中国主要粮食作物虚拟水——虚拟耕地资源时空匹配格局

农业水土资源是农业生产的核心要素,水土资源空间匹配关系影响粮食生产安全。为了解区域主要粮食作物生产过程中水土资源利用现状,本文从虚拟水、虚拟耕地角度出发,定义了主要粮食作物虚拟水—虚拟耕地资源匹配系数的概念,对中国3:1个省级行政区(台湾、香港和澳门数据尚未收集)1998、2005、2011和2017年4种主要粮食作物(稻谷、小麦、玉米、大豆)的虚拟水—虚拟耕地资源时空匹配程度进行量化分析。研究结果表明:①研究期内,全国主要粮食作物总播种面积及粮食总产量在增减交替中有所增加,其中4种粮食作物增减交替变化波动幅度大。东中部地区的虚拟水、虚拟耕地资源的总量高于西部地区,总量变化趋势呈现明显的地域分异特征。②虚拟水、虚拟耕地资源总量高值区和低值区的地区构成特征明显,区域内部虚拟水—虚拟耕地资源匹配系数呈现多样化。北方地区匹配程度总体优于南方地区。同时根据地区匹配系数存在差异性的原因,针对性地提出创新水土资源协调利用管理体制、大力发展节水节地的现代高效农业、健全水土资源协调利用相关法律制度和建立粮食生产水土资源生态补偿机制等提高地区主要粮食作物虚拟水—虚拟耕地资源匹配水平的对策和建议。     

中国大陆沿海地区互花米草生长特征及其对环境因子的响应

本研究实地调查了中国大陆沿海地区天津汉沽至广东雷州37个样地的互花米草生长特征,采用回归分析、地理探测器以及冗余分析,探究自然状态下中国大陆沿海地区互花米草生长特征及其对环境因子的响应。结果表明：互花米草生长特征存在显著的纬度梯度差异,株高随纬度的增加先升高后降低(P<0.001),21.44°N株高最低(54cm),36.12°N株高最高(250cm);种群密度和地上生物量随纬度的增加均呈先降低后升高趋势;互花米草具有较高的可塑性,年平均气温、一月最低气温、七月最高气温以及海水盐度是影响互花米草生长特征的主要环境因子;海水盐度在与纬度交互作用下对互花米草空间分异解释力最高(q>0.65)。自然状态下互花米草受多种环境因子调控,较强的可塑性是互花米草成功入侵的关键因素。     

中国虚拟耕地贸易分析及战略选择

本文分析了我国大米、玉米、小麦和大豆四种主要粮食类产品1996年～2008年虚拟耕地进出口量,提出了虚拟耕地战略在缓解中国耕地资源紧张、确保粮食安全和维护生态环境的可持续发展方面的一些建议和对策。     

湖南省土地伦理利用研究

近年来,湖南省人地矛盾日益紧张,推行土地伦理利用对可持续发展和建立和谐人地关系有重大意义。该文阐述湖南省土地利用中存在的问题及土地利用伦理的内容,最后提出推进土地伦理利用的对策措施。     

湖南省农业水土资源与农业经济发展时空分异及其匹配性

采用熵权TOPSIS、基尼系数法对湖南省2005—2018年农业水土资源承载及农业经济发展状况进行量化分析,利用障碍度法识别其主要影响因素。结果表明,农业水土资源承载力主要受垦殖率、农村人均生活用水量、人口自然增长率等因素的影响,而GDP增长率、农机化程度是影响农业经济发展的主要障碍因子;2005—2018年湖南省农业水土资源承载力呈现出波动下降-急剧上升-缓慢降低的变化趋势,农业经济发展系统则呈现出波动上升-下降-升高的趋势;研究期内基尼系数由0.22转变为0.32,农业水土资源承载与农业经济发展系统匹配程度较优;研究期间,湖南省西北部、西南部地区农业经济发展滞后现象明显改善,平衡发展型地区由东部转移至中部,而东北部地区农业水土资源承载力出现明显的滞后现象。     

基于GIS的澧南垸分洪洪水三维可视化淹没模拟

研究适用于中小型蓄洪垸分洪洪水淹没模拟的可视化技术.利用Arcgis Engine 9.3在Visual Studi0 2008平台下,运用C#语言来建立澧南垸分洪洪水淹没程序.考虑到蓄洪垸分洪洪水的特殊性,选用给定水位的编程思路,近似地模拟了分洪洪水的蓄洪过程,并与相关成果的数值计算结果做比较.结果表明,该程序能较好地反映澧南垸分洪洪水的淹没过程,可以动态演示澧南垸分洪洪水的蓄洪过程,自定义查询淹没时的水位、范围和容积等洪水要素特征.该编程思路在类似于澧南垸的中小型蓄洪垸有更好的适应性,可以为澧南垸的防洪调度及防洪规划提供参考和依据.     

1982-2010年松花江流域植被动态变化及其与气候因子的相关分析

利用1982-2010年GIMMS和MODIS两种遥感数据集的归一化植被指数（NDVI）数据,分析了松花江流域植被NDVI时空特征及其与气候因子的关系。结果表明,松花江流域植被覆盖存在着显著的空间差异,山区NDVI值明显高于中部平原区。过去29a间,松花江流域植被NDVI稳定性较强,总体上变化趋势不明显,但有明显的阶段性：1982-1990年植被NDVI持续增加;1991-1997年相对稳定,1997-2003年呈波动降低趋势,2003-2010年缓慢上升。基于像元的相关分析表明,松花江流域NDVI与气温和降水量间均具有很强的相关性（P〈0.01）,而且植被NDVI变化受气温影响程度强于降水,针叶林是松花江流域受气温影响最大的植被类型。     

湖南省耕地集约利用评价及空间差异分析

应用熵值法计算耕地集约利用各指标权重,采用加权平均法得出耕地利用综合集约度,并分析湖南省耕地集约利用水平空间分布规律。结果显示:影响湖南省耕地集约利用水平较重要的因素为机械化率、动力投入、化肥投入、粮食安全系数和劳动力投入指数。湖南省各市州耕地集约利用存在明显区域差异性,总体上呈东高西低的特点。高度集约利用区主要是位于长株潭和环洞庭湖地区;中度集约利用区主要分布在湘中南地区,低度集约利用区主要分布于湘西地区。     

湖南城市土地集约利用评价研究

对湖南城市土地集约利用评价及对策的研究,可以为政府制定有关城市土地集约利用的法规提供依据,有利于加强城市土地的宏观、中观和微观管理。从经济、社会、生态3个层次建立综合评价模型,运用层次分析法,对湖南省13个城市土地集约利用水平进行评价分析。     

基于CMADS驱动的SWAT模型在浏阳河流域的应用研究

以浏阳河流域为研究区域,对1961—2015年径流序列资料进行了水文突变检验,采用中国大气同化驱动数据集（CMADS）驱动SWAT模型,对该流域2009—2015年径流进行逐月模拟,并采用SUFI-2算法进行参数敏感度和不确定性分析。结果表明,浏阳河流域径流序列于1987年发生突变,不具有一致性。基于CMADS驱动的SWAT模型可以较好地模拟非一致性水文序列条件下浏阳河流域径流过程,决定系数、纳什系数、偏差百分比、均方根误差与标准值偏差5个指标均在误差范围内。与径流相关的11个参数指标中,SCS径流曲线系数、地下水的时间延迟、土壤有效水量、基流α因子和土壤饱和渗透系数较为敏感。验证期和率定期的P-factor均大于0.5,R-factor均小于1.0,模拟的不确定性较小。研究结果可为浏阳河流域水资源管理和调控分配提供科学参考依据,并为后续模型间耦合提供有力支撑。