山区耕地细碎化对土地利用集约度影响——以贵州省亚鱼村为例

为探索耕地细碎化与土地利用集约度之间的关系,论文以贵州省亚鱼村为例,利用无人机高分辨率影像和农户调查数据,在对比不同通勤距离情景耕地细碎化测度模型准确性的基础上,计算农户耕地细碎化指数,并定量分析不同农户耕地细碎化水平对土地利用集约度的影响。结果表明：对比分析6种通勤距离情景耕地细碎化测度结果,发现农户耕作地块到其宅基地的道路网络距离情景下测度耕地细碎化水平准确度更高;这一情景下亚鱼村平均农户耕地细碎化指数是187.98,该村农户耕作通勤时间成本高;随着农户耕地细碎化程度加剧,农业经营中劳动力投入、资本投入和作物产值呈不同程度的下降趋势,其中资本投入中,耕地细碎化对省工性投入的影响最为显著;山区农业人口乡城迁移背景下农村细碎的耕地资源促使农户加快退出农业生产,导致耕地低效利用,甚至撂荒。     

洞庭湖平原耕地利用生态效率空间相关性与空间效应

以2007—2017年洞庭湖平原24县（区、市）为研究对象,基于碳排放和面源污染排放双重视角构建洞庭湖平原耕地利用生态效率评价指标体系,运用超效率SBM模型（Slacks-Based Measure of Super-Efficiency model,Super-SBM model）、空间自相关模型、空间计量模型等方法,分析洞庭湖平原耕地利用生态效率的时空变化、空间相关性,并揭示洞庭湖平原耕地利用生态效率的空间效应及影响因素。结果表明：① 2007—2017年洞庭湖平原耕地利用生态效率值呈现出平缓的“升?降?升”的演变趋势,总体上处于中等效率发展水平,区域县际间耕地利用生态效率差异逐步在缩小。② 洞庭湖平原耕地利用生态效率存在显著的空间集聚特征,高高集聚区主要分布在洞庭平原的西南部和南部,低低集聚区主要分布在洞庭平原的北部和西北部,空间格局的变化主要发生在高低集聚区和低高集聚区。③ 洞庭湖平原耕地利用生态效率存在显著的空间效应,城市化水平、地区科技投入、农业技术推广面积、农户人均纯收入和农户人均农业产值对耕地利用生态效率存在显著的正向效应,而城乡差异和财政支农支出额对耕地利用生态效率存在负向效应。     

重庆市山区农户耕地转入特征及其影响因素

耕地流转有利于缓解耕地撂荒和闲置问题,促进土地规模化经营,但已有山区的研究侧重耕地转出,且未深入分析农户耕地转入的特征.本文运用重庆市“两翼”地区12 个典型村的1015 份农户调查问卷,从地块尺度详细分析了农户耕地转入的特征,并通过Tobit 模型,定量分析了农户转入耕地面积的影响因素.结果表明:①农户多无偿转入耕地,但仍主要转入质量好、坡度小、离家近的地块;因受地形影响,转入地块又多为旱地,且难灌溉、面积小,并存在“去粮化”和粗放化经营.②农户特征方面,转入耕地的农户多为普通农户,经营耕地规模小、效益低,且地块细碎化程度高.③影响因素方面,农业劳动力比例、农业收入、农具数量和耕作面积对农户转入耕地面积有显著正向影响,而户主年龄、地块平均面积和地区哑变量则武隆县有显著负向影响.     

基于不同分辨率影像的山区耕地细碎化评价及其尺度效应

研究耕地细碎化的尺度效应对山区耕地细碎化遥感监测、耕地整治与可持续利用具有重要意义。选取贵州省坝区孙家村、丘陵区亚鱼村和山地区小坝村3个不同地貌背景的典型村为案例区,在构建细碎化测度模型基础上,量化分析0.1 m、1 m、2 m、5 m、10 m分辨率下耕地细碎化程度的尺度效应。研究结论：① 随着影像分辨率下降,不同地貌背景下的耕作地块特征有明显的尺度效应。② 不同地貌背景下的耕地细碎化程度存在差异,丘陵区的细碎化程度最高,坝区次之,山地区最低。不同影像分辨率下的耕地细碎化程度具有明显的尺度效应,3个典型村的耕地细碎化指数均呈现幂函数式下降;且不同地貌背景的耕地细碎化程度对尺度变化响应程度不同,坝区的耕地细碎化粒度响应最为强烈,丘陵区次之,山地区最弱。③ 以前1个尺度为参照计算耕地细碎化程度的损失精度时,坝区和丘陵区的耕地细碎化程度在影像分辨率由2 m变为5 m时最敏感,山地区小坝村对尺度变化的敏感度从2 m处呈现升高趋势;以基础尺度为参照时,丘陵区的耕地细碎化程度对尺度变化的敏感度最高,山地区次之,坝区最低。研究旨在为山区的耕地细碎化调查、评价以及治理提供借鉴。     

环渤海地区耕地复种指数时空变化遥感反演及影响因素探测

利用SPOTNDVI数据,对环渤海地区2000、2004、2008年耕地复种指数进行遥感反演。并利用地理探测器方法对影响复种指数动态变化的因素进行定量探测。结果表明:①从南至北,复种指数从平原地区最高280%降至北部山区最低70%,呈现出一定南北递减的纬度地带性。丘陵、高原、山区的复种指数比同一纬度地区偏低40%~60%,表现出一定垂直地带性。②2000~2004年,平原传统农区的复种指数上升,高原、山区、丘陵地区局部出现下降;2004~2008年,下降区域的复种指数反弹上升,平原农区保持平稳。③粮食单产水平是影响复种指数动态变化的主要因素,人均耕地面积、农村劳动力转移程度、农业生产条件、农业现代化水平、区位条件等因素等对其变化起着一定影响。     

不同地貌区耕地集约利用水平空间分异及驱动机制——以江西省为例

在构建衡量耕地集约利用水平的P-S-R模式指标体系基础上,以县域为基本空间单元,借助GIS空间分析软件,利用ESDA等方法,对江西省各地貌区耕地集约利用水平空间差异及其驱动机制进行了研究,针对各地貌区制约耕地集约利用因素,分别提出了今后耕地利用过程中应注意的问题。结果表明:两时段基于综合度的Global Moran’s I分别为0.16和0.30,在显著性水平α=0.05下呈空间正相关,耕地集约利用水平在地域上呈现出较明显的空间集聚特征与区域差异性,且有不断加强趋势。总体上平原区的集约水平高于丘陵与山区的,经济发展较快地区的相对较高;各研究实体Local Moran’s I及Grid图,反映了耕地集约利用水平在局域空间上的均质性,即水平高、低区域各自集聚;LISA显著集聚四种类型中,正空间自相关的"H-H"、"L-L"占主体部分,时段Ⅰ二者约占总数的73.33%,时段Ⅱ则提高到80.95%。其中,"H-H"关联的区域主要分布在北部平原区、经济实力较强的县(市),而赣东北、西北及南部的丘陵山区则表现出明显的"L-L"关联特征;平原、丘陵、山区三大地貌区影响耕地集约利用水平的因素各异。     

江苏省耕地细碎化评价与土地整治分区研究

在明确耕地细碎化内涵空间尺度特征的基础上,从资源规模性、空间集聚性和生产便利性3方面构建耕地细碎化空间测度体系,以江苏省为例,综合运用地理空间分析、数理统计分析等方法,开展了省域尺度耕地细碎化多维评价及相应的土地整治协同探讨。研究表明：① 江苏省资源规模属性值总体偏低,呈现苏北-苏中-苏南逐级递减的分异格局;空间集聚属性值总体较高,但区域差异明显,高值区主要集中在徐淮平原及里下河平原地区;利用便利属性值总体呈现与资源规模及集聚状况相反的格局特征,苏南明显高于苏中和苏北地区,两极分化明显,地域差异较大;② 在乡镇尺度对各分维属性进行耦合形成江苏省耕地细碎化指数,省域尺度下该指数呈现从北到南逐渐增加的格局特征,表现为北部的低值聚集区和西南部的高值聚集区;③ 基于区域耕地细碎化不同属性特征的层次组合特点,全省可划分为利用提升区、集约归并区、设施改造区、规模流转区、资源优配区和综合整治区6种类型分区,据此提出不同分区土地整治的主要整治方向及关键问题。     

耕地细碎化对可持续集约利用的影响机理与治理框架

科学调适耕地细碎现象使其益于耕地可持续集约利用且与环境背景相适应是细碎化治理研究及实践长期努力的目标。从耕地细碎化与耕地可持续集约利用的理论内涵出发,剖析细碎化影响耕地可持续集约利用的理论机理,构建面向可持续集约利用的耕地细碎化“特征—影响—环境”综合治理分析框架,探讨细碎化治理中的关键问题、情景决策机理及空间尺度效应,希冀为优化细碎化治理提供理论借鉴。结果表明：① 耕地细碎化是涵盖资源、空间、利用及权属等多维属性特征的复合体系,对资源利用、农业生产、景观生态等影响广泛且复杂,并通过多尺度全方位、差异性和不确定性、交互式级联传导等作用路径成为影响耕地可持续集约利用的核心和关键。② 耕地细碎化本身并不具备明显的问题/价值倾向,其成为问题或有益的情形和程度取决于其影响及当地自然地理、农业生态、社会经济等环境背景及农业发展定位。③ 以细碎化特征表现为基础,以其对耕地可持续集约利用多维影响为依据,以其与地方环境背景相适应为准则的耕地细碎化“特征—影响—环境”综合治理框架通过解构复杂细碎化情景治理决策中的5个关键问题、两个关系、两个倾向及3级空间尺度互联互通机理,为从多维度、复合视角科学诊断细碎化治理导向、优化治理模式提供新思路,有益于完善细碎化治理体系、促进耕地可持续集约利用。     

1990—2010年安徽省人口长寿水平的时空变化

以人口普查数据为依据,以地理信息系统空间分析技术为手段,选取百岁人口比率、高龄水平、预期寿命等测度指标,对安徽省1990—2010年间人口长寿水平的时空变化进行探讨。研究结果表明:安徽省的人口长寿水平不断提高,但空间分异模式基本稳定。在区域尺度上,淮北平原、江淮丘陵、皖南山地3个区域的长寿水平呈现出由北向南、梯度递减的总体特征;在地级尺度上,各地市的长寿水平呈现出北部高、中间低、南部略高的纬向分异,形成一条皖江沿岸长寿水平低值带。现阶段,安徽省的百岁人口比率主要受自然地理条件的影响,预期寿命主要受经济水平的制约,而高龄水平既受自然地理条件的影响也受经济水平的制约。皖江沿岸长寿水平低值带的形成可能是受沿线水患灾害的频繁发生和血吸虫病等地方病的持续影响。     

河南省耕地流转的区域差异及其影响因素分析

利用河南省大规模农户调查数据,揭示河南省耕地流转的区域差异,并采用Logistic回归模型识别耕地流转区域差异的影响因素。结果表明:(1)河南省耕地流转发生率呈上升趋势,西南部及南部山地丘陵区耕地流转发生率高于豫东和豫北平原地区。山地丘陵区耕地流转的规模、效率和综合指数总体上大于平原地区,效率指数尤为突出。(2)家庭成员外出务工、非农收入高、户主健康状况好有利于耕地转出,户主年龄大、距县(市)区较远的农户倾向于转入耕地,发达的本地乡镇企业会促进兼业生产但抑制耕地流转。(3)不同地形区耕地流转影响因素存在一定差异。平原区留守老人在耕地流转中发挥重要作用,山地丘陵区地租普遍较低有利于耕地流转,但对更多劳动力的刚性需求影响了农户的转入意愿。     

基于波谱与分形特征的北京市耕地空间结构

在城乡协调发展的背景下,本文以自然属性为基础分析了北京具有不同经济属性的5类耕地的空间结构。波谱分析显示,不同类型耕地的空间分布具有不同的周期,它们共同形成了距天安门约23～44km(近郊平原)、44～66km(远郊平原)、66～126km(山区)的耕地宏观空间结构。通过计算各类耕地的空间维数和Hurst指数,认为景观农田区、美化农田区、近郊山区22～47km圈层的耕地不具备分形特征;规模农田区、景观廊道带、中远郊山区48～126km圈层的耕地由于受城市发展、自然条件、距离等因素的影响具有明显的分形特征。总体上,北京不同类型的耕地处于一种离散、连续和具有共度性、没有公度性的融合状态。     

土地利用变化的地形梯度特征与空间扩展——以北京市海淀区和延庆县为例

选择北京市海淀区、延庆县作为研究区,利用1992年、2002年遥感影像数据,借用地形位梯度指数,研究了土地利用变化的地形梯度特征及其空间扩展形势。研究表明:(1)海淀区建设用地受到经济和社会发展驱动明显,表现出既向低地形梯度位也向高地形梯度位扩展;但农业用地、果园因建设用地扩展受到挤压,表现为向更高地形位扩展态势;林地在高地形位得到了明显恢复,也有向更低的地形位扩张的趋势,但灌草地和未利用地在中高地形位受到林地挤压,低地形位受到农业用地、果园挤压,优势地形位明显萎缩;(2)延庆县建设用地扩展受地形位驱动作用明显,主要集中在低地形位区域;农业用地主要分布在较低地形位上,变化不大;果园在经济发展需求驱动下,向更高地形位扩展;林地在较高地形位得到较好恢复,对灌草地、未利用地产生了挤压作用,使得灌草地、未利用地在中高地形位的优势度降低,优势分布区间趋于萎缩。     

2005~2015年耕地多功能时空演变及其协同与权衡研究——以重庆市沙坪坝区为例

基于2005~2015年近10 a面板数据,在测算重庆市沙坪坝区耕地多功能基础上,探究其时空演变规律、多功能间协同与权衡关系,据此构建耕地空间组织经营模式。结果表明：耕地生产功能、景观游憩功能、社会保障功能及建设空间储备功能时空演变特征差异显著。耕地“生产-景观游憩-社会保障”功能间存在两两协同关系,且协同度均值 “生产-景观游憩”>“社会保障-景观游憩”>“生产-社会保障”;耕地建设空间储备功能与其他3项功能间存在此消彼长的权衡关系。据此构建了“一带两区”即山地休闲农业带、郊野农业游憩区、传统农业提升区的耕地空间组织经营模式。     

基于土地利用角度的镇域乡村性时空变化研究——以广州市番禺区和从化区为例

通过构建基于土地利用的镇域乡村性评价体系,对广州市番禺区和从化区26个镇域在2000年和2010年的乡村性变化特点进行探究。10 a间番禺区乡村性指数明显低于从化区,两区的乡村性指数均在下降,从化区下降幅度较番禺区大,镇域间的乡村性指数差异番禺区在逐渐缩小,而从化区则逐年加剧;2000年番禺区以较弱级别的乡村性为主,2010年则以弱等级为主,而从化区的乡村性等级下降明显,2000年仅有强和较强等级,2010年强等级消失,较弱等级出现;高程、二三产业比值、道路面积和城镇化水平等因素是影响乡村性指数变化的主要原因。结果表明基于土地利用角度开展镇域乡村性评价切实可行。     

农村居民点耕作距离空间分布特征估测分析

基于探索性空间数据分析(ESDA)思想,提出一种耕作距离空间估测方法,定量分析农村居民点耕作距离的分布格局与分异特征。以广东省阳山县为案例,研究表明：① 耕作距离与耕地质量及地形等别存在一定的相关性,耕作半径愈小,地形愈低平的地区,居民点与较优的耕地愈集中;② 耕作距离在空间上呈现不均衡状态,随着距离尺度的增加,耕作距离的变化由低值聚类转为高值聚类状态,表明研究区耕地格局随耕作距离尺度上升变得更加分散;③ 估测方法考虑了农村居民点与耕地之间的关系,可以有效分析耕地与居民点之间的空间分布随耕作距离变化的规律,对农村居民点调整、高标准农田建设等工作的合理开展具有参照和一定指导意义。     

中国西南山区公路沿线乡村聚落景观格局演变

山区乡村聚落演化机制是聚落地理学研究的热点,为探究山区公路对乡村聚落变化的驱动机理,以贵州省麻江县为研究对象,基于1992,2012年乡村聚落数据,运用GIS技术和景观分析软件,对山区不同地貌的公路沿线乡村聚落景观格局变化进行研究。结果表明:(1)与整个研究区(行政单元)相比,公路影响范围内乡村聚落景观快速增加,景观趋于破碎化和形状复杂化。乡村聚落景观演变速度呈现岩溶槽谷区低山丘陵区中山峡谷区的特点。(2)距公路越近的缓冲区,景观格局变化更加剧烈。在3个公路距离缓冲区,乡村聚落景观演变速度都呈岩溶槽谷区低山丘陵区中山峡谷区的特点。(3)在0~1 500 m距离缓冲区,低坡度的乡村聚落景观格局变化速度明显快于中坡度与高坡度地区。低坡度的景观格局演变速度呈现出岩溶槽谷区低山丘陵区中山峡谷区的特点,而中坡度与高坡度的景观格局演变速度呈现出中山峡谷区低山丘陵区岩溶槽谷区的特点。这说明距公路远近和坡度的变化是影响山区公路影响范围内乡村聚落景观格局演变差异的重要因素。     

农村居民点整理潜力综合修正与测算——以北京市平谷区为例

准确测算农村居民点整理增加耕地潜力是科学编制农村土地整治规划的重要前提.本研究针对当前普遍使用的人均建设用地标准法存在计算简单、测算结果偏离实际等问题,以北京市平谷区为例,统筹考虑农村居民点整理的自然适宜性、生态安全性、经济可行性、社会可接受性和规划导向性5 个方面的因素,建立了潜力逐级修正的测算模型.测算模型的相关修正系数利用农用地分等方法、生态用地一票否决制、经济社会指标评价以及概念赋值等方法设定.研究表明,平谷区各乡镇自然适宜性修正系数为0.4757~0.8628,生态安全性修正系数为0.3004~0.8852,经济可行性修正系数为0.3943~0.8939,社会可接受性修正系数为0.4643~0.8165,规划导向性修正系数为0.2877~0.8858,生态安全性和规划导向性因素对农村居民点整理潜力影响的区域差异较其他3 个方面更加显著;潜力经过综合修正后,平谷区农村居民点整理可净增加耕地面积为614.13 hm2,增加耕地系数为10.77%.     

山区县国土空间规划协同的弹性空间测度——以湖南省茶陵县为例

县域空间是中国城乡交融最明显的空间规划基本单元,空间发展与约束导致的用途冲突或重叠现象非常突出。论文以典型山区县湖南省茶陵县为研究对象,建立多规协同的国土空间系统弹性评价体系,运用土地利用区间优化及适宜性评价方法确定各类用地的弹性区间,预测不同土地利用类型的空间转移特征,并提出相应的弹性空间差异化管控建议。结果表明：茶陵县域国土空间系统相关社会与经济指标的弹性贡献度较小,弹性综合评价值在整体上低于湖南省平均水平。不同用地类型的弹性规划区间有明显差异,按不同用地类型弹性区间分析,园地、林地、水域、耕地、其他农用地对茶陵县发展弹性承纳贡献值依次降低,分别占总面积的3.47%、2.97%、1.02%、0.90%、0.06%。不同用地弹性空间转移具有显著的带状分布特征,呈现生态用地与农用地、建设用地与农用地、建设用地与生态用地空间等3种类型交叠,生态用地与农用地空间交叠区最大,占总面积的6.41%;其次是建设用地与农用地交叠区,占比0.97%。对不同用地类型的弹性交叠区域尤其农用地转为建设用地应加强差异化管控。弹性空间测度研究为山区县域国土空间规划用途管制提供了差异化的空间管理技术方法和实证。     

Changes of multiple cropping in Huang-Huai-Hai agricultural region,China

Multiple cropping index (MCI) is the ratio of total sown area and cropland area in a region, which represents the regional time intensity of planting crops. Multiple cropping systems have effectively improved the utilization efficiency and production of cropland by increasing cropping frequency in one year. Meanwhile, it has also significantly altered biogeochemical cycles. Therefore, exploring the spatio-temporal dynamics of multiple cropping intensity is of great significance for ensuring food and ecological security. In this study, MCI of Huang-Huai-Hai agricultural region with intensive cropping practices was extracted based on a cropping intensity mapping algorithm using MODIS Enhanced Vegetation Index (EVI) time series at 500-m spatial resolution and 8-day time intervals. Then the physical characteristics and landscape pattern of MCI trends were analyzed from 2000–2012. Results showed that MCI in Huang-Huai-Hai agricultural region has increased from 152% to 156% in the 12 years. Topography is a primary factor in determining the spatial pattern dynamics of MCI, which is more stable in hilly area than in plain area. An increase from 158% to 164% of MCI occurred in plain area while there was almost no change in hilly area with single cropping. The most active region of MCI change was the intersection zone between the hilly area and plain area. In spatial patterns, landscape of multiple cropping systems tended to be homogenized reflected by a reduction in the degree of fragmentation and an increase in the degree of concentration of cropland with the same cropping system.