21世纪初中国土地利用变化的空间格局与驱动力分析

在全球环境变化研究中.以土地利用与土地覆盖动态为核心的人类一环境耦合系统研究逐渐成为土地变化科学(LCS)研究的新动向.基于覆盖中国21世纪初5年间隔的遥感卫星数据获取的1 km网格土地利用变化空间信息.依据近5年土地利用变化区域分异的显著特征,以及自然地理、经济发展与国家宏观政策因素综合考虑.设计针对21世纪初5年新的中国土地利用动态区划图,揭示土地利用变化的空间格局与驱动因素.总体上.21世纪初5年中国处于土地利用快速变化期,黄淮海平原、东南沿海地区与四川盆地城乡建设用地显著扩张,占用大规模优质农田,导致南方水田面积明显减少:西北绿洲农业发展与东北地区开垦导致北方旱地面积略有增加:受西部开发"生态退耕"政策的影响中西部地区林地面积显著增加,国家退耕还林还草政策成效明显,对区域土地覆盖状况的改善产生积极的影响:这一时段国土开发与区域发展战略的实施,包括"西部大开发"、"东北振兴"等国家重大政策,加之快速的经济发展是该阶段土地利用变化格局形成的主要驱动因素.     

黄土高原水土流失区生态退耕对粮食安全的影响

退耕还林是黄土高原水土流失区改善生态环境的一种有效途径,但在一定程度上必然会影响到区域的粮食安全,其中最直接最主要的影响便是退耕带来耕地面积减少,引发粮食总产量的降低。根据黄土高原水土流失区的生态退耕规划,对退耕还林还草可能对当地造成的粮食生产影响进行分析。利用具有显著科学性和可操作性的最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,对该区各亚区进行了粮食安全评价,并以此为基础提出了黄土高原水土流失区各亚区退耕还林还草与粮食安全的协调途径。     

21世纪初中国主要余粮区的空间格局特征

利用2000~2003年分县统计数据,以人均占有量为指标,重点研究21世纪初中国粮食主产区的空间格局及区域差异。研究结果表明：20世纪90年代后期以来,中国粮食生产重心进一步北移,同时出现“西扩”趋势。目前,20世纪90年代后期国家确立的粮食生产大县中近1/3人均粮食占有量已不足400kg,多分布在南方。全国3/4左右的余粮集中出产在东北地区、华北平原中南部地区、西部干旱、半干旱地区;2/3的余粮地区位于环境变化敏感地区,粮食产量波动大。这些地区的粮食丰歉直接影响到全国粮食市场价格的波动,中国粮食安全自然风险增大。加强上述地区的环境变化及粮食安全的自然风险研究,提高适应环境变化能力势在必行。     

21世纪初中国土地利用强度的空间分布格局

土地利用强度直接反映了人类活动对自然生态系统的影响程度,成为全球环境变化的重要驱动力,也是土地利用可持续程度的重要测度指标。当前土地科学研究主要关注土地覆被变化及其对生态环境的影响,而土地利用强度的高分辨率时空表达尚在探索阶段。本文基于土地利用栅格成分数据、遥感数据、社会经济数据等空间化指标要素,根据地表被人类活动干扰程度及其可逆性分为人工地类、半人工地类、半天然地类、天然地类4个一级类型;依据耕作强度、人口密度等人类活动强度指标分为22个二级类型,获得空间分辨率为1 km的中国土地利用强度图。21世纪初全国人工地类、半人工地类、半天然地类和天然地类的面积比例分别为0.71%、19.36%、58.93%和21%,人口分布密集的东南部土地利用强度类型多样,且整体高于人口稀疏的西北部;随着经度的增加,土地利用强度类型由以天然地类和半天然地类为主转变为半天然地类和半人工地类为主;东部省市区土地利用强度高于中、西部,西部省市区土地利用强度最低;土地利用强度类型呈区域性集聚分布。与已有研究相比,该研究有效刻画了中国土地利用强度的空间异质性,有助于深入理解人类与自然生态系统的交互格局及其生态环境效应,为可持续土地利用政策的制定提供科学依据。     

基于生态位适宜度的西北干旱荒漠区东部露天煤矿排土场复垦适宜性评价(英文)

土地复垦适宜性评价是确定矿区受损土地再利用的重要前提,为充分利用矿区土地资源、修复受损土地,本研究以西北干旱荒漠区东部4个排土场为研究对象,以排土场平台和边坡为评价单元,以生态用地为复垦利用方向,从地形、土壤条件、区位条件、灌排设施、环境风险5个方面选取影响排土场再利用的指标,构建基于生态位适宜度的土地复垦适宜性评价指标体系,引入障碍度进行排土场障碍因子诊断。结果表明：（1）研究区各单元生态位适宜度指数在0.339-0.751之间,复垦为生态用地的适宜性等级整体偏低。同一排土场平台的适宜度指数（0.511-0.751）普遍比边坡（0.339-0.628）高。（2）各因子对不同单元的障碍度反应不尽相同。影响边坡的主要障碍因子为坡度、砾石含量和排水条件;影响平台的主要障碍因子为土壤条件、排水条件,土壤条件中主要以砾石含量和土壤容重为限制因素。上述方法能够有效用于矿区土地复垦适宜性评价,研究结果可为西北干旱荒漠区露天煤矿排土场复垦和生态重建提供科学决策依据。     

21世纪初中国土地利用变化的空间格局与驱动力

Land use and land cover change as the core of coupled human-environment systems has become a potential field of land change science (LCS) in the study of global environmental change. Based on remotely sensed data of land use change with a spatial resolution of 1 km × 1 km on national scale among every 5 years, this paper designed a new dynamic regionalization according to the comprehensive characteristics of land use change including regional differentiation, physical, economic, and macro-policy factors as well. Spatial pattern of land use change and its driving forces were investigated in China in the early 21st century. To sum up, land use change pattern of this period was characterized by rapid changes in the whole country. Over the agricultural zones, e.g., Huang-Huai-Hai Plain, the southeast coastal areas and Sichuan Basin, a great proportion of fine arable land were engrossed owing to considerable expansion of the built-up and residential areas, resulting in decrease of paddy land area in southern China. The development of oasis agriculture in Northwest China and the reclamation in Northeast China led to a slight increase in arable land area in northern China. Due to the "Grain for Green" policy, forest area was significantly increased in the middle and western developing regions, where the vegetation coverage was substantially enlarged, likewise. This paper argued the main driving forces as the implementation of the strategy on land use and regional development, such as policies of "Western Development", "Revitalization of Northeast", coupled with rapidly economic development during this period.     

21世纪初中国粮食短缺地区的空间格局和区域差异

利用2000～2003年县级统计数据,揭示了2000年以来中国缺粮地区的空间格局和区域差异。考虑气候波动和自然灾害影响,将缺粮区区分为常年缺粮区和潜在缺粮区,同时运用聚类方法,分别将两种缺粮区划分为不同区域类型,重点分析了缺粮的原因以及影响粮食供需平衡的主要因素。表明:中国的常年缺粮区主要分布集中在胡焕庸线以西地区,潜在缺粮区主要分布在此线以东地区。长江以南地区的常年缺粮总量最多;半湿润、半干旱地带上的常年缺粮区,总数最多、分布广,缺粮总量列第二位,同时还存在着不同特点的潜在缺粮区,这里,粮食安全受环境变化影响大,粮食、耕地、经济、环境矛盾突出。     

基于生态位理论的山东省城市旅游竞争力评价及空间格局研究

基于生态位理论,通过构建市场维、资源维、社会经济维、生态环境维的指标体系,评价2004—2009,2009—2014年山东省城市旅游竞争力,根据聚类分析结果和核心边缘理论,建立山东省城市旅游竞争力空间格局。研究发现:青岛市城市旅游综合竞争力排名稳居第一,烟台市、济南市紧随其后,其余城市的排名变化不大;山东省城市旅游竞争力呈现核心城市—次级城市—边缘城市的空间格局。核心城市可采取协同发展策略,带动和辐射周边城市的发展;次级城市重在加强市场营销,提升市场竞争力;边缘城市以特色策略为主,生态位扩充策略为辅,扩大生态位,提高城市旅游竞争力。     

中国分县生态承载力供需平衡空间格局分析(英文)

A balanced ecological carrying capacity and its understanding are important to achieve sustainable development for human kind.Here,the concept of ecological carrying capacity has been used for measuring the dependencies between human and nature.China’s ecological balance between supply and demand has become a global concern and is widely debated.In this study the ’Ecological Footprint’ method was used to analyze the supply-demand balance of China’s ecological carrying capacity.Firstly,the ecological supply and demand balance was calculated and evaluated,and secondly,the ecological carrying capacity index (ECCI) was derived for each county of China in 2007,and finally this paper systematically evaluated the ecological carrying capacity supply-demand balance of China.The results showed that ecological deficit appeared to be the main characteristic of ecological carrying capacity supply-demand balance in 2007 of China at county scale.In general,more than four-fifths of the Chinese population was concentrated in less than one-third of the land area and more than two-thirds of the land area was inhabited by less than one-fifth of the population.The spatial distribution of the ecological carrying capacity demand-supply was unbalanced ranging from significant overloading to affluence from southeastern to northwestern part of China.It appeared to be more dominant in regions located at coastal areas which are attracted by migrants and had a generally higher population density.Along with the rapid development and urbanization trends in China,ecological deficits in these regions will become more severe.     

干旱区水资源约束下的生态退耕空间优化及权衡分析——以奇台县为例

干旱区耕地大规模扩张导致水资源超载、生态问题频发,亟须退地还水。因此,探索水资源约束下的生态退耕空间优化方案,不仅有助于解决干旱区面临的问题,还可为土地利用规划和决策提供参考。目前对退耕方案多效益矛盾的研究尚量化不足,有鉴于此,本文建立生态退耕空间优化配置及权衡分析模型,以新疆奇台县为研究区进行模型应用,构建了水资源约束下的生态退耕方案群,并设计保有耕地优先和保护生态优先等两种情景,利用蚁群优化算法实现了生态退耕的空间配置模拟与优化。结果表明:耕地面积在保有耕地优先情景将减至9.94万hm2,保护生态优先情景则为6.96万hm2;在此退耕过程中,河道内生态用水占水资源总量的比例从10%增加到30%,防固沙量由713.22万t增加至816.59万t,经济效益则由34.86亿元下降至24.75亿元。通过比较单位经济效益的减少比例可产生的生态效益增加比例,确定耕地面积退至8.35万hm2时是权衡生态和经济效益下的生态退耕最优方案。退耕还草主要发生在奇台县耕地集中区的东北、西北及西南部边缘,将有利于北部的沙漠化防控和南部的水源保护。本研究实现了干旱区水资源约束下生态退耕方案空间模拟和优化,对农...     

中国地理学如何面对21世纪

面对 2 1世纪 ,如何进一步发展我国地理学 ,已成为全国地理学界和有关人士最为关注的问题。文章在简单概括回顾了 2 0世纪后期取得的巨大成绩基础上 ,初步探讨了 2 1世纪初叶中国地理学如何发展的问题。     

新世纪初期伊朗经济发展中的问题分析

进入新世纪以来,发展中的伊朗经济依然暴露出失业、基础薄弱、对外依赖严重、政府负担重、贫富差距大等问题。引起这些问题的原因来自伊朗国内外,涉及政治、宗教等诸多领域。只有改革宗教和政治体制,革新生产关系,调整经济结构,才能真正发展生产力,实现经济社会的和谐持续发展,使伊朗成为真正的地区大国、强国。     

21世纪中国地理学发展的若干思考

20世纪我国现代地理学的发展取得了辉煌成就,同时也面临着许多挑战和机遇。基于地球系统科学的最新研究成果与发展态势,结合我国地理学发展的自身特点及国家需求,本文从理论研究、方法论、学科建设、能力建设等方面,对21世纪我国地理学发展的若干问题进行了思考和探索。     

我国20世纪地理学发展回顾及新世纪前景展望：祝贺中国地理学会创立9 …

中国地理学会创立９０年来,我国地理学经历了由近代地理学向现代地理学发展的历程,中国地理学会在团结了广大地理工作者为促进学科发展和为国民经济建设服务等方面的重要的作用,展望新世纪,在知识经济时代,我国地理学应加强在基础理论,地理环境的变化和保护,地区资源系统,区域综合发展,地理信息与技术等方面的研究。     

黄土丘陵区燕沟流域土地利用变化与优化调控

采用GIS空间分析技术，分析和概括了1966－2000年期间燕沟流域土地利用变化时空过程及其基本特征：解析了土地利用变化的主要成因；总结了1997年以来土地利用结构优化调控的主要特点；评价了土地利用结构优化调控后的生态环境效益、经济效益及其可持续发展性。籍此希望揭示出黄土丘陵区土地利用变化与优化调控所具有的一些共性特点和规律。     

Spatial patterns and driving forces of land use change in China during the early 21st century

Land use and land cover change as the core of coupled human-environment systems has become a potential field of land change science (LCS) in the study of global environmental change. Based on remotely sensed data of land use change with a spatial resolution of 1 km × 1 km on national scale among every 5 years, this paper designed a new dynamic regionalization according to the comprehensive characteristics of land use change including regional differentiation, physical, economic, and macro-policy factors as well. Spatial pattern of land use change and its driving forces were investigated in China in the early 21st century. To sum up, land use change pattern of this period was characterized by rapid changes in the whole country. Over the agricultural zones, e.g., Huang-Huai-Hai Plain, the southeast coastal areas and Sichuan Basin, a great proportion of fine arable land were engrossed owing to considerable expansion of the built-up and residential areas, resulting in decrease of paddy land area in southern China. The development of oasis agriculture in Northwest China and the reclamation in Northeast China led to a slight increase in arable land area in northern China. Due to the “Grain for Green” policy, forest area was significantly increased in the middle and western developing regions, where the vegetation coverage was substantially enlarged, likewise. This paper argued the main driving forces as the implementation of the strategy on land use and regional development, such as policies of “Western Development”, “Revitalization of Northeast”, coupled with rapidly economic development during this period.     

黄土高原典型半干旱区水热变化及其土壤水分响应

利用黄土高原典型半干旱代表区68 a(1937-2004年)降水、气温资料和34 a(1971-2004年)土壤湿度资料,研究黄土高原半干旱区水热变化及土壤水分响应。结果表明:黄土高原半干旱区在近70 a中气温以下降为主,3-6月降水存在显著增多趋势,气温、降水倾向具有明显时段差异。干旱年份或少雨时段长周期振荡加强、短周期衰减;相对冷的时期气温振荡周期明显,反之不明显。干旱是该地区土壤的基本气候特征,生长期土壤水分波动式下降,蓄水期土壤水分波动式上升,总体上以下降为主,20世纪70年代中后期土壤水分较好,80年代土壤水分较差,90年代末到21世纪初转好。土壤水分对短期降水变化、降水气温气候变化及短周期振荡都存在明显响应。     

黄土高原半干旱区陆面温度和能量的气候特征分析

利用黄土高原半干旱区“定西陆面过程综合观测试验站”2004年11月至2005年10月的各种陆面物理量综合资料,比较系统地研究了黄土高原半干旱区土壤温度、降水量、地表反照率、地表辐射分量和能量平衡分量的年变化和日变化特征及其影响机制。结果显示,黄土高原陆面过程特征与其他地区有很大不同。土壤温度变化向下传播速度约为2.5~3.5 h/10cm;地表反照率随土壤湿度的增大而减小,两者的相关系数达到了0.5338;而地表反照率随降雪量增大而增大,与降雪量的相关系数为0.6645;长波辐射年最大值出现的时间比总辐射迟1个月左右,年平均日变化中地表和大气对太阳辐射加热大约需要1个小时的响应时间; 潜热通量夏季是冬季的5倍多,感热通量有了两个比较明显的峰值,潜热通量、感热通量和土壤热通量的日峰值比净辐射滞后30 min~1 h。