基于GIS的漳州市土地的耕地适宜性分析

随着经济的快速发展和城镇化进程的加快,我国各地区的土地利用变化显得尤为快速,土地资源变得十分珍贵,土地的合理规划和利用显得更加重要。研究区域为福建省漳州市,利用遥感影像、DEM数据、土壤数据得到耕地适宜性评价因子,建立耕地适宜性评价体系,选取地形因素、土壤因素、水利因素为耕地适宜性评价因子。根据《土地评价纲要》将漳州市耕地适宜性结果分为高度适宜、一般适宜、条件适宜以及不适宜4个等级。研究表明,漳州市耕地高度适宜区分布在漳州市中东部地区,面积为1 267. 65 km~2,占漳州市总面积的11. 20%;一般适宜区主要分布在漳州市南部地区,面积为884. 02 km~2,占漳州市总面积的7. 81%;条件适宜区主要分布在漳州市北部以及部分沿海地区,面积为3 123. 36 km~2,占漳州市总面积的27. 60%;不适宜区主要分布在漳州市西北部、东北部以及西南部沿海地区,面积为6 043. 41 km~2,占漳州市总面积的53. 39%。     

基于GIS的永安市农业用地适宜性评价

以永安市农业用地适宜性为研究对象,根据当地情况,从植物基本生长需求出发结合安全因素,选取地形地貌、坡度、有机质含量、营养元素N/P/K丰缺、土壤环境质量以及特殊元素硒分布情况这6个评价因子作为农业用地适宜性评价的指标体系,利用GIS技术进行空间叠加分析。结果表明,区内大部分土地满足基本农业种植需求,农业用地适宜区集中在研究区中部,面积为77.0 km~2,较适宜区面积为816.4 km~2,较不适宜区面积为28.3 km~2,可在区内有针对性地开展多种类经济作物土壤需求调查,开发地方特色农产品产业;对于低效耕地及陡坡耕地宜退耕还林还草以保持水土;在下一步的开发建设中可根据实际需求,在适宜和较适宜土地中增减农用地面积,以维持农业经济稳定发展。     

基于GIS技术的湖北省人居环境自然适宜性评价

以湖北省作为研究区域,运用GIS技术,以自然地理学为基础,从人居环境自然适宜性出发,以30m×30 m栅格为基本单元,选择影响人居环境最主要的4个因子(地形、气候、水文与地被条件),定量评价湖北省不同地区人居环境的自然适宜性。结果表明,湖北省人居环境指数呈现出由北向南递减趋势,其中西南部五峰土家族自治县周围出现高值区。湖北省人居环境适宜地区面积为1.100 77×105 km~2。从适宜因子分析表明受双因子适宜面积最大,占高度适宜区的63.33%,多因子适宜区和单因子适宜区面积各占高度适宜区2.52%和24.98%。湖北省人居环境临界适宜地区面积为4.075 30×104 km~2,占湖北省面积的22.2%。其中,以高度适宜区单因子为标准,适宜性临界区和限制性临界区面积各占2 114.342 2 km~2和2 114.342 2 km~2。人居环境不适宜地区土地面积为4.219 9×104 km~2,占湖北省面积的19.4%,从不适宜区限制性分析可知,人居环境不适宜区受双因子限制的面积最大,占不适宜区32.48%,多因子限制和单因子限制面积各占不适宜区13.37%和10.08%;综合限制型面积最小,只占不适宜区2.01%。     

高原地区耕地后备资源开发适宜性及潜力评价——以西藏桑珠孜区为例

以青藏高原地区重要的产粮基地桑珠孜区为例,运用GIS与AHP—熵权法、模糊综合评价相结合的方法,从地形、土壤、土地类型、区位4个方面构建评价指标体系,根据最大隶属度原则,评价耕地后备资源开发适宜性。结果表明,桑珠孜区耕地后备资源开发潜力适宜性可划分为适宜、较适宜、一般适宜、较不适宜、不适宜5个等级,其中耕地后备资源开发潜力面积为22 588.20 hm²,占全区面积6.18%,主要分布在东嘎乡和江当乡沿江地带。研究结果可为高原地区耕地后备资源开发提供依据。     

基于耕地后备资源的土地整治布局研究

在最新的耕地后备资源调查评价成果的基础上,探索其用于土地整治项目布局规划的方法。采用层次分析法和综合指数法,综合考虑自然生态经济等因素对土地开发利用的影响,选取包括自然质量、产能、交通条件、经济效益、生态、占补平衡需求和景观格局七个方面的共计13个评价指标,构建耕地后备资源开发适宜程度评价指标体系,进行合川区耕地后备资源开发适宜程度评价。评价结果分为高度适宜、中度适宜、低度适宜三个级别,可以为区域内未来不同时期的土地开发项目工程布局优化提供依据和参考。     

宜耕后备资源评价与限制性因素分析——以内蒙古杭锦旗为例

以内蒙古杭锦旗辖区内可开垦土地和可复垦采矿用地为评价对象,以2012年土地利用现状数据库作为评价底图,采用“限制性”因子评价法对研究区内的677 021.40 hm2耕地后备资源了宜耕性评价,并分析了杭锦旗耕地后备资源的主要限制因素.结果表明杭锦旗宜耕后备资源面积总面积为52 200.02 hm2,占评价对象面积的7.71％.灌溉条件与土层厚度是限制本地区宜耕后备资源开发的主要因素.研究结果可为杭锦旗未来耕地后备资源开发、土地整治工程提供参考依据.     

基于限制因素的耕地质量提升潜力研究——以阳泉市郊区为例

耕地是农业的核心资源,是保障国家粮食产量的重要要素。因此,探究影响耕地质量影响因素,针对性地改善土地质量是保障国家后备粮食产量的重要途径。基于2016年耕地质量等别更新成果,以阳泉市郊区为研究区,结合国家农用地等别分等规程以及阳泉市郊区实际情况,综合考虑对耕地质量有较大影响的土地利用条件、地形条件、灌溉条件以及土壤条件,通过构建耕地质量等别提升潜力指数模型,反映出限制因素的制约程度与提等潜力,从而得出不同等别地块的耕地限制类型,依据地块限制类型针对性地提出相应的改善建议。结果表明,阳泉市郊区共有23种限制因素的组合形式,其中,9等耕地以灌溉限制—地形坡度限制为主,10等耕地以灌溉限制为主,11等耕地以地形坡度—土层限制为主,12等耕地是以土层限制因素为影响耕地质量的主导因素。     

基于GIS技术的福建省光泽县 烟草用地适宜性评价

烟草是光泽县重要的经济作物之一,气候尧土壤尧地形条件等生态环境对烟草的产量和品质具有重要影 响。以福建省光泽县耕地为评价对象,综合考虑气候尧土壤尧地形条件等15 个评价指标,借助GIS 与数学模型对光泽 县烟草用地适宜性进行评价。结果表明,光泽县宜烟草用地面积15 402.95 hm2,占耕地总面积的94.35%,全县宜烟草 用地质量总体良好,其中高度适宜烟草用地面积3 774.76 hm2,中度适宜面积9 134.77 hm2,分别占宜烟草用地总面 积24.51%和59.31%;烟草高度适宜区用地资源主要分布在鸾凤乡尧止马镇尧寨里镇尧李坊乡和崇仁乡,面积共 3 468.97 hm2,占全县高度适宜总面积的91.89%。利用光泽县烟草用地适宜性等级空间分布分析结果,可为该县烟区 更加合理优化布局,提高优质烟叶生产能力提供科学的指导。     

西藏边境县农业土地资源结构及空间分布特征

本文利用遥感和地理信息系统等技术,对农业土地资源结构及空间分布特征进行了分析。研究发现西藏边境县农业土地资源结构差异较大,农业土地利用资源总面积约为348 057 km~2,其中可以用于农业发展的耕地、林地和草地的面积各为4603、76 250、143 511 km~2,占总面积的1. 32%、21. 91%、41. 23%。草地资源所占比例最大,耕地面积最小。各边境县农业土地资源分异明显,耕地和林地主要分布在西藏的东南部地区,草地多分布在西北和西南地区。     

山东省耕地后备资源宜耕性评价

从生态环境、立地条件、区位指标等3个方面选取了9个评价指标,采用极限条件法对山东省耕地后备资源宜耕性进行评价,并分析不同类型耕地后备资源的空间分布特征。结果表明:山东省耕地后备资源面积为2 100.09km~2,仅占山东省土地总面积的1.33%,其他以草地为主。空间分布呈现出不均衡性,东营市和德州市耕地后备资源数量较多,面积分别为266.59和210.91km~2;青岛市、聊城市、淄博市和威海市耕地后备资源较少,占山东省耕地后备资源面积的比例均3%。不同类型耕地后备资源空间分布差异明显。可开垦其他草地和可开垦内陆滩涂空间分布差异相对较小;可开垦盐碱地和可开垦裸地空间分布集聚特征明显;其他可开垦耕地后备资源数量较少,但空间分布差异较大;可复垦采矿用地的空间分布整体上呈现出"西多东少,南多北少"的空间格局。集中连片耕地后备资源面积为576.67km~2,占耕地后备资源总面积的27.46%。相对稀缺、零散破碎化程度较高、空间分布差异显著是山东省耕地后备资源的主要特征。耕地保护不应只注重占补耕地的数量和质量,还应通过适度规模经营等提高对现有耕地的利用效率,因地制宜加强对各类型耕地后备资源的合理保护和高效利用。     

基于资源环境承载力的国土空间管制分区研究

资源环境承载力是衡量一个地区人地关系协调发展程度的重要依据。基于资源环境承载力评价结果研究国土空间管制分区有利于优化国土空间开发格局,更充分地考虑土地适宜性,有利于土地合理利用和生态文明建设。采用层次分析法和GIS空间分析法,以罗定市为研究区域,计算得出罗定市适宜发展用地536.6 km²,限制发展用地1 445.5 km²,禁止发展用地352.8km²,在理想条件下土地资源所能承载的最大人口规模为466.6万,在耕地保护目标下最大承载人口规模为240.9万。基于资源环境系统承载力评价结果,结合罗定市土地利用现状和资源环境特点,将罗定市划分为生态环境安全控制区、生态涵养区、综合发展区和中心发展区4个类型区。基于资源环境承载力评价的国土空间管制分区可以为罗定市今后的国土空间开发格局优化提供科学参考。     

巢湖流域非点源颗粒态磷负荷的空间差异及关键影响因子研究

首先选取巢湖流域内的7个二级流域作为研究区,同时为了使研究结果更具可靠性,利用县级行政区划数据对研究区进行细化;然后构建泥沙输移分布模型,定量估算2015年巢湖流域颗粒态磷负荷模数;最后在不同土地利用模式下,综合考虑地理位置、资源条件、社会经济等影响因子,剖析产生颗粒态磷流失的差异并分析其原因。结果表明:巢湖流域平均颗粒态磷负荷模数为0.308 t·km~(-2)·a~(-1),主要用地类型为林地0.759 t·km~(-2)·a~(-1)耕地0.256 t·km~(-2)·a~(-1)建设用地0.138 t·km~(-2)·a~(-1),细分研究区使研究结果更具可靠性。颗粒态磷负荷模数具有空间差异,高值区集中在坡度较大、降水充沛的杭埠河流域(岳西县、霍山县、舒城县);低值区分布在地势平缓、经济发展水平较高的派河流域(肥西县)、南淝河流域(合肥市、长丰县)。坡度大、降水丰沛是造成林地、耕地颗粒态磷负荷模数较高的主要原因;化肥、农药不合理施用、地膜污染等导致耕地负荷较高;畜禽养殖提高建设用地负荷;磷矿的分布也会增加磷背景值。     

浑善达克沙地植物适宜性研究——以内蒙古自治区正蓝旗沙地区为例

以内蒙古自治区正蓝旗沙地区为区域,研究浑善达克沙地植物适宜性。借助TWINSPAN数量分类法将浑善达克沙地79个样方进行植物群落类型划分,并依据浑善达克沙地342个植物分布点(79个样方点加资料整理的263个植物分布数据)和29个与沙地植物适宜性相关的环境因子(14个气象因子、12个土壤因子和3个地形因子)数据,运用最大熵模型在30m的空间尺度上分别模拟该地区流动沙地、半流动沙地、半固定沙地、固定沙地、河泛地和林地植物群落的潜在分布,并获取各类植物的适宜地块。结果表明:1)根据潜在环境因子和分布点建立的各类生境植物群落适宜性分布模型,评判模型精准度的AUC值均0.883,达到了好的模拟效果,故此模型在此区域的研究是合理的。2)在29个环境因子中,对植物适宜性贡献量较大的是年均降水量、积温、高程和地表土壤pH(KCl)、大气干燥度、大气气压以及地表土壤粘土含量。3)在流动沙地向固定沙地的正向演替中,土壤粘土含量和土壤pH(KCl)逐渐减少,土壤阳离子交换量逐渐增加,对应生境植物对降水量的需求量不断增加,对积温要求逐渐降低。4)沙米(Agriophyllum squarrosum)、猪毛菜(Salsola collina)作为流动沙地的先锋植物以及其他生境的伴生种,适生于正蓝旗沙地区大部分地区,面积为9 463.53km2;刺蓬(Salsola ruthenica)和糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)群落等半流动沙地植物群落分布在除流动沙地之外的沙地,适宜区面积为8 551.13km2。地榆(Sanguisorba officinalis)和水麦冬(Triglochin palustre)多分布于正蓝旗中部到西北部区域的河泛地,面积为761.17 km2;黄柳(Salix gordejevii)、柠条(Caragana korshinskii)、杨柴(Hedysarum mongolicum)和沙打旺(Astragalus adsurgens)群丛分布于半固定沙地背风坡以及固定沙地阴坡,面积为3 387.56km2;榆树(Ulmus pumila)和杨树(Populus)等乔木受大兴安岭南段山地和燕山北部山地区系的影响,多适宜于东部区域。     

多情景土地利用变化下武汉城市圈生态系统服务权衡协同研究

基于多目标情景模拟土地利用格局,定量评估生态系统服务权衡协同关系及总体发展趋势,有助于生态系统服务管理策略的制定,从而提升区域生态和人居环境质量。本研究以武汉城市圈为例,借助GIS(地理信息系统)和InVEST模型对2005—2020年生态系统粮食供给、固碳、土壤保持、产水和氮保持进行定量评估,基于FLUS耦合模型模拟2035年自然发展、耕地保护和生态保护3种情景下生态系统服务,并评估其权衡协同关系。结果表明：2005—2020年武汉城市圈建设用地和水域分别增长1 126.59 km²和72.67 km²,耕地、林地、草地和未利用地分别减少1 019.56、125.62、14.77 km²和39.31 km²,耕地保护和生态保护情景下建设用地增长率远低于自然发展情景,建设用地扩张程度受到遏制;2005—2020年粮食供给、土壤保持、产水和氮保持服务能力增强,固碳服务能力下降;自然发展情景下产水服务最佳,耕地保护情景下氮保持和土壤保持服务能力显著下降,生态系统服务间权衡效应增强,生态保护情景下固碳、土...     

鄱阳湖生态经济区建设用地扩张对耕地景观破碎化的影响

为分析鄱阳湖生态经济区耕地景观与建设用地扩张之间的关系,利用形态学空间格局分析法研究2000—2020年耕地景观破碎化的形态学特点,同时运用外溢效应分析、景观格局指数分析、地理加权回归等模型方法,探究建设用地扩张对耕地景观破碎化的影响。结果表明：2000—2020年间耕地景观破碎化程度加强,核心区面积减少强度由1.33%提高到6.27%,并表现出由平原地区向山地丘陵区加强的地域性差异,且建设用地扩张会导致耕地景观破碎化;建设用地占用耕地的面积由268.60 km²增加到1 003.26 km²,主要发生在路网成熟的地区;建设用地扩张对耕地的外溢效应逐渐增强,在路网成熟地区更显著;建设用地扩张对耕地景观破碎化有较强的正向影响,道路建设对这种影响有强化作用,同时,耕地景观破碎化表现出随道路缓冲距离的减小而加强的阶梯性差异。研究表明,耕地景观破碎化程度受地形和建设用地扩张的影响显著,耕地景观破碎化现象主要发生在地势起伏大或建设用地密集、路网成熟的地区。     

基于RS和GIS的西藏林芝地区土地利用类型动态变化

根据1990、2005和2015年共3期Landsat卫星影像资料及其他辅助资料,运用遥感(RS)人机交互目视解译方法进行监督分类,并应用地理信息系统(GIS)的空间分析和统计功能,分别制作3期土地利用转移矩阵及1990—2015年的土地利用类型动态变化图,分析西藏林芝地区土地利用的动态变化特征,以及各类型之间的转化情况。结果表明:研究区土地利用类型主要以林地、未利用土地、草地和水域为主,其中林地面积最大,占林芝地区总面积的52.5%;其次为未利用地,占25.9%。1990—2015年,林芝地区林地面积减少118.4 km~2,变化面积最大,主要转化为草地和未利用地;水域和未利用地次之,面积分别增加32.65和32.06 km~2,水域主要由未利用地和草地转化而来,未利用地的增加主要由草地和林地转化而来;耕地面积增加26.89 km~2,主要由林地转化而来;城乡、工矿、居民用地和草地面积分别增加16.96和9.84 km~2,变化幅度相对最小。土地利用变化存在明显的区域差异,林芝地区北部变化明显强于南部变化。     

新疆渭干河—库车河三角洲绿洲耕地时空变化特征分析

【目的】耕地资源的变化特征是土地利用与土地覆被变化研究的重要内容,也是关系到耕地安全与粮食安全的重大问题。新疆作为中国农业用地较多和后备耕地资源较大的省区,在中国耕地资源保护和持续利用中具有突出地位。渭库绿洲是新疆最典型的荒漠绿洲区,是阿克苏地区最大的灌溉区及新疆重要的产棉区之一,深入了解该绿洲耕地分布及其变化过程,对指导该绿洲农业发展,保障生态安全至关重要。【方法】本研究以遥感资料为数据源,选取动态度、区位指数和板块密度等地理计量模型揭示渭库绿洲近21 a来耕地的时空变化特征,分析其变化的主要原因。【结果】(1)近21a年渭库绿洲耕地发生了显著的时空变化。耕地面积从1994年的2 488km2增加到2015年的3 931 km2,研究期间增加了1 443 km2,耕地面积的比例从17%上升到26%,年均变化量68.71km2,年均变化率2.7%;耕地扩展中心逐渐由绿洲中上游转移到下游,并延伸到绿洲外围,主要表现以耕地为主的农业用地和建设用地为主的非农业用地增加,以及盐渍地和水域大面积减少;(2)从区位指数来看,各县的区位指数存在一定的差异,其中新和县的耕地区位指数均排在第一位,耕地聚集程度远高于全区平均和其他地区,沙雅县的耕地区位指数位于第二,聚集程度也高于全区平均值,库车县的耕地区位指数最小。【结论】经过近21 a的耕地扩展,耕地景观由已杂乱破碎斑块逐渐连接成片,耕地景观的优势进一步增加。降水和径流的增加为渭库绿洲耕地扩展提供了相对有利的气候条件,水利建设与人口增长是影响该绿洲耕地面积变化的主要原因。本研究提出的分析方法能快速、客观反映区域耕地格局的动态变化过程和差异特征,为耕地时空变化研究提供了一种新思路。     

基于村域尺度的鄂北地区耕地时空变化特征分析——以湖北省随县厉山镇为例

为分析与掌握耕地资源的空间分布及其时空变化规律,切实提高耕地保护与建设水平,以湖北省随县厉山镇2009和2015年土地利用现状数据为基础,综合运用耕地集中度指数、核密度和空间自相关分析对耕地的空间分布及其时空变化特征进行研究。结果表明:1)2009和2015年厉山镇耕地空间分布密度具有明显的集聚特征,核密度最大值分别为31和38块/km~2,且在时间尺度上有进一步增大的趋势;2)2009—2015年厉山镇耕地总量减少,且主要集中在厉山镇北部和西南部,减少面积达434.20 hm~2,占耕地减少总面积的89.20%;3)2009和2015年厉山镇耕地规模以中型耕地集中村为主,但大型耕地集中村所在行政村耕地占总耕地比例最大,分别为55.55%和56.08%,超过了小型和中型耕地集中村耕地所占总耕地比例之和;4)2009和2015年厉山镇行政村耕地面积比的全局空间自相关Moran’s I分别为0.525 1和0.397 0,耕地的空间分布具有显著的空间自正相关;局部自相关来看,耕地分布较多的区域主要集中在同心村和宇宙村,耕地分布较少的区域集中在以车水沟村以北的山区。     

干旱半干旱区耕地非粮化空间格局及驱动因素

为厘清干旱半干旱区耕地非粮化态势,减少非粮化对粮食安全的威胁,本研究利用空间自相关分析法、多元线性回归模型与地理加权回归分析方法,探索非粮化地域分异特征及主要驱动因素。结果表明：2018年干旱半干旱区耕地非粮化面积为8.3×10⁶hm²,非粮化率为38.3%;非粮化率在空间上呈由西向东逐渐递减的分布格局,非粮化面积则呈两边高、中部低的分布特征;土地流转面积是驱动干旱半干旱区非粮化空间格局分异的最重要因子,人均GDP、人均耕地面积和乡村劳动力人数也影响了地域分异特征,但不同地域内各因素作用存在显著的空间异质性。研究表明,非粮化受经济、社会、政策因素影响大,今后应规范土地流转行为,调整惠农补贴并优化资源配套,加大监管的同时谨防“一刀切”,实现农民增收、耕地保护和粮食安全“三协同”。