江苏省粮食生产时空变化的影响机制

利用1999-2006年县域统计数据,借助面板数据模型,对江苏省粮食生产时空变化的影响机制进行了系统分析.结果表明:粮食播种面积是影响粮食生产时空变化的相对活跃因素;城镇化、工业化因素通过比较经济效益对全省粮食生产产生一定程度的负向影响;粮食生产支持政策对全省粮食生产恢复起到积极作用,并且这一支持政策对三大地区、不同收入水平地区的粮食生产促进效应存在差异,体现在对苏北、低收入地区的促进作用较强,而对苏南、相对高收入地区的促进作用较弱.鉴于江苏省粮食生产的时空变化和政策效应的区域差异,适应此特征的粮食生产发展战略和补贴政策设计需及时响应.以统筹城乡和区域发展为契机,减少耕地非农占用,优化土地资源城乡配置,加强农业基础设施建没,完善和强化粮食补贴机制,有助于促进江苏粮食生产持续发展与供需平衡.     

河南省县域粮食生产格局变化及其影响因素

基于126个县城的统计数据,运用探索性空间分析技术等方法,揭示1980-2010年河南省县域粮食生产的格局演化特征及其影响因素.结果表明:①2010年河南省粮食总产量达到5 437.1×104 t,县域粮食生产以上升为主并逐步向产粮大县和平原区集中;②县域粮食生产具有明显的正相关,局域范围内的空间相关性强烈,粮食生产显著高高集聚类型区在以周口为中心的黄淮平原区聚集,显著低低集聚类型区主要分布在豫西山地丘陵区,且研究期内高高集聚、低低集聚的能力不断增强;③31年间河南省粮食生产重心向东南方向偏移了26.07 km,县域粮食生产“东高西低”的经向差异更加明显;④不同时期,粮食产量空间格局的影响因素存在显著差异,随着时间的推移,耕地面积、上一期粮食产量、复种指数等的影响显著提高.     

太湖流域土地利用变化对耕地生产力的影响研究

以城镇化过程持续加速而耕地流失及粮食供需形势日趋严峻的太湖流域为研究区,结合遥感、土壤、气象及农业统计数据,借助AEZ模型和GIS开展1985~2010年土地利用变化对耕地生产力的影响分析及评价。结果表明：① 流域耕地生产力水平较高,高产耕地分布广泛;② 近30 a来就地城镇化和工业化发展导致流域建设用地快速扩张,耕地数量锐减;③ 由于减少的多为城市周边及交通沿线水土条件优越的优质耕地,新增的则多是来源于土地复垦或整理的低产耕地,“高产耕地锐减-低产耕地缓增”导致流域耕地生产力水平下降,且在不同发展阶段下降格局不同;④ 高产田锐减导致流域粮食大幅减产,不同县域由于经济发展水平和耕地利用条件不同,粮食减幅呈现显著空间差异。     

吉林省耕地变化对粮食生产的影响

1IntroductionThe quantity and quality of cropland guarantees the grain production (Feng, 2000), and the essence of cropland security is food security. Cropland security means the stability of total quantity of cropland, which also means stable quality, potential productivity and regional balance (Feng, 2000). With the development of urbanization and industrialization, more and more cropland is encroached, especially the cropland with great market-value (Cai, 2000; Ge, 2002; Richard, 2002), w…     

江苏省粮食生产地域格局变化研究

综合应用变异系数、地理联系率、区位熵等区域差异分析方法对江苏省1980年以来地级市尺度的粮食生产和经济发展地域格局变化特征进行了联动分析.研究发现:江苏省粮食生产经历了一个"上升一平稳一下降"的波动过程:地域差异增大,尤其是1995年后,粮食生产与经济发展、人口分布发生明显的空间分异;长江以北地区,特别是苏北地区在全省粮食生产地域分工过程中扮演着越来越重要的角色,日益成为江苏省粮食生产核心区域.最后,结合耗散结构理论,分析了江苏省粮食生产地域格局变化的驱动因素,并提出了相关建议.     

区域土地利用变化及其对粮食生产影响分析——以山东省为例

土地利用变化及其效应是目前全球变化研究的热点之一。本文以山东省为例,在分析土地利用结构特点和粮食总产量的时间变化趋势的基础上,进一步探讨了土地利用变化对粮食生产的影响。其影响主要表现在:土地利用类型变化与粮食播种面积、土地利用程度变化与粮食总产、土地利用集约度与粮食单产等三个方面。针对上述影响进一步探讨了保障粮食生产可持续发展的措施及土地利用分区,可为区域土地利用取向和制定粮食发展政策提供科学依据。     

基于自然地理分区的1990-2010年中国粮食生产格局变化

1978年以来,在全球变化与工业化、城市化背景下,中国粮食生产格局发生了明显变化,这一变化不仅影响到国家尺度上的粮食供销格局,也影响农业资源的利用效率、农业生产的受灾风险,甚至区域生态安全。以往的研究大多在南北地区、三大地带、八大粮食产区等分区基础上考察这一变化,难以充分反映这一变化的自然地理特点。利用1990-2010年县域粮食产量数据和粮食生产集中度指标,通过考察不同雨量带、温度带和地貌类型区集中度指数的变化来揭示格局变化的自然地理特点。研究发现:1990-2010年间,中国各区粮食产量均有不同程度的增长,但由于增长幅度不同,中国粮食生产中心由800 mm以上雨量带向400~800 mm雨量带偏移,由亚热带向中温带和暖温带转移,并逐渐向平原地区集中。结果表明,中国粮食生产格局变化不利于水热资源的高效利用,但却有利于发展机械耕作,从而提高劳动生产率。应对格局变化,中国粮食生产应进一步提高水资源保障能力和防灾减灾能力。     

东北西部粮食生产时空格局变化及优化布局研究

利用2003~2013年东北西部各县市粮食生产统计数据,运用聚类分析、粮食贡献度和PSR模型方法,分析东北西部粮食生产格局变化及其影响因素,根据国家“镰刀弯”地区规划提出的玉米种植面积调减目标,对各县市具体调减值进行核算,得出以下主要结论。从2003年以来,粮食播种面积和产量明显向玉米、水稻两种作物集中,而相对低产的大豆所占比例明显下降;粮食生产格局发生明显变化,多数地区被以玉米为主的类型区取代。2003~2013年东北西部粮食增产主要归因于种植面积扩大,其次是粮食单产提高,受粮食作物结构影响较小。东北西部耕地生态安全评价值均小于0.6,处于不安全级至临界安全级阈值范围内,其中不安全级和较不安全级所占比重为97.01%,集中呈片状分布,亟待调整区域种植结构以提高耕地生态安全。东北西部玉米播种面积调减总目标为145.20万hm²,其中农牧交错带调减113.23万hm²,冷凉区调减31.97万hm²,调减地区主要集中在赤峰市、通辽市、兴安盟、吉林西部和辽宁西部地区的部分县市等玉米为主的类型区。东北西部各县市在调减玉米种植面积的过程中,应充分考虑耕地生态安全、农民的生计替代和利益补偿等问题,做到科学、合理、有序地调减玉米种植面积。     

太湖平原区河网结构变化对调蓄能力的影响

城镇化快速发展导致河网水系萎缩,连通性受阻,河网调蓄能力降低,加大了区域洪灾风险和洪涝损失.基于1960s,1980s,2010s的1:5万地形图水系及三个控制站的水位数据,选取河网密度(R_d),水面率(W_P),盒维数(D),水位Hurst指数(H),分析了近50年来太湖流域武澄锡虞地区的水系演变与河网调蓄能力变化;并借助代表性单元流域概念,以水位Hurst指数来表征河网调蓄能力,从河网调蓄的物理机理出发,探讨了河网调蓄与河网结构参数的关系.结果表明:① 受快速城镇化影响,1960s-2010s武澄锡虞地区河网密度,水面率及盒维数分别下降了18.87%,24.59%,7.60%,且1980s至2010s各水系指标的衰减率均高于1960s-1980s;② 1960-2010年,研究区年均及汛期的水位Hurst指数呈下降趋势,其所反映的河网调蓄能力与该地区河网水系各指标变化同步,这表明城镇化引起的河流水系衰减导致河网调蓄能力发生明显下降,非汛期水位Hurst指数先增加后降低,表现出一定的不确定性;③ 基于REW概念与水位Hurst指数值,初步构建了河网结构参数与调蓄能力的关系式,并对关系式进行了验证,基本可行,可在一定程度上揭示城镇化下水系变化对河网调蓄能力的影响,从而为评价平原水网区河网调蓄能力提供了一种相对简便的方法.     

太湖流域重污染区土地利用变化对生态系统服务价值的影响

通过对太湖流域重污染区1999年、2007年遥感影像数据解译结果的分析,获取了太湖流域重污染区主要土地利用类型的信息,分析了8 a来研究区内土地利用与覆被变化趋势,对区域土地利用类型的生态系统服务价值进行评估。结果表明,1999~2007年,太湖流域重污染区内耕地面积从2 033.53 km2减少到1 401.04 km2,而林地、建设用地、园地、水域总体呈增加的趋势,其中减少的耕地主要转化为建设用地。1999~2007年太湖流域重污染区的生态系统服务价值呈减少趋势,土地利用变化使研究区生态资产减少了2.40亿元,除气体调节和原材料以外,各单项服务功能的价值量均呈现递减的趋势。     

哈萨克斯坦粮食价格形成机制分析

自2006年下半年以来,哈萨克斯坦同全球其他国家一样出现了粮食价格的持续上涨的现象,由食物价格上涨引发了消费物价指数的暴涨,引起了哈萨克斯坦国内的社会抢购粮食风潮和社会动荡。而哈萨克斯坦是世界第六大谷物出口国,第一大面粉出口国为什么会受到全球粮食危机的冲击,导致国内粮食价格快速且大幅度的上涨。本文通过对哈萨克斯坦粮食价格的波动指数的研究,表明了哈萨克斯坦粮食价格动具有特殊的规律性的显著特征,提出了哈萨克斯坦的粮食价格波动主要是受供求关系、自然灾害、国际市场传导、农业政策变化等因素影响。     

基于水环境约束分区的产业优化调整——以江苏省太湖流域为例

基于水环境保护与区域开发的相互关系,考虑水陆空间联系及水环境承载能力对区域产业布局的限制,构建由水环境容量和压力两方面要素为基础的水环境约束分区指标体系。以产业集聚发达、水网密集但水环境敏感性强的江苏省太湖流域为例,探索小流域评价单元划分、约束指标选择与空间叠置分析等技术。对区域水环境容量和压力的进行约束分区,划分为高压低容、低压低容、高压高容和低压高容等4种类型区。研究结果为发挥区域水环境质量和经济可持续发展的协同效应,制定差别化的产业准入政策提供科学依据。     

基于人工湿地的水环境治理和优化技术在太湖流域的应用

水质优化技术在太湖流域水污染治理中起到了重要的作用。介绍了几类常用的基于人工湿地的水质优化技术,包括农村生活污水治理技术、城镇生活污水厂水质优化技术、河道治理技术及雨水治理技术。阐述了人工湿地在太湖流域水系统优化中的应用,包括阳澄湖莲花岛生态湿地对农村生活污水的治理和常熟新材料产业园生态湿地对工业尾水的治理,2个项目水处理效果良好,达到了相应的水质要求。探讨了基于人工湿地的水质优化技术在太湖流域水环境治理和优化的前景,该技术可在海绵城市建设、城镇污水处理厂提标、黑臭河道整治等领域推广和应用。     

Calculation of instream ecological water requirements under runoff variation conditions: Taking Xitiaoxi River in Taihu Lake Basin as an example

Climate change and human activity can cause remarkable hydrological variation.Traits of hydrological series such as runoff before and after the change points could be sig-nificantly different,so the calculation of instream ecological water requirements (EWRs) is confronted with more challenges.Taking the Xitiaoxi River (XTXR) in the upper reach of the Taihu Lake Basin as an example,this paper investigates the calculation of EWRs using the range of variability approach (RVA) under changing environment.The change point diagnosis of the natural and observed runoff series are conducted for XTXR.Then,differences in the hydrological alternation indicators and instream EWRs processes obtained from various daily runoff series are compared.It was found that the natural and observed annual runoff series in XTXR from 1957 to 2018 both show significant variations,and the change points are in 2007 and 1999 respectively.If runoff data before the change points or all runoff data are used,the instream EWRs obtained from natural runoff are significantly lower than those obtained from the observed runoff.At the monthly time step,EWRs differences within a year mainly oc-curred from May to August.Also,calculation results of the instream EWRs are strongly re-lated to the selected period of runoff series.The EWRs obtained using runoff series after the change points have rather acute fluctuation within a year.Therefore,when the RVA method is used under changing environment,the instream EWRs should be prudently determined by comparing different calculation results on the basis of river runoff restoration and variability analysis.To a certain extent,this paper enriches our understanding about the hydrological method for EWRs estimation,and proposes new ideas for future research on EWRs.     

西太湖沉积物污染的地球化学记录及对比研究

通过对西太湖MS、DLS沉积短岩芯中金属元素、营养指标的对比分析,讨论了西太湖近80年来的元素地球化学演化特征。结果表明,20世纪40年代以前,西太湖沉积物中元素为自然来源;40~70年代末期,除北部Hg、TP受到人为污染之外,其余元素仍主要为自然来源;70年代末期以来,重金属元素人为污染逐渐加重,湖泊营养程度升高。西太湖北部沉积物中Pb、Zn、Mn、Ni、As污染开始于20世纪70年代末期,Hg污染开始于40年代初期;与北部相比,南部沉积物重金属污染历史较短,Pb、Zn污染开始于70年代末期,As、Mn、Ni、Hg污染开始于80年代中期~末期。西太湖北部、南部沉积物中TN、TOC含量70年代末期以来开始增加,C/N比值增大,有机质外源输入比例增加。西太湖北部沉积物中TP含量自40年代初期以来逐渐增加,受到人为污染;南部TP含量在40~70年代略高,但无明显的人为污染特征。     

太湖流域上游降水特征分析

利用太湖入流区域的湖州和宜兴两地46年(1957～2002)的降水观测资料,分析了降水在不同季节内的分配情况及多年变化规律和周期性特征.研究发现,46年来在整个全年降水中,汛期降水量约占60%左右,且有逐年递减的趋势;夏季和冬季降水量分别占全年降水量的35%和15%左右,并逐年递增.就递增趋势而言,冬季较夏季平缓.从早涝等级的分析结果判断,1974年以前基本以轻旱为主,1974～2002年间具有旱涝交替特征.在所有灾害年中,84.8%的年份为厄尔尼诺或拉尼娜年.从谱分析结果判断,年降水量具有20年的主振荡周期和3.3年、2.2年的次周期,并出现与太阳黑子变化反位相的特征.研究表明,20世纪50年代末至70年代中期为少雨期,70年代末至本世纪初为多雨期.根据降水的周期性特点,本世纪初的20年中,太湖流域将呈现少雨特征,但并不排除气候异常造成在部分年份出现较大洪涝灾害的可能性.     

明清时期太湖流域的中心地结构

太湖流域是长江三角洲的核心组成部分。研究表明,该地区虽然水网密布,水系发达,并有太湖等大小湖泊存在,但并不影响中心地结构在该区域的形成,其形成机理是地形平坦、水系呈规则的圩田塘埔系统,及高度发达的市场体系。该中心地结构的中心城市是苏州,而苏州位于太湖流域的几何中心;另一方面,不同等级中心地的间距之间存在着高度的对应性。据此,根据太湖流域中心地的形成过程,可以给出以下的中心地结构的形成路径：区域几何中心决定最高等级中心地的区位;区域面积决定一级中心地与二级中心地之间及二级中心地之间的距离;高等级中心地之间的间距决定以后,余下的不同等级中心地之间的距离即可同时决定。由此,太湖流域中心地结构的形成体现了典型的自上而下的中心地形成过程与类型。这一形成过程具有一般性,即对任何一个中心地而言,都有一个自低等级中心地向高等级中心地的转化、升级过程,但对整个区域而言,却是高等级中心地首先形成,然后才是以此为中心各级不同等级中心地的相继形成,最终形成完整的中心地等级体系。其研究结论丰富与完善了中心地学说。