基于分形理论的北京市土地利用空间格局变化研究

为了增进对土地利用空间格局变化理解,以分形理论为指导,在遥感和地理信息技术的支持下,对北京市土地利用空间格局的变化进行了研究.首先对来自遥感影像建立起的北京市土地利用空间数据库进行提取,然后运用土地利用空间格局的分形模型,获得了1995年和2000年两个时期各个土地类型的分形维数和不稳定性指数,并且参照了常用的景观指数——多样性指数、破碎度指数和分离度指数,对土地利用空间格局变化进行了定量分析,为区域土地资源合理利用以及区域景观格局的持续发展提供了若干参考.     

基于PSR模型的耕地集约利用空间差异分析——以四川省为例

在界定耕地集约利用内涵的基础上,从耕地资源利用中的人地关系入手,构建基于PSR模型的耕地利用集约度评价指标体系,从区域空间的角度对四川省21个地级市州的耕地集约利用情况进行了测度和评价。研究结果表明：①成都平原地区耕地集约利用水平较高,川西高原地区较低,这主要是由于自然因素、经济发展和人地关系的差异所致;②PSR系统的协调度与耕地集约利用水平成高度正相关,充分说明PSR各子系统及其内部各因子之间的协调性很大程度上可以反映耕地集约利用的均衡度,模型可信度比较高。     

秦岭中低山区山地景观格局变化及驱动力分析

基于遥感和景观生态学的方法,通过对1994、2004年两期遥感影像的解译分析,试图了解秦岭中低山区板凳河流域10a间景观格局变化及驱动力。结果表明:10a间有林地景观在板凳河流域内分布最广,占有绝对优势,其中天然次生有林地面积最大;10a间板凳河流域景观格局变化主要以景观斑块类型面积和景观破碎度变化为主要特点,其中景观斑块类型面积变化主要表现为人为影响林地、荒草地景观面积的增加,天然次生有林地、旱地景观面积的减少;景观破碎度变化主要表现为天然次生林地、人为影响林地、荒地3种景观斑块类型的破碎度的增加和旱地景观破碎度的减少;政策法规的导向作用和人为活动的干扰作用作为景观格局变化的主要驱动力,决定了生态环境的变化。     

基于遥感的净耕地系数实验研究——以玛纳斯河流域为例

净耕地系数测算是土地利用现状调查中一项极其重要的工作,其目的是提高耕地面积调查的精度。通过对遥感影像数据进行目视解译,扣除各种细小地物,得出了基于遥感的净耕地系数,通过实地调查验证,得出了如下结论：利用遥感影像获取的净耕地系数与实地抽样调查获取的净耕地系数的相似度大都在95％以上,即由遥感影像获取的净耕地系数与真实值之间极其接近,数据的可靠性好;玛纳斯河流域耕地的总体垦殖水平较高,其中莫索湾灌区净耕地系数最高,为0．9216。新疆生产建设兵团农八师136团灌区系数最低,仅为0．6715;研究区内耕地的利用率与当地的地貌类型、母质与土壤类型、田块面积大小、破碎程度与平整程度、垦殖水平及人口密度等自然、人为条件密切相关。图3,表3,参13。     

阜康市土地利用变化的景观格局特征分析

以1998年和2006年两期卫星遥感影像数据为基础,结合野外实地调查,利用ARCGIS等图像处理软件,完成影像的解译。运用数理统计方法,通过计算研究区各景观指数,对阜康市土地利用的景观格局特征进行分析,探讨了人类活动对土地利用类型的影响。研究表明：阜康市各土地利用类型面积都有不同程度的变化,除草地和未利用土地有所减少,其他土地利用类型都有不同程度的增加;斑块形状指数总体趋于下降,说明阜康市人类活动对土地利用格局的影响逐步加强。在类型水平上,癍块的自相似性减小,几何形状趋于复杂化;人类活动驱使土地利用景观类型呈现出离散分布的趋势。从景观水平上看,在自然和人为因素的共同驱动下,土地利用格局变化主要表现为景观破碎度,多样性指数和均匀度指数增加。而优势度指数呈减小趋势。总体来看,人类活动破坏了阜康市绿洲内部的整体性和完整性,并且这种趋势还在加强。图2,表4,参19。     

东北地区水土资源承载力区域差异及空间组合

水土资源承载力及其空间组合状况是水土资源优化配置及可持续利用的重要参考依据.分析东北地区水资源、耕地资源的总体态势,从市域尺度对该区36个地级行政单元的水资源承载力(WRCC)、耕地资源承载力(LRCC)进行了定量评价与分析,并根据各评价单元WRCC与LRCC的空间组合关系将东北地区划分为4种类型区,提出各类型区水资源及耕地资源可持续利用方向与调控途径.结果表明:东北地区WRCC、LRCC区域差异显著,空间组合存在"错位"现象,这种"错位"现象在北部及东部山区和松辽平原西部地区表现较为突出,其余地区二者空间组合的一致性尚好,其中松辽平原东部及三江平原地区水资源、耕地资源承载状况较好,东北沿海大部分地区水资源、耕地资源承载状况较差.图3,表3,参17.     

江苏省耕地资源利用效益变化的数量经济分析

耕地减少与人口增加的反差日益明显;耕地资源利用质量不断恶化是制约江苏省耕地资源利用效益变化的重要因素.选取耕地产出效益系数、耕地消耗回报系数、耕地污染替代系数和耕地利用集约化系数4个指标体系,对1996～2005年江苏省耕地利用效益进行了定量分析.在此基础上,从依法保护有限耕地,实现耕地总量动态平衡;加大农业财政投入,提高耕地生产力;优化耕地产权制度,推进耕地适度规模经营等方面提出提高耕地利用效益的对策,以缓解江苏省的人地矛盾的压力和农业发展困境.图5,表2,参10.     

耕地资源与经济增长相关性实证研究——基于省域面板数据

城市化进程中我国耕地非农化现象日益加剧,这在推动经济增长的同时也可能影响粮食安全与生态环境。从可持续发展观点出发,力图揭示耕地资源变化与经济增长的一般化规律。利用我国2001～2010年省域面板数据建构耕地资源与经济增长之间的经济计量模型,验证和分析其存在的相互关系。研究结果表明:第一,从长期看我国东、中、西部地区的耕地资源都可以促进经济增长,并且通过误差修正调整,可以维持经济增长与耕地资源的稳定均衡关系。第二,短期内我国三大区域耕地资源与经济增长二者之间存在双向因果关系;从长期考虑,东、中部地区耕地资源与经济增长二者之间存在单向因果关系,而在西部地区耕地资源与经济增长二者之间存在双向因果关系。     

基于土地利用结构调整的广西平果铝土矿区耕地总量动态平衡研究

以广西平果铝土矿区为研究对象,分析矿区的土地利用结构现状及存在的主要问题,提出土地利用结构调整方案;在此基础上构建了耕地总量动态平衡综合指数,并对矿区的耕地总量情况进行了定量评价。结果表明：矿区的耕地总量已从1995、2002年的极不平衡状态提高到了2008的不平衡状态。随后分析了影响矿区耕地总量变化的因素及矿区实现耕地总量动态平衡的可行性与潜力,最后提出了实现矿区耕地总量动态平衡的对策。土地利用结构调整方案及耕地总量动态平衡的定量评价结果可为地方政府制定耕地总量动态平衡实施措施提供科学依据,并有利于平果铝矿区土地资源的可持续开发与利用。表6,参22。     

广东省耕地资源变化及其可持续利用对策研究

研究了广东省耕地资源变化的特点及其可持续利用对策。建国以来，广东省耕地资源和人均耕地逐年减少，耕地质量呈下降趋势。要实现耕地资源可持续利用，必须采取如下措施：切实保护好现有耕地，加大后备资源开发力度，加强环境综合治理，不断提高耕地的利用率和生产力。图l，表3，参8。     

老工业城市绿地景观格局分析与优化——以长春市为例

研究以IKONOS为主要信息源,并利用GIS软件,建立长春市绿地地理信息系统,在景现生态学理论的基础下,利用各项景观指标全面分析,定量地研究长春市绿地系统。结果表明,长春市中心区公园绿地建设和保护比较完善,但附属绿地和道路绿地破碎化较严重;周边工业区的附属绿地和道路绿地分布均匀,但公园绿地面积较少;北部的绿地面积较少、破碎化较严重,各类绿地分布不均匀。为了长春市城市绿地格局更加合理,城市绿化效果更好,提出以下几点建议：解决破碎化问题,建立绿地廊道系统;针对工业城市的特点进行规划设计,规定绿化指标;政府参与支持和监督。图6,表1,参19。     

贵州山区非耕地资源开发构想

贵州是我国一个典型的山区农业省份、耕地资源稀缺、而荒山荒坡等非耕地面积大、合理开发利用非耕地资源有重要的意义。论述了贵州山区非耕地资源的现状和优势,根据贵州山区的具体实际和国家实施西部大开发战略中生态建设的总体要求,探讨了贵州山区非耕地资源开发利用的原则和五种模式,提出了贵州山区非耕地资源开发利用的途径。参１。参５。     

基于耕地压力指数和GM（1,1）模型的区域粮食安全状况研究——以甘肃省天水市为例

在分析天水市1996-2005年耕地、人口、粮食动态变化的基础上,计算最小人均耕地面积和耕地压力指数,运用GM（1,1）模型对未来15 a天水市耕地压力指数进行了预测。研究结果显示：1996-2005年,虽然天水人均耕地面积持续减少,但由于耕地生产率不断提高,粮食产量和人均占有量在持续增加,最小人均耕地面积和耕地压力指数呈现降低的趋势,但是耕地压力指数始终在1之上。未来15 a耕地压力指数将进一步降低,耕地生产力的供给水平高于食物消费水平,区域粮食安全隐患较小。     

河南省耕地集约利用时空分异及驱动因素研究

通过建立耕地集约利用评价模型和采用灰色关联分析与多元回归分析方法,对河南省耕地集约利用时空分异及其驱动因素进行了分析。结果表明河南省耕地集约利用水平自2000年以来呈不断增长趋势,省域范围内耕地集约利用差异较大,差异原因主要是由于区域农业投入产出差异所致;政策、政府、农民和科技是河南省耕地集约利用水平的主要驱动力;农业从业人口与耕地集约利用呈负相关关系,主要是科技水平和农业机械化水平的提高,大批农业劳动力被解放出来的原因。图1,表5,参7。     

贵州省粮食安全与耕地压力时空动态变化及驱动因素分析

运用耕地压力指数模型、粮食平衡系数和主成分分析的研究方法,对贵州省及9个地市1989—2005年的粮食生产、耕地压力指数、粮食平衡系数作动态变化分析,及对粮食生产的综合条件进行了主成分分析,分析研究结果表明：①贵州粮食产量迅速增加。从1989年的708．25万t增加至2005年的1288万t,通过主成分分析,贵州的粮食产量与投入粮食生产的资本、技术和劳动与粮食产出密切相关。②人口增长与耕地面积减少的矛盾突出。人口数量呈直线型增长,从1989年的3134．94万人增加至3931．12万人,16a间增加了800万人;耕地面积呈减少趋势,从1989年的185．38万hm^2减少至175．35万hm^2。③耕地压力指数下降,从1989年的1．77降至2005年的1．22,主要原因是耕地综合生产力提高的结果,粮食平衡系数相应提高,但仍低于临界水平1,区域粮食生产相对全国平均水平未能自给。④各个地区的耕地压力减小,遵义市耕地压力系数最小,近年来小于1;粮食平衡系数上升,除遵义市外,其他地区仍小于1,人均粮食占有量为达到全国平均水平,同时各地区之间的粮食安全与耕地压力存在差异性。图4,表1,参16。     

黑土区耕地地力综合评价研究

耕地地力的变化对粮食生产、生产力等具有重要的影响,黑土是东北地区重要的土壤资源,黑土耕地面积占东北区总耕地面积的18 08%,但常年粮食总产量占全区粮食总产量的28 1%,占全国粮食总产量的7 8%,具有十分重要的地位[1],但是由于掠夺式的经营,导致黑土不断退化。在分析了德惠市耕地地力等级评价因子的基础上,利用RS和GIS建立了耕地资源数据库,确定了每个评价因子的权重,并利用层次分析法,进行耕地地力的评价,最后利用耕地地力综合评价等级指数确定耕地的级别,为黑土区耕地退化治理和耕地的可持续利用与管理提供决策依据。图1,表1,参9。     

基于Markov和GM（1，1）模型的土地利用结构预测

根据张掖市2003-2006年土地利用变更数据,分别采用Markov与灰色GM（1,1）模型,对全市2011年和2015年土地利用结构变化进行预测,并将所得结果相互验证、对比分析,以提高预测可信度。结果表明：到2015年张掖市耕地、牧草地和未利用地将持续减少,林地和建设用地呈增长趋势;土地利用类型由耕地、园地、牧草地和未利用地向林地、建设用地转化。表6,参8。     

近55年来延安城市化进程与耕地面积变化分析

分析了延安城市化进程和耕地资源的变化趋势以及两者之间的相关关系,结果得出:延安市的城市化进程经历了快速增长、波动、徘徊停滞、稳步上升4个时期;耕地面积变化总体上呈减少趋势,与全省的耕地面积变化基本一致;耕地面积减少量与城市化水平呈现出非典型的“U”型曲线形状。延安城市化进程中必须不断提高城市土地的集约利用程度,变外延扩张为内涵发展,同时要加强耕地保护。图4,参19。