河西走廊东部大风日数时空分布及其对沙尘天气的影响

为揭示大风日数的时空演变规律及其对沙尘天气的影响,更好地防御和减轻风沙灾害。笔者利用1971—2010年河西走廊东部4个气象站大风、沙尘暴、扬沙观测资料,采用气候统计学方法,对河西走廊东部大风日数时空演变及与沙尘暴和扬沙日数的关系进行分析。结果表明:近40年河西走廊东部年大风日数以10.77 d/10 a的速率显著减少;四季年大风日数亦均呈显著减少,递减率夏季最大,冬季最小;年、季节大风日数随年代增加呈减少趋势;大风日数春季最多,秋季最少,4月最多,9月最少。大风日数的空间分布与海拔高度、地形地貌有很大关系,高海拔山区大风日数最多,北部荒漠区以及浅山区较多,绿洲平原区最少。近40年河西走廊东部年沙尘暴和扬沙日数均显著减少。年大风日数与年沙尘暴和扬沙日数呈极显著正相关,其相关系数分别为0.878和0.888;大风日数随时间的变化对沙尘日数随时间的变化具有显著正作用,大风日数的减少可能是沙尘日数减少的主要原因之一。     

天津市中低产田时空分布与限制因素研究

为了解天津市中低产田面积变化情况及中低产田空间分布情况,为天津市中低产田改良及粮食增产提供基础依据,以天津市统计年鉴及相关区县统计年鉴数据为依据,拟定了高、中、低产田划分标准,分析了天津市6个主要农业区县（蓟县、武清区、宝坻区、宁河县、静海县和滨海新区大港）1980—2010年30年间中低产田面积变化情况。结果表明：经过30年的不懈努力,天津市粮食平均产量由1980年的2445 kg/hm²提高到2010年的5130 kg/hm²,增加了109.82%。天津市的中低产田面积由1980年的291250.13 hm²,下降至2010年的76489.87 hm²,下降了74%。2010年天津市中低产田面积占全市耕地总面积的19%,其中静海县、蓟县、滨海新区大港、武清区、宝坻区、宁河县中低产田分别占全市中低产田总面积的43.12%、18.59%、17.23%、14.01%、7.05%和0。2010年天津市中低产田粮食增产限制因素分析表明,土壤养分含量低、干旱缺水和土壤盐渍化是主要限制因子。建议继续加大政府资金投入、强化水利基础设施建设、进一步提高土壤肥力、综合改良盐碱地、优化耕作制度种植耐旱耐盐作物品种等工程与技术措施,持续改良中低产田。     

艾比湖地区30多年来土壤侵蚀时空变化规律研究

以遥感与GIS为技术支撑,对新疆艾比湖地区1972-2005年土壤侵蚀进行了动态监测,并对33年来土壤侵蚀时空变化进行分析.研究结果表明.艾比湖地区的土壤侵蚀以风蚀为主.水蚀面积变化不大,风蚀区各强度面积变化明显.其时空变化特征:(1)侵蚀面积1977-2005年总体呈下降趋势,其中1992-2001年侵蚀面积减少显著,且以轻度和强度风蚀减少为主;其次是2001-2005年侵蚀面积减少明显.以中度和轻度风蚀减少为主.只有1972-1977年侵蚀面积有所增加.(2)侵蚀变化速度1977--2005年呈现总体下降,而且1990-2005年下降的速度趋快.(3)侵蚀强度趋于下降.水蚀各强度等级变化很小.风蚀各强度等级变化明显,以强度高的类型向强度较低类型转换为主.究其原因主要是20世纪90年代以来,由于艾比湖水面持续增大和国家一系列生态保护与建设工程的实施,使艾比湖周边风力侵蚀得到有效遏制,区域生态环境明显改善.     

基于土地利用变化的贵州省耕地显性边际化时空演变及其影响因素

[目的]探究贵州省2010—2020年耕地显性边际化的时空演变格局及其影响因素,为山区耕地集约利用提供政策指导。[方法]综合运用土地利用转移矩阵、空间自相关模型和地理探测器,系统分析贵州省耕地显性边际化的总体态势、空间集聚效应以及相关影响因素。[结果](1)2010—2020年,贵州省耕地显性边际化率为10.20%,总体以自然边际化为主,但经济边际化发展较为迅速,并随着经济社会发展,耕地显性边际化速度不断加快。(2)贵州省2010—2020年,耕地显性边际化水平整体呈现出南高北低的格局并逐渐向西部和东南部扩张的趋势,其中2010—2015年呈现出南高北低格局,2015—2020年呈现中部高四周低格局。(3)人均耕地面积、城镇化率、植被覆盖度等因素是贵州省耕地显性边际化空间差异的主要影响因素。[结论]贵州省耕地显性边际化时空演变差异性显著,地势起伏度、坡度、植被覆盖度等自然条件是影响耕地显性变化时空差异性的基础特征,人均耕地面积、城镇化率与GDP密度等社会经济因素是其快速发展的主要推动力。     

西部大开发背景下中国地区差距时空演变分析

随着西部大开发战略的实施,西部地区经济快速发展,中国区域经济差距也发生了很大的变化。该文对1992~2009年中国地区差距的时空演变进行分析,并对西部大开发的效果进行评价,最后指出,在新一轮西部大开发中重点要解决地带内差距问题,同时不能忽略地带间差距的主导地位。     

福建省植被气候生产力的时空分布特征

估算了福建省近30年来的植被气候生产力,结果表明,福建省植被气候生产力从东南部沿海向西北方向逐渐降低。全省植被气候生产力的高值区域主要集中在东南沿海部分,大部分县市在16000 kg.hm-2.a-1以上;西部和北部的山区植被气候生产力值较低,大部分在10000-15000 kg.hm-2.a-1之间。近30年来福建省植被气候生产力有逐渐提高的趋势,全省植被气候生产力以20世纪80年代最低,21世纪初期几年最高,相差1407 kg.hm-2.a-1。     

云南省城市化与水资源系统耦合协调的时空格局及形成机理

为揭示城市化与水资源系统耦合协调的内在规律,以云南省为研究区域,运用指标体系构建、纵横向拉开档次法和耦合协调模型等方法探究了城市化与水资源系统耦合协调的时空格局及形成机理。结果表明:(1)2010—2017年,云南省城市化与水资源系统处于初级耦合协调状态。(2)2010年,唯一的基本协调类型分布在滇中地区的昆明市; 中度协调类型零星分布; 轻度失调类型独占滇西北地区的迪庆州; 初级协调类型主要分布在滇西、滇西南和滇东南地区。(3)2015年较2010年发生了显著的变化。滇西北地区成对出现轻度失调类型; 滇中和滇南地区集中分布中度协调类型。(4)2017年较2015年有了新的变化。滇西地区的临沧市首次出现中度协调类型; 滇东地区不再有中度协调类型的分布; 滇东、滇西和滇西南地区集中分布着初级协调类型。其形成机理为:(1)GDP影响着城市化水平。(2)城市化水平和水资源系统共同决定着云南省耦合协调度的时空演变。(3)GDP和水资源系统指数的区域差异导致了耦合协调度的区域差异。综上,云南省城市化与水资源系统耦合协调的空间格局发生了演变,存在着3个方面的演变机制。     

浙北平原地区耕地非粮化时空演变特征及碳排放效应分析

掌握耕地非粮化的时空演变特征及其碳排放效应,对于保障粮食安全和发展低碳绿色农业具有重要意义。研究以东部浙江省平原县桐乡市为例,运用遥感技术和GIS空间分析探讨耕地非粮化类型和时空演变特征,并采用生命周期评价法评估不同耕地非粮化类型的碳排放效应。研究表明：1）桐乡市2005—2020年耕地非粮化率由1.56%提升至7.50%,非粮化面积净增加2 464.74 hm²,在空间上呈现团状集聚型格局,高值集聚区分布在西南远郊水网密布地区。2）耕地非粮化的坑塘养殖类型面积占比最大,其次为苗木种植和蔬菜大棚,2005—2020年耕地非粮化主导类型由苗木种植为主转变为多类型交错分布模式。3）2005—2020年桐乡市耕地非粮化导致的碳排放量由22 233.18t增长至98 853.27t,其中坑塘养殖对碳排放量的贡献最大,2020年达到83.7%;在空间上呈现西南远郊高值集聚、中部近郊低值环状分布的态势。在保障区域粮食安全的前提下,应结合不同非粮化类型的碳排放效应,分区域、分类别地实施耕地非粮化管控,实现耕地保护和低碳利用协同发展。     

华北平原春玉米种植体系中土壤无机氮的时空变化与盈亏

在华北平原北部高肥力土壤条件下,研究了不同氮肥管理模式（包括不施氮、推荐施氮和经验施氮）对春玉米物质生产、土壤无机氮时空动态、氮素盈亏和平衡的影响。结果表明：1）推荐施氮和经验施氮未能显著提高春玉米产量,但显著提高了总吸氮量,而氮素收获指数与总吸氮量呈相反趋势。2）春玉米生长季内,土壤铵态氮含量始终处于较低水平,土壤中无机氮形态以硝态氮为主;全生育期内的土壤硝态氮含量,经验施氮均明显高于其它施氮措施,推荐施氮居中,不施氮最低。3）受土壤肥力和天气的影响,春玉米生长期间土壤硝态氮会发生大幅度的垂直运移,潜在淋洗量很大。4）不施氮处理中土壤矿化量占总吸氮量的75％,其中绝大部分矿化集中于春玉米生育后期,土壤Nmin残留量比播前起始值下降了21．4％;经验施氮中施氮量过大造成大量的损失,表观损失率高达42．6％,残留率为48．60k;而推荐施氮处理不仅能够保持产量和土壤供氮能力的稳定,更减少了氮素损失的可能。     

1990－2018年黄河流域<河南段>土地利用格局时空演变

研究长时间序列的土地利用时空演变规律,对科学推进黄河流域生态保护和社会经济高质量发展具有重要意义。该研究基于1990、2000、2010和2018年土地利用遥感数据,以具有中游和下游双重属性的黄河流域（河南段）为研究对象,利用土地利用变化指数、弦图（Chord Diagram）可视化模型及重心迁移模型,探讨了近30年黄河流域（河南段）土地覆被变化的流量、流向、多样性程度及政策启示。结果表明：1）粮食保障用地（约55%）和生产生活用地（约10%）主要分布在平原地带,生态保育用地（约35%）主要集中在海拔较高的山地。2）1990－2018年间旱地的流出和流入行为均体现出显著的主导性,水田、水域和草地以流出行为为主导,城镇用地、农村居民点和其他建设用地以流入行为为主导。3）中心城市的土地利用变化在整个时期内具有明显的区域带动效应。4）粮食保障用地和生态保育用地的重心均向西迁移且面积呈减少趋势,说明下游平原地带的优质耕地减少且生态系统服务功能在逐步减弱;生产生活用地面积逐年增加,城镇用地重心向东迁移表明下游各城镇的社会经济发展逐渐活跃,农村居民点和其他建设用地重心向西迁移表明中游的人口规模逐渐增大。