福建省耕地生态安全评价及障碍因子分析

目的 耕地是维系国家粮食安全的基本保障,掌握耕地生态安全水平规律及其变化,有助于政府实施耕地“三位一体”保护。方法 文章以福建省为研究区,运用“压力—状态—响应（PSR）”模型构建县级尺度指标体系评价2005—2015年3期耕地生态安全水平,而后分别以改善“压力—状态—响应”三大子系统为首要任务划分耕地生态安全保护格局,利用障碍度模型识别限制重点保护区耕地生态安全水平提升的主要障碍因子。指标体系在统计年鉴数据的基础上扩展基于耕地图斑汇总的耕地本底数据源,耕地生态安全水平由耕地生态系统自身健康状态与邻域系统的空间有序性共同决定。结果 （1）2005―2015年全省耕地生态安全状况整体改善,全省耕地生态安全水平总体呈现“东西高中部低”的特点;（2）耕地生态保护压力持续增加,耕地生态安全状态基本稳定,耕地保护响应措施总体有效;（3）以缓解耕地生态保护压力为首要任务,坡度和二三产业比重是主要障碍因子;以提高耕地生态状况为首要任务,应关注斑块面积、坡度和复种指数的限制;以加强耕地保护响应为首要任务,应优先考虑第一产业投资、农业机械单位总功率和环境污染控制投资。结论 研究可对福建省耕地生态安全保护规划提供科学依据和政策建议。     

基于DPSIR-TOPSIS模型的四川省土地生态安全时空格局演变及其障碍因子诊断

快速城镇化导致生态环境急剧恶化,从时空维度开展省域土地生态安全动态评价对国土空间生态修复有重要意义。基于DPSIR框架构建指标体系,通过组合赋权-TOPSIS模型揭示四川省2013—2019年土地生态安全时空演变趋势,运用探索性空间分析与障碍度模型识别其空间分布格局与障碍因子。结果表明,（1）时间上,四川省土地生态水平呈“V”型波动上升趋势,总体较为安全;空间上,土地生态安全水平表现为“四周低中心高”圈层化分布特征。（2）四川省土地生态安全水平存在显著的空间关联性,呈集聚分布空间格局。成绵德城市带是高值集聚的空间主轴,川西地区与川东北达州、巴中市是低值集聚地区。（3）地均GDP、科研投资占GDP比例、人均耕地面积与耕地机械化程度是四川省土地生态安全的障碍因素。为促进四川省土地生态安全的高质量发展,必须建立健全土地集约利用与控制机制,加大科研投入,实施全区生态管理。     

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。     

基于PSR模型的太原市土地生态安全评价及障碍因子分析

以山西省太原市为研究对象,采用构建压力-状态-响应（PSR）模型的方法,选取了16个具有代表性的评价指标,建立太原市土地生态安全评价指标体系,并通过熵权法确定各指标权重,综合评价该市2009—2019年的土地生态安全变化状况。结果表明,研究期内太原市土地生态压力、状态、响应指数都呈逐步上升的趋势;综合指数从研究期初的较不安全区间过渡到临界安全区间,最后达到研究期末的较安全区间;土地生态安全主要障碍因子将向耕地面积、粮食产量、工业固体废物综合利用率等方面转移。研究表明太原市政府采取的保护土地生态安全的各项措施和政策有了初步成效,但仍要注重对主要障碍因子的进一步管控。     

河南省耕地数量时空变化及其驱动因子分析

根据相关社会经济统计资料,对河南省1978年以来耕地数量的变化趋势、区域差异及驱动因子进行了分析。对河南省耕地数量时空变化的分析表明:全省耕地数量整体波动较小,总量基本稳定;耕地增减的来源和流向分别以耕地开发和建设占用为主;省内各区域耕地变化有所差异;河南省耕地变化的驱动因子分析表明,人口、经济因素和农业产出能力对耕地数量的变化影响较大,而自然环境因素对耕地变化的影响有限。     

北京市耕地生态价值评估与时空变化分析

[目的]合理测算北京市耕地生态价值,分析区域内部生态价值差异和变化规律,为区域耕地保护和多功能利用奠定基础。[方法]基于北京市耕地利用数据,结合生态经济学原理与方法,确定了包括气体调节功能、净化环境功能、涵养水源功能、固土保肥功能和营养物质循环功能在内的耕地生态价值的类型,采用影子工程法、机会成本法和替代成本法等方法,构建了不同功能的评估模型,并以北京市1980年、1995年、2000年和2013年的土地利用现状图为基础,对4期耕地生态价值进行了评估,分析了其空间分布状况。[结果]1980~2013年,耕地生态价值从远郊区到中心城区逐渐降低,1980~2013年,耕地生态总价值由1980年的122.54亿元减少到1995年的94.27亿元,后增加到2000年的102.72亿元,到2013年又减少到76.90亿元;各区耕地生态价值都呈现了明显的下降趋势,不同区耕地生态价值变化规律有所不同。[结论]研究结果为区域耕地保护和多功能利用奠定了基础,也为制定生态补偿政策及确定生态补偿标准提供了参考。     

江西省水资源生态足迹时空格局

基于水资源生态足迹模型和水资源生态承载力模型,构建包括人均水资源生态盈余(赤字)、水资源生态压力指数和万元GDP水资源生态足迹在内的评价指标体系,对2010—2018年江西省水资源生态足迹时空格局进行分析。结果显示:在时间序列方面,江西省及各地级市水资源生态足迹整体呈波动上升趋势,水资源生态承载力波动较大;在空间分布方面,赣州市和宜春市的水资源生态足迹与水资源生态承载力位居全省前列,其他各地级市差异较大;南昌市部分年份出现人均水资源生态赤字,水资源生态压力指数较大,但万元GDP水资源生态足迹低,用水效率全省最高。     

叶尔羌河平原绿洲土地生态安全预警演变与时空格局分析

[目的]探索叶尔羌河平原绿洲土地生态安全预警问题及其时空格局变化,旨在为叶尔羌河平原绿洲土地生态安全及可持续利用提供科学的参考依据。[方法]文章运用PSR模型构建预警指标体系,采用熵值法测算各指标权重,对2000—2016年叶尔羌河平原绿洲土地生态安全警情格局进行综合分析,并利用GIS技术分析其2000年、2005年、2010年和2016年土地生态安全空间格局变化,最后运用障碍度模型探索其障碍因子。[结果](1)2000—2016年叶尔羌河平原绿洲土地生态安全综合预警指数总体呈上升态势,生态预警状态由"较不安全"转为"临界安全",警度亦由"重警"变为"中警"。(2)从空间格局来看,空间上各县域土地生态安全水平差异明显,研究初期西部地区土地生态安全状态优于东部地区, 2016年呈现出中部高、东北—西南部低的态势。(3)近17年叶尔羌河平原绿洲各县域土地生态环境状况有所改善,安全状态经历了"极不安全—临界安全—较安全"的发展历程。(4)影响土地生态安全的主要障碍因子包括单位面积耕地农药负荷、人口密度、单位面积耕地化肥负荷、土地垦殖率、人口自然增长率和单位面积耕地地膜负荷等。[结论]研究期间叶尔羌河平原绿洲土地生态安全得到明显的提升与改善,并在良好的方向发展。     

湖北省近十年耕地生态安全问题及对策研究

耕地生态安全直接关系到耕地的可持续利用问题,对于经济和社会的稳定发展具有重要影响.根据湖北省1995-2004年耕地资源利用的现状,从耕地生态安全的角度出发,发现湖北省耕地生态安全面临着耕地的数量持续减少,质量不断下降,受污染严重,承载压力大,后备资源不足等问题,针对这些问题,提出了保障耕地生态安全的一些对策.     

崇明岛景观生态安全格局分析

介绍了景观生态安全格局的概念、特点、理论和方法;从核心区、缓冲区、生态廊道和关键点4方面构建了崇明岛的景观生态安全格局。     

江苏省土地生态安全预警演变与空间格局分析

[目的]现有研究基本上是针对江苏省某一地区进行分析,并未分析江苏省整体土地生态安全。探索江苏省土地生态安全预警问题及其空间格局变化,目的是缓解江苏省土地利用与生态安全的矛盾。[方法]基于江苏省各指标体系,利用熵权法测算指标权重,并利用土地生态安全预警模型监测2005~2015年江苏省土地生态安全预警程度,并划分预警级别,在此基础上运用GIS技术分析其空间格局变化。[结果]江苏省土地生态安全指数总体上呈波动上升态势,表明近10年来江苏省土地生态环境较为乐观,且效果明显,但2007年和2012年分别出现过两个低潮;从空间格局来看,江苏省土地生态系统不断完善,预警程度越来越低,且江苏省各地级市空间内部差异性越来越小。[结论]江苏省土地生态安全指数朝着较好态势发展,空间格局变化显著。     

贵州省耕地非农化的空间格局特征与迁移路径

目的 针对厘清喀斯特耕地非农化时空演变过程的科学问题,以贵州省为例,定量揭示喀斯特耕地非农化的空间格局变化及其平均重心时空偏移趋势和迁移路径,为喀斯特区域耕地资源持续发展利用提供数据和方法支撑。方法 文章基于1980—2020年的贵州省土地利用长时序空间数据,利用ArcGIS空间分析技术,定量获取近40年来耕地非农化的空间分布数据信息,综合引入耕地非农化速度模型、重心模型、耕地非农化标准差异椭圆方法、空间自相关模型,定量揭示贵州省近40年来耕地非农化的空间格局分布特征、时空迁移路径与集聚特征。结果 （1）1980—2020年贵州省的耕地非农化虽然非均衡化发展态势,但其非均衡程度呈降低趋势,耕地非农化严重区主要分布在黔中和黔西北地区。（2）自1980年来,黔中地区及市州所辖区的耕地非农化速度总体快于其他地区,尤其是云岩区非农化速度最快,耕地非农化重心空间迁移路径呈“V”型形态,表现为先向东南方向后持续向西北方向偏移的趋势。（3）贵州省耕地非农化空间集聚性总体上呈增强趋势,其中高—高聚集区和低—低聚集区分别集中在西北部和东南部,并且高—高和低—低聚类的变化主导了耕地非农化空间自相关关系的格局演变。结论 揭示1980—2020年贵州省耕地非农化的空间格局的时空变化趋势、偏移方向与迁移路径,可为喀斯特区域耕地资源保护与持续利用提供科学依据和辅助决策。     

吉林省限制开发区域绿色发展水平的时空演变特征与影响因素

[目的]为了适应限制开发区域保护性开发的发展要求,拓展欠发达地区可持续发展研究的内涵。[方法]文章综合构建了区域绿色发展水平评价指标体系以及评价模型,并运用综合指数法、层次分析法以及熵权法等对吉林省限制开发区域绿色发展水平时空分异特征及影响因素进行研究。[结果](1)研究期内吉林省限制开发区域绿色发展水平整体呈上升态势,但增长幅度较为缓慢;(2)研究期内吉林省限制开发区域绿色发展水平地区差异从"大差距低水平"特征逐渐向"小差距高水平"特征转变。(3)吉林省限制开发区域绿色发展水平分布总体上呈现出中部低、东西两翼较高的"凹"字型空间格局特征。(4)工业废水中COD去除率、工业固体废物综合利用率、人均GDP、城镇化率是阻碍吉林省限制开发区域绿色发展水平提升的主要影响因素。[结论]吉林省限制开发区域绿色发展水平依然处于规模化、粗放式发展阶段,今后仍需把加快转变经济增长方式,加强维护社会系统稳定,减少废弃物排放,消除环境污染作为该区域实现绿色转型、绿色崛起的首要任务。     

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。     

基于三维生态足迹模型辽宁省耕地生态补偿额度估算分析

[目的]基于省域尺度的地理环境、社会发展、经济状况和支付意愿差异,通过分析耕地生态盈余与赤字情况,科学量化耕地生态补偿额度,为耕地资源数量、质量和生态三位一体保护提供可行路径。[方法]文章基于碳足迹和产量因子修正的三维生态足迹模型,利用系数修正法测算各市耕地生态补偿额度。[结果](1) 2019年辽宁省锦州市、阜新市和盘锦市3市为耕地生态补偿区,补偿额度为0.53亿元;沈阳市、大连市等其他11市为耕地生态受偿区,受偿额度为16.70亿元。(2) 2019年全省耕地生态服务价值总体是向外输出状态,应得补偿费为16.18亿元;生态消费区与生态服务区不存在“空间异位”现象,生态赤字区主要集中在辽宁西部区域。(3)全省各市化肥施用强度均超过800kg/hm²,导致沈阳市、大连市、阜新市、铁岭市和朝阳市的耕地碳足迹均较高。[结论]耕地生态补偿有助于推动资源节约型和环境友好型的社会建设。研究成果对耕地生态补偿机制的建立具有指导作用,可为区域耕地生态补偿额度测定提供理论和方法参考。     

云南省休闲农业空间分布特征及其影响因素分析

[目的]发展休闲农业是深度开发农业资源潜力,调整农业结构,增加农民收入的重要途径。分析云南省休闲农业空间分布特征及影响因素,为优化布局供理论参考。[方法]以2011—2016年云南省农业厅和农业省旅游局及国家旅游局公布的休闲农业名单为研究样本,运用平均最邻近比率、地理集中指数和平均分布密度等方法研究云南省休闲农业空间分布特征,并具体分析了影响分布的因素。[结果](1)云南省的休闲农业可分为观光采摘园、农业科技园、休闲农业园、文化创意园4种类型,整体呈集聚分布,但4种类型分布不均匀。(2)休闲农业市域分布差异明显,其中昆明市和大理白族自治州分布数目最多,昆明市、玉溪市和保山市休闲农业的平均分布密度远高于其他地区。(3)影响云南省休闲农业空间分布的因素主要有经济发展水平、资源禀赋、交通条件和气候特点,云南省休闲农业多分布在拥有较高的经济发展水平、资源充沛、丰富的交通干线和气候条件优越的地区。[结论]云南省休闲农业分布不均,根据“点—轴”空间理论和核心—边缘理论,今后可先形成城市边缘休闲地带,然后由经济的带动逐步向欠发达地区拓展。充分利用地区气候条件优势和资源优势,开发休闲农业新模式。还可考虑将休闲农业与传统旅游景区相结合共同形成环城市或环交通干线的景观带,形成“一串式”发展格局。     

福建省耕地质量空间自相关分析与耕地保护分区

[目的]耕地保护是我国的一项基本国策,为更加高效地保护耕地资源,提升耕地保护的成效,文章从耕地质量的内涵出发,研究福建省耕地自然、利用以及经济质量等别的数量特征,[方法]引入全局空间自相关分析与局部空间自相关分析方法探索耕地质量在省域层面上的空间分异规律,根据局部空间自相关分析并结合空间极化理论提出了4种基于耕地质量的耕地保护分区方案,为耕地保护分区提供参考。[结果]研究表明福建省省域层面的耕地自然等、利用等以及经济等质量等别分别为6. 77、8. 12、8. 34,耕地自然等、利用等、经济等的全局空间自相关指数(Moran's I)分别为:0. 425、0. 341、0. 319;耕地质量局部空间自相关分析表明耕地质量等别的空间分布呈现出集中分布的态势,其中,自然等和利用等较为明显。[结论]福建省耕地质量处于中等水平,各等别面积也大致呈正态分布,在省级域层面,各质量等别的全局空间自相关表现出较明显的空间自相关特征和空间聚集特征。     

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。