基于RBF的湖南省土地生态安全动态预警

基于1996-2010 年湖南省土地生态安全的相关数据, 从压力、状态、响应3 方面构建湖南省土地生态安全预警指标体系, 运用RBF模型对2011-2015 年湖南省土地生态安全演变趋势进行预测, 并结合预警指数和警度标准对1996-2015 年湖南省土地生态安全警情状况进行分析, 结果表明:① RBF模型有较高的模拟精度, 能够较好地拟合2011-2015 年湖南省土地生态安全各系统的发展趋势。② 就各子系统的安全警度而言, 1996-2010 年湖南省土地生态安全的压力和状态系统的警度呈波动上升趋势, 响应系统的警度呈下降趋势, 2011-2015 年, 压力系统将逐步由“中警”(黄灯) 转变为“重警”(橙灯), 状态系统将处于“中警”(黄灯) 状态, 响应系统将处于“无警”(绿灯) 状态。③ 总体而言, 1996-2010 年, 湖南省土地生态安全警度呈略有下降态势, 2011-2015 年, 预警指数将处于0.42 左右, 警度将处于“中警”(黄灯) 状态。④ 影响湖南省土地生态安全的主要因素包括农业经济比重、建设占用耕地面积量、自然灾害受灾面积比重、人均建设用地面积、第三产业比重、自然保护区面积比重等, 是今后调控的重点。     

青藏高原国家生态安全屏障保护与建设

青藏高原对我国乃至亚洲生态安全具有重要的屏障作用。在全球变化和人类活动的综合影响下,青藏高原呈现出生态系统稳定性降低、资源环境压力增大等问题,突出表现为:冰川退缩显著、土地退化形势严峻、水土流失加剧、生物多样性威胁加大与珍稀生物资源减少、自然灾害增多等。这些问题严重影响了青藏高原区域生态安全屏障功能的发挥。针对当前高原生态安全状况,在总结相关研究成果和生态建设实践经验的基础上,提出了加强青藏高原国家生态安全屏障保护与建设的对策建议：加强气候变化对青藏高原生态屏障作用影响及区域生态安全调控作用的基础研究;系统开展高原生态安全屏障保护和建设关键技术研究与示范推广;部署建设生态屏障功能动态监测体系,加强生态安全屏障保护与建设成效评估,构建评估体系和标准,并凝练经验,以系统提升国家生态安全屏障的总体功能,在应对全球变化中占据主动地位。     

基于 SRP 概念模型的祁连山地区生态脆弱性评价

基于生态敏感性-生态恢复力-生态压力度（SRP）概念模型，从地形、气候、植被和社会经济 因子选取 8 个评价指标，利用遥感和 GIS 技术，采用主成分分析方法求取权重，对祁连山地区启动 水源涵养区生态环境保护和综合治理规划研究前后近 10 a 的生态脆弱性程度进行系统、定量地评 估，旨在揭示生态脆弱性的分布特征、时空演变及动因，为区域生态保护、资源利用和可持续发展 提供参考。结果表明：（1）从研究区生态脆弱性分布来看，祁连山地区主要以轻度和重度脆弱为 主，脆弱性程度从西北向东南地区逐渐减弱，西北地区植被覆盖度小，海拔高，生态环境较为恶劣 是导致脆弱性程度较高的原因；（2）祁连山地区 3 期生态脆弱程度呈逐渐下降趋势，综合指数分别 为 3.307、3.118 和 3.103；2005 年 生 态 脆 弱 性 较 高 ，极 度 脆 弱 面 积 为 28 610 km²，2010 年 下 降 为 11 723 km²，2015 年降低为 6 174 km²，极度脆弱面积逐渐减少；（3）从祁连山地区生态脆弱性演变动 因来看，8 个指标对生态脆弱性影响均较为显著，但在不同的时间影响程度各不相同，2005—2015 年 3 期数据中对生态脆弱性影响最大的均为植被指数，降水次之，地形因子影响最小。总体来看， 近年来祁连山地区生态脆弱性程度有所降低，但仍然需要加强保护力度，促进生态环境可持续 发展。     

中国粮食生产的区域格局变化及东北商品粮基地的响应

依据近10年的统计数据和实地调研资料,运用区域差异分析方法,对中国粮食生产的区域格局变化特征及其规律进行探讨,研究表明:中国粮食产量总体呈增长态势,年均增长率为3.43%;粮食生产重心进一步由南方向北方和由东部向中部推移,北方和中部地区成为新的增长中心;粮食生产地域变化的差异明显,南北绝对差异和相对差异变化较大,八大产区和省区间变化较小。农业生产条件、技术、宏观经济环境和土地利用方式变化是粮食生产地域格局变化的主要原因。东北作为国家粮食安全战略性基地,应对全国粮食生产的地域变化趋势,必须加强商品粮基地建设。通过农业生态环境建设、农业结构调整、商品粮基地空间布局优化等举措,促进粮食生产,保障国家粮食安全。     

中国农产品贸易结构演化及对粮食安全的影响

利用可比净出口指数、贸易集中度指数、Hilbert曲线、时空多元模式可视化、岭回归等方法,对1992—2020年中国农产品贸易结构演化进行分析,并解释其与粮食安全的关系。结论认为：① 1992—2020年中国农产品贸易总体格局发生了转变,表现为对国际进口的依赖显著增强,猪肉、牛肉、玉米、高粱、油菜籽等众多农产品由出口转变为进口状态。快速增长的进口直接增加了国内食物的供应,提升了粮食安全水平。② 农产品进口呈现产品结构和空间结构双集中的叠加效应,这种效应使得重点农产品进口极易受美国、澳大利亚等少数国家贸易政策变化的不利影响;在出口方面,农产品集中度较小,随着与“一带一路”等地区国家贸易的发展,地理集中度也显著降低。较低的集中度有利于稳定出口的经济效益,保障出口部门农业生产的稳定性。③ 中国农业生产出现部分进口产品生产规模压缩的趋势,加上高度集中的进口结构,将使得国内农业生产与粮食安全保障在面对外部冲击时更加脆弱。建议在坚持贸易开放的同时,优化农产品的生产和贸易结构,引导形成合理的农业种植格局。     

基于水供给服务空间流动模型的渭河流域水资源安全格局

基于VIC模型量化了渭河流域水资源供需平衡关系;构建了水供给服务流动模型,模拟了渭河流域2005年、2010年和2015年的水资源安全格局,利用地理探测器探寻了区域水资源安全的主要驱动力。结果表明：① 流域内水资源供需矛盾突出,平均每年有10.89 %的地区经上游水资源补给后达到用水安全,补给不充分和未受补给的区域增加,不利于流域可持续发展。② 2005年水资源安全指数（WSI）最高,2010年最低。区域WSI的变化是自然要素和人文要素综合作用的结果,其主导因素为农业耗水量和人口。③ 农业耗水和生活耗水对区域水安全的解释力最强,通过研究发现渭南市农业用水效率过低,西安咸阳市人均生活用水过高。应倡导节水型农业、控制城市用水定额、调整水费、增强居民节水意识以提高流域水资源安全。     

河北省主要农作物生产时空格局变化特征及安全评价

阐述主要粮食作物的时空格局变化特征,对中国粮食安全决策意义重大。基于河北省县市近15 a (2001~2015年）的农业数据资料,采用分段线性趋势以及生产指标-产量波动系数来分析河北省主要粮食作物的时空变化特征,并对河北省粮食作物进行安全评价。结果表明：从产量与播种面积来看,近15 a河北省主要粮食作物变化趋势经历了由波动减少到稳步增长2个阶段,且变化趋势显著;从空间格局变化来看,大致呈由南向北逐渐递减的规律分布,其中不同农作物分布规律各有差异;从粮食安全方面来看,河北省70%以上年份粮食波动系数均超过中国粮食安全平均水平,粮食波动系数较高,粮食安全风险较大;但从人均粮食产量来看,安全程度相对比较乐观,粮食安全状况渐趋于平稳。研究可为河北省粮食生产时空布局的优化、结构调整与社会经济协调发展提供依据。     

我国农用地生态安全评价及其方法探讨

土地生态安全关系到粮食安全和经济安全等。目前,我国土地生态问题严重,直接影响农产品质量。农产品质量不仅影响农民的收入和国民健康,而且影响我国的对外贸易和国际声誉。文章在分析我国农用地生态现状的基础上,建立了农用地生态安全评价的指标体系,并针对我国的国情提出了一种切实可行的农用地生态安全评价方法。     

中国粮食产量时空格局演变研究

粮食安全是国家战略安全的重要组成部分,在经济新常态下如何夯实农业基础地位、保障粮食安全成为政府与学界共同关注的命题。运用粮食产量变化系数、变异系数、空间分析方法研究了中国粮食产量时空演变格局与粮食安全问题。结果表明：2000-2003年受城镇化和工业化快速推进占用优质农田和大量青壮年劳动力进城务工的影响,粮食播种面积下降导致产量出现波动下滑;2004-2015年,粮食直补、农业税减免、基本农田保护、耕地红线等系列政策促进粮食产量实现“十二连增”。粮食作物类型时序变化表现为玉米产量大幅增长,由1990年的9 681.9×10⁴ t增长为2015年的22 463.2×10⁴ t,稻谷、小麦产量呈现小幅增长态势。2000-2015年中国粮食生产重心逐渐由西南向东北偏移。从各大区域对粮食总产的贡献率来看,1990-2015年南方沿海区对中国粮食总产的贡献率下降幅度最大,达-5.02%,东北地区对全国粮食总产的贡献率增幅最高,为7.75%。中国粮食产量安全区域范围在逐年增加,由2000年的11个省份增加至2015年的16个省,然而,未来粮食安全应关注粮食结构、粮食品质、食品安全、农田生态环境等方面的研究。     

生态系统服务供给安全阈值视域下喀斯特地区生态安全演变

以贵州省为研究对象,基于生态系统服务价值构建供给安全阈值与生态安全评价模型,研究生态脆弱区生态安全时空演变。结果表明,2005—2018年：① 贵州省生态系统服务总价值从7875.38亿元增加到18 072.89亿元,年均增长6.60%,集聚高值区主要分布在黔东南州、黔南州和黔西南州等。② 贵阳市生态系统服务供给价值低于供给安全阈值,生态系统提供服务无法满足人们最低生存保障需求;其余地区生态系统服务价值仅比供给安全阈值略高,且呈减少变化。③ 贵阳市生态安全指数小于1,生态系统处于不安全状态;其余地市生态安全指数与生态安全度均呈降低变化。④ 各地市人类活动强度指数与生态安全指数、人均生态系统服务价值呈显著负相关。     

2005~2014年中国农村水贫困与农业现代化的时空耦合研究

水贫困与农业现代化问题是影响国家安全与经济发展的两大重要问题,研究二者的耦合关系有助于促进中国资源环境与经济可持续发展。以中国30个省（市、自治区）为研究单元（不含西藏和港澳台）,建立农村水贫困和农业现代化水平评价指标体系,采用耦合协调度模型,评估农村水贫困与农业现代化的耦合协调性,并利用空间自相关方法分析2005~2014年农村水贫困、农业现代化及二者耦合协调关系的时空变化。研究结果表明：① 2005~2014年中国农村水贫困程度降低14.68%,西部降幅高于东、中部,且农村水贫困程度一直保持“中-西-东”递减态势;② 农业现代化水平提高5.50%,西部地区增幅高达26.88%,但始终保持着“东-中-西”阶梯式递减态势;③ 农村水贫困与农业现代化水平协调度的区域差异趋于减小,基尼系数降低31.62%,但协调度一直保持着“东-中-西”阶梯式递减趋势;④ 农村水贫困与农业现代化水平协调度的冷点区呈收缩态势,热点区呈扩张态势。最后,提出了降低农村水贫困、提高农业现代化水平及二者协调性的建议。     

耕地生态安全视域下棉花生产布局优化问题研究——以新疆为例

利用2000-2015年农业生产统计数据,运用空间自相关、生产贡献度和PSR模型,分析新疆棉花生产格局变化及增产贡献因素,根据耕地生态安全评价结果测算各县市棉花种植调减面积,结论表明：2000年以来,棉花生产空间格局发生显著变化,形成天山南北坡两个主产区,“南增北减”趋势增强,单产高值区由点及面向天山南北两侧扩张,形成多个集中连片高产中心;棉花生产存在空间集聚效应,表现出持续的稳定性,高值聚集区集中分布于南疆区域;棉花增产主要归因于播种面积的持续扩大;耕地生态安全为临界安全或较不安全状态并呈集中连片分布;新疆棉花种植调减重点集中于南疆区域。在种植结构调整中,综合考虑水资源和土地管理制度约束、农业灌溉用水效率和替代作物选择等问题,科学有序调减棉花种植面积。     

基于供给安全的我国石油进口来源地风险评价

随着我国经济的飞速发展,能源安全已经成为国家经济安全中的重要部分之一。我国石油进口来源地众多,本文从能源安全的角度建立了评估指标体系,对我国主要的25个石油进口来源地进行了量化评价,结果发现我国石油进口来源地平均安全度整体偏低,处于较安全等级的边缘、高安全度的进口来源地集中在非洲、安全度低的进口来源国多集中在中东和拉美地区,并在此基础上提出了石油进口来源多元化、积极发展能源外交、运输方式多样化、提高海上运输通道保障力等对策保障我国能源进口安全。     

中国人—野猪冲突时空特征及对生态系统“反服务”的启示

中国农村社会经济转型背景下,生态系统“反服务”现象频现,如何协同生态保护与社会经济发展面临巨大挑战。本文基于收集的733件典型人—野猪冲突（又称野猪“肇事”）事件资料,采用荟萃分析法研究了2000—2021年中国野猪“肇事”事件的时空分布、危害和驱动因素。在此期间,野猪“肇事”的数量、空间范围和危害程度均呈递增趋势,涉及省、市和区（县）数量分别由初期的18个、41个和67个增至近期的25个、147个和399个,相应增幅分别为39%、259%和496%。其中2005年以前野猪“肇事”集中在重庆市和湖北省中西部,之后向四周扩张,2015年以后集中在四川盆地、黄土高原、长江中下游以及长白山等丘陵山区,表现形式以破坏农作物、侵害家禽和致人伤亡为主,尤以对农作物的破坏并导致耕地撂荒最为普遍,并伴随致人伤亡事件的快速增加,约占“肇事”总数量的1/4(23.66%)。目前情况下,野猪“肇事”蔓延趋势和危害性是一种典型的生态系统“反服务”现象,这种现象的加剧是生态恢复、禁猎政策、农地与生态用地界线不清、野猪生存力强且缺少天敌等因素的综合作用结果,对撂荒地利用、农户生计改善以及区域生态安全维持已构成明显...     

区域生态安全与生态足迹对比研究——以陕北延安地区为例

文章选择延安地区为实证案例，采用生态安全与生态足迹方法评价区域发展的可持续性。结果表明，延安地区在区域尺度上处于不可持续或不安全发展态势。其中，生态安全度综合评分值为0．404，属于较不安全；人均生态足迹大于人均生态承载力，出现0．4746hm^2的人均生态赤字。同时，就实证分析过程对2种研究方法的应用特点及适用范围予以评价，以期为探讨更真实、全面、客观评价区域可持续发展的方法提供科学依据。     

中国海洋生态安全时空分异及演化趋势研究

基于2006—2016年统计数据,以中国11个沿海地区为例,构建了中国海洋生态安全评价指标体系,评价了中国海洋生态安全时空分异的状况,基于标准差椭圆分析了中国海洋生态安全格局重心转移的状况,最后运用Hurst指数进行了中国海洋生态安全演化趋势的研究。结果显示：在2006—2016年,中国海洋生态安全状况总体呈上升的趋势,海洋生态安全指数均值逐年增加,由0.346 2增加到0.421 0,增长率为21.6%。中国海洋生态安全整体具有阶段性。中国海洋生态安全区域差异呈现逐年扩大的趋势。在空间格局上,中国海洋生态安全整体状况良好,且大致呈现出“以上海为中心南北对称”的空间分布特征。中国海洋生态安全重心变化幅度较小,基本在31°10′N附近南北偏移,呈现以上海为重心的南北偏移,北移的趋势较南移相对明显。在演化趋势上,中国海洋生态安全以很弱的反持续性为主,Hurst指数总体位于?2~2等级,整体变化幅度相对较小,演化趋势呈现空间上的不均衡特征。     

耕地安全时空变化及其驱动力研究——以江西省鹰潭市为例

耕地安全是保障我国持续增长的人口能健康生存的关键。掌握耕地安全的时空变化特征及其驱动力对维护耕地安全意义很大。本研究考虑耕地数量、质量和生态安全的平衡与稳定性,构建了耕地安全评价指标体系,采用改进的TOPSIS方法,对江西省鹰潭市1995-2015年耕地安全状况进行评价,并分析其时空变化特征。利用空间回归模型研究耕地安全时空变化的驱动力,可消除空间自相关的影响。研究结果表明:1995-2005年鹰潭市耕地安全呈快速下降趋势,2005-2015年耕地安全呈缓慢上升趋势。非常危险的耕地主要分布在月湖区,而安全状态的耕地主要位于南部山地区域,一般危险的耕地范围随城市发展方向往西部扩张延伸。驱动因素中,社会经济因素和政策因素对耕地安全变化有显著影响。根据耕地安全的时空变化规律和耕地安全的驱动因素,可采取相应措施提高耕地安全水平。     

1990-2015年中国工矿用地扩张及其对粮食安全的潜在影响

中国城市化和工业化进程所带来的粮食安全问题一直是政府和学术界关注的焦点。中国近25年来快速的城市化与工业化导致耕地资源减少和环境污染加剧,对国家粮食安全和农业可持续发展产生一定影响。本文基于中国土地利用/覆盖变化最新解译结果和中国分县粮食产量数据,重建了中国1 km分辨率的粮食产量空间数据,分析了中国1990-2015年工矿用地扩张及其对粮食产能的影响。结果表明：中国工矿用地面积在1990-2015年间增长了326%,扩张速率从1990-2000年的288 km²/a增加到2000-2010年的1482 km²/a,近5年(2010-2015年)扩张速率最快,达2600 km²/a。过去25年间工矿用地扩张导致耕地面积减少1.7×10⁴ km²,直接导致粮食产能损失约6.49 Mt(10⁶ t),因工矿用地扩张可能会对周边耕地污染等间接影响的粮食产量达83.20 Mt。经评估,国家工矿用地扩张对粮食产能潜在影响总体上是当前粮食总产能的17%。在空间分布特征方面,工矿用地扩张对粮食产能的直接影响呈现由东部沿海地区向西北地区逐渐减小趋势;间接影响在中部和西部地区相对较大。     

国家能源、矿产资源安全的功能区划与西部地区定位

资源安全是国家安全的重要组成部分。国家资源安全须建立在地区间合理分工与协作的基础之上 ,是对地区资源安全的整合。我国东、中、西三大地带的资源赋存状况和社会经济条件差异显著 ,在保障国家资源安全方面承担的职能也应有所区别。能源和矿产资源是非原位性资源 ,地区间的合理配置是保障国家资源安全的基础 ;为此 ,本文在综合考虑资源条件、交通运输条件以及生态条件等因素的前提下 ,进行了国家能矿资源安全的功能区域划分 ,提出应将全国的能矿资源富集区划分为开发区、接替区和储备区三种类型 ,并将这一划分方案具体运用到西部地区 ,针对各能矿资源集中区的实际情况 ,提出了相应的对策和建议。最后 ,在客观评价西部能矿资源特点及开发现状的基础上 ,展望了西部在国家资源安全格局中所应具有的地位以及为此需要做出的努力。     

多维度视角下新疆农村经济可持续发展

科技进步与水土资源是促进经济可持续发展的有力杠杆及资源保证,劳动力是农村经济发展的重要主体。运用生态足迹理论计算了1990-2015年的新疆农村生态人口承载力,该指标代表了农村经济可持续发展水平,并建立与农业全要素生产率、科技投入占总投入比率、水资源灌溉利用率、耕地复耕指数、新疆劳动力转移、劳动力转移性收入的VAR模型。研究结果表明：新疆农村人均资源占有量不断地增大,可承载生态人口数量逐年下降;科技投入目前对于新疆农村经济可持续发展的影响并不明显,短期看来,农业全要素生产率对于其发展有抑制作用,但长期看来有巨大的促进作用;在短期,水资源灌溉利用率有抑制作用,但在长期,有拉动作用;耕地复耕指数长期有抑制作用;短期来说,劳动力转移和劳动力转移性收入对于其发展有促进作用,长期有抑制作用。