咸宁市耕地资源安全评价的初步研究

耕地资源安全是土地资源安全的核心,耕地资源安全关系到粮食安全。依据1996～2004年咸宁市相关统计资料,在阐述耕地资源安全涵义的基础上,建立区域耕地资源安全评价指标体系,测算了咸宁市耕地资源安全各分项及综合指数,并分析近年来咸宁市的耕地资源安全状况。研究区域耕地资源安全问题,为区域耕地资源的可持续利用提供理论依据。     

河北省近20年耕地资源安全动态变化及驱动力分析

耕地资源的安全对确保区域粮食安全具有重要意义,以1991-2010年河北省耕地资源的相关数据为基础,构建河北省耕地资源安全动态变化评价指标体系,采用熵权TOPSIS模型对耕地资源安全状态进行定量评价,并采用主成分分析法对影响耕地资源安全变化的驱动因子进行计量分析。结果表明：近20年间,河北省耕地资源安全综合指数时序变化明显,介于不安全状态和较不安全状态之间。其中数量安全指数呈先减后增的变化趋势,质量安全指数呈明显的增长趋势,耕地资源生态安全指数呈逐年下降的趋势。影响河北省耕地资源安全的驱动因素主要是社会经济因素、人口因素及自然因素。最后,结合河北省的实际情况,提出改善河北省耕地资源安全水平的相关对策建议。     

武汉“1+8”城市圈土地利用动态变化研究

利用武汉城市圈内9个城市1997—2006年土地利用变化数据,采用土地利用动态变化方法中的土地资源数量变化模型、土地利用程度变化模型、土地利用区域变化差异模型来分析武汉城市圈1997—2006年土地利用变化的情况。研究表明,土地利用动态分析能够很好的揭示城市圈土地利用结构特征的变化规律;武汉城市圈中,武汉市综合土地利用动态度为0.76%/年,远高于其他八个地区;土地利用程度变化方面,增加最多的武汉市土地利用程度指数变化量为0.463,而咸宁市土地利用程度指数减小了0.609,是减少最多的地区;土地利用类型相对变化方面,耕地变化主要集中在武汉市、黄冈市和咸宁市,园地变化集中在武汉市和孝感市,交通用地变化则集中在武汉市、孝感市和咸宁市。根据研究结果,文章提出了对策建议。     

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.     

山东省耕地资源数量安全评价

通过对山东省耕地资源数量安全评价的研究,结合相关数据分析山东省耕地资源数量安全的影响因素,确定该区域耕地资源安全评价指标体系、原则及安全指数,结合Delphi法和模糊关系方程求解进行分析,并用熵值法确定参数指标权重。最后计算出山东省耕地资源数量安全综合安全值,对照表格数据对山东省耕地资源数量安全进行评价。     

区域耕地资源安全综合评价——以重庆市为例

从区域耕地资源安全综合评价的内涵出发,运用层次分析法和对象属性解析法相结合的方法,建立区域耕地资源安全综合评价指标体系和评价模型,并对重庆市1997~2005年间耕地资源安全运行状况进行实证分析。结果表明:1997~2005年,重庆市耕地资源安全综合评价值处于稍不安全等级区间,其值呈明显增长趋势,重庆市耕地安全程度降低;从时间尺度上看,重庆市耕地资源安全态势大体可以分为两个阶段,即1997~2001年间的波动变化阶段和2002~2005年间的持续恶化阶段。     

基于P-S-R模型的湖南省土地资源生态安全动态评价

根据湖南省区域环境及土地利用特点,运用P-S-R模型建立湖南省土地资源生态安全评价的指标体系,采用熵权法法计算各指标权重和研究区域的土地资源生态安全值,对其2001～2010年的土地资源生态安全状态进行动态综合评价,划定安全等级。结果表明,湖南省土地资源生态安全压力指数呈减小趋势;2001～2010年湖南省土地资源生态安全状态指数总体为增加趋势,但是在2006～2008年出现小幅度下降;湖南省土地资源生态安全响应指数呈上升趋势;综合安全指数变化表现为增加趋势,但是至2010年仍为临界安全。湖南省土地资源生态安全面临的压力仍较大,区域土地资源状态仍不乐观,在人类的干预和维持下,生态安全受人类的影响逐渐加大。     

基于能值分析的甘肃省耕地可持续利用时空分异研究

【目的】研究甘肃省耕地可持续利用的时间变化规律和空间分异特征,为甘肃土地利用总体规划及区域可持续发展提供决策依据。【方法】利用2005-2011年甘肃省及县(区)土地利用变更资料和社会经济资料,采用能值分析方法,在构建耕地可持续利用评价指标体系基础上,对2005-2010年甘肃省以及2010年甘肃省各县(区)的耕地生态经济系统进行可持续利用评价;在Geoda和Arcgis软件支持下,对甘肃省各县(区)耕地可持续利用综合指数空间格局进行分析,对耕地利用分区,探讨耕地可持续利用的空间分异特征。【结果】2005-2010年甘肃省耕地可持续利用呈波动性发展,其中生产稳定性指数、经济可行性指数、社会接受性指数总体提高,但生态合理性指数总体降低。2010年甘肃省各县(区)耕地可持续利用综合指数总体较低,且县(区)耕地可持续利用综合指数差异明显,将甘肃省划分为河西区、陇东区、陇南区、甘南区、陇西区5个耕地利用区,耕地可持续利用综合指数依次降低。【结论】时间和空间变化特征都说明甘肃省耕地的可持续利用主要受生态合理性限制,为提高耕地可持续利用,必须提高耕地自身质量等级,改善耕地外部环境,促进耕地生态经济系统由能值密集型向能值安全高效型转变。     

基于人粮关系的咸宁市土地承载力研究

以湖北省咸宁市为例,采用灰色模型GM(1,1)及逻辑斯蒂模型分别预测咸宁市未来人口、耕地及粮食单产的变化。采用环境因子逐段订正模型计算咸宁市土地耕地生产潜力,研究结果表明:咸宁市2011年耕地单产平均水平为6575.4 kg/hm2,理论计算的耕地生产潜力为23760.2 kg/hm2,实际单产为潜在耕地生产潜力的27.7%。2011年咸宁市耕地粮食承载力压力很大,除嘉鱼县外,人口承载指数LCCI均大于1。2015年和2025年咸宁市粮食单产预测为8473.1 kg/hm2和9441.7 kg/hm2。2015年和2025年人口预测为301.9万和324.3万。对于小康型人口承载力来讲,人口承载指数LCCI,在2015年为0.79,在2025年为0.59,人口饱和度呈现下降的趋势。     

基于人粮关系的咸宁市土地承载力研究

以湖北省咸宁市为例,采用灰色模型GM(1,1)及逻辑斯蒂模型分别预测咸宁市未来人口、耕地及粮食单产的变化。采用环境因子逐段订正模型计算咸宁市土地耕地生产潜力,研究结果表明:咸宁市2011年耕地单产平均水平为6575.4 kg/hm2,理论计算的耕地生产潜力为23760.2 kg/hm2,实际单产为潜在耕地生产潜力的27.7%。2011年咸宁市耕地粮食承载力压力很大,除嘉鱼县外,人口承载指数LCCI均大于1。2015年和2025年咸宁市粮食单产预测为8473.1 kg/hm2和9441.7 kg/hm2。2015年和2025年人口预测为301.9万和324.3万。对于小康型人口承载力来讲,人口承载指数LCCI,在2015年为0.79,在2025年为0.59,人口饱和度呈现下降的趋势。     

连云港市土地生态安全动态评价

在国内关于土地生态安全研究成果的基础上,针对连云港市土地资源利用特点,运用"压力─状态─响应"模型,构建了连云港市土地生态安全评价指标体系,采用熵权法确定指标权重,通过加权求和对2000～2009年连云港市的土地生态安全进行了评价。结果表明:土地生态安全综合指数由2000年的0.4139提高到0.6069,土地生态安全状况整体呈上升趋势。从各子系统看,连云港市土地生态压力指数处于波动下降的趋势,土地生态压力不断增大;土地生态安全现状有所恶化;随着投入的增加,响应系统安全状况有逐步上升趋势。耕地面积比重、城市化水平、单位耕地农机动力、人均GDP、人均耕地面积对连云港土地生态安全影响较大。     

耕地集约化评价指标体系与评价方法研究进展

耕地集约化是社会经济发展、土地面积约束、人口增长与技术进步等压力作用下人类土地利用的必然选择。作者在论文中从耕地集约化、农业可持续利用、生态保护及粮食安全的互动框架切入,对现有耕地集约化评价指标体系进行了系统梳理,构建了基于互动框架的耕地集约化评价指标体系,并对现有技术、方法及相关成果分别评述,提出了下一步的研究要点及发展方向。研究认为耕地集约化、农业可持续、生态环境及粮食安全之间主要存在正负双重及互相促进作用。目前评价指标体系主要从频度、投入、产出、潜力、增产、综合指标体系、集约度及能值等多个方面考虑。基于互动框架的耕地集约化评价指标体系包括地均劳动力投入、地均化肥、农药投入及灌溉指数等基本指标,粮食安全系数、非农指数和人均耕地面积等表征农业可持续的指标,地下水矿化度、生物多样性和碳排放等影响生态保护的指标,以及复种指数、稳产指数、粮食单产和地均产值等与粮食安全密切的指标;具体评价时还需依据不同研究区、研究尺度进行针对性选择和修订。研究方法中,频度指标是遥感技术在耕地集约化领域的重点关注热点之一;潜力指标以模型模拟为主;增产指标中,产量差研究成果丰富,收获面积差所受关注较少;集约度综合测度模型也是较为常用的方法。此外,还可引入其他相关成果开展评价。今后耕地集约化指标类型呈多样化态势,需推动新方法与新技术手段的综合集成。     

基于自组织特征映射神经网络的中国耕地生产力分区

【目的】耕地生产力的高低直接关系到国家粮食安全,科学分析不同区域耕地生产力构成要素及其影响机制、摸清耕地资源状况,对于把握耕地资源利用的科学决策、实现耕地产能提升,特别是支撑省域土地整治以及高标准基本农田划定、保障国家粮食安全战略具有重要意义。【方法】基于中国31个省（自治区/直辖市）的土壤肥力、气候条件、地形地貌等自然条件及经济投入、效益反馈等社会统计数据,建立构成自然要素及社会经济要素的指标体系。根据粮食作物单产对耕地生产力分级,并结合以往区划确定耕地生产力区。在深入剖析耕地生产力与其构成素要素之间的复杂、高维、非线性关系基础上,采用自组织特征映射神经网络模型,通过U-矩阵面板以及变量位面对评价单元耕地生产力6个自然要素、5个社会经济要素构成的高维复杂数据进行可视化和空间聚类,识别不同空间格局下耕地生产力的差异性和相似性,直观反映耕地生产力构成要素变化的敏感分布区域,并基于耕地压力指数校正。最后,将聚类结果与耕地生产力分级结果叠加,并结合综合性、相对一致性、区域共轭性、行政单元完整性等原则进行适当调节,确定耕地生产力亚区。【结果】不同省域的土壤肥力、气候条件、地形地貌及经济投入、效益反馈方面有显著的空间差异性和发展的非均衡性,进而将自然要素、社会经济要素均聚为6类。以此为依据,将中国耕地生产力划分为10个耕地生产力区、24个亚区,其中耕地生产力区包括东北平原区、华北平原-丘陵区、黄土高原区、四川盆地、长江中下游平原区、华南丘陵区、云贵高原区、内蒙古高原区、西北内陆区、青藏高原区。耕地生产力亚区是根据自然要素、社会经济要素的可视化特征和空间聚类结果对耕地生产力区的区域优势及限制因素的细化及简要说明,并基于耕地压力指数校正,最终建立起中国耕地生产力分区系统。【结论】分区综合考虑了由自然要素、社会经济要素及耕地压力指数共同构成的区域耕地生产力主导因素及关键问题,分区系统与客观实际相吻合,表明自组织特征映射神经网络模型是一种耕地生产力要素分区与敏感区域识别的科学有效方法,通过空间可视化与要素聚类分析,揭示了不同区域的耕地生产力现有优势、限制因素。     

基于P—S—R模型的陕西省土地资源生态安全动态评价

【目的】利用压力-状态-响应（P—S—R）模型对陕西省土地资源生态安全进行动态评价,以期为陕西省土地资源的可持续利用提供科学参考。【方法】基于P—S—R模型,以国家土地资源安全评价应用性评估指标体系为基础,结合研究区域土地资源生态特点,构建陕西省土地资源生态安全评价指标体系;并以1997～2006年陕西省土地资源数据为例,对其土地资源生态安全的变化进行定量评价。【结果】1996～2006年,陕西省土地资源生态安全系统压力指数整体上呈减小趋势;土地资源状态系统安全指数波动显著;土地生态安全响应指数呈明显增长趋势;土地生态安全综合指数变化可分为两个阶段：第一阶段（1996～1999年）,土地资源生态安全综合指数波动明显,但总体上呈下降趋势,安全等级由临界安全转为较不安全,第二阶段（1999～2006年）,土地资源生态安全综合指数逐年上升,安全状态也由较不安全升至临界安全。【建议】应继续坚持控制人口数量、提高人口素质的政策,坚持退耕还林为主的生态环境建设,推进清洁生产和循环经济,控制建设用地规模,从根本上降低区域土地资源生态压力,维护区域土地资源的生态安全。     

基于P-S-R模型的陕西省土地资源生态安全动态评价

【目的】利用压力—状态—响应（P-S-R）模型对陕西省土地资源生态安全进行动态评价,以期为陕西省土地资源的可持续利用提供科学参考。【方法】基于P-S-R模型,以国家土地资源安全评价应用性评估指标体系为基础,结合研究区域土地资源生态特点,构建陕西省土地资源生态安全评价指标体系;并以1997~2006年陕西省土地资源数据为例,对其土地资源生态安全的变化进行定量评价。【结果】1996~2006年,陕西省土地资源生态安全系统压力指数整体上呈减小趋势;土地资源状态系统安全指数波动显著;土地生态安全响应指数呈明显增长趋势;土地生态安全综合指数变化可分为两个阶段：第一阶段（1996~1999年）,土地资源生态安全综合指数波动明显,但总体上呈下降趋势,安全等级由临界安全转为较不安全,第二阶段（1999~2006年）,土地资源生态安全综合指数逐年上升,安全状态也由较不安全升至临界安全。【建议】应继续坚持控制人口数量、提高人口素质的政策,坚持退耕还林为主的生态环境建设,推进清洁生产和循环经济,控制建设用地规模,从根本上降低区域土地资源生态压力,维护区域土地资源的生态安全。     

基于耕地压力指数的江苏省粮食安全状况预测

随着经济、社会的发展,江苏省耕地资源日益紧张、粮食安全岌岌可危。以江苏省1999-2014年人均耕地面积、粮食产量、粮食自给率、粮作比、复种指数等数据为基础,分析江苏省耕地压力指数动态变化趋势;同时借助Matlab 7.0及SPSS 19.0软件,运用灰色预测模型、曲线估计、线性回归等方法对各变量分别进行预测模型拟合。结果表明,江苏省2020和2025年耕地压力指数均大于1,达到了警戒线。最后从保障耕地面积、提高粮食单产、合理控制人口增长、培育种粮市场4个方面提出了保障粮食安全的对策与建议,以期为江苏省制定粮食安全与耕地保护政策提供参考。     

对耕地质量内涵的再认识

为满足当前耕地质量评价和管理需要,合理确定耕地质量的内涵,利用文献综述法和总结归纳法,从时间角度,梳理国内外耕地质量内涵的发展。结果表明:1)国内外耕地质量内涵从单一的适宜性评价阶段发展到生产力、生态、健康等多维度的综合性评价阶段,是不断变化发展的过程;2)目前,由于国家和公众对粮食安全、生态安全、耕地健康以及景观多样性的需求,决定了当前耕地质量内涵必须从耕地生产特性、生态特性、健康特性和景观特性等角度定义。研究认为,未来的耕地质量评价工作,需综合考虑耕地的生产、生态、健康及景观等方面,在耕地质量评价单元、评价尺度、评价方法、评价指标选取等方面进行深化研究,从而为耕地三位一体保护提供一定理论支撑。     

陕西省城镇化进程及其对耕地资源的影响

城镇化是工业化和现代化发展的必然结果,也是衡量一个国家或地区经济社会发展水平的重要标志。陕西省在城镇化水平不断提高的同时,也给耕地带来了严重的影响,尤其是减少了耕地的面积。本文通过运用权重法和综合指数法来计算陕西省2000年到2011年城镇化指数,确认城镇化发展的速度,通过对陕西省2000年到2011年年末常用耕地面积、房屋建筑施工面积、农业占总产值比重和公路里程数据进行分析,进而对城镇化与耕地资源的各项指标进行相关性分析。结果表明陕西省城镇化进程的加快对耕地造成了很大的影响,呈现高度负相关。我们应减少城镇化对土地的依赖,更好地合理利用和配置土地资源。