天山北坡经济带棉花精细化气候区划研究

探索气候变化对新疆天山北坡经济带棉花种植区划的影响,对新疆棉花产业的发展规划具有重要意义。利用1961—2010年天山北坡经济带棉区11个代表站的气象资料,采用气候倾向率、滑动t-检验、MannKendall法和IDW插值等方法,同时以≥10℃积温、7月平均气温和无霜期3个气候要素作为衡量棉花气候区划的指标,通过GIS技术研究各年代棉花种植区划的风险棉区、次宜棉区和宜棉区的变化。结果表明,近50年,新疆天山北坡经济带7月平均气温、无霜期和≥l0℃积温,分别以0.05℃?10a?1、2.9 d?10a?1和64.6℃?d?10a?1的速率升高、延长和增多。受气候变暖的影响,天山北坡经济带棉花区划总体呈现风险棉区向东缩小并南移、次宜棉区向东缩小和宜棉区南移并东西双向扩展的变化特征。21世纪前10年与20世纪60年代相比,风险棉区从石河子市站点附近以及呼图壁县以东广大地区缩小至乌鲁木齐市站点附近,面积缩小98.4%,减少至3.6×102 km2;次宜棉区从原来的呼图壁县以西的大部分县市缩小至乌鲁木齐市站点以南的地区,面积缩小88.0%,减少至8.6×103 km2;宜棉区面积则增加18.4倍,达9.2×104 km2,占天山北坡经济带棉花总分区的91.2%。随着气候变化天山北坡经济带适宜种植棉花的潜在区域不断扩大,21世纪之后宜棉区已成为天山北坡经济带棉区的主体,有利于当地棉花产业的合理布局,对促进天山北坡经济带棉花产业的稳步发展具有现实意义。     

天山北坡经济带城市土地集约利用评价及障碍因素分析

基于经济-社会-生态因素评价体系,运用最优组合赋权法和多因子综合评价法对城市土地集约利用进行评价。并通过引入协调度和障碍度模型对城市土地集约系统协调性和障碍因子进行分析,探索影响城市土地集约的主要障碍因素,为城市用地集约化发展提供理论参考。研究表明：1）研究区4市土地集约度在2008-2016年整体呈现上升趋势,集约度均值大小依次为克拉玛依市（0.562）>石河子市（0.532）>昌吉市（0.512）>乌鲁木齐市（0.476）,均属于土地基本集约利用（Ⅲ）,仍存在较大提升空间;2）土地集约度和协调度整体上表现出较强的相关性,“同增同减”现象明显,协调度均值大小依次为克拉玛依市（0.594）>昌吉市（0.591）>石河子市（0.502）>乌鲁木齐市（0.466）;3）4市土地集约利用障碍度情况各不相同,但整体表现为经济障碍>社会障碍>生态障碍,生态因素障碍度持续降低。影响城市土地集约的指标层障碍因子存在一定区位差异,但整体以GDP为核心的经济指标和以人口为基础的社会指标为主要障碍因子。基于全局标准化的最优组合赋权法对土地集约利用的评价既保证了对比统一性,又反映了区位差异性,准确、有效地实现了对城市土地集约利用评价和障碍度因素的分析。     

天山北坡经济带城市人居环境质量与城市化水平协调性评价

从城市的居住生活条件、生态环境质量、基础设施与公共服务质量、社会和谐度4个方面构建评价体系,对天山北坡经济带2014年的城市人居环境质量进行了评价,结果表明:研究区内城市人居环境质量整体偏低且两级分化较明显,人居环境质量的协调度指数反映出近一半城市子系统间的反馈关系不强;利用ArcGIS从宏观角度反映研究区的城市人居环境质量的空间差异特征:东疆哈密地区、吐鲁番地区的水平较低,伊犁地区的水平最高,以乌鲁木齐经济圈为中心向外辐射的一系列城市的人居环境质量较高。经定量分析,得出影响城市人居环境质量的主要因子包括:人口密度、人口自然增长率、人均居住面积、人均道路铺装面积、人均绿地面积、建成区绿地覆盖率;以城市人居环境在城市化进程中的优化配置程度为标准,可将城市分为4种类型:经济环境协调模式(高—高型),环境滞后模式(高—低型),经济滞后模式(低—高型),经济环境双滞后模式(低—低型),结合影响因子分别对4类城市的人居环境改善进行讨论,为今后进行"以人为本"为原则的城市建设提供相关建议。     

基于PSR模型的江苏省城市土地集约利用评价

根据城市土地集约利用的内涵,从压力—状态—响应3个方面选取13个指标,构建了城市土地集约利用评价指标体系和综合评价模型,对江苏省13个地级城市进行了评价。结果表明:2013年较2005年江苏省城市土地集约利用水平有显著提升,增幅为71%,主要在于地均经济投入、产出指标的增长;集约利用水平总体呈现出由南向北递减的空间分异特征,主要影响因素是地理区位条件和经济发展水平。评价结果基本上反映了研究时段内江苏城市土地集约利用的时空变化特征,说明构建的评价指标体系和建立的综合评价模型是可行的。     

黑龙江省耕地集约利用评价与空间差异分析

耕地集约利用内涵界定是耕地集约利用评价的基础。分析了耕地集约利用的内涵,构建了黑龙江省耕地集约利用指标体系,运用信息熵、综合指数和GIS相结合的方法对黑龙江省耕地集约利用空间差异状况进行了分析。结果表明,黑龙江省耕地集约利用水平受区域自然条件差异影响,具有明显的区域分异特征,表现为黑龙江省西南部和南部地区耕地集约利用程度高,东部地区次之,北部和西北部地区最低;从指标体系领域层权重看,投入强度对耕地集约利用水平的影响最大,对耕地的基础设施投入远低于生产性投入,从而为黑龙江省区域耕地投入政策制定和调整提供依据。     

陕西省城市土地集约利用评价及其区域差异研究

城市土地集约利用关系到城市的可持续发展问题,通过建立陕西省城市土地集约利用评价指标体系,以SPSS 16.0及SUPERMAP软件为平台,利用主成分分析法（PCA）对陕西省10个地级市的城市土地集约利用状况进行了评价研究,并分析了陕西省10个地级市土地集约利用的区域差异。结果表明:陕西省10个城市的土地集约利用程度具有较大的差异,从空间上表现为:关中地区较高,陕北次之,陕南较低的特点。土地集约利用呈现出的空间差异与三个区域的经济发展和区位有一定的关系。陕西省要在加大城市土地投入强度、提高土地经济效益和土地利用强度的同时发挥关中的区域辐射和带动作用,协调区域经济发展,提高城市土地集约利用效率。     

广西城市土地集约利用时空差异分析

城市土地集约利用是城市可持续发展的前提。首先,采用指标频率统计法和德尔菲法从土地投入强度、利用强度、利用效益及利用可持续性四个方面构建了城市土地集约利用评价指标体系;其次,采用主成分分析法对广西（2005—2014年）及其14个地级市（2014年）城市土地集约利用水平进行综合评价。结果表明:2005—2014年,广西城市土地集约利用水平呈现逐年递增趋势;2014年,广西14个市土地集约利用水平空间差异较大,表现为:桂北、桂南、桂中地区较高,桂东次之,桂西较低的特点,土地集约利用的空间差异与各市的区位条件、发展基础和经济发展水平有一定关系。     

天山北坡林沿土壤养分含量的区域差异特征研究

以天山北坡为研究区域, 采用野外调查与试验分析相结合的方法, 选取5个土壤养分指标: 有机质、速效氮、速效磷、速效钾和总盐, 应用多元统计分析方法, 分析了天山北坡3个区段(昭苏-特克斯、新源-巴音布鲁克、巴里坤-伊吾)林沿土壤不同层位(0~5 cm、5~20 cm、20~40 cm)养分含量的分布特征及差异性。结果表明: 天山北坡西段(昭苏-特克斯、新源-巴音布鲁克)土壤养分含量比天山北坡东段(巴里坤-伊吾区域)高。3个区段不同深度土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量均存在明显差异, 其中0~5 cm土层有机质、速效氮、速效磷、速效钾的平均含量均比5~20 cm、20~40 cm高; 5~20 cm土层有机质、速效氮、速效磷、速效钾的平均含量均比20~40 cm高; 总盐含量不具有明显的垂直分层现象。按全国第2次土壤普查标准, 天山北坡3个区段土壤均属肥沃级。昭苏-特克斯区段、新源-巴音布鲁克区段0~5 cm、5~20 cm、20~40 cm土壤养分各指标含量变化具有一定的规律, 而巴里坤-伊吾区段土壤养分各指标含量变化具有良好的独立性。天山北坡西段(昭苏-特克斯、新源-巴音布鲁克)植被类型较多, 植被覆盖度较高, 土壤较为肥沃, 大部分区域为夏牧场, 人类活动以放牧为主, 对该区段土壤要防止过度放牧所造成的植被退化与水土流失。天山北坡东段(巴里坤-伊吾)因土壤中砾石较多, 植被类型较少, 植被覆盖度较低, 人类活动包括放牧、林业种植与旅游, 与西段相比东段土壤的养分含量较低, 所以应以保持生境原貌为主, 避免人为扰动后的生境退化。     

天山北坡东西段林沿土壤有机质含量特征对比分析

对采自天山北坡东段(巴里坤-伊吾区段)和西段(昭苏特克斯和新源—巴音布鲁克区段)下林沿土壤剖面(0-5,5-20,20-40 cm)共计133个土壤样品的有机质含量进行了测定,比较分析了不同区段林沿土壤有机质含量的空间差异.结果表明:天山北坡西段林沿土壤剖面层的有机质含量明显高于天山北坡东段.0 5,5-20,20-40cm土层内土壤的有机质含量均表现为东段低于两段;0-5 cm土壤剖面层内昭苏—特克斯区段的土壤有机质含量高于北坡其他区段.5-20,20-40 cm剖面层内土壤北坡新源-巴音布鲁克区段的土壤有机质含量高于北坡其他区段.天山北坡0-5 cm剖面层内土壤有机质含量的最大值出现在昭苏—特克斯区段,5-20,20-40 cm土层土壤剖面层内有机质含量的最大值出现在新源—巴音布鲁克区段.0 5,5-20,20-40 cm土壤剖面层内土壤有机质含量的最小值出现在巴里坤-伊吾区段.0-5,5 20,20-40 cm土壤剖面层内巴里坤—伊吾区段的变异系数最大.0-5 cm土壤剖面层内巴里坤伊吾区段的土壤有机质含量的变异系数属于强变异,其他两个区段土壤有机质含量的变异系数属于中等变异.5-20,20-40 cm土壤剖面层内研究区域的有机质含量的变异系数属于中等变异型.     

基于模糊综合评价模型的天山北坡经济带水资源承载力评价

[目的]综合评价天山北坡经济带水资源承载力,为今后水资源开发利用提供依据。[方法]根据天山北坡经济带水资源现状,构建由3层12项指标组成的综合评价指标体系;基于状态变权向量进行指标权重分配,确定评价标准和两级模糊综合评判模型(FCE),对该经济带水资源承载力进行综合评价。[结果]评价结果显示该经济带乌鲁木齐、石河子、吐鲁番、哈密、塔城、伊犁、克拉玛依、昌吉、博州市的水资源承载力综合评分值分别为0.41,0.49,0.43,0.45,0.76,0.56,0.45,0.51,0.48。[结论]天山北坡经济带水资源承载力已经达到了一定规模,应通过采取节水技术和产业结构调整等综合措施,提高水资源承载力水平,合理规划并有效利用水资源,为"十三五"天山北坡经济带社会经济发展提供保障。     

天山北坡城市群土地利用及生态服务价值时空演变

[目的] 研究天山北坡城市群土地利用及生态服务价值（ESV）的时空演变特征,为该区生态服务功能改善和生态景观建设提供理论指导。[方法] 基于2000,2010,2018年天山北坡城市群的土地利用数据,利用遥感、空间统计分析方法,分析天山北坡城市群土地利用动态变化和生态服务价值的时空演变特征,并采用景观指数模型研究了天山北坡城市群ESV的景观格局变化。[结果] ①天山北坡城市群主要用地类型为未利用地和草地,建设用地的单一动态度变化最大,动态变化幅度达2.7%;土地利用转移变化主要发生在耕地、草地、建设用地、未利用地之间,以草地向耕地和建设用地转入最为突出。②近20 a研究区ESV总量从1 410.76亿元减少到1 400.17亿元,共计损失10.59亿元,整体呈下降趋势;其中支持服务的ESV减少最多。③研究区ESV呈现出西北部和中部高,北部和东南部低的空间格局;2000-2018年研究区ESV景观格局发生显著的变化,低、中、高ESV区的景观格局表现为研究前期破碎异质化,后期集聚同质化。[结论] 针对不同等级的ESV区,天山北坡城市群的生态环境恶化,需要采取不同的措施改善其生态服务价值,降低城市群发展对生态环境造成的破坏,推动区域生态景观的建设。     

甘肃省城市土地集约利用空间差异的实证分析

目前的土地集约利用评价指标多集在土地利用的现存状态,较少考虑到人地关系对土地效益的影响。而"压力-状态-响应"(Pressure-State-Response,PSR)框架较好地揭示了土地利用中人地作用的链式关系。本文据此构建了相应的评价指标体系,包括1个目标层、3个准则层和12个指标层。同时综合应用主成分分析和GIS方法,对甘肃省城市土地集约利用水平进行评价研究。研究结果表明:甘肃省土地集约利用空间差异显著,由于区位优势和产业结构等因素的影响,陇中地区城市土地集约利用水平最高,河西较高,陇东南最低;PSR系统的协调指数与甘肃省城市土地集约利用水平呈正相关,充分说明了PSR各子系统及其内部各因子之间的协调性很大程度上反映了城市土地集约利用的均衡度,模型可信度较高。最后,在结论基础上提出政策和建议。     

天山北坡潜在蒸发量时空分布特征

利用研究区10个气象站1960—2010年的逐日气象资料,采用FAO Penmarr Monteith模型计算研究区潜在蒸发量,运用气候倾向率和统计学原理分析了研究区潜在蒸发量的时间变化趋势,并在ArcGIS环境下通过Spline插值法分析了潜在蒸发量变化的空间分异,最后运用多元回归分析法对影响潜在蒸发量变化的主导因素进行了探讨,结果表明:近50年研究区年潜在蒸发量总体呈增加趋势,其年际变化倾向率为1.291 mm/10 a;年潜在蒸发量自20世纪60年代逐渐减少,80年代减少到最低,90年代以后逐渐增加,且增加幅度较大;从季节来看,夏季的潜在蒸发量呈减小的趋势,其他季节呈增加的趋势,其中秋季的增加幅度最大（1.635 mm/10 a）;空间分布来看,东、西部地区潜在蒸发量低于中部地区;最低气温和平均风速是影响研究区潜在蒸发量变化的主要因素。     

山东省西部经济隆起带耕地集约利用评价与空间分异研究

[目的]以山东省西部经济隆起带各县(市、区)为研究对象,对山东省西部经济隆起带耕地集约利用与空间分异进行评价和研究,为科学规划该区耕地资源,提高耕地集约利用水平,增加耕地产出及统筹区域农业发展提供参考。[方法]基于县域尺度采用熵权TOPSIS法和GIS计算山东省西部经济隆起带各县(市、区)的耕地集约利用水平和空间格局。[结果]山东省西部经济隆起带耕地集约利用水平分布表现为以东平县为界南部耕地集约利用水平低,北部高,北部中又以东北部耕地集约利用水平高,西南部低,中间一般,并存在"俱乐部趋同"的态势,即同一集约利用水平的耕地表现为集中成片分布态势;耕地集约利用水平各县(市、区)数量上呈现"金字塔"的趋势,即水平越高数量越少,水平越低数量越多;从指标层指标来看,化肥投入指数、机械投入指数、复种指数、机械化率、粮食安全指数、耕地安全指数、粮食单产和人均产粮是影响山东省西部经济隆起带耕地集约利用水平的主要指标。[结论]山东省西部经济隆起带耕地集约利用水平分布具有明显的空间差异。     

气候变化对天山北坡经济带设施农业气候适宜性的影响*1

新疆天山北坡经济带冬季寒冷且漫长、日照时数少、部分地区多大风,气候条件对设施农业生产总体不利。开展气候变化对该地区设施农业气候适宜性的影响研究,对适应气候变化,科学制定天山北坡经济带设施农业布局和发展规划具有重要意义。利用天山北坡经济带35个气象台站1961?2014年逐年≤0℃负积温、12月?翌年2月日照时数和10月?翌年4月大风日数资料,通过线性趋势分析、累积距平和t检验以及基于ArcGIS的混合插值法对各要素的时空变化进行分析。结合实际调查获取的设施农业气候适宜性区划指标,对比分析了1988年前、后天山北坡经济带设施农业气候适宜性区划的变化。结果表明：天山北坡经济带≤0℃负积温具有高山带多,平原次之,中、低山带少;12月-翌年2月日照时数高山带和平原少,中、低山带多;10月?翌年4月大风日数峡谷地带及风口和风线多,平原和山区少的特点。1961?2014年天山北坡经济带≤0℃负积温、12月?翌年2月日照时数和10月?翌年4月大风日数分别以50.67℃·d·10a-1、20.52h·10a-1和1.31d·10a-1的倾向率呈极显著（P＜0.001）减少趋势,上述各要素分别于1988、1987和1987年发生突变。受其影响,1988年后较其之前,设施农业适宜区和次适宜区面积分别增加14466.0km2和4929.7km2,不适宜区减小19395.6km2。     

气候变化对天山北坡经济带设施农业气候适宜性的影响

新疆天山北坡经济带冬季寒冷且漫长、日照时数少、部分地区多大风,气候条件对设施农业生产总体不利。开展气候变化对该地区设施农业气候适宜性的影响研究,对适应气候变化,科学制定天山北坡经济带设施农业布局和发展规划具有重要意义。利用天山北坡经济带35个气象台站1961-2014年逐年≤0℃负积温、12月-翌年2月日照时数和10月-翌年4月大风日数资料,通过线性趋势分析、累积距平和t检验以及基于ArcGIS的混合插值法对各要素的时空变化进行分析。结合实际调查获取的设施农业气候适宜性区划指标,对比分析了1988年前、后天山北坡经济带设施农业气候适宜性区划的变化。结果表明：天山北坡经济带≤0℃负积温具有高山带多,平原次之,中、低山带少;12月-翌年2月日照时数高山带和平原少,中、低山带多;10月-翌年4月大风日数峡谷地带及风口和风线多,平原和山区少的特点。1961-2014年天山北坡经济带≤0℃负积温、12月-翌年2月日照时数和10月-翌年4月大风日数分别以50.67℃·d·10a^-1、20.52h·10a^-1和1.31d·10a^-1的倾向率呈极显著（P＜0.001）减少趋势,上述各要素分别于1988、1987和1987年发生突变。受其影响,1988年后较其之前,设施农业适宜区和次适宜区面积分别增加14466.0km² 和4929.7km²,不适宜区减小19395.6km²。     

甘肃省土地集约利用与经济耦合协调发展评价研究

以2005-2010年6 a间土地集约利用与经济发展水平为依据,通过协调发展度模型对甘肃省12个地级市土地集约利用与经济协调发展水平进行定量分析.结果表明:甘肃省12个地级市土地集约利用与经济协调发展水平总体较低,涉及3个协调发展类型,分别是濒临失调衰退类、中度失调衰退类、严重失调衰退类;从协调发展亚类看,既包括经济发展滞后型,也包括土地集约利用滞后型;从单个地区看,土地集约利用与经济发展水平仍有提高的潜力,协调发展度仍有提高的空间;从协调度、发展度与协调发展度关系看,要提高协调发展度,需重点提高发展度.