河南省耕地压力与经济发展耦合特征的时空分析

基于Arc GIS 10. 3软件,运用耕地压力指数和重心模型,分析1985—2018年河南省耕地压力指数的动态变化及空间分布趋势,探究耕地压力与经济发展的时空耦合关系。结果表明:1985—2018年河南省耕地压力指数呈逐渐下降趋势,由0. 957下降到0. 624;河南省耕地压力与经济发展联系密切,耕地压力指数与GDP、人均GDP的平均地理联系率在0. 79以上,且三者的重心移动轨迹大体保持一致;河南省耕地压力与经济发展空间关联性存在区域性差异,且耦合类型滞后期和磨合期居多。     

河南省粮食生产与耕地变化的分析及预测

运用Excel软件,在分析河南省改革开放以来耕地、人口、粮食动态变化的基础上,分析了最小人均耕地面积和耕地压力指数的变化特点;运用预测理论对未来15年耕地、人口、粮食、最小人均耕地面积和耕地压力指数进行了预测.研究结果显示:1978年以来,虽然河南省人均耕地面积持续减少,但由于耕地生产率不断提高,粮食产量和人均占有量却在持续增加,最小人均耕地面积和耕地压力指数呈现降低的趋势.未来15年最小人均耕地面积和耕地压力指数将进一步降低.可见,依靠增加投入和科技进步从而不断提高耕地生产率,是减轻耕地压力、保证粮食安全生产的根本途径.     

土地利用/覆被变化与区域经济发展--长江三角洲近50年耕地数量变化研究的启示

土地是支撑区域发展最为基础的自然资源,保持一定数量的耕地是人类赖以生存和发展的基础。土地利用与土地覆被变化(LUCC)既受自然因素的制约,又受人文因素的强烈影响,是最能表达区域人-地关系状况的地理要素。因而不仅成为自然地理学研究的重点,而且也是人文地理学关注的热点。近50年来长江三角洲地区耕地变化过程表明,耕地变化主要受政策、经济发展和人口增长等人文因素驱动。分析显示,长江三角洲耕地面积随人均GDP的增长呈良好的指数减少关系,人均GDP低于12000元/人,经济增长占用耕地的压力较大;人均GDP超过30 000元/人时,这种压力将开始减缓。现阶段长江三角洲仍处于经济发展对耕地压力较大的发展阶段,但已较1998年前明显减轻,预估至2010年前后,该区经济增长对耕地压力将明显得到缓解。     

中国适垦耕地空间分异特征研究

基于GIS空间分析技术,利用数字地形高程图生成地形高程和坡度分级图,将地形高程分级图、地形坡度分级图、2000年耕地分布图和分县行政区划图叠加,提取2000年分县耕地地形分异数据,计算2006年分县适垦耕地面积,以适垦耕地指数和人均适垦耕地面积为指标,分析我国适垦耕地的空间分异特征。结果表明:1)我国耕地的地形分异特点是随着地形高程和坡度的增加,耕地面积均呈现快速下降的趋势,耕地主要集中于海拔500 m以下且坡度较小的地域。2)适垦耕地的空间分异主要受地形条件控制,海拔较低、地形平缓的平原、盆地和河谷适垦耕地指数一般在50%以上,而海拔较高、地形起伏较大的高原、山地和丘陵地区指数值普遍低于30%。3)我国人均适垦耕地面积空间分布的总体特征是北多南少,人均适垦耕地面积在0.2 hm2以上的高类和较高类大都分布在北方地区,而人均适垦耕地面积在0.067 hm2以下的低类和较低类主要集中于青藏高原及东南沿海地区。     

基于耕地压力指数的河南省粮食安全状况研究

利用1978—2012年的统计数据,结合最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,分析了河南省总体与17地市耕地压力变化规律及成因。结果显示:研究时段内虽然河南省的人口数量和粮食需求量持续增加,但由于科技进步、农资投入加大使得产量增加从而全省总体耕地压力指数呈波动降低趋势。1998,2005和2012年,郑州、平顶山、三门峡、洛阳和济源耕地压力指数过大,主要原因:(1)复种指数低于全省平均值;(2)受耕地自然条件和农业科技水平限制导致单产水平过低;(3)人均耕地面积低于全省平均值。2003年还有粮食因灾致单产低的因素影响。通过控制人口增长、提高单产与复种指数、制定有利于农业发展和耕地保护的政策制度以及树立科学的消费观念可以有效缓解耕地压力状况。     

2000年以来中国区域经济差异的时空演变

基于经济区、省(直辖市、自治区)、地区(市、区、盟、自治州)三级空间单元,以2000-2012年人均GDP为指标,采用Theil指数二阶分解和ESDA空间统计方法,探索中国区域经济差异的时空演变。结果表明:1 2000年以后经济差异呈现"先小幅上升、后持续下降"的趋势,且省内差异经济区间差异省间差异;2相比北部沿海、东部沿海、长江中游、南部沿海等综合经济区,黄河中游、大西北、大西南、东北等综合经济区内的省间差异相对较大;3省内差异减小的省份呈现增多趋势;4地级单元经济差异以空间正关联为主,HH类型有扩大趋势,LL类型较为稳定,HL和LH类型则较少且分布零散。在此基础上,从国家政策、地理区位、资源禀赋、资产投资和行政分割等角度探讨了经济差异的原因。     

基于最小人均耕地面积和耕地压力指数的普安县粮食安全研究

地方粮食安全是国家粮食安全的重要组成部分,耕地是粮食生产的物质基础,耕地变化必将对粮食安全产生深远的影响。文章以贵州省普安县为例,运用最小人均耕地面积耕地压力指数模型测度粮食安全状况,分析了普安县1997-2010年间粮食安全和变化特点,并运用回归分析法、指数平滑模型,对其未来10年最小人均耕地面积以及耕地压力指数进行了粮食安全预测,同时提出了保障粮食安全的建议。     

1700—1978年云南山地掌鸠河流域耕地时空演变的网格化重建

基于多源数据资料重建小尺度区域历史时期土地利用/覆盖变化,对深入理解土地利用变化的驱动力机制及其环境和气候效应具有重要意义。本文利用从流域尺度聚落格局演变重建到聚落尺度耕地数量和空间分布重建,再到流域尺度耕地格局重建的思路,以云南山地典型的中小流域为研究区,以历史文献资料、田野考察资料、历史地理学研究成果、档案资料、现代统计资料、地理基础数据为支撑,综合考虑区域自然因素（坡度、海拔高度）、人文因素（人口、政策、农业技术、耕地与居民点距离）,设计了历史时期山地小尺度区域耕地网格化重建模型,重建了1700—1978年具有明确时间和空间属性的网格化耕地格局。结果表明：① 掌鸠河流域的耕地面积近300 a增长6.3倍,垦殖率从1700年的2.1%上升到1978年的15.6%。② 不同地形区的耕地面积差异较为显著,其中山区和半山区的耕地面积最大,且增长速度最快;平坝区和中下游河谷区的耕地面积增长相对平缓,是自然环境、人口、政策和农业技术等因素综合作用的结果。③ 通过总耕地面积和人均耕地面积等对结果进行验证,证明了重建结果的合理性。本文设计的网格化重建模型可以为模拟具有明确时间和空间属性的小尺度区域历史耕地网格化数据集提供参考。     

耕地资源的安全评价与预警

文章提出了耕地资源安全评价指标体系和安全标准，并对我国耕地安全进行评价与预警。文中指出，短期内我国人均占有耕地面积和耕地补充系数处于安全区，但前者在全国范围内差异较大；人均耕地后备资源量不足，处于危险状态；耕地总体质量处于危险到高度危险状态。长期来看，人均占有耕地面积和耕地后备资源量的减少，决定了2010年和2030年我国耕地供给的安全程度处于值得关注区。尽管经过污染治理和生态环境的改善可提高耕地的质量，但耕地供给的压力将是巨大的和长久的。     

确保中国粮食安全的根本途径

以浙江省、河南省和陕西省为例,运用耕地压力指数模型,对我国东、中、西部粮食安全状况进行了定量分析.结果显示:人均耕地面积自东向西依次增大,但耕地压力指数中部最小,粮食安全水平高于东、西部,原因在于东部地区主要是由于耕地资源流失严重,导致人均耕地面积过度降低;西部地带尽管人均占有较多的耕地资源,但因自然、经济、技术条件等因素的限制,耕地生产率水平较低且提高缓慢,人均所需耕地面积较大,致使耕地仍然承受了相当大压力,粮食安全状况形势严峻.由此可见,耕地资源数量的丰缺,并不能全面反映粮食安全水平,即使拥有数量充足的耕地资源,但由于耕地生产率水平低下也将使粮食处于不安全状态.这并不是否认耕地保护的作用,在保护耕地占补平衡的同时,更要保护耕地的生产力水平,即保护耕地的质量.因此,在保持耕地面积相对稳定的基础上,依靠科技进步,增加物质和技术的投入,提高粮食单产,是今后中国保证粮食安全的必由之路.     

安徽省耕地压力分析及趋势预测

采用改革开放以来安徽省1980-2005年的相关数据,使用耕地压力指数模型分析该省的耕地压力指数。研究表明:安徽省的耕地压力指数呈递增趋势,从1980的0.997 8增加到2005年的1.313 7。通过对2005年安徽省17个地市的测算,发现各地区的耕地压力指数差异不是十分明显,但各地区的耕地压力指数均较大,且耕地压力呈现出东北部和南部高、中西北部略低的趋势。导致各地区耕地压力指数较大的因素主要有:不断增加的人口和不断减少的耕地面积;人们对生活质量的盲目追求导致不正确的消费观念;较低的粮食单产和担负国家商品粮基地较高的粮食自给率。最后,使用灰色GM(1,1)模型对安徽省未来25 a进行预测,发现耕地压力指数将进一步提高,但通过严格控制人口增长,提高粮食单产和农民种粮积极性,保护耕地资源,引导合理消费等可以有效地控制和降低耕地压力指数。     

湘西北喀斯特山区耕地变化与经济发展的相关性——以张家界市永定区为例

根据张家界市永定区1989~2005年耕地资源及人均GDP的统计资料,分析了永定区耕地面积与经济发展的动态变化过程,建立了耕地减少量与人均GDP数据的定量相关模型,从而得出了该地区耕地面积减少与经济发展间的关系规律。研究结果表明,永定区耕地面积减少量最初随着人均GDP的增加而增加,当越过一个阈值后(2002年),就开始随着人均GDP的增长而降低。虽然这样的演化规律受当地的自然条件及其他相关因素的影响而有所波动,出现阶段性变化,但基本上仍吻合库兹尼茨曲线的一般特征。结合当前实际,对湘西北喀斯特地区如何实现经济增长与耕地保护的协调发展提出了相应的措施和建议。     

安徽省物流与经济时空耦合研究

以1994—2012年安徽省各地市货运总量和GDP数据为基础,采用重心模型、地理联系率、地理集中指数分析物流和经济空间演变规律,揭示物流增长与经济发展的时空耦合特征,并根据耦合指数识别不同区域的耦合差异。在省域尺度下,无论是重心变迁轨迹还是地理联系率,都表现出物流与经济在时空上存在明显的耦合关系。二者重心演变路径在空间上具有相似性,重心间距离呈现出扩大—减小—扩大的变化过程,且物流重心在时间上滞后于经济重心,移动距离和幅度大于经济重心,表明区域经济发展对物流增长具有明显的拉动作用;地理联系率都在99以上,这也表明全省物流与经济发展在时空上具有明显的一致性。在地级市尺度下,物流与经济的地理集中度呈现出空间相关性且趋于增强,区域的不平衡性趋于缓和;基于物流和经济耦合指数可将省域内17个地市划分为经济超前于物流型、经济物流协调型、经济滞后于物流型三大类型。     

基于熵权TOPSIS法的内江市耕地生态安全评价及障碍因子诊断

以位于四川盆地丘陵区的内江市为例,在界定耕地生态安全内涵的基础上,构建了基于PSR模型的评价指标体系,采用熵权TOPSIS法和障碍度模型,对内江市耕地生态安全进行了评价。研究结果表明:(1)2004~2014年内江是耕地生态安全水平总体不断提高,综合指数从0.209 7增加到了0.788 5,安全等级经历了"风险级—比较安全级"的演变历程;(2)压力指数总体上呈阶段下降趋势,状态指数和响应指数总体上呈现上升趋势;(3)2004~2014年除系统压力障碍度呈"S"型曲线上升外,系统状态以及系统响应的障碍度都呈下降的趋势。且从长远来看,系统压力是影响耕地生态安全的首要因素;(4)影响耕地生态安全的主要障碍因子包括农村财政支出、单位耕地面积化肥施用量、第一产业占GDP比重、农民人均纯收入等。     

基于粮食安全的区域耕地压力研究——以辽宁省为例

运用"最小人均耕地面积"及"耕地压力指数"的概念和计算模型对辽宁省1997—2007年间耕地资源动态变化进行了定量分析,应用灰色系统GM(1.1)预测模型对未来15年耕地压力变化进行了预测,据此提出了耕地利用和保护对策。研究结果表明:辽宁省工业大发展以来,特别是老工业基地的振兴和城市化进程的加快,虽然占用了一些耕地,但耕地压力指数不仅没有加剧,反而呈现下降趋势,主要原因是耕地生产力在不断提高。科技进步以及生态建设的完善是未来减轻耕地压力、保障耕地、人口和粮食可持续发展的重要途径。     

三峡库区耕地变化研究

三峡工程是世界性的伟大工程,三峡工程的兴建推动了三峡库区的经济发展.在三峡库区经济发展的过程中,耕地成为经济发展的重要资源.本文利用三峡库区1990~2004年的耕地面积和社会经济资料,采用统计分析与实证研究的方法,分析了三峡库区耕地变化的过程,了解库区耕地变化的驱动力,探寻了耕地数量模拟预测的新方法,为库区耕地的保护和经济可持续发展提供参考.结果表明：(1)三峡库区15年来耕地面积及人均耕地面积呈减少的趋势,不同的库区段也如此;(2)三峡库区历年耕地面积与对应年人均GDP的关系曲线呈倒"U"型,并且相关年份耕地的变化与GDP的变化不同步,呈现相对脱钩的状态,三峡库区耕地的变化与城市化的发展及退耕政策休戚相关;(3)在库区耕地模拟预测研究中表明,传统的多元线性回归分析方法的模拟精度不及BP神经网络的模拟精度,并利用BP神经网络预测了三峡库区2010年和2015年的耕地面积,其预测结果具有一定的合理性.     

青藏高原东北部互助县域土地利用变化对粮食安全的影响

中国既是一个人口大国,又是一个农业大国,粮食安全在国家安全系统中具有重要地位。青藏高原是一个高海拔的少数民族聚居区域,区域粮食安全有其独特性。互助土族自治县是青藏高原东北部主要的农业县之一,同时,又是国家商品粮建设基地和青海省粮、油、肉、蛋、禽生产基地,其土地利用变化对粮食安全的影响具有一定的典型性。利用互助土族自治县1986年土地利用现状详查数据,2000,2005年土地利用变更数据、2008年TM数据,在ERDAS及ArcGIS软件支持下分析了其土地利用变化态势并计算了该县最小人均耕地面积和耕地压力指数,对因土地利用变化引起的粮食安全问题进行分析和评估。结果表明:(1)互助县耕地总量及人均粮食产量均呈现下降趋势,这与近几年的退耕还林(草)工程、基础设施建设及人口增长相关联,而粮食单产呈现上升趋势,表明科学技术的进步在起作用。(2)从粮食生产来看,人均粮食消费水平为300 kg,互助县当前粮食生产能满足其基本需求,人均粮食消费水平为400 kg时,互助县当前粮食生产不能满足其基本需求,表明需要从区外调入粮食。(3)从耕地压力指数来看,近20年来,互助县最小人均耕地面积及耕地压力指数呈现持续增长态势。     

基于生态足迹模型的福建省生态安全分析与预测

生态足迹是目前较通用的衡量区域可持续发展的指标,利用生态足迹模型与其他指标结合,可以测算生态赤字（盈余）、生态足迹压力指数、万元GDP足迹等反映区域生态安全状态的定量指标．本研究计算了2002-2008年福建省人均生态赤字及生态足迹压力指数,得到全省生态压力的变化趋势．利用GM（1,1）灰色预测模型预测2009--2014年福建省人均耕地生态足迹与承载力、人均建筑用地生态足迹与承载力、人均生态赤字及生态足迹压力指数,结果表明,若继续沿着2002--2008年的发展模式,福建省在未来几年内生态安全将面临极大威胁,全省经济发展模式转型刻不容缓．     

我国西部地区市域经济的时空差异研究

以市域为基本研究单元,以2000—2012年人均GDP为特征量,对我国西部地区的经济差异进行时空分析。研究发现,我国西部地区经济实力逐年增强,产业结构逐步向高层次结构迈进;市域经济发展水平差异大,少数市域人均GDP处于极端高水平,而65%左右的市域处于西部平均水平以下;整体市域经济格局呈现"弱者不进,强者进缓,中间颠倒"的发展状况;市域人均GDP的绝对差异在增大的同时,相对差异先增大后波动减小;人均GDP空间自相关显著,局部地区经济空间差异明显存在,经济发展水平相近的区域在空间上出现集聚分布。最后,从自然环境条件、资源禀赋、社会经济基础、产业结构、政策效应以及路径依赖等方面进行成因分析,并提出对策建议。     

区域最小人均耕地面积与耕地资源调控

耕地资源对农业和国民经济可持续发展起着不可替代的基础性作用。中国人均耕地资源短缺，快速工业化、城市化进程对耕地的占用使耕地资源更趋紧张。目前的市场机制必然驱动耕地资源不断向获利更多的用途转移，最终会危急食物安全。因此，创新耕地资源利用与保护的调控机制已迫切之至。基于中国耕地资源流失原因及态势的分析，提出了最小人均耕地面积和耕地压力指数概念，并以此为基础提出了构建耕地资源利用和管理调控机制的思路。实际数据分析结果表明，以最小人均耕地面积和耕地压力指数作为耕地保护的基本标准，能因地制宜地兼顾食物安全和经济发展对土地的需求，具有显著的科学性和可操作性。