1985年以来太湖流域耕地变化与粮食生产研究

太湖流域经济与城市化过程持续加速而耕地流失及粮食供需形势日趋严峻。基于最小人均耕地面积(Smin)和耕地压力指数(K)模型及其分析与预测,定量研究流域耕地变化和粮食生产特征及趋势。结果表明:1985年以来,流域人口不断增长,耕地面积随人均GDP增长呈显著的对数型减少,粮食总产波动降低;Smin和K值经过1985~1997年的平缓波动后持续上升,2003年之后又有所降低。区域分析结果揭示了整个流域耕地压力凸显的现实;未来10a耕地生产力提高促使Smin逐年减小,但Sa递减速度较快,K值上升明显;两种预测情景表明降低粮食自给率一定程度上缓解了区域耕地压力,但口粮供给还有缺口,由此提出转变经济发展方式、创新耕地利用和粮食生产的调控机制等相关建议。     

湖北省土地利用变化格局的区域分异研究

采用遥感、GIS一体化技术,利用1989~1990年和1999~2000年获取的LANDSAT卫星影像,对湖北省土地利用变化的区域分异特点进行分析。结果表明,自然地理环境因素对土地利用格局起主要控制性作用;城市化与工业化、社会经济的发展及国家有关土地利用政策对土地利用变化格局的形成起进一步调控作用。分区而言,鄂西、鄂东北、鄂东南等山区是耕地、林地与草地相互转换区;武汉、鄂州、黄石等沿江城郊区和从宜昌到沙市区沿江带是城镇扩张区;荆州、汉江下游和鄂北岗地丘陵是水域缩减区;江汉平原区是水域扩张区。另外,农村经济结构调整和有关耕地政策的出台是耕地、林地与草地相互转换区土地利用变化的主要驱动因素;中心城市对周围区域经济的带动作用和沿江区域特殊的交通优势是城镇扩张区的主要驱动因素;经济利益的驱动是水域扩张区的主要驱动因素;耕地政策是水域缩减区的主要驱动因素。     

长江三角洲地区耕地数量变化及保护对策——以吴江市为例

长江三角洲是我国经济最发达的地区之一 ,但在经济发展的同时 ,耕地资源却日益减少 ,这将严重影响到我国未来的粮食安全问题。吴江市位于长江三角洲中心位置 ,强大的经济基础和有利的区位条件使土地资源得以高速地开发利用 ,它是长江三角洲地区在耕地数量变化上一个较典型的地区 ,在土地整理方面也进行了成功的尝试。以吴江市为例 ,定性和定量地对耕地数量变化的人文驱动力进行分析 ,得出影响本地耕地数量变化的主要驱动因素为 :工业发展 ,固定资产投资规模扩大和农业产业结构调整。随着经济的发展 ,在这些驱动因素的影响下 ,必然会造成耕地数量的进一步减少。如何保护长江三角洲地区现有的有限的耕地资源 ,实现国家新的《土地管理法》中所要求的耕地总量动态平衡是本地区面临的一个严峻问题。在进行保护对策研究时 ,除了采用通常各地已采取的一些措施外 ,还做了进一步的思考 ,对本地区在实施耕地总量动态平衡过程中、农业产业结构调整存在的问题及本地区如何面对WTO的挑战提出建议     

长江三角洲地区耕地数量变化及保护对策--以吴江市为例

长江三角洲是我国经济最发达的地区之一,但在经济发展的同时,耕地资源却日益减少,这将严重影响到我国未来的粮食安全问题。吴江市位于长江三角洲中心位置,强大的经济基础和有利的区位条件使土地资源得以高速开发利用,它是长江三角洲地区在耕地数量变化上一个较典型的地区,在土地整理方面也进行了成功的尝试。以吴江市为例,定性和定量地对耕地数量变化的人文驱动力进行分析,得出影响本地耕地数量变化的主要驱动因素为：工业发展,固定资产投资规模扩大和农业产业结构调整。随着经济的发展,这些驱动因素的影响,必然会造成耕地数量的进一步减少。如何保护长江三角洲地区现有的有限的耕地资源,实现国家新的《土地管理法》中所要求的耕地总量动态平衡是本地区面临的一个严峻问题。在进行保护对策研究时,除了采用通常各地已采取的一些措施外,还做了进一步的思考,对本地区在实施耕地总量动态平衡过程中农业产业结构调整存在的问题及本地区如何面以WTO的挑战提出建议。     

山东省典型案例区耕地保护经济合理性研究

耕地转为建设用地能产生高额的土地增值收益,因而建设占用是我国耕地减少的重要因素之一,对建设用地的控制是保持耕地稳定的必不可少的一环.因此,构建了耕地保护经济合理性一般均衡分析理论模型.模型研究表明,为有效控制建设用地对耕地的占用,必须将土地出让收益与种植业收益比保持在一定限度内.山东省典型案例区耕地保护实证表明,在耕地变化驱动因素保持不变、提高5%和降低5%的3种情景下,为保持现有耕地面积不减少、土地增值收益惠及农民、政府(地方政府、省级和中央政府)土地出让收益不受损、土地使用者承担相应耕地保护责任,典型案例区单位面积土地出让收益与种植业收益比年变化率至少应保持在1.09%-8.75%之间;单位面积土地出让收益与粮食收益比年变化率应至少保持在4.24%-10.78%之间.上述结果可以为我国耕地保护政策的制定提供参考.     

现行财税体制下我国耕地资源数量变化的实证研究

耕地资源数量变化受到人口、经济等诸多因素的影响，而财税体制是影响耕地资源数量变化的更深屡次原因。通过数量关系的初步观察和作用机理分析说明我国现行财税体制对耕地资源数量变化存在正反两方面作用，总体来看，对耕地资源保护不利。计量结果进一步证实了我国现行财税体制对耕地资源数量变化存在显著影响。揭示了其影响的方向和大小。根据研究结果，文章有针对性地提出了增加地方财政预算收入，合理分配土地出让金比例和科学使用土地出让金等相关政策建议。     

江汉平原耕地数量变化驱动机制分析--以仙桃市为例

江汉平原历来是我国重要的商品粮生产基地，保留一定的耕地数量对保障我国粮食安全具有重大意义。因此，研究其耕地变化的驱动因子使具有实际意义。文章以仙桃市为例，借助统计分析软件SAS，运用主成分析分析方法，分析了其1990-2002年耕地的数量变化及其驱动因子，并基于可持续发展理论提出了仙桃市耕地可持续利用的对策。     

太湖流域粮食生产对耕地利用变化动态响应分析及预测

认识耕地利用与粮食生产的耦合作用规律是确保粮食安全和可持续发展的基础。基于模型模拟、GIS和多目标情景模拟等方法,在定量分析粮食生产对耕地利用变化动态响应基础上,分析流域粮食生产变化的关键驱动要素及粮食增产潜力,为流域耕地利用动态调控和粮食安全问题解决提供参考。结果表明:(1)1985～2015年流域耕地利用与粮食生产变化空间集聚性显著,耕地量变、耕地利用结构和方式变化幅度分别为39.2%、23.6%和19.3%,上述变化导致粮食减产44.1%;(2)1985～2015年耕地量变对流域粮食减产贡献率为50.7%,耕地利用方式变化和耕地量变则分别以43.4%和76.3%的贡献率成为前后15年粮食减产的主要驱动因素。集聚在流域北部56.8%的区域受耕地量变影响显著;太湖东南24.3%的区域和杭州-桐乡-嘉善一线等18.9%的区域分别受耕地利用方式和结构变化影响较大。随时间变化,耕地量变影响加剧,粮食减幅增加;(3)未来耕地数量持续减少,粮食安全压力较大,低-中-高方案变动下耕地量变影响范围缩小53.5%,耕地利用方式和结构影响区分别增加了2倍和1.25倍,粮食增产区由5.4%增加到54.1%。不同区域粮食生产对耕地利用变化响应的时空差异显著,未来响应变化敏感区将是流域粮食增产潜力区和耕地利用关键调控区。     

耕地利用集约度变化影响因素典型相关分析

耕地利用集约度变化关系到粮食安全和经济的可持续发展。本文运用典型相关分析方法,对全国1990-2006年的耕地利用集约度变化态势及其影响因素进行了分析。研究表明:1990-2006年间,全国耕地投入强度呈现波动状态,利用程度表现频繁波动,总体上呈上升态势,利用效率呈明显的波动增长趋势;GDP、农村劳动力工价和财政支农是影响耕地投入强度的重要因素;农民文化程度、城镇化率和人均耕地面积也不同程度地影响着耕地利用集约度。基于此,提出如下政策建议:协调经济发展与耕地利用,通过合理优化农业用地结构,促进社会经济的可持续发展和土地资源可持续利用;完善耕地流转制度和农业剩余劳力流动制度,促进粮食生产规模化和机械化;提高农民文化程度,增强农民运用先进科学技术农业生产的能力;进一步加大对粮食生产的政策扶持力度,改善农业生产环境,从而促进耕地利用集约度的提高,以保障国家粮食安全。     

川中丘陵紫色土区农田土壤有机碳储量及空间分布特征

土壤有机碳在陆地生态系统碳循环中起着举足轻重的作用。针对农田区域内典型县域尺度有机碳储量及其空间格局特征的研究,可以为区域农田土壤固碳提供参考,为研究我国土壤有机碳储量提供基础数据支持。基于2012年农田土壤有机碳分析调查数据,结合GIS和GPS技术对川中丘陵区盐亭县土壤有机碳密度和储量及空间格局进行了估算和分析。结果表明:其主要土壤类型的0~20 cm耕层土壤有机碳密度为111~426 kg/m2,平均值为266 kg/m2,水田和旱地耕层土壤有机碳密度分别为345和234 kg/m2,均低于全国平均值;全县20 cm深度土壤有机碳总储量250×109 kg C,紫色土类土壤有机碳储量最大,为153×109kg C,水稻土次之,有机碳储量0.93×109kg C,两者占据了农田土壤有机碳储量约98%,冲积土和黄壤土类由于面积小,有机碳储量也最低。各土壤类型有机碳储量丰度指数(RI)值都较低,碳存储能力处于中下水平。在县域农田尺度,有机碳空间格局与气候差异、植被类型关系不大,土壤类型空间差异和地形差异是有机碳空间格局形成的主要原因。     

太湖流域土地利用变化及其空间分异特征研究

基于遥感和GIS技术,分析了太湖流域1985～2000年土地利用变化及其空间分异特征。研究表明,15年间太湖流域耕地、未利用地呈减少趋势,建设用地、林地、草地、水域呈增加趋势,其中耕地面积的减少和建设用地的增加十分显著;主要转移方向包括耕地向建设用地转移、林地向草地转移、未利用地向林地转移、水田向水域转移等;各类土地利用变化在空间上呈现明显的区域分异,耕地与建设用地的强烈变化尤为明显地表现在城市与交通线的周围;人口的急剧增长、工业化与城市化的迅速发展,以及农业结构的调整是近15年太湖流域土地利用变化的主要影响因子。     

浙江省耕地变化与粮食安全的分析及预测

运用回归分析方法、预测理论、最小人均耕地面积和耕地压力指数模型及Excel软件,在分析浙江省改革开放以来耕地、人口、粮食动态变化的基础上,分析了最小人均耕地面积和耕地压力指数的变化特点,运用预测理论对未来15年耕地、人口、粮食、最小人均耕地面积和耕地压力指数进行了预测。研究结果显示：1978～2004年,浙江省耕地面积、粮食产量呈下降趋势,人口数量逐年增加,从而造成最小人均耕地面积和耕地压力指数呈现增大趋势。这表明此期粮食供需差距越来越大。在未来15年,人口数量进一步增加,耕地和人均耕地面积降低明显,最小人均耕地面积和耕地压力指数却呈降低趋势,这依赖于耕地生产力水平的提高,但耕地仍严重超载,粮食安全问题仍将十分突出,形势比较严峻。据此提出降低耕地压力、保证粮食生产安全、促进可持续发展的对策。     

太湖流域上游河流污染空间分布特征研究

为把握太湖流域上游西北部河网区域水体的N、P污染特征及其空间分布,2010年8月在该区域内的武进港 直湖港水系、洮滆水系、丹扁孟河（丹金溧漕运河、扁担河及孟津河）以及宜溧河水系的河网,监测了39个河流断面的水质。研究表明,4水系TN平均浓度分别为388、283、291及193 mg/L,DTN占TN比重分别为9180%、7843%、7001%及8444%,河网氮输出均以DTN为主。在DTN中NO-3 N浓度所占比重分别为6747%、5275%、7748%及4281%,NH+4 N浓度所占比重分别为1633%、3316%、1127%及4351%。TP平均浓度分别为059、030、026及015 mg/L,DTP所占比重分别为6213%、4019%、4673%及3197%,而PO3-4 P浓度占DTP比重分别为2073%、5461%、4327%及7772%。武进港 直湖港水系N平均浓度显著（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<001）高于宜溧河水系,与其它两水系无显著差异,P平均浓度显著（〖WTBX〗p〖WTBZ〗<005）高于宜溧河水系和丹扁孟河,与洮滆水系无显著差异。影响太湖流域上游西北部区域河流水网水质的主导因素为氮污染,而其中以DTN污染最为严重。太湖西北部是蓝藻水华暴发的重灾区,上游区域DTN的大量输入,将成为引发太湖水体生态系统灾变的潜在风险     

基于邻接关系的土地利用变化空间关联规则研究

空间关联规则可在海量空间数据中挖掘出空间对象之间相互作用、空间依赖、因果或共生的模式。将空间关联规则方法引入土地利用变化时空特征分析中,以浙江省桐庐县2004~2009年的两种典型地类变化(城镇用地的转入、耕地的转出)为例,结合GIS的空间统计和空间分析功能,首先通过土地利用转移矩阵分析土地利用面积变化的整体情况,再采用经典Apriori算法挖掘这两种典型地类变化与其周边邻接的地类变化间的关联性规律。研究表明:(1)桐庐县土地利用呈现明显的非农化趋势,这主要归因于城镇化进程以及其作为特色发展的生态建设;(2)城镇用地的发展主要依靠耕地和农村居民点的转型,表现为集中连片的扩展方式,且城镇用地与交通水利建设用地的发展具有明显的共生现象;(3)耕地的同种转变类型在空间上呈现连片集聚分布,且耕地发展易受相邻地类的驱动或制约,尤其是林地和农村居民点。空间关联规则挖掘能够定量分析在空间邻接的情况下地类间的转变倾向以及变化的关联规律,为土地利用变化时空分析提供有用信息。     

成都都市圈县域经济时空差异及空间结构演变

区域经济空间结构和区域经济差异历来是国内外学者关注的热点问题。在特定的时间背景下,区域经济差异在空间上就表现为该区域某一时段的经济空间结构,区域差距变化在空间上就表现为区域经济空间结构的演变趋势。运用变差系数和空间自相关模型,以县域为基本空间单元,以人均GDP为衡量指标,对成都都市圈县域经济发展差异和经济空间结构演变的时候特征进行了分析。变差系数分析表明,成都都市圈县域经济差异在研究时段内大致沿“倒U型”的变化轨迹,县域经济差异不断缩小。通过县域人均GDP的全域自相关分析发现,Moran’s 从1999年的070下降到2007年的066,说明从总体上,成都都市圈经济空间结构的集聚效应是减弱的。局部自相关分析将成都都市圈59个县分为4种县域类型（HH、HL、LL和LH）,HH和LL型县域数量在研究时段内有所增加,HH县域绝大部分都集中分布在成都和德阳两市所辖的县域内,而LL型县域分布在距成都较远的区域,表明成都都市圈县域经济空间相关程度有所提高,形成了较为明显的发达地带和边缘贫困地带.     

太湖流域1954~2006年气候变化及其演变趋势

用Mann Kendall统计检验方法对太湖流域6个气象站点1954~2006年降水、气温、相对湿度、日照时数的变化趋势和时空特征进行了分析，结果表明：50余年来太湖流域降水量呈较弱的增加趋势，冬季和夏季降水增加显著；空间变化趋势表现为北部地区降水量呈下降趋势，东南部地区呈上升趋势。年平均相对湿度表现为微弱的下降趋势，M K倾斜度值为 -099%/10 a；春、秋季相对湿度都显著减小，而夏季减小幅度较弱，冬季减小现象不显著。年平均气温呈现明显上升趋势，并表现出最低气温比最高气温增高趋势显著的特点，冬、春季增温显著；空间分布变化趋势为以平湖和溧阳为中心的两个地区上升趋势最小，以上海为中心地区上升幅度较大。年日照时数的下降趋势幅度较大，以溧阳为中心的西部地区最为明显，四个季节日照时数都呈减少的趋势；空间分布变化趋势表现为全流域呈减少趋势，由西向东减少幅度依次减小。气候变暖，降水将进一步增加，必然导致径流也呈增加趋势，在一定程度上加大了太湖流域洪涝灾害发生的可能性。分析成果有助于进一步研究气候变化对太湖流域水资源和防洪安全的影响，也将为太湖流域未来气候变化情景的构建提供科学依据。     

珠江三角洲经济区可持续发展空间差异的研究

本文以经济、社会和资源环境为基础 ,构建珠江三角洲经济区可持续发展的指标体系 ,并用主成分分析法 ,分析和阐述该区可持续发展的空间分异规律。分析结果客观地反映了珠江三角洲经济区的发展现状 ,可为决策管理部门制定可持续发展方案提供参考依据     

四湖流域水环境污染现状空间分布和污染源分析

四湖流域水环境恶化已影响到当地生产和群众生活,亟待对四湖流域的水环境污染现状进行调查与评估。于2010年春季在四湖流域的主要湖泊以及四湖总干渠进行了水质现场监测和水样采集,共采集了84个样点,每个样点测定了12项水质指标,并对测定结果中四湖流域总氮、总磷、高锰酸钾指数等水质指标的空间分布进行了分析。分析结果表明:四湖流域的两个主要湖泊,长湖和洪湖均受到不同程度的污染,长湖为重度污染,洪湖为轻度污染,从长湖流入总干渠中的水质多为中性或略偏碱性,总磷、总氮含量超标几倍到几十倍,在靠近长湖的总干渠上游段为重度污染,靠近洪湖的总干渠下游段为轻度污染。各水质指标浓度总体趋势上,长湖的要大于总干渠,总干渠的大于西干渠,西干渠的大于洪湖。     

太湖水质参数中小尺度空间结构特征

经济的发展和人们生活水平的提高，造成了太湖的富营养化和生态环境的严重破坏。太湖的水质污染目前已严重影响了整个流域的可持续发展，并对人们的身体健康造成潜在的危害。治理太湖、保护太湖已成为人们刻不容缓的任务。了解湖泊水质参数空间结构特征是进行太湖环境评价的重要前提，也是合理治理太湖的重要基础。地统计学的出现为精确描述湖泊水质参数空间结构提供了有效的工具。应用地统计学技术对太湖3种水质参数进行了空间结构分析，结果显示，污染物集中在湖岸线附近不易向湖中央扩散，各水质参数空间分布差异性较大，且空间结构特征极为相似，不同尺度之间有差异性。同时，由于采样密度和范围的限制，更细微和更大尺度的空间结构特征尚不能得以表述。最后，还讨论了太湖水质参数的空间结构变异性。