第二节　地表覆盖基本特征

一、耕地

（一）计算方法

采用规模优劣指数法来衡量耕地规模生产程度，采用斑块面积指数法来衡量耕地的细碎化程度。

1. 规模优劣指数（Scale Merit Index）

衡量规模生产程度，其计算方法为各地区某一类型用地面积与全省所有地区该类型用地平均面积之比，反映各地区该类型用地产能的影响力，计算公式如下：

式中，S_i为第i个单元某一类型用地规模优劣指数，M_i为第i个单元该类型用地面积，n为县市区个数。其中耕地规模优劣指数、园地规模优劣指数分别为SC_i（Scale Merit Index of cultivated land）、SG_i（Scale Merit Index of garden plot）。

注：下文中，SC_i（D）、SC_i（A）分别指重点开发区、农产品主产区耕地规模优劣指数。

SG_i（A）、SG_i（E）分别指农产品主产区、重点生态功能区园地规模优劣指数。

2. 斑块面积指数（Plaque Area Index）

斑块面积指数表示地块平均面积大小，用来表征某一类型用地的细碎化程度，计算公式如下：

式中，A_i为第i个单元斑块面积指数，n为该单元的斑块数，a_ia_i为第i个单元斑块的面积。A_i越大，地块平均面积也越大，越有利于规模化经营。其中耕地斑块面积指数、园地斑块面积指数分别为AC_i（Patch Area Index of cultivated land）、AG_i（Patch Area Index of garden plot）。

注：下文中AC_i（D）、AC_i（A）分别指重点开发区、农产品主产区耕地斑块面积指数。

AG_i（A）、AG_i（E）分别指农产品主产区、重点生态功能区园地斑块面积指数。

（二）结果分析

1. 湖北省耕地整体情况

湖北省耕地⁽²⁾面积为53422km²，占全省面积的28.72%。其中，水田23599km²，占耕地总面积的44.17%，旱地29823km²，占耕地总面积的55.83%。耕地主要分布在江汉平原、鄂北岗地，西部山区，武汉市、黄石市主城区耕地较少。

湖北省103个县市区中，耕地面积占行政区面积超过50%的有19个，超过35%不足50%的有19个，超过20%不足35%的有18个，超过10%不足20%的有25个，不足10%的有22个（表4-13，图4-15）。

2. 县市区之间耕地差异对比

通过公式4-11计算得出湖北省县市区耕地规模优劣指数（SC_i）。整体来看，荆门市以及仙潜天所在的江汉平原地区SC_i较高，其中，钟祥市SC_i最高，为4.26，耕地规模最优，其次是监利县，为3.74；西部仅有利川市SC_i高于2，其余地区均较低；湖北省东部武汉、鄂州、黄石等地SC_i较低，硚口区、武昌区均不足0.001，江汉区最低，仅略高于0，耕地规模最小（表4-14）。

根据公式4-12计算湖北省县市区的耕地斑块面积指数（AC_i）。因为地理条件的优势，中部地区仙潜天所处的江汉平原耕地连片性最好，最高的是襄州区，为0.094，即平均每个耕地斑块面积接近0.1km²，有利于规模化农业生产。其次是潜江市和天门市，为0.07左右。受城镇化率和开发强度的影响，武汉市、宜昌市主城区零星分布少量耕地，耕地破碎程度较高，西陵区、猇亭区、伍家岗区、点军区AC_i均低于0.004，江汉区AC_i最低，为0.0018。西部山区的恩施州、神农架林区受地形影响，耕地连片性最差。

3. 不同类型主体功能区之间的耕地差异对比

农产品主产区SC_i为1.34，农产品主产区耕地规模最大，需注重耕地质量和数量上的双重保护，稳步扩大农用地面积，优化各类农业用地结构，努力提高农用地综合生产能力和利用效益，加大耕地整理复垦力度，努力提高农业综合生产能力。重点开发区SC_i为0.91，耕地规模较大，在今后的开发中，需要协调各业各类用地矛盾，妥善处理区域用地关系，注意耕地的占补平衡，尤其是在基本农田保护区。重点生态功能区SC_i为0.75，耕地规模最小，未来发展需对农业活动加强调控，使人类活动占用的空间控制在目前水平并逐步缩小。

重点开发区AC_i为0.025，耕地连片性最好，应注重耕地保护，避免破碎化。农产品主产区AC_i为0.022，耕地连片性较好，需要保持大面积耕地的连片性，整合破碎的耕地。重点生态功能区AC_i为0.011，耕地破碎化程度严重，应注重生态修复，将适宜地块退耕还林、还草。

二、林地

（一）计算方法

1. 斑块破碎度指数（Patch Division Index）

D_i为第i个单元某一类型用地斑块破碎度指数，N_i为第i个单元该类型用地斑块总数，A_i为第i个单元该类型用地的总面积。斑块破碎度指数是斑块个数与面积的比值，表征景观被分割的破碎程度，反映空间结构的复杂性，在一定程度上反映了人类对景观的干扰程度。既可以计算研究区域斑块总数与总面积之比，也可以计算各类型用地斑块个数与其面积之比。比值愈大，景观破碎化程度愈高。据此比较不同类型景观的破碎化程度和区域整体景观破碎化水平。其中林地斑块破碎度指数、草地斑块破碎度指数分别为DF_i（Patch Division Index of forest land）、DM_i（Patch Division Index of meadow land）。

注：下文中，DF_i（A）、DF_i（E）分别指农产品主产区、重点生态功能区林地斑块破碎度指数。

DM_i（A）、DM_i（E）分别指农产品主产区、重点生态功能区草地斑块破碎度指数。

2. 斑块集聚度指数（Concentration Index）

C_i为第i个单元某一类型用地斑块集聚度指数，a_i为第ⅱ个单元该类型用地面积，A_i为第i个单元的行政区面积，n为该类型用地斑块数。C_i值越大，地块集聚度越高，地块连片性越好。其中林地斑块集聚度指数、草地斑块集聚度指数分别为CF_i（Patch Concentration Index of forest land）、CM_i（Patch Division Index of meadow land）。

注：下文中，CF_i（A）、CF_i（E）分别指农产品主产区、重点生态功能区斑块集聚度指数。

CM_i（A）、CM_i（E）分别指农产品主产区、重点生态功能区林地斑块集聚度指数。

（二）结果分析

1. 湖北省林地整体情况

湖北省林地⁽³⁾面积为91326.7km²，占全省面积的49.1%。湖北省103个县市区中，林地面积占行政面积超过70%的有20个，超过50%不足70%的有18个，超过30%不足50%的有19个，超过15%不足30%的有14个，超过9%不足15%的有15个，不足9%的有17个（表4-16）。林地主要分布于秦巴山区、武陵山区、大别山区和幕阜山区，江汉平原及鄂北岗地林地占比较低。其中，林地比率最高的是神农架林区，为94.88%，林地比率最低的是江陵县，为3.25%。

湖北省森林面积⁽⁴⁾为68407km²，占全省面积的36.78%。受地形因素影响，湖北省森林覆盖率极不均匀，秦巴山区、武陵山区森林覆盖率最高，大别山区和幕阜山区森林覆盖率较高，江汉平原森林覆盖率较低（表4-17）。

2. 县市区之间的林地差异对比

根据公式4-13计算湖北省县市区林地斑块破碎度指数（DF_i），DF_i表征人类活动对林地的干扰和破坏程度，整体来看，荆州市、仙桃、天门、潜江和武汉市DF_i高于其它地区，林地斑块最破碎，DF_i最高的是江汉区，为346.84，其次的沙市区，荆州区均超过250；十堰市、神农架、恩施州、随州市等地所处的武陵山区、秦巴山区、桐柏山区、幕阜山区以及大别山区，DF_i低于其它地区，林地受人类干扰和破坏程度低，神农架林区DF_i为全省最低，仅为3.22（表4-18）。

根据公式4-14计算湖北省县市区林地斑块集聚度指数（CF_i），CF_i可以反映出林地的集聚度和连片性。从片区来看，武陵山区、秦巴山区、鄂北岗地和幕阜山区CF_i较高，江汉平原CF_i都较低，林地规模化程度很低，林地的景观连片性差。从县市区来看，巴东县最高，为9.09，林地连片性最好，秭归县和点军区次之，分别为7.91和7.84，林地集中化程度较好，江陵县最低，为0.15（表4-19）。

3. 不同类型主体功能区的林地差异对比

重点开发区DF_i最高，为63.54，林地被分割成较细小的斑块；农产品主产区DF_i较高，为40.01，区内林地破碎程度差异较大；重点生态功能区DF_i为23.70，远低于农产品主产区和重点开发区，林地破碎程度较低，需强化林地保护管理制度。

重点生态功能区CF_i为5.80，集聚度较好；农产品主产区CF_i为2.60，比重点开发区略高，远低于重点生态功能区；重点开发区CF_i为2.04，林地连片性最差，重点开发区的林地面积占行政区面积比虽然有25.36%，但林地集聚程度差。

三、水域

（一）湖北省水域整体情况

湖北省水域⁽⁵⁾面积为12594km²，占湖北省总面积的6.77%。全省103个县市区中，水域面积占行政面积超过20%的有16个，超过10%不足20%的有24个，超过6%不足10%的有16个，超过3%不足6%的有17个，超过1%不足3%的有17个，不足1%的有13个（表4-20）。

（二）不同县市区的水域差异对比

湖北省不同县市区之间水域面积占比差异较大，整体来看，长江中游沿岸县市区水域占比较高，洪湖市水域占比最高，为39.57%，超过1/3的行政区面积被水域覆盖，其次为梁子湖区和武昌区，均超过30%。西北西南和大别山、幕阜山区，水域占比较低。

（三）不同类型主体功能区的水域差异对比

重点开发区主要分布于长江、汉江沿线，水域占比最高，为12.19%；农产品主产区主要分布于江汉平原和鄂北岗地，水域占比次之，为9.60%，重点生态功能区所辖县市区均分布于山区，受地理条件影响，水域占比仅为2.11%。

四、草地

（一）湖北省草地整体情况

湖北省草地⁽⁶⁾面积为11993.4km²，占全省面积的6.45%。鄂北岗地、幕阜山区草地占比较高，秦巴山区、神农架林区和宜荆荆地区草地占比较低。全省103个县市区中，草地面积占比12%的有15个，超过9%不足12%的有19个，超过7%不足9%的有18个，超过4%不足7%的有18个，超过2%不足4%的有19个，不足2%的有14个（表4-21）。

（二）县市区的草地差异对比

根据公式4-13计算湖北省县市区草地斑块破碎度指数（DM_i）。受地理环境影响，西部海拔较高的秦巴山区、武陵山区DM_i较高，长阳土家族自治县DM_i最高，为500.78；武汉市主城区DM_i次之，其中武昌区和江汉区DM_i分别为371.12和364.93，均超过全省平均值的两倍；江汉平原东南部、幕阜山区和鄂北岗地DM_i较低，草地受干扰和影响程度较低，通山县DM_i不足60，洪湖市最低，为32.46（表4-22）。

根据公式4-14计算湖北省县市区草地斑块集聚度指数（CM_i）。鄂北岗地CM_i较高，草地规模程度高，草地较集聚，其中孝南区CM_i最高，为1.74，安陆市和孝昌县次之，CM_i分别为1.72和1.60。秦巴山区CM_i较低，草地集中程度较差，神农架林区和点军区CM_i均小于0.05，五峰土家族自治县最低，为0.04（表4-23）。

（三）不同类型主体功能区的草地差异对比

重点生态功能区DM_i最高，为179.37，说明重点生态功能区草地被分割成更细小的斑块，这与其林地占比高、林地连片性好有关，高覆盖的林地，导致草地斑块被分割的更加破碎；重点开发区DM_i次之，为148.36，重点开发区受较高强度的人类活动影响，草地斑块较破碎；农产品主产区DM_i最低，为122.21。

重点开发区DM_i最高，为0.53，草地规模化程度较好，景观连续性较好。农产品主产区DM_i为0.50，略低于重点开发区。重点生态功能区DM_i为0.27，草地集聚程度和连片性较差。

五、园地

（一）湖北省园地整体情况

园地包括果园、茶园、苗圃、花圃等。湖北省园地⁽⁷⁾面积为5731km²，占全省总行政面积的3.08%。园地占比较高的地区主要分布在宜昌市、十堰市和黄冈市。神农架林区和仙潜天地区，园地占比较低。全省103个县市区中，林地面积占行政面积超过6%的有17个，超过3%不足6%的有15个，超过2%不足3%的有15个，超过1%不足2%的有26个，超过0.5%不足1%的有13个，不足0.5%的有17个。其中最高的是点军区，为19.11%，最低的是黄石港区，为0.04%（表4-24）。

（二）县市区园地差异对比

根据公式4-14计算湖北省县市区园地规模优劣指数（SG_i）。秦巴山区、武陵山区、鄂北岗地和大别山区SG_i较高，园地多分布于丘陵地带，其中夷陵区SG_i最高，为6.98，罗田县次之，为6.00；由于地处土壤肥沃地势平坦的平原地带，江汉平原SG_i较低（表4-25）。

根据公式4-15计算湖北省县市区园地斑块面积指数（AG_i）。仙潜天、大别山区和幕阜山区AG_i较高，园地斑块平均面积较大，较利于园地规模化经营，其中潜江市AG_i最高，为0.0273；武陵山区AG_i较低，园地斑块平均面积较小，园地分布破碎，其中长阳土家族自治县和五峰土家族自治县最低，分别为0.0033和0.0032（表4-26）。

（三）不同类型主体功能区的园地差异对比

重点生态功能区SG_i最高，为1.43，果园、茶园、花圃等园地规模最大，需避免园地生产过程中施用化肥农药对生态环境带来的破坏，以绿色生态为第一要素，逐步转变旧有的种植和开发模式；农产品主产区次之，SG_i为0.85，园地规模中等；重点开发区SG_i最小，为0.71，园地规模最低。

农产品主产区AG_i为0.0106，重点开发区AG_i为0.0101，重点生态功能区AG_i为0.0103。

六、道路

（一）路网密度（Road Network Density）

公式中，R_ij为第j个单元的路网密度，∑L_ij为该单元的道路总长度，S_j为该县市区的行政区面积。

注：下文中，R₁代表铁路，R₂代表公路，R₃代表城市道路，R₄代表乡村道路。S_j为该单元的的行政面积。R_ij（D）指重点开发区路网密度。

（二）结果分析

1. 湖北省道路整体情况

湖北省道路面积⁽⁸⁾为1987km²，占湖北省总面积的1.07%。江夏区道路面积最高，为54.48km²，铁山区道路面积最低，为1.05km²。

武汉城市圈、宜荆荆城市群道路面积占比较高，其中，江汉区道路面积占比最高，为16.60%。秦巴山区和武陵山区道路面积占比较低，其中，神农架林区道路面积占比最低，为0.29%。

全省103个县市区中，人均道路面积超过60m²/人的有17个，超过40m²/人不足60m²/人的有27个，超过30m²/人不足40m²/人的有19个，超过20m²/人不足30m²/人的有26个，不足20m²/人的有14个。受到人口因素影响，道路面积占比最小的神农架林区人均道路面积反而最高，124.77m²/人，同时，道路面积占比最大的江汉区人均道路面积最低，仅6.63m²/人（表4-27，图4-29）。

2. 不同县市区的道路差异对比

以R₁反映不同县市区的铁路长度，RND₁R₁越高铁路货运和客流运输能力越强，在重点开发区和农产品主产区中，较高的RND₁R₁能促进地区发展建设，提高农产品运输效率。

R₁最高的是硚口区，为0.785km/km²，其次为江汉区，为0.752km/km²，最低的秭归县为0.0017km/km²。湖北省共27个县市区没有铁路途经（表4-28）。

以R₂反映各县市区的公路长度。武汉市、襄阳市、宜昌市郊区R₂较高，公路是连接不同城市道路，如高速公路、国道、省道等。中心城区公路较少，远城区和郊区高速公路等出城公路较为密集。R₂最高的是东西湖区，为1.36km/km²，其次是云梦县，为1.23km/km²；主城区R₂偏低，最低的是青山区和武昌区，分别为0.14km/km²和0.06km/km²；在秦巴山区、武陵山区，受地形因素影响，R₂也偏低。

以R₃反映各县市区的城市道路长度。R₃最高的是黄陂区，为24.92km/km²，其次是新洲区，为21.66km/km²，最低的是英山县和张湾区，分别为0.75km/km²和0.51km/km²。

以R₄反映各县市区的乡村道路长度。R₄最高的是沙市区，为2.48km/km²，其次是荆州区，为2.27km/km²，最低的是硚口区，为0.00006km/km²，江汉区无农村道路数据。

整体来看，湖北省大部分县市区城市基础交通建设水平高于乡村。

3. 不同类型主体功能区的道路差异对比

重点开发区道路面积占比最高，为1.83%，其中江汉区、硚口区、江岸区均超过10%；农产品主产区道路面积占比为0.99%，县市区均未超过2%；重点生态功能区道路面积占比最低，为0.76%。

人均道路面积呈现出与道路面积占比相反的结果。重点生态功能区地广人稀，人均道路面积最高，为48m²/人；农产品主产区人均道路面积较高，为35m²/人；重点开发区人口聚集，人均道路面积最低，为27m²/人。

七、房屋建筑（区）

（一）湖北省房屋建筑（区）整体情况

湖北省房屋建筑（区）面积⁽⁹⁾为5121km²，占全省面积的2.75%。武汉市及周边地区、仙潜天、宜荆荆以及襄阳市、十堰市主城区的房屋建筑（区）面积占比较高，其中，江汉区房屋建筑面积占比最高，为36.41%；湖北省西部大部分地区房屋建筑（区）面积占比都较低，最低的是神农架林区，为0.27%（图4-34）。

湖北省103个县市区中，房屋建筑（区）面积占行政区面积超过10%的有12个，超过5%不足10%的有17个，超过4%不足5%的有12个，超过3%不足4%的有22个，超过2%不足3%的有16个，不足2%的有24个（表4-29）。

（二）县市区的房屋建筑（区）对比

人均房屋建筑（区）面积较高的区域主要分布在湖北省中西部的恩施州、襄阳市和荆门市等地，其中钟祥市人均房屋建筑面积最高，为154.3m²/人，其次是当阳市，为152.7m²/人；仙潜天地区和黄石市等地人均房屋建筑面积较低；武汉市、孝感市和十堰市主城区人均房屋建筑（区）面积最低，其中硚口区和江汉区人均房屋建筑（区）面积最低，分别为15.4m²/人和14.5m²/人（图4-35）。

（三）不同类型主体功能区的房屋建筑（区）面积对比

重点开发区的房屋建筑（区）面积占比4.95%，区内不同县市区之间差异较大。因该区人口聚集程度高，人均房屋建筑（区）面积最低，为73.4m²/人。农产品主产区的房屋建筑（区）面积占比2.95%，人均房屋建筑（区）面积最高，为103.4m²/人。重点生态功能区的房屋建筑面积占比1.56%，人均房屋建筑（区）面积较高，为103.2m²/人。