喀斯特地区耕地多功能评价及权衡与协同关系分析——以广西龙胜各族自治县为例

以耕地多功能理论为基础,基于国土空间规划背景下,构建耕地多功能利用评价指标体系,通过熵值法计算各评价指标的权重,分析龙胜县耕地多功能的变化特征;利用相关分析法,计算耕地各功能之间的权衡与协同关系.研究结果表明:耕地生产功能与社会功能呈现上升趋势,生态功能呈现下降趋势;耕地生产功能与社会功能之间为协同关系,而生态功能与生产功能、社会功能之间处于权衡关系,其中生态功能、社会功能负关联性最强.因此龙胜县在未来发展过程中应加强对耕地生态环境的保护,优化产业种植结构,在国土空间规划中对耕地以及永久基本农田进行科学合理的优化调整.     

喀斯特地区耕地多功能评价及权衡与协同关系分析——以广西龙胜各族自治县为例

以耕地多功能理论为基础,基于国土空间规划背景下,构建耕地多功能利用评价指标体系,通过熵值法计算各评价指标的权重,分析龙胜县耕地多功能的变化特征;利用相关分析法,计算耕地各功能之间的权衡与协同关系。研究结果表明:耕地生产功能与社会功能呈现上升趋势,生态功能呈现下降趋势;耕地生产功能与社会功能之间为协同关系,而生态功能与生产功能、社会功能之间处于权衡关系,其中生态功能、社会功能负关联性最强。因此龙胜县在未来发展过程中应加强对耕地生态环境的保护,优化产业种植结构,在国土空间规划中对耕地以及永久基本农田进行科学合理的优化调整。     

新时代广州市耕地多功能评价及时空演变分析

在新时代城乡融合发展背景下，基于耕地多功能理论，构建耕地多功能评价指标体系，选取2000—2018年面板数据，运用改进的CRITIC-熵权法组合权重模型与TOPSIS模型，定量评价和分析广州市耕地多功能水平及时空变化。结果表明：高度城市化地区耕地内涵不断丰富，从传统农业生产功能逐渐衍生出农地价值显化后的经济贡献功能、三权分置后对农户仍重要的社会保障功能、与全体国民休戚相关的生态安全维持功能、促进城乡融合的景观游憩功能及后疫情时代的社会安定维护功能。总体变化上，2000—2018年广州市耕地综合功能小幅波动但总体平稳趋势，功能水平稳定在0.442左右。农业生产功能、经济贡献功能保持在较弱等级，社会保障功能呈下降趋势，生态安全维持功能逐步上升并稳定为较强等级，社会安定维护功能呈现“一般-较弱-一般”特征，景观游憩功能呈先小幅下降后大幅上升趋势。总体结构上，生态安全维持、社会安定维护和景观游憩功能为广州市占比较高的三类功能。区域层面上，荔湾区经济贡献、生态安全维持及景观游憩功能为其主导功能，海珠区、天河区、黄埔区和番禺区的主导功能为生态安全维持功能，白云区和增城区的主导功能为农业生产功能，南沙区的主导功能为社会保障、生态安全维持、社会安定维护及景观游憩功能，花都区、从化区的主导功能为生态安全维持功能。子功能时空演变上，2000—2018年广州市农业生产功能空间分布情况较为稳定，经济贡献、社会保障、社会安定维护和景观游憩功能表现出中心老城区地带向外围呈近似圈层结构逐渐递增特征，生态安全维持功能在中心城区、近郊及远郊呈现“低-低-高”分布特点。未来各区可根据耕地主导功能的不同因地制宜地利用耕地，以提高耕地利用多功能水平。     

沧州市耕地多功能耦合协调度的演变

为揭示耕地多功能演变特征和功能之间权衡、协同关系,以1995～2015年沧州市耕地资源为研究对象,通过构建耕地生产、生活和生态功能指标体系,运用熵值法和动态耦合模型,分析了耕地多功能变化特征和功能之间的耦合关系。结果表明:沧州市耕地综合功能呈现增长趋势,耕地生产、生活和生态功能的演变出现分异,其中,生产功能保持着平稳快速的增长趋势,生活保障功能值呈先波动性下降后上升态势,生态功能值呈现先持续下降后波动性小幅提升趋势;耕地功能多样性先波动性增加后下降,功能之间的多样化协同效应尚未充分发挥,总体上多功能协调状态以生态功能滞后型为主,并向生态-生产功能滞后型转化;耕地生产-生活功能经历了协调发展和低级协调共生的阶段,生产-生态功能由低级协调共生阶段向协调发展状态演变,生活-生态功能一直处于低级协调共生阶段。     

湖北省耕地多功能变化及障碍因素诊断

考虑供给与需求因素,构建耕地多功能评价指标体系,采用改进的TOPSIS方法及障碍度模型对湖北省1991—2013年耕地多功能变化及主要障碍因素进行分析。结果表明,研究区1991—2001年耕地多功能不断减弱,从0.519 7下降至0.327 7,年均下降3.36%;2001—2013年在波动中不断增强,从0.347 9上升至0.460 3,年均上升2.69%。其中,耕地的社会功能明显减弱,生产功能与生态功能明显增强;影响耕地多功能的单项障碍因素主要有土壤保持、地均农业增加值、粮食品质保障、富余化肥强度、生活消费自给率等;长远来看,社会功能与生态功能是影响耕地多功能提高的主要功能。社会功能障碍度以年均4.11%的速度增加,生态功能障碍度与生产功能障碍度分别以年均0.82%、3.05%的速度减小。本研究结果为合理利用耕地、提高耕地多功能管理水平提供了依据。     

信息熵在土地利用结构动态变化研究中的应用——以重庆市北碚区为例

基于转移流和信息熵理论,以北碚区为例,分析了2005~2015年重庆市北碚区土地利用的转移流和土地利用结构信息熵动态变化,对近11 a来土地的各个利用类型的增减变化和影响熵值大小的因素进行了讨论。结果表明:(1)研究期内北碚区建设用地持续增加,耕地不断减少,其他地类有增有减。(2)单一土地利用动态度差异较大,城镇村及工矿用地6.6%、交通运输用地6.6%,维持较高占比,耕地11 a内呈缓慢下降趋势,动态度变化不明显。(3)由于居民点及工矿用地和交通用地的增加,耕地和其他土地的减少使得北碚区土地利用结构均衡度和信息熵均呈现波动式上升事态,优势度呈现波动式下降事态。并提出合理利用北碚区土地资源的建议。     

基于"三生"功能的河南省耕地利用综合效益评价

以河南省18个地市为研究对象,选取能直接或间接表征耕地生产功能、生态功能及生活功能的指标因子,构建了耕地利用效益评价指标体系,采用熵值法确定权重,对河南省耕地利用效益进行了时空分析,利用耦合模型对耕地系统功能进行了协调度分析,研究结果表明:(1)2000～2016年17年间河南省耕地利用综合效益呈波动状态,总体呈小幅度上升趋势,空间演化上表现为"北高南低"向"北低南高"逐渐变化的发展态势;(2)从表征耕地功能的3个维度看,2000～2016年间生产功能总体呈小幅度下降、生态功能急速下降、生活功能处于上升趋势,总体来看,生态功能加大的幅度远低于生产、生活功能增加的幅度;(3)2000～2016年间河南省耕地系统协调度呈波动上升趋势,其中生产功能与生态功能发展趋势较为相似,说明今后应注意农村生态环境的改善,进而提升耕地利用效益,提高农民生活水平,助推乡村振兴战略。     

基于“三生”功能的河南省耕地利用综合效益评价

以河南省18个地市为研究对象,选取能直接或间接表征耕地生产功能、生态功能及生活功能的指标因子,构建了耕地利用效益评价指标体系,采用熵值法确定权重,对河南省耕地利用效益进行了时空分析,利用耦合模型对耕地系统功能进行了协调度分析,研究结果表明:(1)2000～2016年17年间河南省耕地利用综合效益呈波动状态,总体呈小幅度上升趋势,空间演化上表现为"北高南低"向"北低南高"逐渐变化的发展态势;(2)从表征耕地功能的3个维度看,2000～2016年间生产功能总体呈小幅度下降、生态功能急速下降、生活功能处于上升趋势,总体来看,生态功能加大的幅度远低于生产、生活功能增加的幅度;(3)2000～2016年间河南省耕地系统协调度呈波动上升趋势,其中生产功能与生态功能发展趋势较为相似,说明今后应注意农村生态环境的改善,进而提升耕地利用效益,提高农民生活水平,助推乡村振兴战略。     

南方丘陵山区耕地资源多功能时空演变及协同与权衡研究——以安福县为例

[目的]构建耕地多功能评价指标体系,并在此基础上探究耕地多功能时空演变规律以及各项功能之间的权衡与协同空间分布格局及变化.[方法]运用综合评价法对耕地多功能进行评价,并采用斯皮尔曼相关性分析和空间自相关分析.[结果]2008—2018年安福县耕地生产功能、社会保障、景观休憩功能整体呈下降趋势,生态调节功能持续上升;耕地的生产-景观休憩功能、社会保障-景观休憩功能之间存在显著的协同关系,社会保障-生态调节功能、生态调节-景观休憩功能之间存在显著的权衡关系;安福县耕地各项功能在空间分布上差异明显,其呈现HH协同的区域主要分布在地势较为平缓的安福县东南部平都镇周围,功能分值较低呈现LL协同关系的区域主要分布在安福县西北部地势较高区域.[结论]通过研究耕地多功能时空演变及其协同性,可以有效地促进耕地合理的空间布局以及制定区域耕地利用方针,实现耕地高效可持续利用.     

基于力学平衡模型的耕地多功能演变及其协调性分析——以珠江三角洲为例

为了掌握经济快速发展地区耕地多功能的演化规律及其耦合协调特征,以珠江三角洲为研究区,构建耕地功能评价指标体系,引入力学平衡模型分析了各时段耕地多功能的空间格局及其各子功能间耦合协调关系。结果表明：2000—2015年珠三角地区耕地经济功能、社会功能及生态功能整体呈下降的时序趋势,但2010年后下降趋势趋于缓和。耕地各功能间协调度空间差异明显。高值区主要分布在农业产业化、现代化水平较高的中心城镇的郊区,失调区分布在传统农业生产地区。根据耕地功能协调度偏离方向不同划分了三类象限区,明确各类型区耕地功能短板及发展方向。本研究为耕地多功能研究提供了有益的方法及案例支持。     

甘肃省耕地资源生态安全评价

为科学评价甘肃省耕地资源的生态安全及其变化,构建了评价指标体系,并对甘肃省1991～2010年耕地资源的生态安全动态变化状况及空间差异进行了分析,同时对耕地资源的生态安全障碍因素进行了初步探讨.结果表明:1991～2010年甘肃省耕地资源生态安全指数总体不断下降;1991～2010年甘肃省各市(州)的耕地资源生态安全状况变化情况不尽相同,并伴有集聚趋势;影响甘肃省耕地资源生态安全指数的主要障碍因子为耕地废水、单位耕地农药用量、单位耕地化肥用量以及单位耕地的废渣堆放量.     

1990-2020年科尔沁沙地生态系统服务价值变化研究

基于科尔沁沙地1990-2020年4个时期的影像解译数据,分析该区土地利用变化特征;利用生态系统服务价值当量表,估算科尔沁沙地生态系统服务价值演变特征。结果表明：研究期内,科尔沁沙地耕地、城乡工矿居民地、沙地和其他未利用土地面积呈增加趋势,其余土地利用类型呈减少趋势,各土地利用类型面积主要由草地转化而来;耕地和林地的生态系统服务价值量增加显著,增幅分别为0.69%/a、2.65%/a,而草地和水域的生态系统服务价值呈下降态势。在科尔沁沙地逐步实施土地沙漠化治理工程,优化与调控土地利用结构,合理开发沙产业项目,是该区生态环境可持续发展的主要方式。     

湖南省武陵山片区耕地多功能的时空演变及分区优化

利用耕地功能指数、功能优势指数等分析2010—2020年湖南省武陵山片区耕地多功能的时空演变趋势，探讨功能视角的片区耕地分区优化措施。结果表明：耕地功能时间演变存在差异，总体持续增长，文化、生产、生态安全、社会保障功能的变化率依次降低；耕地功能呈现明显的空间异质性，总功能由2010年的东高西低、北高南低演变为2020年的4个高值中心；生产功能由北低南高演变为高值集中于东部；社会保障功能由东高西低演变为高值局部凸出、中等值普遍分布；生态安全功能由四周高、中间低演变为极高值三足鼎立，文化功能由北高南低演变为极高值和高值贯穿全域。将研究区划分为生产–生活、生态–文化、生产、文化和生活–生态功能优势区等5类。     

跨越式发展下的乌鲁木齐土地利用变化及生态风险分析

研究采用乌鲁木齐市2005─2010年的土地利用数据,分析了5年来城市土地利用变化及其生态风险。结果表明:在2005─2010年间,乌鲁木齐市的土地利用类型未发生较大的变化,但各个类型的土地利用面积发生了显著变化,耕地与草地的面积有了明显的下降,居民点与工矿用地及交通用地的面积增长显著。从生态系统服务功能价值的总体变化看,乌鲁木齐市的生态服务价值呈下降趋势,耕地及草地生态服务功能价值明显降低。在各单项生态服务功能中,食物生产和原材料的服务价值下降明显,而娱乐文化功能有了显著增加。     

黄淮海平原土地系统结构变化的模拟与分析

研究了黄淮海平原1988~2000年土地系统结构变化规律。通过在1 km栅格尺度上建立空间显性计量经济模型,定量分析了自然、社会、经济等因素驱动土地系统结构变化的机理,并且结合每个1 km栅格上的土地系统结构变化的不同情景,模拟了未来2000~2020年黄淮海平原每个1 km栅格上土地系统结构变化规律。研究表明,1988~2000年,黄淮海平原土地系统结构变化以耕地向城镇居民地、工矿用地转移为主,林地呈增长的趋势。尽管2000~2020年参考情景、生态保护情景与经济发展情景下土地系统结构演替有所差异,但耕地减少、建设用地增加、林地增加的趋势是土地系统结构变化的主要方向。     

中国黑土区耕地利用效益评价及问题诊断——基于粮食安全与黑土保护双重背景

为分析黑土区耕地利用效益现状并诊断效益提升过程中所面临的问题，基于2000—2020年中国黑土区耕地利用过程中的农业农村生产生活数据，从经济、社会和生态角度构建黑土区耕地利用效益评价指标体系，采用熵权TOPSIS模型测算耕地利用效益，并运用问题诊断模型识别效益提升中的问题，比较分析所涉各省(自治区)耕地利用综合效益及问题空间分异特征。结果表明:1)2000—2020年，黑土区耕地利用的经济、社会和生态效益以及综合效益呈现明显的整体上升态势，其中综合效益呈现“前期低速发展，中前期快速提升，中后期缓慢增长，后期波动提高”的变化趋势；2)社会效益是目前制约黑土区耕地利用效益提升的主要因素。截止到2020年，人均粮食产量、单位面积耕地产值以及人均耕地面积是限制黑土区耕地利用效益提高的主要影响因子；3)从省域角度来看，2000—2020年各省(自治区)耕地利用的综合效益不断提高。综上，目前制约黑龙江省耕地利用效益提高的是经济和社会子系统，而吉林省应注意缓解对生态子系统的压力，辽宁省经济和生态效益问题较显著，内蒙古自治区应关注社会和生态效益。本研究可为黑土地资源的可持续利用提供科学依据和政策启示。     

乌鲁木齐河流域中下游生态系统服务价值动态变化

利用随机森林分类法解译乌鲁木齐河流域中下游地区1995-2015年5期遥感影像，分析其土地利用变化特征，并利用当量因子法定量评估该区生态系统服务价值。结果表明:1）1995-2015年，研究区土地利用以耕地、建设用地和未利用地为主，三者占总面积85%以上。综合土地利用动态度先降后升；城市化建设中大量耕地被占用，天然林草地逐步恢复，水域增加（增幅达4.2%），用地结构变化显著。2）研究区生态系统服务价值呈上升趋势（净增加7.08×10⁸元），耕地、林地和水域是主要构成部分；从贡献率来看，林地、草地和水域的生态服务价值贡献率不断提升，占总贡献率的75%以上，成为主要贡献体，推动着研究区生态系统向良性转变。3）各单项生态功能中水源涵养、废物处理和生物多样性保护功能的价值占总生态服务价值比重最大（54.87%），粮食生产等较小，研究区生态系统的服务性功能大于生产性功能。进一步贯彻国家退耕还林还草政策以及加强水域保护是保障流域未来可持续发展和生态安全文明建设的有效举措。     

重庆市耕地变化及驱动力分析

采用重庆市直辖以来14年的耕地统计数据,对建市以来重庆市耕地数量变化的趋势进行了分析,指出耕地数量变化呈递减趋势;利用14年的社会经济统计数据,用SPSS16.0软件主成分分析方法定量分析了影响耕地变化的因子,结果表明,社会经济因素、生活水平因素、人口因素、城市化率是引起耕地变化的最主要因子。     

1978~2018年喀什地区土地利用及其生态服务价值变化

【目的】 研究土地利用变化背景下生态系统服务功能改变对干旱区生态建设与区域可持续发展的影响,为新疆喀什地区土地利用规划提供依据和参考。【方法】 以1978、1988、1998、2008和2018年5期的土地利用遥感解译数据为基础,采用我国陆地生态系统服务价值测算方法,估算新疆喀什地区1978~2018年41a间各土地类型变化及其生态系统服务产生的影响。【结果】 (1)41a间,耕地、林地、湿地、建设用地和沙地面积扩大,而草地、水域、未利用地和盐碱地面积缩小;(2)41a间喀什地区总生态系统服务价值呈“减少—增加—减少”的变化趋势,呈现减少趋势。总生态系统服务价值从1978年的593.23×10⁸元减少到1988年的585.06×10⁸元,在1998年增加到592.89×10⁸元,而到2018年的生态服务价值又减少到552.70×10⁸元;(3)水源涵养和废物处理功能的价值贡献最大,而食物生产和原材料的价值贡献最小,新疆喀什地区生态服务功能属于调节性功能;(4)41a间,新疆喀什地区各土地类型各年份的生态系统服务价值敏感性指数均小于1,新疆喀什地区总生态系统服务价值对其价值系数缺乏弹性。【结论】 近41a来喀什地区土地利用变化与社会经济建设活动相吻合,引用生态服务价值系数运用于喀什地区土地利用变化对其生态系统服务功能变化的研究,有助于定量的分析喀什地区土地利用结构变化的生态效应。