中原经济区耕地压力时空演变及驱动因素研究

[目的]严守耕地红线、合理利用和保护耕地资源,保障国家粮食安全。[方法]文章采用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,分析了2007—2016年中原经济区耕地压力时序变化特征,引入重心转移模型和变异系数,探究耕地压力重心的空间分布及迁移特征,并基于粮食生产因素和社会经济因素双重视角,选取10个指标运用灰色关联分析法对影响中原经济区耕地压力变化的驱动因素进行研究。[结果]2007—2016年中原经济区耕地压力指数呈现阶段性特征,总体处于波动递减的趋势,各地级市耕地压力离散程度和空间差异不断拉大,空间分布不均衡,东西分化趋势显著;耕地压力重心从西北向东南方向迁移,在郑州市区域移动;选取的影响因素指标对耕地压力变化均有影响,关联度大小依次为人均GDP城市化水平农民收入产业结构化肥投入灌溉水平复种指数粮食单产量耕地质量人均耕地面积。[结论]社会经济因素对耕地压力影响显著,是影响耕地压力变动的主导因素。     

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。     

河北省土地利用变化图谱特征分析

[目的]为了能够充分反映土地利用变化的时空过程。[方法]文章基于地学信息图谱理论与方法,运用ArcGIS 9.3软件,以河北省2001年、2007年和2013年3期遥感解译数据为空间数据源合成河北省耕地利用变化模式图谱,以及河北省生态功能用地与耕地、建设用地变化模式的图谱,据此揭示河北省土地利用变化时空特征及分布规律。[结果]2001~2013年河北省土地利用变化图谱主要以稳定型为主,主要表现为"耕地-耕地-耕地"。河北省耕地利用变化模式主要以后期变化模式类型主要为"耕地-耕地-草地",面积达到28.876 244万hm~2,主要集中分布在燕山-太行山地以及山前平原区,是整个变化模式中最大的单体变化类型。2001~2013年河北省生态功能用地随着时间的推移,呈现出向耕地以及建设用地转换的趋势,城市化进程的加快,不合理的经济发展必然导致生态环境日益恶化。[结论]该文为今后河北省土地资源的合理利用和科学规划提供科学的依据与指导。     

陕西省耕地利用转型与粮食产量耦合关系研究

[目的]研究陕西省耕地利用隐形变化与产量的耦合关系,以此优化粮食生产系统的指导方式,提高陕西省粮食产量,协调陕西省耕地利用转型与粮食产量的耦合关系。[方法]文章运用变异系数法,以粮食生产的"投入指标"为评价依据,耕地利用强度由地均化肥施用量、有效灌溉比、复种指数及地均农业机械动力表征等4个指标构成,以及利用2005~2015年陕西省粮食产量,分析其耕地利用转型和粮食产量耦合关系时空演变。[结果]2005~2015年间陕西省各地市耕地利用强度数值上逐年增大,但空间布局变化较分散;从粮食产量方面来看,陕西省各地市粮食产量整体有所增长,空间分异特征较为明显;耕地利用转型与粮食产量高耦合值区增加,低耦合区值逐渐减少;从空间上看,陕西省中部地区耕地利用转型与粮食产量耦合度越来越高。[结论]陕西省耕地利用转型与粮食产量耦合度在2005~2015年间呈现耦合度逐渐增加的态势,耕地利用转型对粮食安全具有有利影响。     

基于耕地多功能权衡与协同分析的耕地利用转型研究——以北京市为例

[目的]探究耕地隐性形态变化,丰富耕地利用转型研究的形态视角。[方法]土地系统功能权衡度(LFTD)模型,灰色关联度分析法。[结果](1)2005—2016年北京市耕地多功能性呈现不同变化趋势。生产和社会保障功能为下降态势,生态功能经历U型变化,文化功能为持续上升状态。(2)根据功能层次性将北京市耕地多功能变化分为3个阶段:2005—2008年耕地转型前期,生产和社会保障功能为主导;2008—2014年转型期,多功能间发生复杂作用;2014—2016年转型后期,文化和生态功能为主导。(3)耕地多功能随阶段变化经历了权衡协同关系持平到以权衡关系为主导再到权衡协同关系持平的过程。3阶段主导功能变化及转型期生态、文化功能和生产、社会保障功能间复杂的权衡关系共同佐证了北京市于2014年实现了耕地功能层面转型。(4)3阶段影响因素关联性趋势变化显示第一产业比重、人均固定资产投资、农民人均纯收入和人均GDP是耕地转型期显著影响因素。[结论]耕地隐性形态变化可深层次显化耕地利用转型,为耕地可持续利用提供参考。     

常州地区耕地利用空间分异及影响因素分析

[目的]通过分析常州地区耕地总面积时空格局进行分析,并利用耕地区位指数模型测算各子区域耕地面积的空间差异,并在此基础上,分析常州地区耕地利用的影响因素。[方法]文章运用地理综合分析方法分析1985—2015年常州地区耕地利用空间分异;选取人口、社会、经济、环境、科技5方面共12个指标,分析常州地区耕地空间分异的影响因素。[结果]从常州地区耕地面积时间变化来看,1985—2015年常州地区耕地总面积整体呈现出递减趋势;从常州地区耕地面积空间变化来看,总体来说,常州南部地区(溧阳区)为耕地密集区,北部(新北、钟楼、天宁、武进)为耕地稀疏区;从影响因素的效用来看,经济因素的影响效用大,尤其是人均GDP和地均GDP的比重,而社会因素的影响较小,尤其是房屋竣工面积、公路里程。[结论]总体而言,受区域经济发展影响,常州地区耕地面积呈下降趋势,但近年来下降幅度已基本得到控制。     

北戴河新区耕地景观生态安全时空变化研究

[目的]分析北戴河新区耕地景观生态安全,试图找出其格局变化规律和变化原因,以期为北戴河新区制定耕地保护对策提供借鉴。[方法]文章选取景观指数建立耕地景观生态安全评价模型,分析北戴河新区1991年、2001年及2013年的耕地景观生态安全时空变化特征,在此基础上,分析了耕地景观生态安全重心变动轨迹,进一步分析耕地景观生态安全的时空变化规律。[结果]研究表明:1991~2013年间,1991年为0.647 6,2001年为0.593 9,2013年为0.527 6;其逐年下降原因主要是人类活动加剧导致耕地景观连通性下降,耕地景观生态安全程度分布不均衡,各安全指数级别出现相互转化的现象;耕地景观生态安全重心总体呈现向东北部移动的变化规律,1991~2001年移动距离为4.06km,2001~2013年动距离为1.43km。[结论](1)北戴河新区耕地景观生态安全指数从1991~2013年持续下降且下降幅度不断增大,耕地景观生态安全受到威胁;(2)北戴河新区的耕地景观生态安全空间分布不均衡,安全程度不稳定;(3)利用景观格局分析耕地安全的研究方法可行。     

近40年安徽省耕地非农化时空分布特征及扩散路径

[目的]为探明区域耕地非农化时空变化特征及演变路径,实现对安徽省耕地资源的保护及精准管理。[方法]文章基于1980年、1990年、2000年、2010年和2020年安徽省LUCC数据,利用GIS空间分析手段,并借鉴重心迁移模型,探究安徽省县域耕地非农化过程及空间分布关系。[结果]（1）近40年安徽省耕地非农化面积差异明显,4个不同阶段耕地非农化面积呈不断增长态势,耕地非农化强度趋向于皖中最大,皖北次之,皖南最小的格局。（2）县域耕地非农化速度等级空间分布地域差异性显著,皖南速度最快,皖北最慢。耕地非农化速度等级自小到大的重心点密度逐渐降低,整体波动方向为北西—南东方向,且波动幅度逐步提升。耕地非农化速度重心点的轨迹变化表明近40年安徽省耕地非农化历经了由中心向外围扩散又逐渐收敛的过程。（3）耕地非农化重心向东北方向迁移且距离不断变小,空间形态上呈现Y型,非农化路径表现为先远离后靠近的扩散态势。非农化重心一直偏安徽省几何中心以北。[结论]揭示了安徽省耕地非农化演进过程及扩散路径,为政府部门掌握耕地变化以及保护耕地资源提供对策。     

欠发达民族地区人口与经济空间分布关系研究——以凉山彝族自治州为例

在凉山彝族自治州1996～2008年人口和GDP数据支持下,应用区域重心和地理集中指数等方法,分析了凉山彝族自治州人口与经济的耦合特征,并结合耦合指数对经济区发展类型进行了划分。结果表明:凉山彝族自治州人口重心位于几何重心的NNE方向,经济重心基本位于几何重心的NNW方向;人口地理集中度和经济地理集中度高度相关;根据耦合指数,凉山彝族自治州可划分为经济超前型、协调发展型和经济滞后型三类区域。     

塔里木河流域人均粮食时空格局变化及驱动力分析——基于巴音郭勒蒙古自治州县域地力视角

我国经济发展进入"新常态"时期以来,在产业结构调整,经济增长要素驱动转换,供给侧改革等众多压力背景下,资源与环境、人口与粮食安全问题加剧凸显出来。耕地资源减少、耕地产能下降、粮食进口规模增大、农业生产积极性降低等从多个方面向粮食安全施压,并产生一系列社会、经济、生态附属问题。[目的]文章对被誉为"南疆粮仓"的塔里木河流域粮食安全问题进行研究,以期为中国粮食主产区之一的新疆提供"粮食-经济-社会"方面的理论和实践指导。[方法]该文选取塔里木河流域最大地级行政区巴州8县1市为研究对象,依据15年(1999~2014年)人均粮食变化数据构建模型,联合系统聚类,构造人均粮食时空格局分区,并引入地理加权回归模型、耕地地力OLS模型进行空间。[结果]15年间巴州各县人均粮食产量整体上升中存在两次明显波动,其中2007年各县平均降幅38.29%;尉犁县、库尔勒市其人口与粮食缺口矛盾较大,粮食安全风险较大,2007以后巴州边缘县域释放人均粮食产量升高的信号。[结论]自然状况因素、生产管理要素投入是巴州1999~2007年期间人均粮食增加的主要积极因素,而人口状况是人均粮食产量增幅的限制因素;2007~2014年,自然状况因素、生产管理要素投入不再是人均粮食产量增加的主要积极因素;巴州地区高等级耕地地力变化对人均粮食变化影响较大,8等地每增加1%,人均粮食增加176.10kg;中等、一般等级每增加1%,人均粮食减少67~488kg。     

京津冀粮食安全与农业用水安全耦合协调研究

[目的]粮食安全与农业用水安全协调发展是实现农业可持续发展的前提与保障。[方法]文章通过构建粮食安全与农业用水安全评价指标体系,基于耦合协调模型、空间自相关、GWR模型,分析1985—2018年京津冀粮食安全与农业用水安全耦合协调度时空格局及驱动力。[结果]（1）粮食安全与农业用水安全评价指数及二者综合评价指数均呈波动上升趋势;（2）时间上,两者始终处于高耦合水平,耦合协调度呈波动上升趋势,协调程度整体较低,没有达到高度协调;空间上,各县域基本都为高耦合水平,耦合协调度冀中南功能拓展区高、冀西北生态涵养区低,整体处于濒临失调和基本协调之间;（3）耦合协调度空间集聚特征显著,中南部高―高集聚,西北部低―低集聚;（4）耦合协调度驱动力中,农业人口占比、高程和坡度主要为负向作用,农业产值占比、人均耕地面积、粮食单产、有效灌溉率及节水灌溉率主要起正向作用;高程、坡度、农业人口占比及粮食单产的影响较小,人均耕地面积、有效灌溉率、节水灌溉率及农业产值占比的影响程度大,其中人均耕地面积影响更显著。[结论]该文表明京津冀粮食安全与农业用水安全耦合协调关系有待进一步提升,各功能区内耦合协调关系发展差距较...     

近20年福建省耕地承压分析与区划

[目的]应用耕地压力指数模型,通过计算最小人均耕地面积及耕地压力指数,分析福建省耕地承压的时间变化规律及成因。[方法]文章通过耕地承压类型区的划分,分析福建省耕地承压的空间变化规律、成因及区域特点。[结果](1)由于人口不断增加,耕地面积呈减少趋势,在保持粮食自给率相对稳定的情况下,1998—2018年福建省耕地承压呈明显上升趋势;(2)根据福建省各县(市、区)耕地压力指数划分耕地承压类型区,共分4个类型区,即:耕地高承压区,耕地较高承压区,耕地较低承压区和耕地低承压区;(3)福建省耕地承压空间差异显著,闽西北山区低于闽东南沿海地区。耕地高承压区和耕地较高承压区主要分布在闽东南沿海地区和靠近闽东南沿海地区,其耕地压力指数大于1,耕地承压明显;耕地低承压区和耕地较低承压区主要分布在闽西北山区,其耕地压力指数小于1,耕地承压不明显。[结论]福建省耕地压力大且地区差异明显,总体上有增强的趋势。     

基于PCA STIRPAT模型的绿洲区耕地变化社会经济驱动力研究*——以酒泉市为例

［目的］耕地是极其稀缺的自然资源之一，绿洲耕地资源是绿洲系统的重要组成部分，保持一定数量和质量的耕地资源对绿洲区社会经济生态稳定发展具有重要意义。文章以绿洲区典型城市酒泉市1997—2016年的耕地面积有关数据为基础，剖析影响酒泉市耕地面积变化的主要社会经济因素。［方法］主成分分析法和STIRPAT模型。［结果］（1）1997—2016年酒泉市耕地面积整体呈波动式减少趋势； （2）由主成分分析表明，酒泉市耕地面积变化与城镇化水平（城镇化率）、社会经济发展水平（人均GDP、公路里程、社会消费品总额、地区生产总值等）、农业产值（粮食作物总产量）存在较大相关性； （3）STIRPAT模型分析结果表明， 1997—2016年酒泉市耕地面积变化的主要驱动力是城镇化率、人均GDP及公路里程； 随着城市化率的不断提高，对酒泉市耕地面积的增加有一定的促进作用； 由于绿洲农业粗放式发展方式的广泛应用，人均GDP的增长是以牺牲更多宝贵的土地资源为代价的，导致绿洲农业面积的耕地面积进一步减少； 公路里程与耕地面积呈负相关。随着公路里程的增加，耕地面积减少，符合预期。［结论］研究认为可通过提高城镇化率、完善交通基础设施、提高区域经济发展水平、转变绿洲区农业发展方式、增加技术投入等方面遏制绿洲区耕地面积进一步减少。     

河南省耕地压力指数动态分析与预测

文章通过2004~2013年河南省耕地压力指数的直观数据,分析了2003年以来河南省耕地面积、粮食播种面积、粮食产量及常住人口的动态变化情况,发现河南省2003~2012年耕地压力指数与最小人均耕地面积变化趋势呈现出相同的波动状态,即先呈下降趋势,后在较小的波动中趋于稳定,表明2003~2012年间河南省无明显耕地压力,粮食产量足以满足人口需求。同时,文章利用灰色系统理论与线性回归分析等工具对影响河南省耕地压力指数的粮食单产、实际人均耕地面积等因素的变化进行了GM(1,1)模型的构建、修正及线性回归方程的建立,测算出以后若干年河南省耕地压力指数。研究表明,未来10年河南省耕地压力指数远小于1,耕地供应能力可以满足粮食生产需求。在肥力改善,耕地巨大生产能力得以保持的基础上,优化农业种植结构,退耕还林还草,改善农业生态,甚至开发休闲农业等,都将成为可能。     

河西走廊县域人均粮食占有量的时空演变与驱动力分析

粮食安全始终是关系我国国民经济发展、社会稳定和国家自立的全局性重大战略问题。我国政府明确提出"以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑"的粮食安全新战略,并将其作为首要工作任务。文章以河西走廊20个县域为研究单元,运用ESDA和GWR模型,分析河西走廊人均粮食占有量的时空格局演变及变化的驱动力。结果表明:1990~2014年,河西走廊人均粮食占有量呈波动增长-急剧减少-持续增长变化特征;县域人均粮食占有量增长类型以总产低、快速增长型为主,中东部的张掖全市、永昌县、凉州区等地粮食生产作用日益明显;人均粮食占有量总体空间关联度在提高,高高聚集和低低聚集态势增强;人均粮食占有量变化的驱动因素中,种植结构复种指数人均耕地面积单位面积产量非农就业机会人均GDP,驱动因素表现出过渡性、空间分异特征,单位面积产量、非农就业机会和人均GDP的变化对人均粮食占有量的影响具有空间分异特征;种植结构、复种指数和人均耕地面积对人均粮食占有量的变化影响从高值区向东西两侧递减。河西走廊水资源短缺,生态环境脆弱,发展粮食生产应处理好粮食生产、经济社会发展与生态保护的关系,在生态安全的前提下促进粮食生产稳定发展。此外,统筹考虑自身发展规模与资源环境状况,发展一定规模的草畜、经济作物,有条件的县域,注重产粮大县的建设,政府政策、资金对其进行扶持,保障产粮大县以及粮农的利益。     

人口规模、经济增长、资源禀赋与虚拟土地进口

[目的]分析虚拟土地进口的主要影响因素,为我国合理利用"两个市场"和"两种资源"提供决策依据。[方法]以1992~2014年的经验数据为依据,建立VAR模型,对我国人口规模、经济增长、资源禀赋与虚拟土地进口之间的关系进行实证分析。[结果]人口规模增长、经济发展以及人均耕地锐减是我国虚拟土地进口持续增长的驱动因素,三者对虚拟土地进口增长的驱动作用持续时间较长,且人口和人均耕地面积对虚拟土地进口的贡献呈不断增强趋势,但人均GDP对虚拟土地进口的贡献呈不断下降趋势。[结论]在未来一段时间内,虽然我国人口和人均GDP将继续保持双增长,但对促进虚拟土地进口增长的贡献较小,而人均耕地面积的不断减少对虚拟土地进口增长的贡献作用大,且贡献率有不断上升的趋势,耕地资源紧缺将成为我国虚拟土地进口不断攀升的主要影响因素。在当前严峻的资源环境形势下,保障耕地资源数量和质量、优化耕地资源空间配置、合理进口非粮土地密集型农产品、大力支持农业"走出去"等虚拟土地战略措施需要积极落实执行。     

近20年湖南省耕地开发强度时空分异研究

目的 以县域为研究单元，对湖南省耕地开发强度进行测度，研究近20年来湖南省耕地开发强度时空变化特征。方法 文章运用变异系数、泰尔指数、重心分析、冷热点分析等多种方法揭示1999—2017年湖南省耕地开发强度时空格局演变特征。结果 （1）耕地开发强度总体上呈增长趋势，其区域差异性主要是由组间差异造成，其中湘南片区对组间差异的贡献率最大。（2）湖南省县域强度阶段性特征以上升为主要趋势，耕地开发强度空间分布不平衡，一级区和二级区主要分布于武陵、南岭和罗霄山脉等地势较高山区县域；三级区和四级区集中分布于中部往南北向延伸的地势较为平坦的地带。（3）耕地开发强度重心存在着从东北向西南转移的趋势，空间波动较小。（4）冷热点区域整体呈现出“热点区—次热点区—次冷点区—冷点区”的圈层结构分布形态，空间集聚格局相对稳定。结论 该研究结果为研究区制定区域差别化的耕地开发强度管控政策和农业空间管控决策提供更直观的参考。