近19年西安市土地利用/覆被及景观格局变化分析

利用2000、2005、2010、2015和2018年西安市的土地利用数据,基于ArcGIS 10.5分析土地利用/覆被的变化特征,并利用Fragstats 4.2计算景观指数研究景观格局的变化特征.结果表明,西安市土地利用以耕地为主,2000—2018年土地利用变化的主要特征为耕地面积显著减少、建设用地明显扩张,其中耕地面积减少497.54 km2,建设用地增加532.36 km2;各地类相互转化,其中耕地的转出率较高,建设用地的转入率较高,且新增建设用地主要来源于耕地.2000—2018年建设用地破碎化程度最高但有所降低,耕地和林地破碎化程度升高,草地的破碎化程度先升高后降低,景观类型趋于复杂化、多样化、异质化.因此,在城市发展过程中,尤其是西部地区,必须注重生态保护,降低人类活动对景观格局的干扰强度.     

基于GlobeLand30的大洋洲耕地利用格局变化分析

【目的】大洋洲区域气候差异明显,地表覆盖和土地利用类型多样,耕地变化较为剧烈。分析大洋洲耕地利用格局的时空变化,科学把握其特征及规律,为耕地集约利用和粮食政策制定提供参考。【方法】采用最新研制的2000年和2010年全球30 m地表覆盖遥感数据产品（GlobeLand30）,建立耕地面积数量、利用强度和转换特征3个指标群,在国家尺度、10 km网格和30 m像元尺度综合分析大洋洲2000-2010年耕地利用格局变化特征。【结果】（1）2000-2010年大洋洲耕地面积总体增加约3.79%,耕地面积增幅最大的国家为澳大利亚,增幅5.39%。新增耕地主要集中在澳大利亚大分水岭山脉以东墨累-达令河流域上游。耕地面积减少的区域主要在新西兰北部岛屿,澳大利亚东部沿海和巴布亚新几内亚东部岛屿。主要国家人均耕地平均减少21.47%,人均耕地减少幅度最大国家为新喀里多尼亚。（2）从耕地利用强度格局变化来看,主要国家复种指数平均增加20.63%,耕地破碎度平均减少22.83%。耕地面积-复种指数协调度弹性较大。新西兰与澳大利亚两国耕地破碎度变化驱动机制差异明显。（3）从耕地类型转换特征来看,2000年耕地转出和2010年耕地转入面积最大的国家均为澳大利亚,2000年共计转出630.25×10⁴ hm²,其中转为草地占比所有其他转出地类的74.77%,2010年共计从草地转入544.95×10⁴ hm²,占所有转入地类面积的59.72%;全大洲耕地与草地之间转换面积最大,但对净增加耕地贡献最大的是灌木地,转入耕地165.03×10⁴ hm²。【结论】10年间大洋洲耕地面积变化较为剧烈,耕地利用强度整体提高,耕地与草地相互转换最为频繁。     

辽宁浑河源头生态功能区土地利用景观格局变化分析

以辽宁省浑河源头生态功能区为研究区域,利用2000年、2005年、2010年、2015年4期遥感影像为数据源,借助RS和GIS技术,对研究区2000—2015年间的土地利用景观格局变化进行分析。结果表明:浑河源头生态功能区景观要素类型以林地、耕地和建设用地为主,其中以林地面积最大; 2000—2015年间,林地、水域、建设用地面积均有所增加,而耕地面积持续减少; 15a来,耕地是主要转出类型,林地、水域和建设用地是主要转入类型;土地利用景观破碎度逐渐减少,景观完整性相对较好。     

基于GIS的昌都市土地利用动态变化研究

基于昌都市2000、2005、2010和2015年Landsat遥感影像土地利用情况,研究2000—2015年土地利用的变化情况与土地利用变化的空间格局特征.结果表明,昌都市以草地占主要优势,各地类面积比例从大到小依次为草地>林地>未利用地>水域>耕地>建筑用地.2000—2015年草地面积减少量最多,减少101.89 km2;未利用地面积增加量最大,增加118.42 km2,主要由草地转入;水域与耕地面积变化量很小,几乎维持不变.2010—2015年土地利用变化范围较前10年更广,有向内部方向变化的趋势.     

东北玉米种植结构调整与粮食高质量增长——基于全要素生产率视角

在推进粮食产业高质量发展关键时期,促进种植结构调整,提高粮食全要素生产率势在必行。本文基于2001—2016年东北三省地级市面板数据,使用DEA-Malmquist指数法测算得到粮食全要素生产率指数,通过空间SAC模型探索玉米种植结构对粮食全要素生产率的影响。研究发现:东北三省粮食全要素生产率增长率年均上升1.1%,技术效率提高0.5%,技术进步提升0.6%,但其粮食全要素生产率增长率呈现出缓慢下降的趋势,且属于技术进步"单轨驱动"模式;玉米播种面积和种植比例的提高会导致"效率损失",从而降低了粮食的全要素生产率;玉米种植结构对粮食全要素生产率的影响路径通过技术效率和技术进步共同作用实现,而对于技术效率的影响仅通过规模效率发挥作用。推进玉米种植结构调整,可提高粮食全要素生产率,为粮食产业高质量发展保驾护航。     

基于Tornqvist-Theil方法的中国粮食生产增长核算研究

采用Tornqvist-Theil指数方法,测算了1978—2015年中国稻谷、小麦、玉米3种主要粮食作物的各投入要素和全要素生产率的增长率及其对粮食产出的贡献率,分析了1978年以来中国粮食生产要素结构的变化情况。结果显示,1978—2015年,中国主要粮食作物产量、全要素生产率以及除劳动力投入外的投入要素,虽然存在明显的阶段性波动,但总体上呈增长趋势;机械、化肥、土地及其他中间投入要素增长也促进了粮食的增产,但粮食作物产量的增长主要依赖于全要素生产率的增长;制度、政策、价格对粮食产出和全要素生产率的增长起到关键促进作用。未来中国粮食安全供给主要依靠科技进步带动的全要素生产率的增长。确保耕地面积、提高农民粮食生产积极性、依靠科技进步是保障中国粮食安全供给的重要措施。     

中国粮食全要素生产率及影响因素的区域分异研究

采用2001-2010年选取的我国30个省份有关粮食生产的面板数据,运用基于DEA-Malmquist生产率指数方法,对我国粮食主产区、主销区和平衡区的粮食全要素生产率增长指数进行了测算和分解,并分析了动态全要素生产率指数的时空差异及变化源泉,在此基础上,探索了全要素生产率指数及其分解值—技术效率指数、技术进步指数的外生影响因素。研究结果表明:主产区全要素生产率指数10年内平均增长0.28%,得益于技术效率的提高和技术进步,主销区呈现出粮食生产技术进步与技术效率损失并存,"双轨损失"导致全要素生产率指数平均下降0.35%,平衡区受技术进步的恶化影响导致全要素生产率指数平均下降0.69%;中央惠农政策的实施对提高主产区的粮食全要素生产率水平有显著作用,而对主销区和平衡区的影响具有一定滞后性;人均粮食生产规模和种粮机械化水平对粮食主产区的全要素生产率均有负向影响,而对粮食主销区的全要素生产率都为正向影响。对于粮食产销平衡区,人均粮食规模的扩大能够改善技术效率,但对全要素生产率和技术进步有反向抑制作用。最后,提出了有效提高粮食生产率的对策建议。     

河南省粮食生产综合技术效率和全要素生产率分析

采用非参数的DEA方法对河南省2000-2011年粮食生产的平均综合技术效率、纯技术效率、规模效率和全要素生产率的构成和变化进行分析.结果表明,河南省粮食生产综合技术效率的增长主要与纯技术效率的提高有关,而规模效率的低下则是制约其提高的原因;全要素生产率的增长是由技术效率和技术进步共同带来的,但是全要素生产率的增长十分缓慢,有些年份甚至出现倒退现象;各市的粮食全要素生产率变化也不尽相同.河南省在粮食生产过程中应加强农业基础设施建设,加大科技投入和农业科技的推广力度.     

环境约束下湖北省农业全要素生产率增长分析

基于湖北省各市2000-2013年农业投入产出数据,利用Malmquist-Luenberger生产率指数和核密度图对环境约束下湖北省农业全要素生产率增长和收敛状况进行了分析。结果表明,湖北省农业全要素生产率增长显著,技术进步是农业全要素生产率增长的主要源泉;农业全要素生产率、技术效率变化和技术进步率都出现了收敛。提出了相应的政策建议。     

皖北平原典型农业城市土地利用景观格局动态及驱动因素研究

气候变化成为当前不可逆的重要背景,加剧了土地利用变化的复杂驱动机制.为探究皖北平原典型农业城市近几十年的发展历程与影响因素,以宿州市为例,基于1980—2015年的宿州市5期土地利用数据,利用景观生态学和GIS技术2种方法,对研究区土地利用和景观格局时空变化特征及其驱动力进行深入剖析,在此基础上结合研究区自然、人文要素探究主要土地变化过程的驱动机制.结果表明:(1)宿州市土地利用方式主要以耕地和城市建设用地为主体,1980、1990、2000、2010和2015年合计占比分别为94.8％、94.7％、94％、95％、95％,其中耕地占比80％以上;(2)研究期内,耕地面积减少最多(291.7km2),草地、水域、建设用地面积均呈弱增加趋势,城乡建设用地增加280.2km2,增加幅度为20.2％;(3)不同时段耕地与城镇用地之间的转换是研究区土地动态的主体,城镇用地土地利用动态度最为活跃,转入方式以耕地为主,1980—2000年和2000—2015年分别转为城镇用地9km2和37.26km2;(4)城镇用地面积的转入主要集中在各县域城区周围,其中埇桥区城区转入最多,乡镇市集存在弱转入,宿州市整体转换格局为城市化进程加剧带来的边缘化扩张;(5)人口、城镇化率和固有资产投资等为1980—2015年研究区景观格局变化的主要驱动因素.     

粮食主产区农业全要素生产率动态评价研究——基于DEA法的GML指数测算的结果

实施乡村振兴战略对农业生产配置效率提出了更高要求。本文基于SBM-GML模型,选取2000—2021年粮食主产区省域面板数据,运用DEA法测算并探讨了粮食主产区农业全要素生产率的动态演变特征。结果表明：技术进步对粮食主产区农业全要素生产率的影响最大,且粮食主产区农业全要素生产率呈上升趋势。粮食主产区农业全要素生产率的时空演化具有“涨跌互现”和波动性较大的特征,且其变化同气候变化与农业政策密不可分。本文研究结论对于精准评估粮食主产区农业生产水平、实现农业高质量发展和农业强国目标具有借鉴意义。     

生态移民过程中粮食安全与耕地压力变化分析——以宁夏红寺堡开发区为例

运用“最小人均耕地面积”、“耕地压力指数”的概念和计算公式对宁夏红寺堡2000-2010年间粮食生产与耕地压力动态变化进行分析,并对未来15年的粮食生产、耕地变化、人口、耕地压力指数进行预测.研究结果表明：2003-2010年耕地压力指数小于1,尚无耕地压力,耕地综合生产能力较高.但是预测的耕地压力指数值显示,在2010年之后耕地生产能力出现下降的趋势,耕地压力指数随着时间的推移逐渐增加,因此还存在着区域粮食安全隐患.所以,加强对耕地和粮食生产的保护,依靠科技进步增加生产投入从而提高耕地生产率,是减轻耕地压力、保证粮食安全的关键.     

基于DEA-Malmquist模型的长江经济带粮食全要素生产率研究

本文根据长江经济带各省(市)2005—2019年粮食生产的面板数据,运用Malmquist模型对该经济带粮食全要素生产率进行测算和分析。研究发现:样本期间内,长江经济带整体粮食全要素生产率指数大于1,说明该经济带粮食全要素生产率总体呈上升态势,但仍然存在着技术转化不畅、投入规模下降和管理水平降低等问题。从地区来看,除重庆市外,长江经济带各省(市)的全要素生产率均在上升,但除上海市和江苏省外投入规模均未超过1,说明该经济带各省(市)均存在粮食生产投入规模下降的问题;在11个省(市)中技术进步率均大于1,说明该经济带大部分省(市)粮食生产技术进步率较高。     

四川重点流域耕地面积变化及其对粮食生产格局的影响

【目的】开展重点流域耕地面积变化特征及其对粮食生产格局的影响研究，旨在为促进地区耕地可持续利用、协调粮食安全与经济发展关系提供参考。【方法】以四川重点流域 82 个县域为研究单元，采用数理量化模型和 GIS 空间分析法研究其近 20 年耕地面积时空演变特征及其对粮食生产格局变化的影响。【结果】（1）2001 － 2020 年四川重点流域耕地面积整体增加 91.57 万 hm2，增幅为 37.39%，但不同经济发展时期呈现出“增加→基本不变→减少→基本不变”的变化趋势；（2）四川重点流域耕地面积变化空间集聚状态表现为高值聚类区和低值聚类区两类，且高值聚类区和低值聚类区数量变化在不同经济发展时期均呈现出倒“N”形波动增减的态势；（3）四川重点流域粮食生产空间转移类型（粮食生产转出区、生产转入区和生产稳定区）在数量上均呈现波动增减态势，总体上表现为粮食生产转出区和粮食生产转入区均有所增加，增幅分别为 13.42%、13.41%，变化态势基本持平，而粮食生产稳定区明显减少，降幅为 26.83%，粮食生产存在地区退化现象；（4）耕地面积变化是四川重点流域粮食生产空间转移的重要成因，粮食生产对耕地面积变化具有敏感性的县域呈现出集中且多点分布的特点。【结论】2001 － 2020 年四川重点流域耕地面积变化及其对粮食生产格局影响在不同经济发展时期具有明显的波动变化差异，就此提出严格落实耕地用途管制制度、加强地区主管部门协同管理、建立耕地保护长效利益补偿机制、构建耕地安全预警调控机制的对策建议。     

南京市域绿地格局时空演变特征及其影响因素

  目的  市域绿地不仅是区域生态环境的重要组成部分,也是城郊游憩的重要承载空间和约束城市无限蔓延的结构性空间。南京是长江三角洲地区的特大城市,南京市域绿地对于长江三角洲地区的可持续发展具有重要作用。研究南京市域绿地动态景观变化及其影响因素有助于进一步实现南京绿地空间结构优化以及区域可持续发展。  方法  选取2000、2005、2010、2015、2020年5个时间节点的南京市土地覆盖数据,运用动态度计算和景观格局指数分析南京市域绿地格局时空演变规律,利用偏最小二乘回归方程(PLSR)模型探究社会经济因素和自然因素对绿地格局演变的影响作用。  结果  2000—2020年,南京市域绿地面积整体上呈先减后增的状态。2000—2005年,南京市域绿地斑块趋于整体化,绿地景观破碎度有所缓和。2005年后市域绿地规模有所增加,但破碎化趋势明显,整体景观连接度也持续降低。回归模型显示:社会经济因素中产业结构比例以及建成区绿化面积和市域绿地格局变化有较大关联性,自然因素作用力大小存在差异。  结论  南京市域绿地规模总体有所增加,格局破碎化趋势明显。社会经济影响因子是市域绿地空间格局演变的直接影响力,自然因素多对绿地格局呈限制作用,亟需加强针对区域绿地的系统性规划。图5表6参29     

基于LMDI模型的我国省域粮食生产变化影响因素分析

从耕地利用角度对影响粮食生产变化的因素在时间和空间上产生的影响进行科学分析;应用对数平均迪氏分解法(Logarithmic mean weigh division,LMDI)将影响1980—2010年我国省域粮食生产变化的因素分为粮食单产、复种指数、耕地面积和粮作比例;对粮食生产及其分解因素的统计指标在省级层面进行分析。结果表明:1980—2010年我国粮食产量增加22 592.3万t,粮食生产格局重心由南重北轻逐渐演变为北重南轻;4个因素中粮食单产对粮食产量变化起到最显著的促进作用,但增产作用逐年降低,并被复种指数和粮作比例所替代;耕地面积减少在一定程度上限制了我国粮食产量的持续增加;全国各省域之间粮食生产变化的分解因素效应有比较显著的空间差异,河北、湖北、新疆等14个区域的粮食单产和复种指数效应的叠加效应使得其粮食生产增加显著,而上海、浙江、福建等复种指数与粮作比例的叠加效应对粮食增产的影响最大。粮食单产效应的逐渐减小与耕地面积累积效应起负面作用表明我国粮食生产增加主要是粮食单产作用,且正逼于其上限,耕地利用中要严格保护数量,提升耕地质量。     

基于遥感影像的东港市土地利用变化分析

为有效了解辽宁省东港市土地的利用情况及变化情况,对东港市2000年、2005年、2010年、2015年、2020年5个时间点和4个时间段的土地利用变化情况进行分析。结果表明：2000—2020年东港市土地利用类型的变化速度不快,其中2005—2010年建筑用地和草地面积的增长速度较快,2010—2015年水域面积的增长速度最慢;2000—2020年,东港市耕地面积总体呈减少趋势,但近年来耕地面积减少的速度明显放缓。由此建议,东港市应继续提高耕地质量,聚焦城市宜居环境打造,协调经济与生态和谐发展。     

河南省土地利用景观格局变化研究

基于2000、2005、2012年的土地利用数据和景观格局指数,对河南省7种主要土地利用类型的演变情况和景观空间格局变化进行分析,探索河南省近期的景观空间格局演变规律及其成因.结果表明,2000-2005年、2005-2012年在河南省土地利用各类型中耕地(旱地和水田)面积始终最大,未利用土地面积始终最小;耕地(水田和旱地)、草地和林地面积总体呈减少趋势,水域、建设用地、未利用土地面积总体呈增加趋势,其中耕地中的旱地面积减少最多,建设用地面积增加最多;景观水平指数中斑块数量、斑块密度、平均分维数、Shannon多样性指数和Shannon均匀度指数呈增大趋势,而平均斑块面积呈减少趋势,土地破碎化加剧,斑块形状变得不规则,景观空间连接性下降,景观要素空间分布不均衡.总体而言,河南省土地受城市化发展影响较大,在以后的经济战略制定时要注意把握人与自然的协调,做好城市化对耕地影响的度量.     

济南市粮食生产与耕地变化的分析及预测

采用最小人均耕地面积、耕地压力指数模型、回归分析方法和平滑预测法及Excel软件,在分析1986～2005年济南市耕地、人口、粮食动态变化的基础上,对未来15年耕地、人口、粮食、最小人均耕地面积和耕地压力指数进行了预测。结果表明:1986年以来,虽然济南市人均耕地面积持续减少,但由于耕地生产率不断提高,粮食总产量和人均粮食产量总体上呈增加趋势;未来15年,最小人均耕地面积和耕地压力指数将进一步降低。可见,依靠增加投入和科技进步从而不断提高耕地生产率,是减轻耕地压力、保证粮食安全生产的根本途径。     

城市土地景观格局变化及其驱动力分析——以安徽省芜湖市为例

作为长江中下游典型沿江城市代表,研究芜湖市土地利用景观格局变化对区域环境保护、资源利用和经济发展具有重要意义。选择芜湖市1995、2005和2015年的TM影像作为基础数据,在RS和GIS的技术支持下提取土地利用数据,计算景观指数分析土地利用景观格局特征和景观破碎化过程,采用转移矩阵和不稳定斑块图谱分析景观类型变化和稳定性,并分析驱动力因素。结果表明:芜湖市景观格局类型以耕地、林地、建设用地和水域为主,景观指数表明20年里景观格局变化显著。各类土地景观相互转化明显,且随时间变化转化关系愈发复杂,耕地面积减少,林地面积增加逐渐取代耕地的主导地位,耕地和林地同为最主要的转入者和转出者;草地和未利用地的转移概率最高,最易转化;水域和建设用地较为稳定。20年时间跨度里芜湖市景观格局破碎化速度加快、程度加深,且在时间和空间上都表现出不稳定性增强。而这些变化都在降水与气温变化、人口与社会经济增长以及政府决策等多重因素的共同驱动下形成。