“高分一号”卫星数据在冬小麦种植结构调整实施效果评估中的应用——以河北省冀州市为例

[目的]在农业部"控制农业用水总量"的明确要求下,河北省试点实施了冬小麦种植结构调整,减少冬小麦种植面积。为快速监测与评估结构调整政策的实施效果,解决大尺度冬小麦种植结构变化监测中精度与成本相互制约的问题。[方法]该研究以河北省冀州市为例,利用国产高分一号卫星(以下简称"GF-1")2m全色、8m和16m多光谱卫星数据,对全市冬小麦种植面积及种植结构变化情况进行监测,并结合高分辨率卫星数据(0.5m分辨率Pleiades数据)计算关于GF-1数据监测结果的修正系数,从而提高监测精度。[结果]研究认为,与2m/8m分辨率的GF-1融合数据相比,系数修正后的16m分辨率GF-1数据在冬小麦种植结构监测与评价业务化运行工作中更具优势。基于16m GF-1数据的监测结果显示,2015年冀州市冬小麦种植结构与2014年相比变化明显,种植面积总体呈增长趋势。[结论]种植结构空间变化具有异质性,其中,冀州市北部冬小麦种植面积保持基本稳定,中部地区呈集中减少趋势,南部地区呈集中增加趋势。冬小麦种植结构变化的主要原因是受到棉花种植面积减少,以及种植习惯、种植模式变化等因素的影响。     

基于生态足迹模型的川西南高原地区生态安全评价*——以甘孜藏族自治州为例

[目的]生态安全对一个国家或地区的社会经济发展和资源的可持续利用具有重要作用,研究生态安全现状及其动态变化为解决特定区域的生态安全问题提供理论参考。[方法]以生态足迹模型为理论依据,通过人均生态赤字/盈余、万元GDP生态足迹、生态压力指数、生态足迹多样性指数和生态协调系数综合评定2009—2015年川西南高原地区甘孜藏族自治州发展的生态安全状况。[结果](1) 2009—2015年甘孜藏族自治州人均生态足迹由1. 490 hm~2增加到1. 642 hm~2,人均生态容量逐年递减,人均生态足迹远低于人均生态容量,始终处于生态赤字状态。(2)万元GDP生态足迹逐年下降,2013—2015年,出现上升,资源利用效率开始下降。(3) 2009—2015年生态压力指数由3. 081增长到了3. 907,整体呈增加趋势,生态协调系数D由2009年的1. 260下降到2015年的1. 217。[结论]甘孜藏族自治州对资源的开发利用远高于生态系统本身的供给能力,严重威胁社会经济的可持续发展。川西南高原地区所承受的环境生态压力越来越大,发展的需求与资源环境的协调性较差,生态安全问题需要高度重视。     

博罗县耕地变化及其影响因素分析

[目的]试图探讨广东省博罗县耕地时空动态变化与社会经济发展之间的关联度,分析其社会经济发展与当地耕地时空动态变化之间的相关性特点。[方法]基于2005~2014年广东省博罗县耕地资源数据及其相关社会经济资料选取19个指标建立评价指标体系,借助SPSS软件找出社会经济变化的主要驱动因子,并借助DPS软件进行灰色关联分析,得到该地区社会经济发展与耕地面积变化之间的相关性关系,从而量化不同因素对于耕地数量变化的影响程度。[结果]影响耕地变化最大的经济因素为地方财政收入,其关联度高达0.994;城市化水平与耕地面积之间相关性很高,其关联度为0.991;地区生产总值(GDP)与耕地数量变化之间相关性较高,其关联度为0.830。[结论]2005~2014年博罗县耕地数量波动相对较大总体呈现略微增加趋势,人均耕地呈现下降趋势,且经济发展与耕地数量变化关系较密切。     

基于可拓综合评价法的干旱区水资源承载力评价——以河西走廊地区为例

[目的]水资源是经济社会发展依赖的重要资源,水资源短缺是制约干旱区经济社会发展的瓶颈。通过研究,了解河西走廊干旱区水资源可持续开发利用状况,实现该区域社会经济良性发展。[方法]文章构建了水资源承载力评价指标体系,利用可拓综合评价法对河西走廊地区真实情景期(2003~2015年)、仿真情景期(2016~2025年)的水资源承载力进行测评。[结果](1)2003~2015年,河西走廊地区5市水资源承载力综合水平总体上呈波动上升趋势,武威市从强赤字承载波动上升为弱赤字承载。金昌、张掖、酒泉、嘉峪关从强赤字承载过渡到临界承载状态。(2)2016~2025年,水资源承载力综合水平呈逐步上升态势,武威和张掖从临界承载逐步上升为盈余可承载,金昌和酒泉由临界承载逐渐演变为基本可承载,而嘉峪关的综合水平虽然一直处于强赤字承载,但对应的关联度已经从2016年的-0.073下降为2025年的-0.259。[结论]农业用水量比重大,农业生产效益低下,水资源开发利用率高,成为制约该区域水资源可持续开发利用的瓶颈。     

基于DEA方法的中国农业水资源利用效率研究

[目的]以我国各省市2008~2015年农业水资源利用效率为研究对象,探究我国农业水资源利用效率的规律与特点,并基于此提出促进农业水资源合理利用的建议。[方法]主要采用了文献研究法、统计分析法和数据包络分析(DEA)法。通过文献搜集我国各省市2008~2015年与农业水资源利用相关的数据,构建DEA模型,对我国近年来农业水资源利用效率进行评价。[结果]2008~2015年,我国农业水资源利用效率在0.80上下浮动。各省市农业水资源利用效率随时间变化趋势不同。甘肃和上海的农业水资源利用效率涨幅最大,年增长率分别为4.39%和2.74%;山西、江西以及陕西省的农业水资源利用效率整体趋于下降;浙江、湖南以及陕西和新疆的农业水资源利用效率有先上升后下降的特点,表现出明显的波动。此外,农业水资源利用效率区域分化明显。东部地区农业水资源利用效率一般高于0.80,中部地区位于0.60~0.80,西部地区农业水资源利用效率一般低于0.60。[结论]2008~2015年,我国农业水资源利用效率表现出一定的时间差异性和空间差异性。时间差异性:我国农业水资源利用效率一直处于较高水平并呈现逐年增长趋势,不同省份的农业水资源利用效率随时间变动趋势各异。空间差异性:东部地区农业水资源利用效率最高,中东部地区农业水资源利用效率甚至达到了最优,中部地区其次,西部省区农业水资源利用效率最低。农业水资源利用效率受当地政策、经济发展水平、农业发展水平、水资源总量和人口压力等因素影响严重,今后应针对不同地区采取不同措施解决实际问题。     

SPAM模型和遥感结合提取华北地区春夏玉米种植面积

[目的]获取农作物空间分布信息,对于研究区域粮食安全、气候变化、陆地碳氮循环和水资源利用等都具有重要意义。[方法]该研究首先应用作物空间分配模型(SPAM-China模型),在5'×5'栅格尺度上重建了1980—2010年华北地区玉米空间分布信息;然后基于SPOT VEGETATION长时间序列NDVI数据,获取了该区域的作物熟制信息,并进一步划分出了华北地区春、夏玉米种植类型区;最后,重点分析了2000—2010年间华北地区春玉米和夏玉米种植区域的时空变化特征。[结果](1)1980—2010期间,华北地区玉米种植面积增加了360万hm2,增加面积集中在中南部地区,变化主要发生在2000年以后;(2)2000—2010期间,华北地区春玉米面积增加136万hm2,占该区玉米总种植面积的比例由17%上升至27%;夏玉米种植面积尽管也增加了87万hm2,但占该区玉米总种植面积的比重呈下降趋势;(3)春夏玉米混种区为华北地区玉米主产区,近年来呈现为春玉米增加、夏玉米减少的发展趋势,全区域92%春玉米面积增加和76%夏玉米面积减少均发生在春夏玉米混种区域内,可见该区以春玉米为代表的一熟制正呈现逐步取代以冬小麦—夏玉米为主二熟制的变化趋势。[结论]该文基于SPAM模型和遥感结合提取华北地区春、夏玉米种植面积的方法,为大区域、长时间尺度作物种植信息的获取提供了新思路。     

长江三角洲地区农产品主产区域粮食生产效率研究

[目的]主体功能区规划是我国国土空间开发与保护的重要规划,长江三角洲地区优化开发区域、重点开发区域相对集中,为此,分析长江三角洲地区农产品主产区域粮食生产效率及其特征,提出保障粮食生产的对策建议。[方法]利用上海、江苏、浙江、安徽等省(市)主体功能区规划数据,首先构建DEA模型测算2013—2017年长江三角洲地区农产品主产区域县(市)的粮食生产效率,分析各县(市)粮食生产效率的差异特征;然后利用Malmquist指数模型分析全要素生产效率的时空演变特征。[结果]2013—2017年综合效率均未达到DEA有效,规模效率均高于纯技术效率,总体上呈现远离集中连片的优化开发区域、重点开发区域的县(市)粮食综合效率较高的空间格局。全要素生产率下降0.7%,技术进步效率下降0.8%,技术效率变化上升0.1%,纯技术效率指数上升0.4%,规模效率下降0.2%。江苏、安徽两省的技术效率变化、纯技术效率变化、规模效率变化以及Malmquist生产率变化均高于长三角地区农产品主产区均值。[结论]国家应分类施策,加强科技投入,强化长江三角洲地区粮食生产合作机制。     

我国耕地变化驱动力研究进展：驱动因子与驱动机理

[目的]综述耕地数量变化的驱动因子与驱动机理,为未来丰富相关研究以及针对性地制定耕地保护对策提供参考。[方法]文章主要应用了文献分析法、分类统计法和比较分析法。[结果](1)耕地数量变化的驱动因子主要包括自然因子和社会经济因子,地形、气候等自然因子往往在较长时间内发挥作用,经济状况、区位条件等社会经济因子在短期内对耕地变化的影响较大,国家政策是特殊的社会经济因子。(2)自然因子和社会经济因子分别通过改变土地生产潜力、影响耕地和建设用地平衡来驱动耕地数量变化,社会经济因子中的政策因子通过强化或减弱土地某项功能对耕地变化产生影响。(3)自然因子对耕地数量变化的驱动作用在快速城镇化地区、粮食主产地区和生态脆弱地区依次增强,社会经济因子的驱动作用依次减弱,政策因子是所有区域耕地数量变化的主要驱动因子。(4)快速城镇化地区、粮食主产地区和生态脆弱地区的耕地数量变化分别主要受到建设占用、粮食生产和经济发展压力、自然条件限制及退耕还林驱动。[结论]探究耕地变化的驱动因子和驱动机理是提高耕地管理效率的有效途径,未来研究应当向全面分析耕地变化内涵,定量研究政策因子,衔接耕地保护对策制定等方向发展。     

甘肃省酒泉市土地沙漠化现状及动态分析

[目的]沙漠化是酒泉市面临的主要生态环境问题之一,了解土地沙漠化现状,分析其动态演变特征,是维持区域生态安全,保证经济社会可持续发展的关键前提。[方法]研究依托GIS技术,结合最新卫星影像数据,采用野外调查和人机交互解译的方法,对酒泉市沙漠化土地面积、类型、程度进行了监测,同时通过对比酒泉市上期(2009年)沙漠化土地监测数据,分析了沙漠化土地的动态特征和变化原因。[结果]酒泉市现有沙漠化土地面积956.34万hm~2,较2009年减少了4.07万hm~2,年变化率-0.08%,呈整体减少趋势;沙漠化程度以重度和极重度为主,但整体呈减轻趋势,具体表现为重度沙漠化土地面积减少7.87万hm~2,年变化率-0.75%,极重度沙漠化土地面积减少19.47万hm~2,年变化率-0.64%。沙漠化土地类型以流动沙地(丘)、半固定沙地(丘)、固定沙地(丘)和戈壁为主,占沙漠化土地面积的98.16%。[结论]降水和地表径流的增加、生态工程的实施、水资源利用集约化、关井压田工程的开展以及基础设施建设是酒泉市沙漠化土地面积减少的主要原因。     

云南省耕地生态安全时空格局及障碍因子分析

[目的]探索云南省耕地生态安全时空格局及障碍因子。[方法]以云南省为例,以多因素综合加权法评价其2000—2016年耕地生态安全度,并利用GIS分析功能,分析其2000年、2005年、2010年、2016年空间格局变化,在此基础上,运用障碍度模型探索其障碍因子。[结果](1)云南省耕地生态安全总值总体呈波动上升趋势,可分为3个阶段。第一阶段为2000—2007年,缓慢上升阶段;第二阶段为2008—2010年,缓慢下降阶段,第三阶段为2011—2016年,高速发展阶段。(2) 2000—2016年,云南省耕地生态安全水平空间差异格局显著。Ⅰ级风险区及Ⅱ级风险区数量逐渐减少,Ⅲ级临界安全区、Ⅳ级次安全区及Ⅴ级安全区数量明显增加。(3)通过障碍度模型得出云南省耕地生态安全的障碍因子主要集中在农户经济发展状况及农业生产需求两方面。[结论]云南省耕地生态安全在向良好态势方向发展,提高农户耕地保护意识及农户经济状况能确保耕地生态安全。     

基于土地利用的北京市农业生态服务价值评估研究

近年来,随着经济社会加速发展与新农村建设的不断深入,在北京这样的大都市中农业的生产功能逐渐被弱化,农业的生态功能越来越凸显重要作用,估算农业的生态服务价值逐渐成为学术界研究的热点。目前国内主要是参照谢高地提出的中国陆地生态系统单位面积服务功能价值表,即用全国生态系统的平均服务价值来估算不同区域的农业生态服务价值,这与北京的社会发展水平、城市定位及都市型现代农业的功能定位是不符合的,因此是不太恰当的。文章以北京农业生态服务价值评估为研究目标,在全国生态系统服务价值评估体系的基础上,对北京市300多位具有相关专业背景的学者进行问卷调查,对中国生态系统单位面积生态服务价值当量表进行有依据的修改,制定出更适合北京区域的不同土地利用类型生态系统服务评估单价体系,并以此表为依据测算了2013年北京农业生态服务价值的理论值与现实值。研究发现北京的农业生态服务价值十分巨大,文章提供了一种更符合北京生态系统状况与经济发展水平的农业生态服务价值评估方法,可以用于已知土地利用面积的农业生态服务价值估算,能够在较短时间内获得较为精确的结果。     

湖泊水上农业试验研究

我国910万hm2天然湖泊中,85%的湖泊出现了不同程度的富营养化。富营养化是由于湖泊中氮、磷等营养元素过度富集而导致水生生态失衡的异常现象,从环境角度看,这是一种灾害;但从资源角度看,却是一种不可多得的农业资源。该研究利用“生物浮岛”技术,在武汉沙湖进行了湖泊循环农业的试验,将30种陆生和湿生植物利用“生物浮岛”技术,通过“水上花园”、“水上菜园”、“水上草原”、“水上稻田”等农业形式转移到水面栽培。试验表明,27种植物生长良好,植物产量高于陆地,而且重金属和亚硝酸盐含量均远低于国家食品安全标准,可以作为绿色食品或安全饲料进入市场。生物浮岛水上农业可以变“污染”为“资源”,实现农业与环保双赢,具有很大的推广价值。     

矿业权价值评估参数值选取

文章认为，正确选取参数值对矿业权价值评估合理与否意义重大。文章分析了影响矿业权价值评估因素特征，对如何科学、合理选取可靠的参数值进行较为详细地阐述。     

GIS支持下城镇土地定级研究  ———以河北省高阳县为例

城镇土地定级是对影响城镇土地质量的各种经济、社会、自然因素进行综合分析,按评价值划分土地级。在全面收集影响高阳县城区土地级别因素资料的基础上,应用MAPGIS土地定级系统,编绘高阳县城区土地定级因素图;再应用多因素综合评定法,根据影响因素的相似性和差异性初步评定城区各类用地级别;利用土地市场交易资料测算和专家评议等多种方法相互验证、相互补充,最终确定土地级别。     

甘孜州农牧区县域发展水平综合评价与特征分析

[目的]对甘孜州各县市的发展状况进行研究探讨,为区域可持续发展策略的制定实施提供科学依据,对提升县域发展水平和发展质量具有重要意义。[方法]建立涵盖经济、社会、资源环境三大模块共计24项指标的评价体系,选取发展较快的2007—2014年为研究时段,运用极差法、改进熵值法、耦合协调度模型与GIS工具,对甘孜州各县市的发展水平进行综合评价与分析。[结果](1)全州综合发展水平指数平均值为0. 500 8,发展水平整体较低,其中康定市得分最高,石渠县最低,县市之间呈现两级分化。(2) 2007—2014年全州综合发展指数平均增幅0. 262 6,年均增速13. 77%,所有县市均处于上升过程,但县市之间增速不一,发展差距逐步扩大。(3)全州发展协调度平均值为0. 390 5,协调度较低,各县市均处于轻度失调或濒临失调水平。(4)发展水平、活力、协调度较高县市均集聚于州东部和南部,尤以东路片区最为典型。[结论]下一阶段需依据各县市实际,立足优势,制定实施合理的发展规划,缩小区域差异,提升综合发展水平。     

基于公众参与的耕地资源非市场价值认知研究  ———以浙江省温岭市为例

我国耕地资源逐年减少,人地矛盾日益尖锐,根本原因在于人们忽略耕地资源的非市场价值。文章通过对浙江省温岭市694户居民家庭进行随机抽样调查,从耕地资源功能和环境资源价值两个角度,分析公众对耕地资源非市场价值的认知程度;从耕地资源破坏、耕地保护责任与目的、耕地补偿标准等方面,分析公众对耕地资源现状及其保护的认知程度。研究表明,公众的耕地保护意识不断增强,但对耕地资源非市场价值的认知仍存在不足和误区;城市居民的认知程度明显高于农村居民。通过二项Logistic回归分析发现文化程度、职业和是否参加过环保活动是影响公众对耕地资源非市场价值认知水平的主要因素。因此,加强对耕地资源非市场价值的宣传力度和环保教育是提高公众对耕地资源非市场价值认知程度的首要任务。此外,还应通过完善耕地补偿机制,对农民的耕地保护行为进行补贴等方式来提高农民保护耕地的积极性。     

农业产业集聚对农业经济增长的影响研究基于苹果产业的实证分析

目的 苹果是我国第一大水果,苹果产业对主产区的农业经济增长贡献较大。研究苹果产业集聚对苹果产业经济增长的影响以及相关的各生产要素对苹果产业经济增长的贡献,这对苹果产业的健康发展具有指导意义。方法 文章以我国七大主产区的苹果产业为研究对象,以产业集聚理论为支撑,基于2001—2018年该区面板数据,用C-D生产函数构建了主产区的苹果产业经济增长模型,实证分析了主产区的苹果产业集聚对苹果产业经济增长的影响。结果 （1）区位熵对苹果产值的弹性为0.396,表明苹果产业集聚对苹果产业经济增长的影响较大;（2）各种生产要素中资本投入对苹果产值的弹性最大,达到0.827,体现了苹果产业的高投入特点;（3）技术溢出对苹果产值的弹性最小,为0.336,表明技术对苹果生产的作用尚未充分发挥出来。（4）劳动力对苹果产值的弹性为负值,表明随着产业的发展,果农逐渐用资本等要素替代劳动力。结论 苹果产业集聚增加了集聚地各种生产要素的供给,促进了集聚地种植业生产结构的升级和苹果生产技术的传播推广,推动了集聚地苹果产业的经济增长。     

基于GIS技术的基本农田划定研究  ———以重庆市黔江区金溪镇为例

基本农田的划定是土地利用总体规划中一个极其重要的环节,将高质量的耕地划入基本农田,是土地利用规划的基本要求。作者结合编制重庆市黔江区金溪镇土地利用总体规划实践,运用GIS技术和相关评价体系,通过对耕地图斑的"评分"、"排序",对土地利用总体规划中基本农田的划定方法进行探讨和研究,并依据得出的决策模型划定金溪镇基本农田保护面积共1 586.59hm2,在数量和质量上均已达到上级规划下达的指标,为促使土地利用规划工作更加高效和深入的展开做好基础工作,也为西南丘陵山区土地利用总体规划中基本农田的划定提供参考和借鉴。     

我国国土资源规划体系研究

文章分析了我国国土资源规划管理的现状，对建立市场经济条件下的国土资源规划体系、国土资源规划体系中各类规划的相互关系、作用以及国土资源管理与国土资源规划之间的关系进行了较为详细地阐述。