洞庭湖区耕地质量空间分异及保护分区研究——以岳阳市君山区为例

以耕地资源优渥的岳阳市君山区为研究对象,在ArcGis与Geoda软件的支持下,采用面积加权求和法、耕地集中度指数法以及空间自相关分析法,探讨了君山区耕地质量空间分布特征与异质性规律,并提出了耕地保护分区方案.结果表明:(1)耕地质量国家自然等别与国家经济等别在空间分布上较为一致,大致呈现北高南低的规律,国家利用等别大致表现为西北高、东南低的格局,此外各镇耕地分布相对分散.(2)君山区耕地质量全局空间自相关Moran's I表现为国家经济等指数>国家自然等指数>国家利用等指数;局部空间自相关表明,大部分行政村表现为非显著性,正相关HH与LL型耕地多以组团形式分布,负相关HL和LH型耕地主要呈零星分布.(3)结合空间自相关分析结果与君山区实际情况,将耕地划分为4类保护分区,并提出相应保护措施.研究结果客观反映了君山区耕地质量状况,为研究区耕地质量保护与管理提供了参考和依据.     

洞庭湖区耕地质量空间分异及保护分区研究——以岳阳市君山区为例

以耕地资源优渥的岳阳市君山区为研究对象,在ArcGis与Geoda软件的支持下,采用面积加权求和法、耕地集中度指数法以及空间自相关分析法,探讨了君山区耕地质量空间分布特征与异质性规律,并提出了耕地保护分区方案。结果表明:(1)耕地质量国家自然等别与国家经济等别在空间分布上较为一致,大致呈现北高南低的规律,国家利用等别大致表现为西北高、东南低的格局,此外各镇耕地分布相对分散。(2)君山区耕地质量全局空间自相关Moran’s I表现为国家经济等指数>国家自然等指数>国家利用等指数;局部空间自相关表明,大部分行政村表现为非显著性,正相关HH与LL型耕地多以组团形式分布,负相关HL和LH型耕地主要呈零星分布。(3)结合空间自相关分析结果与君山区实际情况,将耕地划分为4类保护分区,并提出相应保护措施。研究结果客观反映了君山区耕地质量状况,为研究区耕地质量保护与管理提供了参考和依据。     

基于国家耕地质量等别指数和空间自相关的苏北地区耕地保护分区

掌握苏北地区耕地质量指数的空间集聚性和异质性特征，可为苏北地区耕地质量保护分区与制定差异化保护政策提供科学依据。本研究以苏北地区2020年度耕地质量三类等别指数作为空间变量，探讨苏北地区市县尺度下耕地质量空间布局及趋势分布，同时采用局部空间自相关（LISA）定量描绘苏北地区各市县耕地质量分异规律，制定符合实际的分区保护模式。结果表明，苏北地区耕地自然等别较为集中，自然等别在5~7等之间，以6等地为主。自然等指数在东西方向呈现倒“U”形的变化趋势，利用等指数呈现由北向南逐级递减趋势，经济等指数在东西方向上呈现先逐渐上升后逐渐下降的趋势，南北方向上无明显变化规律。从苏北地区全局Moran''s I值来看，国家自然等、国家利用等、国家经济等的Moran''s I值分别为0.357、0.389、0.349，即国家利用等>国家自然等>国家经济等，表明苏北地区耕地质量在市县尺度呈现较强的聚集趋势。苏北地区耕地质量指数LISA分析中正相关类型高于负相关类型，且正相关类型聚合性较强，负相关类型呈零散分布。高-高型通过组团状集聚分布，低-低型主要以片状、条带状形式分布，低-高和高-低型零星分布。本研究根据LISA多维度集聚类型组合特征，对苏北地区进行耕地保护分区，具体划分为核心保护区、质量提升区、综合改良区、结构调整区4类保护分区，并提出对应的分区保护措施。     

基于耕地综合质量及聚类关系的耕地保护分区

【目的】掌握耕地质量的空间分布特征是优化耕地空间布局、加强耕地质量建设和制定耕地保护分区的基础。【方法】本文以井冈山市为研究案例区,通过构建耕地综合质量评价体系,采用全局空间自相关和局部空间自相关分析相结合的方法,以耕地综合质量为空间变量,从乡镇尺度上综合分析了井冈山市耕地质量空间分布特征和聚集性规律,据此进行耕地保护分区划分。【结果】井冈山市耕地质量水平属于中上等,耕地综合质量分值处于42～80之间,井冈山市耕地质量呈现出西北高东南低的空间分布规律。井冈山市耕地综合质量全局Moran’s I指数为0.79,在空间分布上呈现出较强的集聚规律:正相关H-H型和L-L型耕地聚集分布,与高分值耕地区域空间分布一致;负相关HL型和LH型耕地则多零星分布,无显著集中区域。综合考虑耕地的自然质量、立地环境、生态环境以及耕地质量的空间聚类关系。【结论】以此提出井冈山市耕地保护分区方案,并依据不同类型的耕地保护分区结果制定相应的保护措施。     

基于空间质量差异的县域耕地质量等别监测样点布局研究——以江西省南昌县为例

以江西省南昌市南昌县为研究区,采用国土资源部最新出台的耕地质量监测方案,参照江西省农用地体系,利用Arc GIS空间叠加法划分监测指标限制区,最终在南昌县划分了5个耕地质量等别变化类型,分别为逐步干旱型、逐步渍涝型、水土流失型、肥力提升型、沙化型。考虑到南昌县耕地面积和监测类型分布范围,在渐变类型区内共布设34个理论监测样点,并对样点进行优化调整。研究结果表明,运用Voronoi图对监测样点的南北空间变异特征进行验证,在变化类型的基础上布控监测样点,保证了监测样点基本覆盖南昌县变化类型区内的国家自然等别、国家利用等别和国家经济等别,该方法具有代表性、科学性、创新性,能有效地反映耕地质量空间变异的细部特征,并建立县域尺度耕地质量监测体系,为今后省级和国家级层面的耕地质量监测管理工作提供参考。     

县·乡镇两级尺度下耕地质量空间自相关分析——以湖北省广水市为例

[目的]从县级、乡镇级两级空间尺度上运用空间自相关分析(Moran’s I)方法定量研究广水市耕地质量的空间集聚性规律特征。[方法]基于空间自相关Moran’s I分析方法,以湖北省广水市为研究区,将耕地质量国家自然等指数、利用等指数和经济等指数作为空间变量,以耕地图斑作为空间单元进行空间自相关分析,从县级和乡镇级两级尺度上分析耕地质量空间差异性特征并进行两级对比分析。[结果]广水市耕地质量在空间分布上呈现出一定的集聚性规律,"中北部"的耕地质量较高,"西北角"耕地质量相对较低,其他地方耕地质量处于中等水平且分布较集中。广水市耕地质量在县级和乡镇级尺度上呈现出较强的空间自相关,说明在空间格局上呈现出很强的集聚态势。县、乡镇两级尺度上,耕地质量指数Moran’s I值均呈现出国家经济等指数国家利用等指数国家自然等指数的递减特征,三者均呈现显著的空间正相关集聚态势。[结论]耕地质量空间差异在不同尺度上有一定的敏感性和内部差异性特征,耕地质量空间差异特征研究可为土地整治、高标准基本农田划定等工作提供参考。     

耕地数量、质量、生态“三位一体”空间保护分区研究——以辽宁省盘锦市为例

对耕地数量、质量与生态"三位一体"保护是耕地保护理论体系的丰富与升华,是耕地空间分区管制的重要基础和前提。以辽宁省盘锦市为研究区,基于空间自相关分析方法对耕地资源数量、质量和生态特征进行现状评价及空间保护分析,可为耕地资源三位一体的保护分区提供理论和方法借鉴。结果表明:盘锦市耕地数量特征值相对较高,集中分布特征显著。耕地质量及生态指数的高值与低值区域均呈现分散和不均匀分布的空间特征,集中分布在粮食主产区域。耕地数量空间集聚性相对较高,耕地密度大的地区集聚特征显著,属于HH型高值分布区域。耕地质量的空间集聚性相对较差,HH型与LL型区域耕地质量指数的空间分布较为零散。耕地生态的空间集聚性不显著。根据耕地资源空间相关性特征的分析结果,可将研究区耕地划分为优势保护区、一般保护区、整治改良区和农业结构调整区等4个一级保护分区和10个二级保护分区,建立耕地"三位一体"保护分区。     

县域耕地保护分区方法与实证

科学合理制定耕地保护分区方案,是实现耕地差异化保护的前提和基础。运用局部空间自相关分析法,揭示吉林省桦甸市耕地质量的空间集聚特征和空间关联关系,并据此提出耕地保护分区方案。结果表明:(1)桦甸市耕地自然等指数、利用等指数和经济等指数整体上均呈现中部高、四周低的分布特征,且空间集聚性显著。(2)局部空间自相关分析结果显示,显著正相关类型多以带状或片区形式出现,聚集性较强;显著负相关类型无明显集中区域,面积较小,且零星分布。(3)按照耕地保护分区规则,结合桦甸市生态保护红线,将57种组合划分为永久耕地保护区、农业结构调整区、土地整治重点区、可调整建设区、休耕轮作区和退耕还林区,制定差异化管理保护措施。结果可为桦甸市耕地保护提供决策依据,为相似县域耕地保护分区提供方法参考。     

基于空间自相关的耕地质量空间分布特征研究——以芜湖市4区为例

采用空间自相关分析方法,借助表征耕地质量的自然等指数、利用等指数和等别指数等3类指标,以村级耕地图斑为单元进行空间自相关分析,探讨芜湖市镜湖、弋江、鸠山、三山4区耕地质量的空间结构特征.结果表明:芜湖市4区耕地质量在空间分布上呈现一定的聚集性规律,正相关类型(高-高和低-低型)多以组团的形式出现,聚集性较强;负相关类型(高-低和低-高型)无明显的聚集性分布,多为零星分布.     

基于局部空间自相关的耕地质量空间集聚性和保护分区——以吉林省九台市为例

空间自相关统计量是空间某位置的地理数据与其他位置地理数据相互关联程度的衡量标准。探讨局部空间自相关在耕地研究中的应用,将耕地质量等指数作为空间变量,通过局部空间自相关,以Arc GIS软件、Open Geoda软件为平台,分析了九台市耕地的自然质量、利用质量、经济质量的空间集聚性,提出九台市耕地保护分区的最优方案。该方法将耕地自然条件、利用条件、经济条件进行分类考虑,科学合理并具有一定的可行性,为实现耕地的精细化管理和差异性保护提供基础。     

山地丘陵区耕地质量可提升潜力空间分布及保护分区——以重庆市江津区为例

基于地貌尺度划定耕地保护区可为山地丘陵地区国土空间规划编制提供新的视角。本研究采用耕地质量提升潜力模型和空间自相关分析方法，探讨重庆市江津区耕地质量可提升潜力空间分布特征；在与耕地质量可改良因子限制程度相结合的基础上，根据耕地保护分区识别与强度诊断模型，划定不同地貌类型的耕地保护区。结果表明：研究区耕地质量可改良因子限制程度总体呈“南北高中间低”的带状分布形态；高限制区所占面积最大，占比34.78%。研究区耕地自然等可提升潜力指数呈现东南向西北降低的分布趋势，“随机”型分布较多，占比41.71%；耕地利用等可提升潜力指数呈“北高南低”的分布趋势，“高-高”型、“低-低”型和“随机”型三者分布占比相当。浅丘平坝区应以重点保护为主，将其划为永久基本农田保护范围；中丘区应将一般保护与重点保护相结合，尽力避免非农建设的挤占；高丘区和山地区应将一般保护与限制保护相结合，通过退耕还林还草、农业结构调整促进生态农业建设。将耕地质量提升潜力与耕地质量限制程度相耦合能够更加明确耕地近期重点保护的区域，同时从地貌尺度划定耕地保护区能够与耕地差异化保护的现实需求相适应，两者可为山地丘陵区耕地资源保护与可持续利用提供理论支撑。     

基于空间自相关的贵溪市耕地保护分区研究

利用多因素综合评价和空间自相关分析(LISA),对贵溪市耕地综合质量及保护分区进行研究。结果表明,贵溪市耕地综合质量分值在39.08~89.88之间,整体水平较高,高分值耕地主要分布在中部河谷平原区。村级耕地综合质量在空间分布上呈现出一定的空间集聚性特征:正相关类型(HH型和LL型)区域集聚性较强,局部空间差异小,与高分值耕地区域空间分布一致;负相关类型(HL型和LH型)区域分布零散,无明显的相对集中区域。根据耕地质量综合评价和局部空间自相关分析结果,将贵溪市耕地分为重点型、适宜型、调控型和后备型等4类,结合不同类型的特点,对不同保护区域提出有针对性的保护措施。     

大安市耕地质量多尺度空间自相关分析

利用局部空间自相关和全局空间自相关法,以国家级耕地质量等级指数为主要研究对象,探讨大安市耕地的空间分布特征,并以此为依据提出耕地保护措施。通过大安市的地理位置和自然环境条件来综合考虑大安市的耕地质量,通过大安市18个乡镇的Moran`sⅠ值研究每个镇的自然等指数、利用等指数和经济等指数,从而更好地分析出大安市的耕地质量。     

基于局域空间自相关的吉林省耕地质量空间分布分析

将耕地质量评价的自然等、利用等和经济等作为耕地质量图斑的空间属性,应用局域空间自相关分析方法,对耕地质量空间分布格局进行分析,探讨吉林省耕地质量的空间分布特征,并对耕地质量评价结果的合理性进行探讨。结果表明,吉林省耕地质量整体上表现出显著的聚集性;HH型和LL型表现为正相关的聚集分布;HL型和LH型为负相关的零星分布。最终通过对各种类型的分布特征分析耕地质量评价结果的合理性,为耕地质量评价更新和后续管理提供支持。     

基于多尺度的祥云县县域耕地自然质量空间分布特征分析

为了解云南省大理州祥云县耕地自然质量的空间分布特征,为耕地质量监测和保护提供参考,本文采用统计分析法、空间自相关分析法等,对祥云县农用地分等年度更新成果在不同尺度上的空间分布特征进行了分析。结果表明:由于地形差异明显,各乡镇耕地自然质量加权等差异较大,位处坝区(盆地)的乡镇耕地加权自然等高于全县平均水平;耕地自然质量低-低空间聚集区主要位于祥云县南部地区,应作为土地整治项目立项的重点区域,低-高、高-低空间孤立的行政村应作为耕地质量监测、更新数据核查的重点区域;累积概率对面积、相关距离的分析表明:耕地自然质量受到人为因素的影响,通过土地整治工程扩大田块规模、改善配套设施状况,将提升耕地自然质量。     

永清县耕地质量空间聚类及影响因素分析

研究目的:探索提升耕地质量有效途径,更好保护县域耕地。研究方法:以永清县为例,通过空间自相关方法对全县耕地利用等指数进行了空间自相关分析,进而对利用等指数与表土质地、灌溉保证率、有机质含量、剖面构型和盐渍化程度分值进行了双变量空间自相关分析。研究结果:(1)永清县耕地利用等指数空间自相关系数为0.887 4,空间自相关特性十分显著;(2)表土质地、灌溉保证率、有机质含量、剖面构型4项分等因素分值在空间上影响耕地质量等别分布和聚类;盐渍化程度分数在几乎不影响耕地质量等别的空间分布;(3)永清县西南部地区地区耕地质量明显优于其他地区,为该县优质耕地,适于集中保护。根据聚类具体空间特征制定永清县耕地保护策略及提升措施,将极大地提高永清县耕地保护效果。     

珠三角耕地质量局部空间自相关分析

目前关于耕地质量空间格局方面的研究相对较少,以农业、农村经济发展最快以及经济发达的华南丘陵平原区珠三角为研究区域,在对珠三角耕地质量进行科学评价的基础上,分析其镇级耕地质量空间分布特征,利用局部Moran's I指数,探索其空间关联性。结果表明:珠三角耕地各类型质量的空间分布格局均有所差异。耕地质量存在局部空间自相关,表现为质量高和质量低的地方有较显著空间聚集性。各类型质量空间聚集类型有较大差异,大部分乡镇在空间上表现为非显著型。从空间关联格局来看,自然质量正、负相关类型均呈现零散分布;经济质量无负相关类型,HH和LL型都是以组团形式出现,集中性较强;利用质量中属于正相关类型分布范围较广,负相关类型多零星分布无明显集中区域,局部空间关联格局同利用质量基本一致;生态质量与经济质量的空间布局类似。     

武汉市远城区耕地质量空间格局分析

定量掌握区域耕地质量空间格局及其分布特征,对保护优质耕地,实现耕地数量与质量的双重管理起到重要作用。本文采用GIS技术、地统计学和景观生态学相结合的方法,基于武汉市农用地分等数据,对武汉市耕地的自然等指数、利用等指数和综合等指数的空间格局进行了研究,分析了反映武汉市耕地质量和利用水平的各指数空间格局分布特征和空间分异产生的原因。研究结果表明:从分析结果来看,武汉市各个远城区中,东西湖区和汉南区的耕地质量集中程度最高,且以高质量的耕地为主;新洲区和黄陂区耕地质量多样性明显,且质量分布均匀;蔡甸区和江夏区在6个区中处于过渡位置;从方法选择上,景观指数、洛伦兹曲线、组合系数法以及GIS空间分析功能都能对耕地质量空间格局进行有效分析,同时相互验证,使分析结果更加合理可靠。     

不同空间尺度下西南高原山地基本农田质量景观格局分析

【目的】对景观格局特征和空间差异进行定量研究,为基本农田科学布局优化及国土空间规划提 供依据。【方法】以典型西南山地云南省基本农田数据为基础,在综合考虑省域和市域不同空间尺度基础上, 结合基本农田质量、坡度和地类综合分析,将景观生态理论方法与 GIS 空间统计分析方法相结合。【结果】德 宏州耕地质量等级最高为 8.49、怒江州最低为 11.70,耕地类型组合数最高为 5;省级尺下度景观分布基本农田 整体分布细碎,市级尺度下多样性指数以德宏地区最高为 2.0612、怒江州最低为 0.6215,结合优势度、均匀度 和集中度指数,德宏、西双版纳、大理、玉溪等地基本农田质量较高、分布多样性较高、分布均匀;省级尺度 下基本农田景观格局指数和耕地质量的全局 Moran''s I 指数值分别为 0.2052、0.0310,基本农田面积比值的全局 Moran''s I 指数为 0.6046,市级尺度下 Moran''s I 指数最高的为曲靖市 0.8145、最低为昭通市 0.3541。【结论】西 南高原山地基本农田景观格局总体分布细碎,质量等别差距大且高质量基本农田较少;在省级尺度下基本农田 质量关联性弱,在市级尺度下基本农田质量则存在较强的空间自相关性;基本农田局部空间自相关聚类类型分 布与核密度分布相近,核密度值较高的地区空间关系呈正相关,核密度稀疏的低值区空间关系呈负相关。     

基于景观指数和核密度估算的江苏省耕地空间分布特征分析

耕地空间分布特征和耕地集聚程度,可以为制定合理有效的耕地保护、耕地资源利用政策提供理论依据。本研究利用高精度耕地地块数据,采用耕地指数、景观指数、核密度估算和空间自相关等方法对江苏省耕地的空间分布特征进行分析。结果表明：(1)江苏省耕地指数空间分布呈北高南低的特征,耕地高比重区分布于苏北和苏中,低比重区分布于苏南;耕地指数的空间分布整体上具有较强的空间正相关,呈显著的集聚状态;耕地高比重集聚区分布在苏北,低比重集聚区分布在苏南。(2)江苏省耕地景观指数的空间分布差异明显,平均斑块面积指数排序为苏北>苏中>苏南;斑块密度指数和边界密度指数排序为苏中>苏北>苏南;面积加权平均形状指数和面积加权平均分维数排序为苏南>苏中>苏北;边界密度指数和面积加权平均分维数在空间分布上具有显著的空间正相关;平均斑块面积指数、斑块密度指数和面积加权平均形状指数的空间自相关性均不显著。(3)江苏省50%以上地区耕地的平均斑块面积指数、面积加权平均形状指数和面积加权平均分维数随着耕地密度的增大而升高;全省70%以上地区耕地的边界密度指数和斑块密度指数随着耕地密度的增大呈先上升...