基于Markov-FLUS模型的广西土地利用变化模拟预测

耕地保护是确保粮食安全和社会经济稳定的头等大事,土地利用变化预测分析则是调整耕地保护政策的重要依据。为了探究广西耕地保护工作成效、促进土地资源合理配置,围绕耕地保护,运用Markov-FLUS模型,分别基于非限制性与耕地保护两类情景,预测2025年广西土地利用数量及空间变化状况,对比了两类情景下耕地变化差异。结果表明:(1)广西城市建设效果明显,2005—2015年,城镇用地、交通基础设施用地等其他建设用地面积增长了893 km²,增长率达77.25%。两类不同土地利用情景模拟预测下,至2025年,城镇用地面积均保持增长趋势,但耕地保护情景下,其扩张速度受到限制;(2)广西生态保护成效良好,两类不同土地利用情景模拟预测下,至2025年,林地、草地、水域等生态用地面积均保持增长趋势;(3)广西耕地保护任重道远,2005—2015年,耕地面积减少626 km²,两类不同土地利用情景模拟预测下,至2025年,耕地面积均延续减少趋势。但耕地保护情景下,耕地面积减少态势得到一定程度遏止;(4)不同发展阶段,影响广西耕地保护的主导因素各异:2005—2015年,交通道路等基础设施建设是影响广西耕地保护的主要因素; 2015—2025年,随着社会经济加速发展,南宁市、桂林市、柳州市以及“钦北防”沿海城市建设用地的扩张和桂西北、桂南地区林业用地的增长,将成为广西耕地减少的主要原因。     

内蒙古耕地资源变化过程与粮食生产安全问题研究

内蒙古自治区地域辽阔,水热等基本条件相差悬殊,土地资源分异非常显著,耕地资源也表现出较明显的地域差异。本文利用内蒙古自治区50多年的统计数据和近9年的土地利用变更调查数据,分析了内蒙古自治区耕地面积、人均耕地面积变化过程,耕地面积变化过程的地域差异及耕地面积变化与粮食产量的关系。结果表明,内蒙古人均粮食产量的变化趋势随人均耕地的增减有较大起伏,两者的变化基本同步,并随社会经济的发展和人口的不断增加,人均耕地面积有减少的趋势,故从粮食生产安全角度考虑,保护耕地成为粮食生产安全的根本保障。基于此,从珍惜和保护好现有耕地,大力改善农业基础设施建设、特别是水利工程建设,严格控制非农业建设侵占耕地,切实保护耕地资源,加强基本农田的行政管理和社会监督及建立耕地利用考核体系,缩减土地征用利益空间等方面提出了耕地保护与保障粮食生产安全的对策。     

中国经济增长与耕地资源变化计量分析

经济发展与耕地保护一直是决策者两难的选择,其传统假说大都建立在发展与保护矛盾不断激化的基础之上,该文基于国内外耕地变化轨迹的判断,提出新的研究假说:经济增长与耕地变化存在Logistic曲线关系,并选择全国数据进行实证检验。结果表明:国外(区域)经济发展在工业化、城市化由初级阶段过渡到高级阶段过程中,对建设占用耕地需求的强烈程度先增强后减弱,整个过程类似于Logistic曲线假说。中国不同阶段对比发现,1988-2003年间中国人均经济增长与耕地资源变化具有较为一致波动特征致,2003年以后两者波动出现明显脱钩或分歧。1988-2008年间的全国各省实证结果显示,除上海、广西等8省份无法通过F检验外,其余省份均能验证研究假说,在2002年全国人均国内生产总值8759.2元,是耕地变化加速减少向减速减少的拐点,2009年后数年耕地规模总量不应小于121.7万km2,不同区域耕地变化拐点和规模下限差别较大。研究结论能够为中国耕地保护和公共政策调整提供科学依据和直接参考。     

WTO框架下我国产业升级与耕地质量保护研究

区域产业结构的变化对土地利用结构有决定性作用,从而对耕地质量保护形成决定性影响。尤其在我国进入WTO(the World Trade Organization)以及我国区域经济发展不平衡等大的社会经济背景下,我国产业升级将面临新的机遇与挑战,从而对我国耕地质量保护战略目标的实现形成强烈冲击。从总体上看,我国产业发展对耕地质量保护具有以下两个方面的影响:WTO框架下农业发展主要对农村生态环境和耕地质量保护的微观主体农户行为产生影响;WTO框架下非农产业发展一方面通过污染扩散、国际污染转移等方式直接影响到我国耕地质量;另一方面对农业发展和农户保护耕地行为产生影响,进而影响到我国耕地质量保护。为确定我国耕地质量变化与产业升级之间的关系,通过对WTO框架下我国产业升级对耕地质量影响分析,本文提出完善耕地质量保护的一些措施。     

2009—2018年湖南省县域耕地时空演变及其驱动力

[目的]分析近年来湖南省县域单元耕地的时空变化特征及驱动力,为耕地保护政策的制定提供决策依据。[方法]基于湖南省2009—2018年的土地利用变更调查数据库,利用耕地变化动态度、景观格局指数和地理探测器模型,从数量规模、景观格局和驱动力等方面分析湖南省县级行政单元的耕地变化。[结果](1)2009—2018年,湖南省耕地总量累计增加379.02 km²。新增耕地主要分布在环洞庭湖地区、湘中盆地群和湘西北等土地整治重点地区。(2)在土地综合整治等工程的积极作用下,湖南省耕地图斑形状趋于规整化;而受城镇化和基础设施建设的影响,全省耕地破碎化趋势明显。(3)地方财政收支情况、人口增长和地形条件是湖南省2009—2018年间耕地变化的主要驱动力因子。各驱动因子之间通过双因子增强和非线性增强等交互作用实现对耕地时空变化的综合影响。[结论]湖南省耕地保护成效显著,但依然面临许多挑战。新时期全省耕地保护应该处理好国土空间开发与保护之间的关系;新增耕地的开发应当更加注重对农村低效建设用地的复垦而减少对生态空间的挤占;优化耕地保护政策,切实提高现有耕地的经济产出效益,发挥市场机制在...     

烟台沿海地区土地利用景观格局演变研究

基于地理信息技术、景观格局分析理论和马尔可夫模型，利用1986、1992、2000和2004年4期影像，分析了烟台沿海地区土地利用类型变化及其景观格局动态特征。结果显示，近20年来，烟台沿海地区各种土地类型变化及其相互转化频繁。水域、果园和建设用地分别增加335.61%、70.43%和134.48%，而耕地、林地分别减少18.63%和20.75%。各种土地利用类型空间格局变化显著，耕地、果园破碎度增加，连通性降低，水域、林地和建设用地则趋于集中，连通性增强，景观类型有向多元化方向发展的趋势。马尔可夫模型预测表明，从2022年至平稳期，耕地、林地和果园面积将持续减少，水域和建设用地将逐年增加，耕地保护与建设用地扩张之间的矛盾将更加突出。     

基于GIS的省级耕地质量综合评价及时空演变分析——以贵州省为例

耕地质量直接关系国家粮食安全、社会经济及生态环境的可持续发展,对保证国家粮食安全、维系资源与环境的可持续发展,强化耕地质量保护具有十分迫切的现实意义,耕地质量评价及时空演变分析历来对耕地保护就具有重要指导作用。基于贵州省1989—2010年全省县域尺度的耕地变化数据,应用GIS空间分析技术构建了耕地质量评价指标体系,通过耕地模糊优选模型与理想点法相结合的耕地质量组合评价模型、相对变化率等方法对全省耕地质量及时空演变予以探讨。结果表明:1989—2010年,贵州省耕地质量明显提升,耕地总面积增加了9 202.69km~2,其中优等地、中等地、低等地分别增加7 854.11,2 054.80,1 273.09km~2;耕地土层、坡面构型、水土流失、"四化同步"进程、土地开发、建设用地、耕地保护制度、退耕还林项目、社会舆论导向等自然、经济及社会因素构成全省耕地质量及时空演变的主要驱动因素。     

基于政策文献量化的我国耕地保护制度演进规律研究

为了科学认知我国耕地保护制度的演进趋势及主要特征,本文通过收集整理建国以来我国与耕地保护制度相关的265份政策文献资料,综合运用内容分析法、文献计量法和概括总结法等分析方法对其进行政策量化。分析耕地保护政策文献的强度,并结合土地制度环境演变过程,揭示耕地保护演进规律。结果表明,我国耕地保护政策强度随着时间变化不断增强,且逐渐趋于平稳;政策数量波动式增加,耕地保护政策体系日趋完善,法律效力不断提升;耕地保护政策内容呈现局部均衡,整体不均衡状态,监督检查是重点内容;耕地保护制度整体呈现阶段性演进特征,未来可以从差异化耕地占补平衡机制、永久基本农田风险管控监测和预警机制、高标准农田建设后期管护机制等方面完善现有耕地保护制度体系。     

空间交互视角下中国城市群耕地变化影响因素分析

城镇化发展对耕地变化的影响因素是中国长期关注的热点问题。传统研究较多关注城市个体增长与耕地非农转换间的关系,鲜有关于城市空间联系及协同发展视角下耕地变化影响因素的研究,而随着城市空间交互作用的加强,人口集聚、产业结构调整、基础设施建设等催生出的多元用地需求激化了其与耕地保护间的复杂用地矛盾。城市群是中国当下新型城镇化的主体,从城市群视角探讨耕地变化的影响机制更具前瞻性和现势性。该文采用引力模型与城市流强度模型对城市群空间联系进行度量,从城市与城市群双重尺度出发,构建了耕地非农转换影响因素的多层线性回归分析模型,探索2005—2015年间全国主要城市群耕地变化的影响因素及区域分异特征。结果表明,城市群耕地数量变化的尺度效应和地区分异特征显著。在城市尺度上,耕地变化与农业人口、工业经济及农业科技均呈正相关关系,与城镇化背景下建设用地扩张、经济全球化带来的外资增长存在负相关关系;城市群尺度空间联系指标均与耕地面积变化呈负相关关系。区域差异体现在农业人口、城镇人口规模等级、建设用地面积对内陆城市群耕地面积变化影响较大,而工业化、农业机械化水平在沿海有着更大推动作用;城市群空间经济联系的影响在沿海地区较明显,外向功能作用力则在内陆有所体现。与零模型、半条件模型的对比分析表明,多层线性回归用于城市群耕地变化影响因素研究具有有效性,同时也揭示了不同尺度因素对耕地变化的影响机制,从而为国土空间开发战略下城市群发展与耕地保护提供有力的决策支持。     

保护耕地必须既重数量又重质量

耕地是土地的精华，保护耕地就是保护我们的生命线。本文以翔实的数据和资料，分别论述了耕地在我国社会经济中的重要作用以及我国耕地的现状；探讨了实现耕地总量动态平衡的可行性；指出无论后备耕地资源丰富与否，均应把提高耕地质量作为缓解耕地供需矛盾，实现农业可持续发展的根本措施。     

江苏省耕地变化及其驱动机制的数理探讨

运用数理统计分析江苏近 2 0年来耕地数量变化规律及与人文要素关系 ,探讨经济发达地区耕地数量变化的过程、方向、速率、结构、程度、空间差异性 ,揭示耕地变化的驱动机制。研究表明 ,经济发达省份耕地递减较全国平均数高 1 8% ,连续呈现单向递减变化 ,并具有缓慢递减 -快速递减 -急剧递减 -快速递减的时间变化轨迹。变化幅度的空间差异有其规律性 :从高发达区向一般发达区减小的梯状差异及从城郊向偏远县区减小的幅射状差异。经济增长、固定资产投资增加、人口膨胀、第三产业发展、城市化、粮食单产提高及人均居住面积等 ,与耕地变化具有高度关联性 ,并与其构成多元线性回归控制关系 ,是耕地变化的主要驱动因素。     

湖北省耕地面积变化与各产业发展的关系

[目的]研究湖北省耕地资源变化与第一、二、三产业发展之间内在联系与相互影响机制,为合理利用与保护耕地资源,推动区域社会经济可持续发展提供重要参考。[方法]利用湖北省1991—2014年24a来的耕地面积、第一产业产值、第二产业产值、第三产业产值之间的时间序列统计资料,采用协整检验方法验证各变量间是否存在长期稳定的均衡关系,并通过脉冲响应函数和方差分解技术进一步分析湖北省耕地面积与各产业产值间相互关系。[结果]湖北省耕地面积与各产业产值之间存在长期均衡关系,可以运用脉冲响应函数做进一步分析;第一、第三产业发展一定程度上有利于耕地的保护,但影响力有限,第二产业发展需要消耗大量耕地,但随着时间推移会逐渐调整其结构以降低其对耕地的依赖程度;方差分解结果中,第二产业对其自身及第一、第三产业发展具有促进作用,而耕地资源对各产业发展的贡献率则普遍较低,所消耗的耕地资源未被充分高效利用。[结论]湖北省应协调好耕地保护与经济发展的关系,提高土地利用效率、经济效率并优化产业结构,使两者间形成良性循环,以推动社会经济可持续发展。     

石家庄市耕地资源数量与经济发展关系研究——基于脉冲响应函数的实证分析

耕地资源数量与经济发展关系密切,为研究耕地资源数量与经济发展之间的关系,采用脉冲响应函数与方差分解方法对石家庄市1999—2009年的耕地资源面积与人均GDP、第二产业产值、第三产业产值和农民人均年纯收入之间的关系进行了计量分析,以协调耕地保护与经济发展的矛盾。结果表明:（1）石家庄市耕地资源数量与经济发展之间存在长期均衡关系。（2）从动态角度看,在短期内经济发展会引发耕地数量的减少,控制耕地数量会抑制经济的发展;从长期看,经济水平的提高会促进耕地数量的增加,经济发展对耕地的依赖程度减弱。（3）方差分解结果显示,耕地数量对经济指标预测方差的贡献率较大,尤其对人均GDP、第二产业、农民人均纯收入的影响在第3期之后都超过了75%;经济指标对耕地数量预测方差的贡献度相对较小,其中农民人均纯收入对耕地资源数量的影响最小,仅在1%左右。因此建议从提高经济效率、加强耕地保护、提高土地利用集约度等方面促进社会经济的可持续发展。     

基于耗散结构理论的四川省耕地生态安全测度分析

耕地生态安全直接关系到粮食生产,粮食生产是关系到社会和谐发展的重大政策问题,研究四川省耕地生态安全状况,为保护区域粮食安全、促进社会协调发展提供理论指导和决策参考。以我国西部重要商品粮基地四川省为研究区,基于耗散结构理论,运用数学量化模型分析了该省2000—2013年耕地生态安全级别和演变趋势,并探讨其影响因素。结果表明:（1）四川省近14 a间耕地生态安全级别总体较安全;（2）2000—2008年四川省耕地生态安全逐年得以改善,2008—2013年四川省耕地生态状况略呈下降趋势;（3）影响四川省耕地生态安全状况的因素是社会经济压力因素、农业科技因素和生态环境因素。因此提出继续加强耕地保护宣传力度,提高农民生态保护意识;实施耕地生态安全恢复工程;结合“互联网+”建立覆盖全省的耕地生态安全监控网络体系的对策建议。     

河南省耕地利用效益评价研究

耕地利用效益是衡量耕地生产能力和农业可持续发展的重要指标.以河南省为研究对象,从经济、社会和生态3个方面选取19项指标构建耕地利用效益评价指标体系.运用熵值法确定指标权重,采用多因素综合评价法,评价1990-2009年河南省耕地利用效益水平,最后利用协调度模型判断影响耕地利用效益的各个子系统之间的相互协调程度.结果表明:(1) 1990-2009年河南省耕地利用综合效益水平总体呈上升趋势;(2) 20 a间耕地利用系统协调度呈现出不稳定的波动状态,总体上由极不协调转变为基本协调状态.为实现河南省耕地资源的合理利用,应通过挖掘耕地利用潜力,加大土地整治和环境保护,推进农业结构调整,发展农业科技,加大惠农支农力度,控制人口数量等方面提高耕地利用效益.     

2006—2021年内蒙古耕地集约化与规模化耦合协调性

[目的] 研究耕地可持续集约化与规模化耦合协调模式,为制定国土空间规划、乡村振兴、耕地保护等政策提供科学依据。[方法] 以内蒙古自治区为例,基于研究区2006-2021年的土地利用实际,运用熵值法构建耕地可持续集约化与规模化评价指标体系,采用多因子综合分析法对耕地可持续集约化与规模化进行测算,根据评价结果进行耦合协调性分析。[结果] 2006-2021年内蒙古耕地集约化综合水平在0.218~0.370之间,总体呈上升趋势,空间特征为东西耕地集约化水平较高,中部较低。各盟市耕地集约化水平差距较小,耕地利用程度与产出效果对耕地集约化水平影响较为显著。耕地规模化综合水平在0.433~0.532内波动,总体呈现先上升后下降的趋势,空间分布特征不规律。各盟市耕地规模化水平差距较大,耕地斑块形状与面积对耕地规模化水平贡献度较高。在过去15 a间,内蒙古耕地集约化与规模化的耦合度由磨合阶段逐步向高度磨合阶段发展,耕地集约化与规模化的耦合协调度持续增长,由濒临失调、勉强协调向初级协调、中级协调跃进,但仍有33.33 %的盟市处于勉强协调阶段,空间分布格局大致为东西部较高,中部较低。[结论] 内蒙古耕地利用水平存在优化空间,应更加注重对耕地科学利用,改善种植环境,将耕地利用与保护并重,促进内蒙古地区农业可持续高质量发展。     

未来10年珠江流域土地利用多情景模拟及碳储量评估

[目的] 分析珠江流域过去20年及未来10年土地利用与碳储量的时空变化,以期为该地区的土地利用格局优化和生态系统固碳管理提供参考依据。[方法] 基于2002年、2012年、2022年3期土地利用数据,分析土地利用类型变化,使用PLUS模型模拟2032年自然发展情景、耕地保护情景和生态保护情景下的土地利用格局,利用InVEST模型评估3种情景下生态系统碳储量变化情况。[结果] 近20年,珠江流域土地类型发生较大变化,耕地向建设用地的单向转化以及耕地与林地间的双向转化是该地区土地利用变化的主要特点;同期陆地生态系统碳储量整体呈下降趋势,降幅为0.52%;2032年碳储量预测显示,生态保护情景下碳储量明显高于耕地保护情景和自然发展情景,分别高出4.81×10⁶,10.22×10⁶ t。[结论] 采取有效的生态保护政策可提高区域碳储量,维系生态系统的健康发展,未来在制定土地利用规划时应考虑经济发展与生态保护的平衡关系,强化流域生态保护和绿色发展理念,增加土地碳存储功能,助力“双碳”目标的实现和区域可持续发展。     

保定市耕地集约利用时空变异分析

农用地（主要是耕地）集约利用是保障经济社会可持续发展的必要条件。以保定市22个县（市）的耕地为研究对象,建立了耕地集约利用指标体系,采用熵值法分别从土地投入强度、土地利用强度、土地产出效果、社会生态效益4个方面对耕地进行集约评价,并将评价结果分为4个等级。结果表明:保定市耕地集约利用水平总体不高,集约分值约为0.57,处于一般集约水平。从时间序列上看,1995—2010年耕地集约利用分值呈现上下小幅度波动趋势,1995年和2010年集约分值基本持平,集约程度变化不大;从空间序列上看,耕地同一级别集约范围变化不大,整个保定市呈现出东部集约程度高,西部集约度相对低的空间分布特征。研究结果可为保定市耕地集约利用水平提高以及农业的持续发展提供科学依据。