黄土丘陵区土壤水资源与土地利用的耦合研究

依据延安燕沟流域一条支沟的26个定位监测点4～10月的土壤水分连续监测资料,结合土地利用现状、土壤容重、坡度、坡位等因素对土壤水分的影响,给出了流域内的农坡地、梯田、坝地、乔木、灌木、草地、鱼鳞坑、水平阶等8类土地利用下0～4 m的逐月土壤水分、土壤储水量。在Arcview环境下统计了流域0～1 m,1～2 m,2～3m,3～4 m及0～4 m不同层次土壤水资源量的月动态变化。同时,通过对土地利用演变的情景模拟,探索了农林草地利用格局发生变化后土壤水资源量随之变化的响应程度,进而提出了该区合理利用土地与生态治理的对策。     

黄淮海地区粮食生产中的农业水资源经济价值核算

水资源是粮食生产的重要物质条件,水资源经济价值核算是科学管理水资源、制定合理水价和形成灌区有序水市场的基础.目前国内尚无关于水资源经济价值统一而权威的核算方法,更不必说针对粮食生产中的农业水资源经济价值核算的研究.该文依据收益还原法基本原理,采用C-D生产函数理论构建了粮食生产中的农业水资源经济价值核算方法体系,并以黄淮海地区为例进行了实证分析.结果表明:黄淮海地区主要作物生产中,水稻生产的水资源纯收益最高,玉米次之,小麦最低;黄淮海地区农业水资源的平均经济价值为1.02 元/m3,各省(市)之间略有差别;当前,在实际的粮食生产过程中,农业水资源经济价值被严重低估.     

环鄱阳湖城市群土地利用功能转型及其驱动机制

快速城镇化背景下,推进土地利用高质量转型是实现区域可持续协同发展的重要路径。该研究基于土地利用主导功能,运用综合指数法、耦合协调度模型和时空地理加权回归模型（geographically and temporally weighted regression, GTWR）等方法,分析了环鄱阳湖城市群土地利用功能转型的时空演变特征、耦合协调水平及其驱动机制。结果表明：1）2000—2020年,环鄱阳湖城市群土地利用功能指数从0.20上升到0.55,持续优化提升,但总体上处于中低水平,土地利用功能水平表现为阶段性的变化特征;土地利用功能指数逐渐呈现出中西高、东部低的空间格局。2）生产-生活-生态功能及生产-生活功能的协调度指数持续上升,其余耦合度及协调度指数均呈波动发展的趋势,耦合协调度指数呈现中部和西南部高、东北和西北部低的空间分布格局;以低质量转型为主,平均占比约为50%,功能转型质量有所提升,中西部区县的土地利用功能转型质量要明显优于北部和东部区县。3）不同影响因子的驱动作用存在显著的空间差异。人口密度和城镇化水平的正向驱动作用持续增强,二三产业占比的负向驱动作用增强,人均GDP、人均固定资产投资和人均粮食产量的影响力趋于减弱。应根据各区县土地利用功能的转型阶段,实行差别化的发展政策,补齐区县发展短板,提升功能系统间的耦合协调度。研究结果可为提高区域用地效率,促进土地利用多功能协同发展提供参考和决策依据。     

不同区域土地利用与土壤侵蚀空间关系研究

在总结土地利用与土壤侵蚀空间关系一般研究方法的基础上,引入并修正了土壤侵蚀强度综合指数和区域土壤侵蚀强度综合指数,对整个中国境内、辽河中下游地区、南水北调丹江口水库水源区湖北部分和广东省惠东县4个区域土地利用类型与土壤侵蚀强度空间关系进行了定量比较分析。结果表明:不同区域土地利用类型的土壤侵蚀序列各不相同,而同一区域不同时期土地利用类型的土壤侵蚀序列不确定;新出现的难利用地比长期闲置的难利用地土壤侵蚀发生率高;草地土壤侵蚀发生率偏高;耕地中旱地的土壤侵蚀发生率高;建设用地建设时土壤侵蚀强度大,而建成后土壤侵蚀强度小。     

基于LMDI模型的黄淮海地区县域粮食生产影响因素分解

实现粮食的持续稳定增长是保障区域粮食安全的关键。分解各因素对粮食生产的作用及影响强度,识别其主导因素,对提升粮食产量具有积极意义。该文运用对数平均迪氏分解方法（logarithmic mean weigh division index method,LMDI）建立因素分解模型,定量评价并对比分析1980-2010年间黄淮海地区县域粮食生产变动的区域因素。结果表明,1）1980-2010年间,黄淮海地区粮食产量增加了1.01亿t,县域粮食产量“南高北低”的空间分异格局明显,苏北、皖北、豫东和鲁西地区的粮食增产显著;2）4个因素中,粮食单产对粮食产量变化起到显著的正向促进作用,复种指数次之,而粮作比例和耕地面积在较大程度上抑制了黄淮海地区粮食产量的增加;3）县域粮食生产因素分解结果表明,县域之间在耕地面积、复种指数、粮作比例和粮食单产效应方面存在明显差异。总体而言,粮食单产效应叠加上复种指数效应使苏北、皖北和豫东多数县域粮食总产量显著增加;而粮作比例效应、复种指数效应和粮食单产效应的叠加使鲁西县域的粮食总产量增加明显。     

廊坊市土地利用与区域经济空间耦合关系

[目的]为了更好地探究土地利用与区域经济发展之间的相互作用关系,协调区域发展。[方法]运用空间分析和统计分析功能,以乡级行政单位为单元,分析2010年河北省廊坊市经济指标与土地利用结构双变量之间的空间关系。[结果]主要经济指标空间自相关系数在0.39~0.72;土地利用结构与经济指标之间具有复杂的空间自相关性,具体表现为:农民人均纯收入与农用地比率呈负相关,与建设用地和水域呈正相关;人均企业营业收入与园地、林地呈负相关,与建设用地和水域呈正相关;地均现价农林牧渔产值与林地、交通用地、其他土地呈负相关,与建设用地呈正相关;粮食产量与园地、林地、交通用地、水域呈负相关,与建设用地呈正相关。[结论]以自然禀赋相似区域为研究区,能更好体现土地利用与经济发展之间的关系。廊坊市土地利用与经济指标间都具有显著的空间自相关性,并且北部地区经济发展明显优于南部地区,且明显受到京津地区的影响;调控建设用地结构对平衡廊坊市经济发展差异具有重要作用。     

重庆农村居民点用地与农村人口变化耦合关系研究

该文以重庆市镇域单元为研究对象,建立了农村居民点用地与农村人口数量变化的耦合关系模式,基于净变化率和结构变化率,采用组合特征分析、空间分析和趋势面分析等方法,从区域整体和局部样带层次,探讨了二者数量变化的耦合关系。研究表明:尺度特征上,镇域单元的农村居民点用地和农村人口数量变化体现出更多异质性;二者数量变化格局存在部分空间重合;"人减地减""人增地增"等同向变化是主要耦合类型,且主要分布在渝西地区、长江沿线地区;逆向变化类型中,"人增地减"型主要分布在渝西地区,"人减地增"型主要分布在渝东北地区;经济发展水平对农村居民点数量和农村人口变化的耦合关系作用显著,居人弹性系数在东西方向和南北方向呈现出地带性分布规律。着眼于乡镇单元分析农村居民点和农村人口变化的关系模式,有利于为制定更加切合乡村发展实际的土地利用政策提供参考。     

2000—2020年福建省土地利用隐性转型的影响因素

[目的] 分析福建省县域土地利用转型主导驱动力与影响因素的时空特征,构建土地利用转型影响因素逻辑分析框架,为福建省土地利用高质量发展提供参考。[方法] 基于2000,2010和2020年福建省土地利用数据和社会经济数据,采用理论分析法、土地利用转移矩阵、综合指数法、地理加权回归（GWR）等方法,构建土地利用转型影响因素逻辑分析框架,并在此基础上对福建省土地利用转型主导驱动力、地类转移、土地利用隐性形态时空特征及影响因素进行系统分析。[结果] ①福建省各地区呈现出以发展型经济—生态安全驱动力为主要动力的发展趋势; ②2000—2020年福建省建设用地增加了2 897.45 km²,主要由耕地转换而来,其次为林地和草地;③福建省县域土地利用隐性形态呈现出“条带状”空间特征,形成福州—莆田—厦门高级形态区以及福鼎—闽侯—仙游—安溪—诏安和武夷山—南平—三明—龙岩中级形态区; ④交通密度和城市化是福建省土地利用转型的主要影响因素。[结论] 福建省应该加强内陆和沿海、偏远地区和市区之间的交通建设,实施新型城镇化战略,同时深入推进新时代山海协作,充分发挥福州、厦门等沿海城市的带动作用。     

东北农牧交错带小流域土地利用与土壤性状耦合关系研究

以通辽市巴尔敦沟小流域为研究区,对该流域内不同土地利用类型的土壤性状进行对比研究,结果表明:（1）耕地土壤容重和土壤孔隙状况最好,林牧复合次之,林地和牧草地相差不大,农林复合最差。随土层深度的增加,土壤容重呈上升趋势,土壤孔隙度则呈下降趋势。（2）耕地0-80 cm土层土壤平均自然含水量和土壤最大贮水量最高,农林复合和林地次之,相差不大,牧草地最低。（3）不同土地利用类型土壤全量元素含量综合而言:耕地最高,牧草地次之,农林复合居中,林牧复合略差,林地最低。（4）不同土地利用类型土壤速效元素含量综合而言:耕地最高,林地次之,林牧复合和牧草地差异不大,农林复合最低。（5）不同土地利用类型的有机质含量牧草地和耕地较高,其他土地利用类型没有显著差异。综合分析表明,该小流域内耕地的物理和化学性质最好,农林复合类型的物理化学性质较差。     

甘肃省庆阳市土地集约利用与土地利用结构的耦合协调关系

[目的]探究甘肃省庆阳市土地集约利用与土地利用结构之间的协调关系,为该市土地利用结构优化和社会经济的可持续发展提供理论依据。[方法]以庆阳市为例,采用多因素综合评价法计算2007—2016年土地集约利用、土地利用结构的综合指数,应用耦合协调模型,分析二者变化特征及耦合协调关系。[结果]①庆阳市土地集约利用综合指数呈上升趋势,达到了高度集约利用水平。②庆阳市土地利用结构信息熵总体呈下降趋势,均衡度逐渐降低,优势度逐渐增强。③土地集约利用与土地利用结构耦合度呈先上升后下降的趋势,耦合协调度都呈上升趋势,二者耦合性越来越强,相对呈现出协调、稳定的发展趋势。[结论] 2007—2016年庆阳市土地集约水平总体变化呈逐年上升状态,但信息熵呈下降趋势,是由于大力开发未利用地,植树造林使得土地利用结构调整。土地集约利用和土地利用结构两系统协调度都呈上升趋势,二者耦合性越来越强。说明庆阳市在大力推动经济发展的同时,也注重提高土地利用的效率,调整土地利用结构,优化布局。     

基于人地关系的黄淮海平原土地整治策略

为了整体优化土地利用,解决当前土地供需矛盾,该文基于人类活动和土地利用环境两个子系统,从人口分布、人口迁移、生产环境、生计环境、生活环境、生态环境6个方面构建人地关系综合评价指标体系,利用熵值法确定权重并计算出各县域综合评价分值,采用人地协调发展度模型测算各县市区人类活动与土地利用环境的协调发展度,根据测算结果将黄淮海平原划分为4种整治类型。研究表明,将人地协调发展度＞0.60～0.80的县市区划分为良好协调发展类,即优化整治型;人地协调发展度＞0.40～0.60的县市区划为勉强协调发展类,即优先整治型;人地协调发展度＞0.20～0.40的县市区划为轻度失调衰退类,即重点整治型;人地协调发展度0～0.20的县市区划为重度失调衰退类,即适度整治型。同时结合区域人地系统协调发展现状和土地综合整治内涵提出与各类型对应的整治策略。研究结果符合实际,为黄淮海平原制定土地整治规划提供科学决策依据。     

黄淮海平原耕地变化及对粮食生产格局变化的影响

研究区域耕地资源时空变化特征及其对粮食生产格局变化的影响是保障区域粮食安全的重要基础。该研究采用耕地变化强度模型、分异指数模型、粮食生产空间转移模型等方法,分析黄淮海平原2000－2008年间耕地资源数量、质量时空变化及其对粮食生产格局变化的影响。结果表明,2000－2008年黄淮海平原耕地数量净减少38.49万hm2,形成北京-保定-石家庄-邯郸-新乡-郑州和天津-沧州-济南-济宁-徐州-连云港2条耕地锐减廊道,造成粮播面积净损失46.45万hm2,而耕地质量降低则造成粮食产量净损失270.37万t。粮食播种面积和高等地的增加主导海河平原东、东南部和黄淮平原东、南部县域粮食生产能力增强,而粮食播种面积减少和低等地补充大量被占用的高、中等地则主导海河平原西、北部和黄淮平原东北、西北部县域粮食生产能力退化,为黄淮海平原粮食安全政策制定和土地利用规划提供重要依据。     

哈尔滨市土地利用效益耦合关系研究

定量研究城市土地利用效益之间的耦合规律,是建立有效协调机制的关键,为城市土地利用总体规划的制订和城市的可持续发展提供重要依据。土地利用效益包括土地利用社会经济效益与生态环境效益,以哈尔滨市域为研究区,运用多指标综合评价法计算2000—2009年哈尔滨市土地利用社会经济效益与生态环境效益综合值,基于系统理论建立了二者之间的耦合模型,用耦合度来表达这两种效益之间的协调程度。结果表明:哈尔滨市土地利用效益的耦合度演化分为3个阶段,2000—2002年,土地利用效益耦合度从－30.62°快速增长到67.28°,从低级共生到协调发展,2002—2005年,耦合度从67.28°上升到85.14°,即从最佳协调状态向不甚协调状态发展。2005—2009年,耦合度为85.14°～86.85°,土地利用效益的协调程度有所下降。     

黄淮海平原粮食均衡增产潜力及空间分异

在当前区域发展和保障粮食安全的双向压力下,为了了解粮食主产区增产潜力、区域内部差异及空间分布特征,该文以土地利用现状数据为基础,通过空间均衡增产途径分析,初步研究了黄淮海平原均衡增产潜力及其空间分布;运用空间自相关分析方法结合GIS技术,分析了黄淮海平原增产潜力空间分布模式。结果表明:黄淮海平原粮食增产潜力达到3 304.57万t,空间上表现为南部平原区高于西北部平原区;黄淮海平原粮食增产潜力的空间分布存在正的空间自相关性,空间集聚类型主要为高高集聚型和低低集聚型;在增产潜力及增产潜力空间分布模式引导下,黄淮海平原土地整治类型区划可分为中低产田改造区,包含258个区县;农用地整理区包含24个区县;农村居民点整治区,包含20个区县;土地开发区,包含7个区县。通过均衡的思想,对进一步提高粮食主产区的产量,保护国家粮食安全有重要意义,同时可为因地制宜制定区域均衡增产方向和途径提供支撑。     

山西省城市土地集约利用与城市化的耦合协调关系研究

在城市化进程中,土地利用与城市发展关系日益密切,城市的适度发展能有效促进集约利用的发展,同时集约利用的有序开展也可以推动城市化的进程,二者存在着天然的交互耦合关系。以山西省为研究区域,通过建立指标体系、构建耦合协调度评价模型,对山西省11个地级市在2002年,2005年,2008年,2011年四个评价时点上耦合协调发展度进行了测算和分析。结果表明:从时间尺度上看,随着时间的推进耦合协调关系逐渐优化;从空间尺度上看,晋东南中部城镇群的耦合协调水平高,晋北中部城镇群的耦合协调水平适中,太原都市圈的耦合协调水平较低,晋南中部城镇群的耦合协调水平低。     

松嫩平原北部粮食主产区克山县三生空间识别

精准识别并掌握粮食主产区生产、生活、生态空间对保障国家粮食安全促进国土空间健康可持续发展具有重要意义,该研究以克山县为研究区,基于克山县2015年土地利用变更调查矢量数据库,采用耦合协调度与反距离权重插值的方法,通过探析三生功能之间的耦合协调性,对研究区三生空间进行细粒度网格下的精准识别。研究结果表明：1）研究区以生产功能为主且空间分布较为均衡;生活功能主要体现在农村居民点与建制镇并与生产功能呈现出空间一致性;生态功能具有一定的空间分异特征与生产功能、生活功能表现出明显的空间互补性。2）研究区以三生功能磨合区与协调区为主基调,符合粮食主产区功能定位。3）研究区可识别出6种空间,整体上呈现出以生产-生活-生态空间与生产-生态空间为主体并零星伴有其他功能的国土空间格局。研究结果可为粮食主产区\     

沈阳经济区土地利用转型与社会经济发展的关系

[目的]开展沈阳经济区土地利用转型与社会经济发展研究,为助力东北振兴提供科学参考。[方法]以沈阳经济区为研究区,运用GIS,RS技术,采用土地利用转移矩阵和重心转移轨迹模型,探讨1980—2018年研究区土地利用转型与社会经济发展在空间上的转移关系。[结果](1)研究区各种土地利用空间形态存在相互转化关系,耕地、林地和草地面积减少伴随建设用地面积增加;(2)研究区各种土地利用空间形态重心迁移的方向和速度差异明显,特别是2010年林地、草地、建设用地、水域和其他用地的重心迁移方向出现明显转折;(3)研究区人口、GDP重心分别呈现先"Z型"后"C型"迁移和"S型"迁移;(4)研究区各种土地利用空间形态与社会经济发展存在不同迁移形式。[结论]土地利用转型与社会经济发展相互作用,沈阳经济区的设立促进了区域人口、建设用地和耕地重心向研究区几何中心迁移。     

黄淮海地区农作物秸秆资源分布及利用结构分析

为推动区域农作物秸秆全量化利用,以黄淮海地区5省市为研究对象,对各类农作物秸秆进行了统计分析,计算了5省市农作物秸秆资源量、秸秆资源密度、人均秸秆资源占有量,明确了秸秆资源分布及利用现状,初步分析了秸秆全量化利用的潜势。结果表明:黄淮海5省市农作物秸秆资源理论数量达到2.4×108 t,可收集量达到2.1×108 t。秸秆综合利用率达76%,其中肥料化、饲料化、基料化、能源化、原料化利用分别占已利用量的49.0%、31.6%、4.4%、8.8%、6.2%。秸秆资源密度和人均秸秆资源占有量均高于全国平均水平。通过分析黄淮海各省(市)秸秆潜在利用途径,预测竞争性秸秆利用需求量为1.5×108 t,分别为肥料化6.7×107 t、饲料化5.7×107 t、基料化1.1×107 t、原料化1.8×107 t,秸秆资源可能源化利用量则为8.80×107 t。在已有利用结构基础上,黄淮海地区秸秆实现全量化利用的总体趋势表现为"两个增加"、"一个减少"、"两个调节",即基料化和原料化利用分别增加2.5×106和6.3×106 t,饲料化利用减少4.8×105 t,肥料化利用调节范围为-2.2×107~7.2×107 t,能源化利用调节范围为0~7.2×107 t。并提出"区域统筹,整体推进",建立长效运行机制的工作思路。