农作物空间格局变化研究进展评述

农作物空间格局及其时空动态变化研究具有重要的理论和实际意义,已经成为地理学和生态学的前沿和热点研究问题。该文从农作物空间格局变化的特征、机理机制和模拟模型等3个方面系统总结了国内外最新研究进展,讨论了研究中存在的关键问题,并对未来发展趋势和重点进行了展望。研究认为,农作物空间格局变化特征研究主要包括基于统计数据的方法、基于遥感信息的方法和基于空间模型的方法。农作物空间格局变化机理研究主要围绕不同自然 -社会经济驱动因子对农作物格局演变的作用机制开展,剖析农作物空间格局演变的内外部原因。农作物空间格局变化模拟模型从早期非空间模型发展到空间模型,而且越来较多模型对微观农户的作物选择或决策行为及其对农作物空间格局变化的影响给予了很多关注。在未来相当长的一段时间内,基于多尺度和多信息源数据融合的农作物空间格局变化特征提取、综合自然-社会经济多因素、宏观和微观多层次、静态和动态多机制的农作物空间格局变化机理分析、以及多学科和多方法综合的农作物空间格局变化模拟模型构建将是农作物空间格局变化研究的重点发展方向。     

河南省县域农作物生产空间格局演变及专业化分区研究

[目的]河南省不同地区的光热水土条件存在较大差异,探索农作物种植的生产潜力最优区域,是新形势下提升河南省农作物产量和保障国家粮食安全战略的新思路。[方法]以县域为研究空间单元,选取河南省11种主要农作物为对象,借助空间经济学重心模型、专业化指数及空间自相关模型,通过地理信息系统(GIS)技术平台,揭示河南省农作物生产空间及专业化演变趋势。[结果]23年来,河南省县域农作物生产集聚及专业化水平持续提升,集聚空间呈"东进北上"演变趋势,其中麻类、烟草的生产集聚及专业化程度较高,谷物最低;蔬菜的生产集聚及专业化水平在2005年之后持续下降,水果在商丘东部形成了新的优势产区。基于此,将河南省11种农作物划分为绝对优势区、比较优势区、潜力优势区、不具优势区、优势衰退区和快速退出区6种类型生产空间,区域自然禀赋、制度政策、社会发展及农户个体意愿是河南省县域农作物生产空间演化主要驱动因素。[结论]基于农作物生产聚集及专业化水平演变趋势划定生产空间分区,引导农作物生产布局优化,对有效保障粮食安全具有重要意义。     

江西省外商直接投资(FDI)空间格局演变

借助GIS的组织和提取空间数据、制图以及空间自相关分析方法,根据1997年、2007年江西省各县(市)外商直接投资FDI数据,通过几何分级方法得出江西省FDI总体上呈"十"字形空间格局;利用全局空间自相关的方法检验出江西省FDI空间分布具有显著的正自相关性;根据局域空间自相关系数,将江西省FDI分布的空间关联格局划分为高值正相关、高值负相关、低值正相关、低值负相关等4个类型。研究结果显示,江西省FDI空间分布具有显著的正自相关性,即具有高密度区域和高密度区域相邻接、低密度区域和低密度区域相邻接的趋势。     

基于ArcGIS的河南省卫辉市耕地时空动态变化分析

随着经济的快速发展,城镇扩张速度不断增加、城镇化率不断提高,结果必然会带来土地利用结构的变化,其中影响最为显著的是由此带来的耕地的时空动态变化。通过遥感技术和ArcGIS软件相结合,并选取部分景观格局指数研究分析了近年来卫辉市城镇发展变化和耕地空间格局的时空动态变化,结果显示:2011—2015年卫辉市城镇建设用地面积由10 678.68 hm^2增加到13 047.35 hm^2,城镇化率逐渐上升,而未利用地开发强度增大,耕地面积稳中有升;受卫辉市地形影响,耕地的空间位置分布不均,增加耕地的位置较为集中,使卫辉市近年来的耕地破碎度有所下降,对农业生产发展有一定的积极作用。     

泸州市发展空间格局变化驱动力分析

[目的]空间格局既是社会经济发展的支撑,也是区域的自然条件、区位条件的影响产物。研究以地理国情监测数据为基础,分析空间格局的形成因素以及与社会经济发展之间的相互作用。研究提取泸州市的城市发展空间格局,构建空间格局影响因素集,包括中心城镇影响、道路影响、河流影响等。[方法]该研究采用空间非线性方程,识别驱动力的空间异质性,并模拟范围内不同子区域的状态转换差异。建立协方差矩阵,找出与空间格局变化具有相关性的影响因素,识别影响因素对空间格局的影响力大小。[结果]分析发现,2010~2013年间泸州市交通轴线沿线经济社会总量和增长速度的变化较快,泸州市依托轴带发展模式推进经济社会发展的规划已初见成效,沿长江经济带及沿川黔高速公路发展带均已形成并开始对沿线经济社会发展起到积极的带动作用。同时随着泸州市城市总体规划和成渝经济区规划的实施,沿长江经济带即横向发展带对经济社会发展的带动作用将更加显著,并且将在泸州市未来发展中发挥重要作用。[结论]研究结果表明,建立空间格局的空间要素吸引力方程可以准确地表达不同的空间要素对空间格局形成的作用力大小、作用力方向,可以更好地为空间规划地制定提供参考。     

农作物面积空间抽样调查研究进展

农作物面积信息对于准确估计农作物产量、制定农业政策和确保国家粮食安全具有重要意义。该文主要总结了国内外农作物面积空间抽样调查方法,主要回顾了美国、欧盟和中国的农作物面积空间抽样调查的发展历程。该文还预测了农作物面积空间抽样调查的发展趋势,希望能对农作物面积调查的研究和应用提供指导。     

湘乡市土地利用空间格局分析

根据景观生态学原理,以湘乡市2005年土地利用数据库作为主要信息源,在MapGIS的支持下,从分析湘乡市土地利用现状入手,引入土地数量结构分析中的多样化分析、集中程度分析、区域组合类型分析和区住意义分析,景观格局分析指数中的多样性指数、均匀度指数、优势度指数、破碎度指数,结合土地利用程度指数对湘乡市的土地利用空间格局进行分析。结果表明。湘乡市景观格局总体呈现多样性程度、优势度较高,整个区域景观比较完整,无明显的破碎化现象等特征,但斑块形状较复杂,景观生态系统较不稳定。     

规划情景约束下山地丘陵区土地利用空间格局模拟*——以重庆市綦江区为例

[目的]以重庆市綦江区为研究对象,通过模拟预测2010—2020年规划调控影响下研究区的土地利用空间格局变化特征,以期为目标情景下土地利用规划的空间实施提供技术支持。[方法]文章通过构建Dyna-CLUE模型分别模拟研究区在自然增长和规划约束引导下的土地利用空间格局,并对照自然情景进而分析规划约束下土地利用空间格局的表现特征。[结果]比较AutoLogistic模型与传统Logistic模型回归结果发现,除建设用地外,其他地类的ROC值都有显著提升;对比两种情景模拟结果发现,到2020年,研究区内耕地、农村居民点、未利用地较自然情景显著减少,林地、园地显著增加,城镇建设用地增长规模较自然增长情景减少171.86hm~2;规划情景约束下,2010—2015年研究区地类转移以耕地转建设用地为主,2015—2020年以耕地转林地为主,耕地转建设用地次之,再次为农村居民点转耕地。[结论]Dyna-CLUE模型模拟中,运用添加自相关因子的AutoLogistic模型代替传统Logistic模型进行空间驱动力分析,能够显著提升模型模拟精度;规划约束下,退耕还林、农村居民点复垦和农业结构调整等工作的开展是耕地减少、林园地显著增加,建设用地规模得以控制的重要原因;退耕还林成果在规划约束情景中得到较好体现,表明规划目标对于引导土地利用空间格局定向变化有重要作用,但是丘陵山地的耕地减少态势也需得到足够重视,建议推进耕地产能建设从而协调生态保护与粮食安全间的用地需求。     

新疆棉区生产空间格局演化及驱动因素分析

[目的]利用2000—2015年农业生产统计数据,分析新疆棉区生产空间格局及其主要驱动因素。[方法]采用空间自相关、多元线性回归模型。[结果](1)棉花生产空间差异显著,呈南北两侧向天山南北递增趋势,在业已形成的天山北坡和南坡主产区格局下,"南增北减"趋势增强;(2)植棉区存在空间集聚效应,在时序上表现出持续的稳定性,高值聚集区集中分布于南疆区域,低值聚集区空间范围显著缩小;(3)多元线性回归模型结果显示,人均耕地面积、农机总动力、化肥施用量、有效灌溉面积、非农就业机会、人均粮食产量、与小麦产值比、受灾面积、单产水平、目标价格改革、临时收储政策等对棉花生产均有显著影响,通过不同的作用机理形成当前棉花生产空间格局。[结论]建议发展标准化规模经营,加强全程机械化技术推广应用,完善农业保险及综合性补贴,为棉花生产布局优化和结构调整提供决策依据。     

水足迹视角下京津冀县域粮食作物水土资源匹配格局

[目的]农业水土资源是粮食生产的决定因素,探明京津冀粮食生产中水土资源匹配格局特征对区域经济发展有深远的影响。[方法]文章从水足迹的视角出发,分析了1980—2018年京津冀县域5种主要粮食作物（小麦、玉米、稻谷、大豆、薯类）的产量、播种面积、水足迹、耕地面积的时空变化,运用水土匹配系数法及ArcGIS深入研究了1983年、1998年、2003年和2016年水土资源匹配格局,并进一步剖析区域农业水土匹配对农业生产的影响。[结果]（1）当前京津冀水土匹配系数区间为[0.02,1.25],超出区间范围[0.281, 0.431];粮食生产格局与水土匹配系数空间格局均为“冀中南高、北部低”。（2）研究时段内,京津冀粮食总产量提高1.14倍,播种总面积降低19.28%,粮食单产量显著提高;灌溉提高粮食单产量,水土匹配系数与粮食单产量呈正相关。（3） 1980—2019年京津冀5种作物蓝水足迹均值（136.64亿m3）是绿水足迹均值（99.60亿m3）的1.37倍,各作物水足迹变化不同,间接反映地区农业种植结构的改变。（4）京津冀水足迹总量提高2.45倍,耕地总量下降20.59%,水土匹配系数变...     

河南省城镇化时空格局及驱动力分析

[目的]通过分析城镇化时空格局及其驱动力用来表现河南省城镇化近10年状态,并通过驱动力分析其主要影响因素。[方法]文章选取人均GDP、财政收入、第三产业生产总值、全社会固定资产投资、在岗职工平均工资、各市参加医疗保险人口、天然气用气人口、各市普通高中毕业生、废水排放量、生活垃圾处理量、固体废物处理量、道路清扫保洁面积等12个指标构建综合指标体系,运用SPSS因子分析确定权重,测算2005~2015年河南省城镇化发展水平并分析其时空演变特征,在此基础上利用灰色关联度分析城镇化发展驱动力。[结果]河南省城镇化水平在时间维度上呈上升趋势,空间上表现为高城镇化水平集中在河南省西北部地区,有向东北部发展的趋势;低水平城镇化地区集中在河南省中南部地区且数量逐渐减少;中等水平的城镇化地区集中在河南省周边的地级市,数量逐渐增多,且有向高等城镇化水平发展的趋势;就驱动力影响力而言,市场机制高居第一,其次是政府作用、自身发展、外商投资。[结论]河南省城镇化水平空间差异显著,并受多种驱动力共同影响。     

关键驱动力作用下的新疆生态系统服务时空格局分析

[目的]恶劣的生态环境和有限的资源驱动着新疆特殊生态系统服务的形成,人类又通过对生态系统服务的消费来满足和提高自身福祉,需要研究其时空变化并辨识主要驱动因素,支持区域可持续发展。[方法]文章构建了融合不同土地利用类型生态系统服务的价值量排序及服务功能强度矩阵的生态系统服务评估体系,并耦合3种关键驱动因子以评估各个因子的驱动强度,实现对生态系统服务热点与冷点变化的驱动及迁移分析。[结果]2000—2010年全疆生态系统服务总体增加,这一时期生态系统服务的热点区大部分转变为2010—2015年的冷点区,且15年来生态系统服务总体呈现小幅下降趋势。3个时期北疆和南疆人为干扰强度均呈增加趋势,由其驱动的生态系统服务则相应减小;南疆地区植被覆盖范围极其有限,故对生态系统服务驱动强度低;降水在北疆和南疆都能够产生高生态系统服务,但降水量的不稳定性能够使生态系统服务产生较大波动。相比于南疆地区,北疆生态系统在外界干扰下能够体现出更强的抗性和整体性,从而实现相对高效的生态系统服务输出。[结论]对关键驱动因子作用下的生态系统服务进行时空变化分析,有助于理解当地生态系统产生变化的原因,从而为当地生态环境保护提供参考。     

区域作物、种植业比较优势评价模型研究

作者针对目前种植业比较优势计量指标不能够综合表征优势这一不足,在分析了影响种植业生产的主要自然和社会资源因素的基础上,按照比较优势原理,结合作物生产特点,构建了区域作物比较优势评价指标体系,建立了区域作物综合比较优势评价模型和区域种植业整体比较优势评价模型,并以江苏省淮安市淮阴区为例进行了实证分析。     

省域视角下耕地自然质量空间格局与影响因素

目的 了解省域尺度耕地自然质量分布特征及影响因素,以期实现耕地质量省级可比,为因地制宜管理和引导耕地可持续利用提供参考。方法 文章采用多因素综合评价模型和1+X模型从4个维度15个测度指标对山西省耕地自然质量进行量化分析并揭示其空间分布机制;运用地理探测器模型探寻其核心影响因素及交互作用。结果 山西省耕地自然质量较差,优等地少而中低等地分布广泛,形成了南高北低,盆地高山地低的空间格局,整体分布与地形及积温分布趋同;因子探测结果表明有效土层厚度、≥10℃积温、年均降雨量、灌溉保证率和高程是影响耕地自然质量空间分异的主要因素,交互探测结果显示各因子交互作用的解释力都强于单因子解释力,进一步解释了耕地自然质量空间分布是多因素综合作用的结果。结论 将反映省级尺度耕地生态环境的指标纳入评价体系,能够纠正传统评价存在的偏差,此外,采用1+X模型进行生态环境系数修正使得评价结果更科学。     

河北省农业生态旅游空间格局分析

[目的]发展农业生态旅游是促进农民增收,建设社会主义新农村,加快城乡一体化进程的重要举措。研究农业生态旅游资源的空间分布,对今后合理优化农业生态旅游布点提供理论参考。[方法]采用平均最邻近比率、地理集中指数和平均分布密度3个指标来分析河北省农业生态旅游空间格局分布特征,并对影响因素进行了探究。[结果](1)河北省农业生态旅游资源总体呈集聚分布,主要分布于河北省中南部和东北部地区。(2)从各地级市农业生态旅游资源的分布数目看,邢台市农业生态旅游资源的个数最多,为38个,占总数的19.68%。其次是保定市,为28个,占总数的14.51%。沧州市农业生态旅游资源的数目最少,仅为6个,占总数的3.11%。(3)各地级市中,邢台市和秦皇岛市的农业生态旅游资源平均分布密度远高于其他地区,分别为30.43个/万km 2和24.32个/万km 2。沧州、承德和张家口的分布密度较低,分别为4.47个/万km 2、3.04个/万km 2和4.17个/万km 2。(4)经济发展水平、交通条件和资源禀赋是影响河北省农业生态旅游资源分布的主要因素。[结论]该省农业生态旅游资源市域分布不均匀,各地市间发展极不平衡。今后,一方面加大交通设施建设,增加发展农业生态旅游的可能性。另一方面,发挥当地农业资源和旅游资源优势,逐步缩短地区差异。     

河南省农业现代化发展的空间格局研究

[目的]基于产业融合的视角对河南省农业现代化发展水平进行评测,并由此分析其空间格局特征,有助于判断区域农业现代化发展的地域性差异,对促进区域农业协调发展具有重要的意义。[方法]文章基于我国农业现代化发展阶段,构建产业融合视角下的农业现代化评价指标体系,通过熵值法测算其农业现代化发展水平,采用全局Moran′s I指数分析其空间自相关性,由此探索河南省农业现代化的空间格局特征。[结果]河南省农业现代化水平呈正的空间自相关,以河南省17个地级市为单元的农业现代化水平呈现出较强的空间集聚特征。河南省农业现代化发展的高水平区域聚集在以郑州为中心的豫东北地区,低值水平区聚集在豫南、豫西北、豫西地区。[结论]从河南省农业现代化发展的整体趋势来看,其主要受益于系统内的农业多功能拓展、农业产业链延伸及农业产业价值的全面提升,随着乡村振兴战略的实施,有效带动乡村产业融合发展是新时期农业现代化发展的重要方向;农业产业融合作为推动农业结构调整快速实现的有效手段,是切实提高农业综合效益、改善农业发展现状、促进农业现代化发展的重要路径;经济水平和地理区位对农业现代化发展的影响作用在逐渐加强,应通过产业联动、技术渗透、体制创新等方式,因地制宜地形成农业生产与农产品加工、休闲农业等有机结合。     

学哲学 扬理性 促科学发展

学哲学扬理性促科学发展孙坦一人是万物之灵，既有情感又有理智，既能情感体验，又能理性思维。而人类的复杂性正在于此。仔细想想，社会舞台上演出的正剧、悲剧或喜剧，有哪一幕不是用情感和理智编织而成的？孔子曰：四十而不惑。此言说明，一般而言，情感和理智的分配在...