提　要　基于用数字环境模型对中国土地资源生态环境的质量评价，生成了中国土地资源生态环境综合评价图，分析了中国土地资源生态环境等级面积构成及分布状况，得出了中国土地资源生态环境质量最好的地区全部分布在东南沿海和四川盆地区，生态环境最适合人类生存的土地资源仅占我国土地资源总面积的 1/3 弱，1/3 的土地资源面积养活了我国 80% 以上的人口。

关键词　数字环境模型 土地资源 生态环境质量

分　类　中图法 F301

　　为深入研究土地利用和其生态环境之间的相互关系，为了更好地利用和保护我国有限的土地资源，作者利用数字环境模型方法和多指标大数据量，全方位地展开对中国土地资源生态环境质量的评价，为中国土地资源的保护和利用提供科学的依据和策略。中国土地资源生态环境状况分析就是基于用数字环境模型对中国土地资源生态环境质量评价的基础上作的^[2]。

1 用数字环境模型对中国土地资源生态环境质量评价

　　数字环境模型是基于“数字地面模型”(Digital Terrain Models) 的基础上发展起来的，着重反映生态环境特征的数字地面模型叫数字环境模型 (Digital Environmental Model)。

　　数字环境模型可以采用矢量数据结构，也可以采用栅格数据结构。数字环境模型主要应用于环境的评价分析，采用栅格结构更易于其应用。虽存贮时数据量大，但栅格数据的叠加容易，逻辑代数运算简单，恰恰满足了环境分析和评价的需要。在本文的土地资源生态环境评价模型中全部采用栅格数据结构，所有的环境因子，经过统一的投影变换，以统一的尺寸转换成栅格数据结构，以栅格结构为基础实现各种代数和逻辑运算。

1.1 指标的选择

　　影响土地资源及土地利用的因子是多方面的，有自然和社会两方面。指标群的选取是为了全面反映研究目标，而指标体系的建立则是为了科学性、系统性实现土地资源生态环境质量评价的目标。

　　人类活动及自然界的许多变化，同土地资源的作用最直接最集中的体现在水、热两个方面，土地资源是以地形、地貌为其存在的骨架，上覆有土壤、植被、岩石和水体；人类利用土地资源（土地利用）的结果：建筑物、道路及耕地等构成土地资源的实体。

　　故在评价指标群的选择中，为了达到对土地资源生态环境质量进行评价的目的，选择了水热、地形地貌、土壤植被和土地利用/土地覆被 4 组指标。

　　水热：选择了年大于 0℃积温、年平均温度、年降水量、湿润度 4 个指标；地形地貌：选择了平均海拔、坡度、坡向、地貌类型 4 个指标；土壤植被：选择了土壤类型、植被类型两个指标；土地利用/土地覆盖：选择了土地利用程度指数、土地垦殖率、植被指数 (NDVI) 3 个指标。

1.2 数字环境模型的构造方法

　　用数字环境模型法对中国土地资源生态环境进行全方位的评价，涉及水热、地形地貌、土壤植被、土地利用/土地覆盖 4 个方面 13 个指标，因影响环境变化的因子是多方面的，因子获取方式也不一样，有矢量数据格式、栅格数据格式以及点数据格式之分。数据的来源及投影方式也各不相同。水热的 4 个指标是点位数据，是用《中国地面气候资料 1951～1980》的 671 个站点资料，将全国 671 个台站经纬度坐标按投影变换公式换算成等面积圆锥投影体系，投影系数为：中央经线为 110°，双割圆锥线为北纬 25°和 47°，起算点为赤道 0°。4 个水热指标同 671 个空间点位相联系，用 arc/info 的 build 命令中的 point 参数建立拓朴关系，之后用 arctin 及 tinlattice 命令，最终将点位数据经插值转化为栅格数据，网格单元为 2×2km²，全国 1∶400万等面积圆锥投影的水热指标点图被转换为 2075×2517 的栅格阵列数据；地形地貌中的 4 个指标和土壤植被中的 2 个指标是用《中国自然环境数据库》中的中国土壤、中国植被、中国地形和中国地貌的 1∶400万等面积圆锥投影的矢量数据，用 arc/info 中的 arctin 带 line 参数和 tinlattice 及 polygrid 转化为 2075×2517 的栅格数据；土地利用/土地覆盖中的 3 个指标：土地利用程度和垦殖率是用《中国环境资源数据库》中的土地资源数据，计算出全国每一个县的土地利用程度和垦殖率，之后将以上两个指标联结到 1∶400万等面积圆锥投影的中国分县的行政界线矢量数据上，用 arc/info 中的 polygrid 转为 2075×2517 阵列的栅格数据；土地利用/土地覆盖中的植被指数 NDVI 数据用的 LCWG/AARS (The Information of the Land Cover Working Group (LCWG) of the Asian Associationon Remote Sensing (AARS)），提供的 CD－ROM1994 年全球 8km 分辨率的 AVHRR 数据，此数据本是栅格数据，只需将中国数据切出再进行等面积圆锥投影变换，再将此 8×8km² 的 NDVI 的数据进行重采样变为 2×2km² 的全国 2075×2517 的阵列规格即可。13 个指标经过以上变化就全部转换为具有 1∶400 同一比列尺、同一的圆锥投影和同一分辨率 (2×2km²)、同一行列数 (2075×2517) 的栅格阵列形式，每一个栅格即是一个分析单元，代表实地 2×2km²。整个中国版图被分成 2075×2517 个分析单元。由于采用统一的地理坐标、统一的转换方法，不同专题层面的栅格数据相对实地位置具有良好的空间重合性。每个基本分析单元具有土地资源生态环境评价用的 13 个指标属性，基于栅格单元基础上，可以进行逻辑代数运算，可以满足评价和查询的需要。以上 13 个指标群数字环境模型的生成为进行中国土地资源生态环境的评价奠定了基础^①。

1.3 评价指标的量化分级

　　13 个评价指标确定以后，直接用它们去进行评价是困难的，因为各系数间的量纲不统一，没有可比性，故必须对参评的指标因子进行量化处理。量化处理的方法较多，比较简单的方法是将它们量化分级，根据它们对土地资源利用中正向影响的大小，从高到低分若干级，以反映环境状况从优到劣的变化。

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