中国北方农牧交错带耕地时空分异及驱动因素

耕地是保障国家粮食安全的重要载体.以中国北方农牧交错带为例,基于2000、2010、2020年3期遥感影像数据,综合运用转移矩阵、空间自相关分析、空间计量模型等方法系统分析了2000—2020年中国北方农牧交错带耕地时空分异特征及影响因素.研究结果表明:(1)2000—2020年中国北方农牧交错带耕地面积由268959...     

两千年来中国经济重心变迁的量化分析——基于人口和城市数据的代用分析

基于历史文献及统计年鉴中的人口和城市数据,采用历史时间断面方法和现代GIS空间分析方法,对过去2 000 a来（公元2—2015年）中国经济重心的变迁轨迹进行量化研究,结果表明：1）中国经济重心总体上是趋向东南迁移,唐代以前主要向西南移动,北宋以后主要向东南移动,中国经济的空间分异先以由南北差异为主,后以东西差异为主;“沈（阳）-兰（州）-西（双版纳）弧线”东南侧的经济发展过程与格局很大程度上可代表整个中国的经济发展过程与格局。2）中国经济重心变迁与其人口重心、城市重心的变迁关系十分密切,3类重心分布区域正是古称“中原”的地区,且3类重心始终位于几何中心的东部,中国东、西部的经济差异由来久远,且相对稳定。3）中国经济重心变迁受人口格局和城市格局变化的双重制约,随着时间推移,单位人口的经济当量趋于降低,单位城市的经济当量趋于上升,城市经济格局对总体经济格局的影响日益显著。     

中国人口的分布、区划和展望

我国地势西高东低。东部第一台阶为湿润的平原和丘陵,人口稠密。第二台阶分布在中部和西北部,大部为干旱半干旱气候。西南部的青藏高原属高寒气候,人口稀少。一条分界线东北起于黑龙江省的黑河,西南至云南省的腾冲。此线以东居住着全国96％的人口。以西居住着4％的人口。作者把全国分为八大人口区。在未来岁月里,我国人口分布的总格局不会有很大改变。     

粮食单产视角下中国北方农牧交错带粮食安全研究

从中国北方农牧交错带粮食安全和粮食单产的重要性出发,利用空间自相关分析揭示带内粮食单产的空间分异及演化特征,作为划分农牧业发展地域的依据,进而利用地理探测器模型揭示控制单产分异的主导因子及其交互作用,藉此探讨提高带内粮食单产、保障粮食安全的对策。结果表明：（1）2000—2020年带内粮食单产呈现相对稳定的集聚分布态势,自然环境分异大势是其基础性控制因素,社会生产条件及其耦合水平则强化了粮食单产的空间分异特征。（2）单产热点区主要集中在带内东北部平原地区和西南部河湟谷地,冷点区分布在中部水土流失区和丘陵地区,次热和次冷点区则围绕热、冷点形成圈层结构;依据该格局可将热点区划分为宜农区,将次热和次冷区划分为农牧耦合区,将冷点区划分为生态修复区,以因地制宜地促进带内农牧业协调发展。（3）2000—2020年带内粮食单产的增长模式从以劳动力为主导转变为以现代农业技术为主导,但出现了劳动力与耕地、现代农业技术之间过度解耦,以及各种现代农业技术之间的耦合性不足等问题,因而提出了以“人-地-技”耦合发展促进粮食单产健康增长、提高粮食安全保障能力的建议。     

胡焕庸线两侧人口的空间分异性及其变化

胡焕庸线作为人地关系的重要地理大发现之一,揭示了中国人口分布东密西疏的重要特征,是人文与经济地理学对社会的重要贡献之一。本文采用地理探测器等定量方法,以人口普查数据为基础,对胡焕庸线两侧人口分布的分异性特征进行了深入讨论,并尝试解释中国人口分布特征变化的原因及其机制。结果表明：① 胡焕庸线作为中国最重要的人口分界线仍基本保持稳定,但从空间统计学分异特征来看该分界线仍可进一步优化调整;② 胡焕庸线两侧内部人口集聚模式发生着明显变化,东南半壁人口分布由改革开放之前和初期的相对均衡状态,转变为以长三角、珠三角等少数区域为中心的集聚模式;而西北半壁人口分布的集聚程度则趋于下降;③ 从人口空间分布的影响因素看,尽管总体上,经济发展类因素对于人口空间分布影响不断增强,但三大阶梯等自然地理本底条件依然对中国人口分布有着重要影响。     

中国北方农牧交错带春季风速的年际变化与冬季海温的关系

利用中国北方农牧交错带1979—2016年64个气象台站的逐日风速资料、ERSST海温数据以及ERA-Interim再分析资料,探讨了前期冬季海温与北方农牧交错带春季风速年际变化的关系。研究表明,北方农牧交错带春季的风速存在强烈的逐年波动,年际方差占总方差的比例为36%。影响农牧交错带春季风速年际变化的前期冬季海温在北大西洋20°N~65°N区域呈现“负、正、负”的异常分布,在北太平洋10°N~55°N、130°W~180°区域呈现“负、正”的异常分布。冬季的海温异常与研究区春季风速年际变化联系的桥梁是北半球大尺度大气环流的异常。当北大西洋海温从高纬至低纬呈现“负、正、负”的异常分布时,从北大西洋至东亚位势高度呈明显的“正、负、正、负”的波列特征;当北太平洋海温从高纬至低纬呈现“负、正”的异常分布时,从北太平洋至东亚位势高度呈“负、正、负、正、负、正”的三波型分布。二者均能影响东亚地区春季大气环流的变化,导致东亚地区上空产生一个异常的气旋性环流,该气旋性环流在对流层中层与低层均存在,是造成研究区风速变化的直接原因。冬季海温与研究区春季风速的显著相关,说明冬季海温对农牧交错带春季风速的年际变化具有超前指示意义。利用北大西洋和北太平洋海温异常中心区的冬季海温作为预报因子,建立春季风速预报模型,可以解释风速年际变化的32%,回报交叉验证结果表明,海温与风速的时间滞后关系是显著和稳健的。     

中国老年人口分布的集疏格局及其形成机制

中国已全面进入快速老龄化社会,研究老龄人口空间集疏格局及形成机制,不仅是开展老龄人口空间研究的理论基础,也是指导面向老龄化社会城市更新问题的关键所在。选取地级以上行政单元为研究对象,基于五普、六普老年人口数据,采用老龄化率、集聚度和空间自相关等方法,定量分析2000年和2010年全国城市老年人口分布的集疏格局及空间关联。研究表明：全国地级以上城市总体处于老龄化中期水平,城市间老龄化空间分异较大,老年人口密集区城市主要分布在胡焕庸线以东,稀疏区城市则均位于胡焕庸线以西,这与总人口分布状况基本一致;高密区城市基本都分布在东部沿海地区,中密区主要分布在长三角、珠三角、中原、山东半岛、成渝和京津冀地区,为中国分布范围最广的老年人口集聚区;城市间人口老龄化存在较强的空间正相关特征,空间集聚状况有所增强,人口老龄化空间格局表现出以热点区为中心,逐渐向外围过渡的“中心—外围”结构;自然环境、经济环境、城市化建设、人口环境等是导致老年人口集疏格局的关键形成因素。     

鄂尔多斯高原明长城的地理界线意义

鄂尔多斯高原明长城位于明万里长城的中部,是明代边防体系的重要组成部分,明长城的地理位置是当时综合自然-社会-经济诸多因素的结果。在实地考察的基础上,从地貌、气候、农牧业界线三个方面分析了明长城的地理界线意义。明长城一线是鄂尔多斯高原与黄土高原的地貌界线,长城南北地貌类型、地貌特征差异显著。明长城处在中国夏季风的尾闾,是中国季风区与非季风区、暖温带与中温带、半湿润区与半干旱、干旱区的分界线。明代鄂尔多斯高原的长城是农牧业的分野,同时鄂尔多斯高原明长城位于中国农牧交错带中部的中轴位置,明长城两侧生产方式和土地利用显著不同,具有农牧分界线的地理意义。研究结果可加深对明长城价值的认识并促进长城的遗产保护。     

鄂尔多斯高原明长城的地理界线意义北大核心CSCD

鄂尔多斯高原明长城位于明万里长城的中部,是明代边防体系的重要组成部分,明长城的地理位置是当时综合自然-社会-经济诸多因素的结果。在实地考察的基础上,从地貌、气候、农牧业界线三个方面分析了明长城的地理界线意义。明长城一线是鄂尔多斯高原与黄土高原的地貌界线,长城南北地貌类型、地貌特征差异显著。明长城处在中国夏季风的尾闾,是中国季风区与非季风区、暖温带与中温带、半湿润区与半干旱、干旱区的分界线。明代鄂尔多斯高原的长城是农牧业的分野,同时鄂尔多斯高原明长城位于中国农牧交错带中部的中轴位置,明长城两侧生产方式和土地利用显著不同,具有农牧分界线的地理意义。研究结果可加深对明长城价值的认识并促进长城的遗产保护。     

基于地理探测器的中国亚热带北界探讨

暖温带与亚热带的分界线,是自然区划中一条重要的自然界线,它的划分问题曾引起诸多学科学者的争论。由于早期综合自然区划研究多以定性、专家集成方法为主,同时区划目的、使用指标等多有不同,导致不同学者所划分的自然区多存在一定的差异。本文基于空间分异性思想,使用地理探测器定量探测气候指标对中国亚热带北界的影响,选择其中q值较大的指标如日均温≥0℃天数、最冷月1月均温、年降水和湿润指数等作为主导因子并参考植被、土壤数据探讨亚热带北界界线的位置。结果表明：① 地理探测器法可以快速、准确地筛选自然区划的主要气候指标,并确定分界线的准确位置,提高了自然区划研究的技术水平和区划界线的客观性。② 使用地理探测器划分的新界线在研究区西部位于秦岭南坡1000~1600 m的位置,与以往界线相比略偏南;在研究区东部河南东部、安徽北部比以往界线略偏北。在保持自然要素完整性的同时,新界线具有更大的q值,表明新界线可以很好的反映暖温带与北亚热带2个区划带之间的差异,划分结果具有合理性。     

中国北方农牧交错区土地荒漠化的环境脆弱性机制分析

在综合分析中国北方农牧交错区自然 、经济和社会环境的基础上,概括出导致该地带土地 荒漠化的生态环境脆弱性机制：①脆弱的自然条件奠定了特殊的地貌格局和脆弱的地表物质基础,受东亚季风影响的气候条件是土地荒漠化的自然驱动力。②人类不合理的经济活动是土地荒漠化的直接推动力。③不利的社会因素加快了土地荒漠化的进程。     

北方农牧交错区草原利用与禁牧政策的关键问题研究

草原作为我国最大的陆地生态系统，对生态安全、生物多样性、畜牧业等具有重要的意义，但草原生态承载力有限，随着人口和社会经济压力的不断增加，对草原的过度利用导致草原生态破坏严重，草原生态系统面临巨大威胁。为了恢复和保护草原生态系统，2002年前后国家在草原破坏严重的地区实施禁牧政策。政策实施以来，草原得到很大程度的恢复，生态效果明显，但政策实施过程中也出现了一些新的问题。探索北方农牧交错区草原利用效率和存在的问题可为进一步制定相关政策提供依据，对北方农牧交错区的生态环境修复和可持续发展有重要的意义。本文通过对相关文献的综述和典型禁牧区的研究，从禁牧政策的效益、问题和农户支持度等方面，进行了研究和论述，主要结论包括：（1）北方农牧交错区草原生态承载力低，生态赤字严重。（2）禁牧政策虽对生态环境的改善起到很大作用，但在一些禁牧区，当地政府不能因地制宜实施禁牧政策，再加上配套实施和基础设施滞后，草场界限模糊以及政策宣传和监管力度不够等问题导致了新的草原退化，草原生态恢复大打折扣。（3）禁牧政策实施对农户的生产和生活造成一定的影响，部分农户无法顺利完成生计方式的转型，又因生态补偿标准低和补偿有失公平等问题无法弥补禁牧造成的经济损失，导致农户生活水平有所下降，加深了生态环境与农户生计之间的矛盾，部分农户对禁牧政策的支持度较低。     

北方农牧交错带农村居民点分布特征及其对土地利用的影响——以科尔沁左翼中旗为例

选取农牧交错带的典型地区--科尔沁左翼中旗作为研究区,对不同海拔、坡度、坡向等要素上农村居民点的分布特征进行了研究,分析农村居民点对农牧交错带内土地利用格局的影响。结果表明:① 居民点主要分布在海拔200 m以下,坡度小于6°的地区以及阴坡上;② 农村居民点对土地利用格局有着直接影响,居民点密度越高的地区,耕地所占比重越大,草地越少;反之,则草地所占比重越大,耕地越少;③ 在牧业区,距离居民点越远,草地比例越小,耕地比例越大,农业区和农牧区则相反。     

基于 GIS 的内蒙古半农半牧区地名景观空间分布特征研究

扎鲁特旗地处兴安岭余脉到辽河平原北部，跨中国地形二三阶梯，因各种自然条件所限形 成了南农北牧、中间交叉的农牧交错带。通过以内蒙古扎鲁特旗 3 349 处地名作为考察对象，运用 核密度估计、地理集中指数及冷热点分析等方法对地名景观的空间分布规律和特征进行分析。研 究发现：（1）研究区自然景观地名主要集中在西部及北部丘陵和中、小山地区，地形地貌类地名集 中分布于地形过渡区，即地形起伏较大的地区。水文地名主要分布在相对低海拔地区，与河流大 小关系不明显，呈南北均匀分布，呈现出水资源缺乏的干旱半干旱地区地名分布特征；（2）人文景 观类地名多分布于中部与南部地区，其分布特征看，人文聚落地名与自然水文地名的关系最为密 切，在中部地区随河流带状分布，并且因农业依赖水资源的特征而地表水、地下水富集的相对低海 拔区和滨河地区集中的规律。这也是半农半牧地区聚落分布的特点。（3）人文地名经历从清初的 随机分布到现在的集中分布的过程，大多人文地名在近百年内形成，其中聚落地名从清初的小型 聚落到清末蒙地放垦后初具规模，再发展到现在较有规模的集中聚落。经济、交通、建筑类地名是 上世纪 80 年代以来随工业化、城镇化而逐渐集结。（4）研究区地名整体分布看,影响自然地名的主 要因子是地貌、水文条件、气象气候、地名认知等，而人文地名的分布受自然因素外，还有政策、人 口活动、城镇化与经济发展程度有关。     

近300年中国耕地数据集重建与耕地变化分析

针对中国历史时期不同政体耕地记录的特点,分别采用因素修正、引用替换、线性内插、衔接对比、人地关系检验、垦殖趋势检验、行政面积比例调整等方法对历史耕地数据进行修正,重建了基于现代省界的近300年中国分省耕地数据集,从数量角度对中国耕地总量和分省耕地变动特点进行分析,得到以下主要结论：① 在耕地总量上,SAGE和周荣的数据明显高估,本文结果与HYDE、CHCD和章有义数据的平均差异率在15%以下;但在省域尺度上,与SAGE、HYDE数据库存在明显差异,相对差异率>30%的省份比重分别为94%和61%,与CHCD数据较为接近,相对差异率>30%的省份比重为22%,但部分省份差异明显,仍需进一步分析研究;② 伴随清中期后的人口爆炸,近300年中国耕地增长近3.2倍,由清朝初年的42.4×10⁶ hm²增加至1985年的136.9×10⁶ hm²,根据增长速率变化可分为五个阶段,即清前中期快速增长阶段、清后期低速增长阶段、民国时期波动阶段、建国初期剧烈增长阶段和建国后耕地流失阶段,影响耕地变化主要是国家政策、战乱、经济发展等驱动因素。③ 从省域尺度看,近300年中国各区域耕地变化差异显著。清初,中国耕地主要集中于长江中下游平原、黄淮海平原、关中盆地及银川平原等地,此后,内地的垦殖活动不断增强,外围农区呈由南向北的趋势不断开荒。建国后,耕地开垦逐步向西北和东北方向发展。     

基于城市夜间灯光数据的中美两国城市位序规模分布对比

工业革命以来,人类开启了大规模的城市化进程。城市随着交通和通讯技术的发展不断突破原有的规模限制,城市规模不断变大。以人口为指标的城市规模分布服从齐普夫法则。不同城市化发展阶段,其城市位序规模分布存在差异。城市夜间灯光数据一般可用来衡量城市的经济活动、建成区面积、人口密度、发展水平等。本文以同源的城市夜间灯光数据代表城市规模,在国家尺度和省州尺度研究中美两国城市规模位序分布,并比较其异同。研究表明,在国家尺度,2013-2016年间,中美两国城市规模均变得集聚,而中国城市规模分布比美国更为分散,齐普夫指数相差约0.1。在省州尺度,不同省州的城市规模分布存在差异,中国和美国分别有44%和84%的省份或州的齐普夫指数大于1,中国城市规模分布分散型省份占一半以上,而美国的集中型的州则占有84%,总体而言,中国城市的规模分布更为分散。中美两国高位序城市实际值远低于拟合值,理论上仍然具备很大的发展潜力。中国高位序城市需要进一步提高城市经济活动的聚集程度,使得城市规模体系更趋完善与成熟。     

中国草原牧区和半牧区草畜平衡状况监测与评价

草原超载过牧是造成我国草原大面积退化、沙化的主要原因之一,草畜平衡监测、评价和管理是实现我国草原植被恢复和重建的关键,也是研究的热点和难点。本文采用遥感和地面调查相结合的方法从宏观上监测和评价了农业部认定的264个牧区和半牧区县的草畜平衡状况,主要结论如下:(1)2008年监测区平均草畜平衡指数为33.58%,总体处于超载状态;(2)120个牧区县草畜平衡指数为27.37%,144个半牧业县为42.07%,半牧区县是我国实行草畜平衡管理的重点和难点;(3)六大牧区中牧区县2008年超载程度排序为:甘肃>四川>新疆>青海>西藏>内蒙古,半牧区县超载程度排序为青海>西藏>内蒙古>新疆>四川>甘肃。本文所得结论可为我国草原资源管理和保护提供参考价值和借鉴意义。     

中国草畜平衡状态时空演变指示的草地生态保护格局

中国草原牧区作为重要生态安全屏障和草地畜牧业生产基地,其草畜平衡状态直接影响草地退化与恢复,进而影响草地生态系统服务能力的强弱。本文分析了2000—2015年主要草原牧区草地植被覆盖、牧草供给、草畜平衡状态的时空变化特征,深入探讨草地退化与恢复及载畜压力下草地生态系统保护与恢复空间格局。结果表明：过去16年主要草原牧区草地面积净减少约163万hm²,6.7%的草地出现植被覆盖退化,而5.4%的草地呈现植被覆盖明显恢复。天然草地牧草供给量以增加为主,年增率约0.3 kg/hm²,然而其载畜压力亦持续增加,不考虑补饲的载畜压力指数高达3.8,除内蒙古东北部、青藏高原中部仍有载畜潜力,其余多处于超载状态;考虑实际冷季补饲的载畜压力指数约3.1,内蒙古中东部有所缓解;假设冷季全额补饲则载畜压力指数减至1.9,内蒙古、青藏高原等区域明显缓解。叠加上述数据,本文针对自然保护地、牧区、半农半牧区和农区等不同区域的草地生态保护格局,提出了平衡草地生态保护与畜牧生产利用的不同发展策略。