｇｓｈａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｉｎ Ｗｕｈａｎ Ｃｉｔｙ ＨＡＮ Ｙｏｎｇ ，ＧＡＯ Ｊｕｎ—ｂｏ ，ＹＵ Ｂｉｎ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｘｉｎｙａｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｙａｎｇ ４６４０００，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｕｒｂａｎ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｃｅｎｔｒａｌ Ｃｈｉｎａ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｍｅｒｇｉｎｇ ｕｒｂａｎ ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｗａｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｓｐａｃｅ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄ ｆｒｏｍ ｓｕｂｕｒｂａｎ ａｒｅａｓ ｔｏ ａ ｍａｉｎ ｃｉｔｙ ｚｏｎｅ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ｍｅｇａｃｉｔｙ．Ｉｔ ｗａｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｓｐａｃｅ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇ ｔｈｅ ｃｈａｎｃｅｓ ｏｆ ｌａｎｄ ｕｓｅ ｉｎ ｍｅｇａｃｉｔｙ．Ｔｈｅ ｌａｎｄ ｕｓｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ Ｈｏｎｇｓｈａｎ Ｄｉｓ— ｔｒｉｃｔ ｉｎ Ｗｕｈａｎ Ｃｉｔｙ ｆｒｏｍ ２０００ ｔｏ ２０１５ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｒｏｍ ｌａｎｄｓｃａｐｅ ｅｃｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌａｎｄ ｕｓｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｗｅｒｅ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｎｇ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｅｒｉｏｄ．Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｌａｎｄ ｕｓｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌａｎｄ ｗａｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｗａｔｅｒ ａｒｅａ ａｎｄ ｆａｒｍｌａｎｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｔｈａｔ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ａｒｅａ ｗａｓ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ａｎｄ ｓｐａｃｅ ｂｅａｔｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ．Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｓｐａｔｉａｌ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｌａｎｄ ｕｓｅ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌａｎｄ ｗａｓ ｓｕｐｐｏｆｌｅｄ ｓｔｅａｄｉｌｙ，ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｌａｎｄｓｃａｐｅ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｌａｎｄ ｗａｓ ｍｏｒｅ ｆｒａｇｍｅｎｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｃｏｐｅ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｓｐａｃｅ ｗａｓ ｒｅｄｕｃｅｄ．Ｉｎ ａ ｗｏｒｄ，ｔｈｅ ｍａｒｇｉｎａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ Ｈｏｎｇｓｈａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｄｉｓａｐｐｅａｒｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｕｒｂａｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｃｅｎｔｒａｌ ｕｒｂａｎ ａｒｅａｓ ｗｅｒｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｔｈｅ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ ｗａｓ ｉｎｔｅｎｄｅｄ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ａｎｄ ｉｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｌａｎｄ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｕｒｂａｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ Ｗｕｈａｎ Ｃｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｍｅｒｇｉｎｇ ｄｉｓｔｉｃｔｒｓ；ｌａｎｄ ｕｓｅ；ｌａｎｄｓｃａｐｅ ｐａｔｔｅｒｎ；Ｗｕｈａｎ Ｃｉｔｙ；Ｈｏｎｇｓｈａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ １ 弓ｌ言 要载体。 土地利用／覆被变化与景观格局变化是地理学 和景观生态学领域长期关注的热点问题 Ｊ。尤其是 进入２１世纪以来，我国城镇化速度以年均１％的速 度增长，进入快速城镇化阶段，土地城镇化是其重要 我国快速城镇化正在持续形成规模外延扩张和 功能内涵提升有机结合的城市空间过程 。 ，这种城 市空间过程已催生出一种新的城区类型，该类城区 的典型特征是地域空间正在经历由城郊区向主城区 的转型之中。在此过程中，新兴城区土地覆盖情况 的表现形式之一。一方面，在城市空间扩张的不同 阶段，土地利用景观类型在数量、面积、方向和强度 上映射出不同的变化特征 。尤其是在城市空间快 速扩张阶段，农业用地、林地和水域景观向建设用地 发生了极大变化，是特大城市土地利用变化的前沿 阵地。以新兴城区为空间棱镜，是进一步发掘我国 特大城市快速城镇化进程中土地利用时空变化的重 收稿日期：２０１８—０２—０７；修订日期：２０１８—０３—１６ 转移构成特大城市土地利用方式的主要类型 ， 。 另一方面，城镇化速度与土地利用景观格局变化的 时间和空间序列之间存在明显的关联性。尤其是特 大城市行政区域的频繁替换和加速转型引发土地利 用景观格局的强烈变化，异质化 ’ 、破碎化 ＇川成 基金项目：国家自然科学基金项目（编号：４１６７１１７９）。 第一作者简介：韩勇（１９８３一），男，河南省信阳人，博士，讲师 主要研究方向为区域发展与城乡规划、社会地理学。 通讯作者简介：余斌（１９６３一），男，河南省信阳人，博士，教授 主要研究方向为区域发展与城乡规划。 ·５０６· 资源开发与市场Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ＆Ｍａｎｅｔ ２０１８ ３４（４） ·资源与环境· 为其景观格局的一般特征。同时，在动态的变化过 程中，特大城市综合土地利用表现出明显的从中心 向边缘递减的空间趋势 ，特大城市的边缘地区和 新城市空间自然景观破碎化程度逐渐加剧 ’” 。值 得注意的是，伴随着特大城市空间形态多元化特征， 洪山区位于武汉江以南地区，是该市版图 面积最大的中心城区（图１）。全区行政区域总面积 ４８０．２ｋｍ ，其中辖区总面积２２０．５ｋｉｎ 、托管区总面积 ２５９．７ｋｍ 。２０００年以来，伴随着洪山区城区从“以城 带郊”向“中心城区”的行政地位转变，城区发展提 速，土地覆盖发生了剧烈变化。统计数据显示，２００３ 年洪山区固定资产投资２９４２８３万元，占武汉市投资 总额的ｌ７％，位列各城区之首，其中４１．８％的部分 用于城区基本建设。截止２０１５年底，洪山区全社会 新城市空间不断涌现，其土地利用研究成为当前研 究热点。 本研究以武汉市洪山区作为研究对象，并借助 景观生态学的研究方法对洪山区２０００－－２０１５年土 地利用景观格局进行定量分析，以探索其快速城镇 化进程中土地利用景观格局变化的一般特征及其空 固定资产投资仍位列武汉市各行政区之首。在国民 生产总值核算中，建筑业和房地产业均以年均 间规律，为我国特大城市发展规划提供一定的借鉴 和启示。 ２研究区域、研究方法、数据来源及处理 ２．１ 区域概况 ｌ８．２１％和２７．１１％的速度增长，快速城镇化建设使 洪山区在近１Ｏ年内城区土地利用景观发生了极大 变化，是武汉市城市外延扩张和内部更新同时发生 变化的空间缩影。本研究以湖北省第二次国土调查 洪山区行政范围（２０００年）为研究对象。 ２．２研究方法 取值范围在Ｏ一１之间，０表示景观完全未被破坏即 无生境破碎化的存在，ｌ表示给定性质的景观已完 全破碎。 破碎化指数：破碎化指数足用以反映景观格局 的破碎化程度，随着人类活动的加剧，景观斑块数破 碎化指数也随之增高。破碎化指数值越小，说明景 观斑块具有较好的完整性；破碎化指数值越大，表明 受人类活动干扰强度越大 。计算公式为 ： ＦＮ： 』 ｃ 分维数指数：分维数指数可以定量描述某类型 景观核心面积的大小及其边界线的曲折性。分维数 越趋近于１，说明景观斑块具有较小的核心面积和 ………………………（１） 较大的边界曲折性，斑块的几何形状越趋于规则；反 之，分维数越趋近于２，说明景观斑块具有较大的核 心面积和较小的边界曲折性，斑块的几何形状趋于 不规则 。同时，分维数在某种意义上主要反映了 ·式中，ＦＮ为破碎化指数；Ｎ 为景观斑块总数； Ｎ 为研究区总面积与最小斑块面积的比值。ＦＮ的 ５０７· ·资源与环境· 系统对于空间的填充能力ｎ 。计算公式为ｎ ： ＦＤ：—２１ｎ （ｐ／４）＿……………………………（２） 式中，ＦＤ表示分维数；Ｐ表示斑块周长；Ａ表示 斑块面积。 核密度估计法：核密度估计法（Ｋｅｒｎｅｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ＫＤＥ）是一种非参数估计方法，其优点主 要是可随意设定函数形式，解释变量与被解释变量 的分布形式较少受到ｎ 。它认为地理事件可 发生在空间的任何位置上，但是不同位置上的概率 不一样“ 。通过核密度分析，可观测样本点分布的 位置、延展性以及形状特征，从而得到关于整体分布 状况的直观且清晰的描述ｎ 。此外，核密度估计法 还被广泛应用于空间热点分析与探测研究中 ］。 计算公式为： ）＝ １烈 ）．．…………（３） 式中，ｋ《 ｌ称之为核函数；ｈ＞０为带宽； （Ｘ—Ｘ ）表示估值点ｘ到事件ｘｉ处的距离¨ 。 在核密度估计中，宽带（ｈ）的确定或选择对于计 算结果影响很大，随着ｈ的增加，空间上点密度的变 化更为光滑，但会掩盖密度的结构；当ｈ减小时，估 计点密度变化突兀不平 。本文以１０００ｍ、１５００ｍ、 ２０００ｍ和２５００ｍ为宽带分别对数据进行处理，结果 发现以２０００ｍ为宽带能够更好地发掘数据的空间特 征。 ２．３数据来源及处理 本文主要选取２０００年、２００５年和２０１０年的 Ｌａｎｄｓａｔ ４～５ ＴＭ影像、２０１５年Ｌａｎｄｓａｔ ８ ＯＬＩ—ＴＩＲＳ 影像作为基础数据，分辨率均为３０ｍ，数据主要来源 于中国科学院计算机网络中心地理空间数据云。在 ＥＮＶＩ５．１软件支持下，遥感影像经过几何校正后，通 过应用掩膜裁剪出本文研究区域的遥感影像图，以 ＴＭ ５、４、３波段进行假彩色合成。依据全国土地利用 分类标准及区域的实际情况，将土地利用景观类型 分为四类：建设用地（城镇建设用地、农村居民点用 地和交通用地）、林地、水域（河流、湖泊、坑塘等水 体）和农业用地（耕地、园地和鱼塘）。选取监督分类 和人机交互目视解译相结合的方法，并借助Ｇｏｏｇｌｅ ｅａｒｔｈ历史影像查询功能进行研究区土地利用的分 类。分类结果经检验Ｋａｐｐａ系数均在０．９０以上，符 合分类精度要求。基于缀块内部均质性的原则，合 并小斑块，进行分类后处理。 · ５０８ · 资源开发与市场Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ＆Ｍａｒｋｅｔ ２０１８ ３４（４） 研究步骤：首先，本文运用景观格局分析软件 Ｆｒａｇｓｔａｔｓ ４．２计算破碎化指数和分维数指数，以及面 积和斑块数等描述性指标；其次，以武汉市第二次土 地调查成果中的洪山区行政图为底图，并借助Ａｒｃ． ＧＩＳ１０．０软件Ｄａｔａ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｔｏｏｌｓ工具创建随机样 本点３０００个，通过Ｓｐａｔｉａｌ Ａｎａｌｙｓｔ Ｔｏｏｌｓ模块将栅格 单元上的景观破碎化指数和分维数指数值赋给随机 点；第三，利用核密度估算法揭示土地利用空间变化 规律。 ３结果分析 ３．１ 武汉市洪山区土地利用类型变化特征 土地利用景观指数变化分析：根据各时段土地 利用景观分类结果，利用ＥＮＶＩ软件计算各类景观 面积和斑块数所占比例，反映武汉市洪山区土地利 用景观总体特征（表１）。从景观面积变化数量上 看，研究期间建设用地数量持续增加，水域面积先减 后增，农业用地数量持续减少。由表１可见，２ｏ００— ２０１５年武汉市洪山区建设用地面积占比持续增加， 由２０００年的２２．０４％增加到２０１５年的５７．８４％，增 加了近３５．８％；水域面积占比由２０００年的２６．７１％ 下降到２０１０年的２０．７０％，２０１５年又升至２１．３５％， 呈现先减后增的趋势；农业用地面积占比持续减少， 由２０００年的４８．４０％减少到２０１５年的３３．１７％，减 少了近１５．２３％，林地面积变化不大。 表１ ２０００－－２０１５年洪山区土地利用类型面积及斑块数占比 从景观斑块变化数量上看，各类景观斑块数占 比较为稳定，建设用地斑块数量先减后增，水域斑块 数量持续减少，农业用地斑块数量持续增加，林地斑 块数量先增后减。由表１可见，建设用地斑块数占 比由２０００年的５７．８７％下降至２００５年的４９．８１％， 在２０１５年又达到５７．８７％；水域斑块数量持续减少， 由２０００年的１５．４６％下降至２０１５年的１１．６０％，减 少了３．８６％；农业用地斑块数量持续增加，由２０００ 年的１６．３０％增加至２２．４ｌ％，增加了６．１１％；林地斑 块数量由２０００年的ｌ０．３７％增加至２００５年的 １５．１１％，后持续下降，２０１５年仅占全部斑块数量的 ８．１６％。 以破碎化指数和分维数指数反映土地利用格局 资源开发与市场Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ＆Ｍａｒｋｅｔ ２０１８ ３４（４） 的异质性特征，揭示其背后的人类活动干扰强度和 景观稳定性程度。从景观破碎化指数计算结果来看 （图２），２０００－－２０１５年武汉市洪山区土地利用景观 破碎化值呈不同程度的上升趋势，其中建设用地破 碎化值由０．００１７增加到０．００３７，林地由０．Ｏ１增加 到０．０３，水域由０．００６７增加到０．０１８，农业用地由 ０．ｏ０６４增加到０．００９６。洪山区林地景观类型被分割 的破碎化程度高、景观空间复杂、异质化程度高，水域 景观类型次之，建筑用地和农业用地的景观破碎化值 较低。在景观生态学中，由于这两类景观受人类规划 思维构筑的影响，形状较为方正和规则，因此其破碎 化程度低、景观空间结构简单、均质化程度较高。 ０．０３０ Ｏ．０２５ ０．Ｏ２Ｏ ０．０１５ 亡；， ０．０１０ —一一一 ０．００５ ０ ｎ一 『丌］ ＿ 一 ． ＿卜＿ 建设用地 林地 水域 农业用地 口２０００年 ●２００５年 ２０１０年 田２０１绰 图２洪山区２０００－－２０１５年各景观类型破碎化指数 从景观分维数指数的绝对值来看，分维数均值 表现为建设用地＞农业用地＞林地＞水域。从景观 分维数指数的动态变化来看，洪山区２０００－－２０１５年 景观分维数指数总体随时间变化不大，呈局部时间 内的稳定性特征（图３）。其中，建设用地分维数指 数在２０００￣２０１０年间较为稳定，三个时间节点分维 数值为１．５４、１．５３和１．５４，数值趋近于２，２０１５年下 降至１．４８。林地景观分维数值２０００－－２０１０年较为 稳定，三个时间节点分维数值为１．４０、１．４１和１．４１， ２０１５年降低到１．３４。水域景观分维数指数不断减 小，分别由１．４３、１．３９降低到１．３２。农业用地景观 分维数指数从２０００年的１．５４降低到２００５年的 １．４８，之后分维数指数较为稳定。 建设用地 林地 水域 农业用地 口２０００年一２００５年 ２０１０年 Ⅲ２０ｌ５年 图３洪山区２０００－－２０１５年各景观类型分维数 ·资源与环境· 从上述结果来看，武汉市洪山区建设用地在景 观生态学中表现为斑块边界较为复杂，相似性程度 低，以核心面积增长为主要特征。２０１５年洪山区景 观分维数下降，建设用地景观填充性降低，且新增用 地具有较小的核心面积和较大的边界曲折性，斑块 的几何形状相对规则；农业用地分维数值在研究期 间整体较为平稳，可判断为建设用地对农业用地的 侵占是从边缘向核心的缓慢推进过程，因此保证了 洪山区农业用地的核心面积未受到较大影响，分维 数值较为稳定。一般情况下，自然过程造成的斑块 常表现出不规则的复杂形状ｕ 。而武汉市洪山区 林地和水域景观分维数平均值较低，分维数指数呈 下降趋势且趋近于１，反映出在人类活动的干扰下， 林地和水域景观核心面积逐渐缩小，斑块几何形状 趋于规则。 土地利用类型转移矩阵分析：本文借助ＥＮＶＩ ５．１软件分析了武汉市洪山区土地类型相互转移情 况（表２—４）。表中，横字段表示前一时间段的土地 利用类型面积；纵字段为后一时间段的土地利用类 型面积；对角线表示未发生类型转移的数量；变化量 为发生类型转移的面积；变化率为发生类型转移面 积占总面积的百分比。 表２ ２０００－－２００５年研究区土地利用类型转移矩阵Ｉｋ ） 表３ ２００５－－２０１０年研究区土地利用类型转移矩阵（ｋｍ２） 表４ ２０１０－－２０１５年研究区土地利用类型转移矩阵（ｋｍ２） ·５０９· ·资源与环境· 资源 发 ｊ市场Ｒ Ⅲ １］Ｐｖｒ１ｏ！Ⅲ ｎｔ＆Ｍａ，’ ｆ ２０１８ ３４（４） ２０００－－２００５ （表２），武汉市洪山区建没用地 生成涵盖洪Ｉ…）‘＝行政范罔的外接圆，以正北 … 变化昔和变化牢最高，为景观转入主体，水域和农业 川地变化垃和变化率呈负增长，为景观转出主体 陔阶段水域景观为建设用地的转ｆ｛ｊ主体，洪ＩＩｊ区城 镇化建设 地以“填湖造地”为主、２００５－－２０１０年， 起点，按顺时针疗向将圆划分为ｌ６个央角相等的痢 形区域．．基于叠置分析方法，汁辫：各鹚形区域【人】 地利用景观指数值，绘制各年份景观指数雷达 ，解 析武汉市洪１１ｌ 空间异质 特 。２０００—２０１５年， 武汉市洪山 建设用地空ｌ１＿ＩＪ ｌｆ１心 白西向东的 腱 缱没用地为景观转入主体，与２０００－－２００５年问卡Ｈ 比，增Ｋ Ｊ二升（增长了ｌ１．４７ｋｍ：），而增长率下降 ｒ３．５２％，建设用地景观基底面积增加；水域币¨农业 趋势。其中．２０００－－２００５年 ＪＩ｝Ｉ心向尔移动Ｊ １．８４ｋｍ，２００５—２（）ｌ０年空 中心…东移动Ｉ，２．４１ ｋｍ， ２０ｌ０—２０１５年 问中心向』匕偏尔约１０。方向移动ｒ １．１４ｋｉｎ。 川地变化量干＂变化率呈负增长，为景观转出主体 ． 陔阶段农、ｌ 用地变化量和变化率绝对值高于水域景 ，农业川地为主要转出主体，洪山【ｘ＝城镇化建没用 从景观分维数指数等粥分析雷达 可以彳亍ｆ｛ｊ （图４），２０００－－２０１５年，洪… 土地利用景观分维数 地以侵ｒ 农业川地为主 ２０ｌ０—２０ｌ５年，武汉市洪 Ｊ… 建没用地增长速度放缓；水域景观呈正增长，景 脱 修复趋势；农、ｌ 厢地变化牢较之 一阶段变小 值的高值均分 在ｓＥ—ｓｓｗ之Ｉ＇ｎｊ。２０００年，洪… 景观分维数指数主要方向 ｓＥ方向，２００５ ｑ－： ＳＳＷ方向，２０１０年在ＳＳＷ方阳，２０１５年则往Ｓ干¨ 陔阶段农业 地址城镇化建设刚地的输出主体。 ３．２武汉市洪ｉｌ１Ｉ 土地利用宅问变化特征 ＳＳＷ方向。土地利用景观分维数指数各年份的办化 变化情况一方面表明洪山区东南部地区土地利川 观形状复杂，不规则程度商；另一方面表ｌ１月，…丁建 设用地的分维数指数平均值最火，进一步说ｆｉ』】洪ＩＩＩ 区城镇化扩展方向以尔南部地 为主，且较 仃稳 土地利用景观 问稳定性分析： 先，本文借助 ＡｒｃＧＩＳ Ｊ０．０软什Ｉ１Ｉ的Ｓｐａｔｉａｌ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ Ｔｏｏｌｓ工具计算 洪ＬＬＩ 建设用地 中心（各年份 问中心在核密 度图中标ｆ“，此处小再单独用 说明）。然后，采用 等嫡分析方法，以各年份建设用地空ｆ¨Ｊ中心为圆心， Ｎ ＮＮＷ，定性和持续性特征。 Ｎ Ｎ Ｎ ＮＮ 一—一Ｎｗ／，— 一 —～ ／＼ “一 一～ ‘ Ｎ／ＮＷ ～— Ｈ， ＮｗｆＪ 一 ～～ ＨＥ 、Ｈ ，： ～ ＼： ～ Ｓ Ｓ Ｓ ２０００ ２００５年 ２ＯｌＯ 图４土地利用景观分维数指数的等扇分析雷达图 将各年份分维数指数核密度估值进行可视化处 理（【皋］５），按自然ｎ１Ｊ断点分级法分为ｈ级（从上到下 的主要方向为ＳＥＥ方向，２００５ ＮＷＷ方 ，２０１０ 年在ＮＷＷ方向，而２０１５年 ｗ、ＳＷ、Ｅ和ＳＥ方 分别为低值区、较低值区、中值 、较高值区和高值 ｆ）（）， ．２００５－－２０１０年，洪』Ｊ Ｊ区土地利川ｔ景观破碎化指数『岛 值区趋同。 从核密度估值的等级性看，２０００－－２０１５年最高 值（分别为ｌ１．４０、１１．１５、ｌ１＿ｌ５和ｌ１）和等级范围没 明显波动性 、从分维数指数空问集聚性和延展性 从核密度估值计算结 的等级性来看（ ７）， ２０００—２０ｌ５年 ，最高值（分刖为０．０５６２、０．０７３ｌ、 ０．１８８２和０．１３８８）和等级范ｆ纠 出以２０１０年为【Ｉ１ｆ 米胥，研究期问分维数指数空问格局并没有随着城 镇化建设空问中心的转移而转移，夺问稳定性特 较为明显 间＿节点先升后降的趋势。破碎化指数空间集聚性和 延展性整体上表现为范刖的缩小 、各时段土地利川 空间特征均表现出景观破碎化离值区分布在洪１１１』ｘ： 中部和地 破碎化指数高值区和较高值Ｉ）（ 范 土地利用景观 问破碎化分析：从土地利用景 观破碎化指数的等搦分析雷达图来看（图６），研究 期间武汉市洪山ｆ）（土地利用景观破碎化指数高值 现 规则变化趋势 、２０００年土地利用景观破碎化 · 围缩小，低值区、较低值 和中值 从中心向外Ⅲ延 伸，并｝１．Ｓ—ｗ范围内表现出较好的空问稳定性特 征 ５ ｌ ０ · ·资源与环境· 图５ １（１（Ｈ）一２（）１５年洪山区土地利用分维数指数核密度 Ｎ ＮＮＷ 一 ～～一ＨＨ￡ ＨＮＷ， 一一 ～— Ｎｉｌ Ｎ ＮＮ ｒ ～～—、ＨＨｔ 熊 ＼ｓｓ Ｌ、～ ＼；卜、： Ｓ Ｓ Ｓ ２００５年 ２０１０年 ２０１ ５年 图６土地利用景观破碎化指数的等扇分析雷达图 和水域提供ｒ城区发展的重组土地资源，各类型土 ４ 结论 地 系统稳定。另一方面，洪山 水域和农、 用 ２０００年以米，快速城镇化冲．１ ’现有的行政区 框 ，武汉市洪山区由一般虑义Ｉ “以城带郊”区升 级为 城 在此过 Ｉ｛１，Ｊ㈠：地利川景观格局 ： 地肢 化程度最高，建设用地斑块趋…规则；土地破 碎化 度向外旧地区辐射，趋向静止状态，土地利用 表现｝¨多中心波浪式的景观格局特 ， 川分异特 ｆＪ』ｊ 。 变化ｔ婴表现为以下三大 允，２０００－－２０１５年武汉ｆ 洪… 不 土地利 川类， 变化 明显，转入转¨：频繁， ＩｆＪ以水域和 第ｒ ，武汉市洪Ｉｌ＿Ｊ 在快速城镇化的背景之下， 伴随符一身发腱千¨行政托管的内外力作川，就土地 利Ｊ｝Ｊ力‘式和景观格局变化来看已经实现 从边缘 阳ｒＩＩ心城 的过渡，进入城ｐ（ｆ～ 新阶段 ． 农、Ｊ 川地为主要转出对象， 建没川地为主要转入 埘象，上地 农化特征叫｛ｌｌ！．；建没川地琏底丽积增 ＪＪｆ１． 问承裁力增强，其 ｝ 心城Ｉ 的城Ｉ 特性进一步 增 ，进一步表明新必城Ｉ 址特久城『『』外 扩张的 要审问载体 其次．土地利用稳定 卞¨做碎化特征明 ．．一 址研究期『ＨＪ武汉市洪山ｉ 址｝殳川地术源稳定，转变 次稳定 从伞问特征＿柬行．洪山ｐ（农 用地、林地 新兴城Ｉ）（是我田特大城『 快速城镇化建设下的阶段 Ｈ－Ｊ ：物 当前，洪山区城 土地空Ｍ十｝ｊ对稳定，主要 表现住建没几ｊ地成片出现、斑块面干ｊ、！ ｔ－ｒＹＴ ＪＪｌｌ、破碎化降 低、精舭变得 调、尤其值得注意的足，针对洪…区 环线以南地 ，虽然从土地利用景观格 ｝¨） 仍显 尔为农业川地， 是当前城区土地性质 从农业用 ·Ｓ ｌ】· ·资源与环境· 资源开发与市场Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ＆Ｍａｒｋｅｔ ２０１８ ３４（４） 地转变为城市建设用地，如何有效开发和管理该地 Ｎ 区土地关系到武汉市土地利用的集约和协调发展。 Ｎ 图７ ２０００－－２０１５年洪山区土地利用破碎化指数核密度 参考文献： １４６８—１４７９． ［１］房国坤，王咏，姚士谋．快速城市化时期城市形态及其动力机制研 究［Ｊ］．人文地理，２００９，２４（２）：４０—４３． ［１２］李灿，张风荣，朱泰峰，等．大城市边缘区景观破碎化空间异质性 ——以北京市顺义区为例［Ｊ］．生态学报．２０１３，（１７）：５３６３— ［２］刘新卫，张定祥，陈百明．快速城镇化过程中的中国城镇土地利用 特征［Ｊ］．地理学报，２００８，６３（３）：３０１—３１０． ［３］刘吉平，赵丹丹，田学智．等．１９５４－－２０１０年三江平原土地利用景 观格局动态变化及驱动力［Ｊ］．生态学报，２０１４，１２（３４）：３２３４— ３２４４． ５３７４． ［１３］吴箐，李字．土地经济生态位变化下的城乡空间景观格局表征 ——以广东省惠州市为例［Ｊ］．地理科学．２０１４。３４（６）：７０５—７１０． ［１４］由畅，周永斌，于丽芬．景观破碎化数量分析方法概述［Ｊ］．中国 农学通报，２００６．２２（５）：１４６—１５１． ［４］陈永林，谢炳庚，李晓青，等．２００３－－２０１３年长沙市土地利用变化 ［１５］Ｂａｔｔｙ Ｍ，Ｌｏｎｇｌｅｙ Ｐ Ａ．Ｆｒａｅｔａｌ Ｃｉｔｉｅｓ：Ａ Ｇｅｏｍｅｔｒｙ ｏｆ Ｆｏｒｍ ａｎｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ ［Ｍ］．Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，１９９４． 与城市化的关系［Ｊ］．经济地理，２０１５，３５（１）：１４９—１５４． 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