黄土丘陵沟壑区土地利用类型与土地生产力关系模拟研究——以王家沟小流域为例

土地利用是人类对自然界影响的最主要方式,而土地利用类型则是影响土地生产力状况的关键因素。利用基于侵蚀条件下的土地生产力模型,研究黄土高原丘陵沟壑区不同土地利用类型与土地生产力之间的关系。结果表明,对于大多数的作物类型而言,土地生产力状况均表现为坝地>梯田>坡耕地>沟坡地。进一步研究了不同作物类型对土地利用的适宜性指数和生产力指数,均表现出相同的趋势。     

黄土丘陵沟壑区作物生产潜力影响因素分析——以王家沟流域为例

针对黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀非常严重、作物产量低而不稳以及农业生产力水平低下的特点,本文首先分析了近几年来王家沟流域不同种类和不同年份作物生产力变化的特征,然后在地理信息系统(GIS)技术支持下,利用基于土壤侵蚀条件下的YIELD作物生产力模型并结合各作物的实际观测资料,从降雨量、气温等气象因素以及地膜覆盖、施肥、梯田等耕作措施两方面分析了该小流域作物生产力变化的原因,结果表明在气象因素(大气降水)和土壤侵蚀的共同影响下,土壤水分和养分的变化是影响该区域作物生产力变化的主要制约因素。     

黄土丘陵沟壑区作物生产潜力影响因素分析——以王家沟流域为例

针对黄土丘陵沟壑区土壤侵蚀非常严重、作物产量低而不稳以及农业生产力水平低下的特点 ,本文首先分析了近几年来王家沟流域不同种类和不同年份作物生产力变化的特征 ,然后在地理信息系统 (GIS)技术支持下 ,利用基于土壤侵蚀条件下的YIELD作物生产力模型并结合各作物的实际观测资料 ,从降雨量、气温等气象因素以及地膜覆盖、施肥、梯田等耕作措施两方面分析了该小流域作物生产力变化的原因 ,结果表明在气象因素 (大气降水 )和土壤侵蚀的共同影响下 ,土壤水分和养分的变化是影响该区域作物生产力变化的主要制约因素。     

基于居住适宜性的农村居民点空间重构类型识别——以陇中黄土丘陵区魏店镇为例

以陇中黄土丘陵区魏店镇为研究对象,基于村庄详细调查数据库,在农村居民点空间布局形态分析的基础上,构建乡村“基础生活圈”和布局适宜性评价指标体系,识别农村居民点空间重构类型并提出应对策略。结果表明：① 魏店镇农村居民点受自然禀赋和交通因素的影响,呈现出“集中为主、分散为辅、散中有聚”的空间布局特征,且景观分异明显;② 10和20 min生活圈内覆盖的居民点面积和数量差异较大,相对集聚状态下的居民点更容易获得公共服务设施;③ 农村居民点布局适宜程度较好,以中、高度适宜为主,二者斑块数量达到1742个,占到所有居民点总数的85.18%;④ 运用空间错位分析的二维组合矩阵将农村居民点“基础生活圈”和布局适宜性评价相叠加,重构为集聚提升型、引导发展型和搬迁扶持型。     

黄土丘陵沟壑区农村居民点空间重构——以榆中县为例

农村居民点空间优化研究是进行农村居民点用地空间重构的依据。以兰州市榆中县为例,运用GIS 空间分析能力,计算农村居民点的影响力来划分居民点类型,应用加权Voronoi图的空间分割功能实现宏观上农村居民点的空间重构,确定各搬迁居民点的安置去向,同时计算各个加权Voronoi 图之中的居民点的相对“居住场势”的大小,实现微观上搬迁农户的空间效用增加。结果表明：榆中县共有中心居民点面积6082.60 hm² （1107 个居民点） 占61.25%;Ⅰ类保留型居民点面积2707.55 hm² （4083 个居民点） 占27.26%;Ⅱ类保留型居民点面积235.68 hm² （679 个居民点） 占2.37%;零星居民点面积905.26 hm² （2854 个居民点） 占9.12%。通过加权Voronoi 图的宏观空间分割结合微观的“居住场势”测算,使得居民点空间重构的方案更加合理。     

延安市黄土丘陵沟壑区沟道土地整治适宜性评价研究

选择延安市作为研究区,以丘陵沟壑区沟道为基本单元,分析沟道土地整治的有利条件和限制因素,从沟道自然条件、用地现状和整治迫切度3个方面,构建沟道土地整治适宜性评价指标体系.在ArcGIS软件平台支持下,采用熵权法确定了指标权重,并计算了延安市沟道土地整治适宜性分值.根据评价结果,将土地适宜程度划分为4个等级,分析了各适宜等级沟道土地开发利用状况及其适宜性特征,提出了有效推进沟道土地整治、保障土地可持续利用的对策建议.     

现代农业地理工程与农业高质量发展——以黄土丘陵沟壑区为例

农业地理学是农业科学与地理科学的交叉学科,农业地理工程是地理学与工程学交叉研究在现代农业与乡村领域的进一步深化和系统应用。随着现代农业科学技术和人地系统科学的创新发展,区域农业基础建设的科技需求日益旺盛,农业地理工程试验成为农业工程技术研发和农田系统管理的重要任务。本文阐述了农业地理工程的科学内涵、试验原理与技术方法,并以黄土丘陵沟壑区为例开展了地理工程试验研究和农业高质量发展对策探讨。结果表明:①农业地理工程试验主要包括针对特定区域地理环境和农业发展问题的水土配置、土层复配、大田试验、生态防护、地理空间分析与监测,旨在探明区域高标准农田建设、健康农业生态系统营造的水土气生资源要素耦合规律,建立可持续土地利用系统与多功能农业经营模式。②农业生态系统试验主要包括沟道边坡防护方式、健康农田系统结构、作物与土壤匹配关系、耕地投入产出经济分析,通过开展土地改良、作物优选交互试验和田间试种,揭示新造地"作土关系"耦合机理与优化调控途径。③作土关系优化调控是工程试验设计的主要内容,包括气候—作物优选、土体结构改良、地形—作物优选、土壤质量改良、土壤—作物优选、效益—作物优选6个阶段。④农业地理工程...     

乡村社会空间重构特征及其机制研究——以陇中黄土丘陵沟壑区秦安县为例

乡村社会空间可有效反映乡村社会阶层分化、社会经济结构转变、物质空间功能转型,对其开展研究有利于实现乡村振兴和城乡融合发展,促进区域协调发展。本文试图从乡村社会关系视角解析乡村社会空间内涵,在此基础上选取指标测度分析秦安县2000年、2010年和2020年乡村社会空间类型、结构及重构特征,探讨乡村社会空间重构机制。结果表明：(1)秦安县2000年、2010年和2020年乡村社会空间指标变化显著且空间差异明显,呈现老龄化、非农化、非粮化、生活条件优化、政府管理加强及聚落集聚复杂化的演变特征。(2)秦安县2000年、2010年和2020年乡村社会空间的主因子演变呈“分化-整合”特征,使乡村社会空间类型多元优质,结构大同小异,秦安县中东部地区较为显著,主要表现出设施配置优化、农业种植非粮化、管理强化及发展条件提升的特征。(3)行政、市场和社会等外部力量直接作用于人口、土地和产业等乡村内部要素,促使空间功能转型,并改变社会关系建构和社会活动发生的基础,影响乡村社会空间的内在建构和外在表征,进而导致乡村社会空间重构。     

黄土丘陵沟壑区乔灌草植物空间优化配置——以甘肃省定西地区为例

黄土丘陵沟壑区水土流失的影响因素有气候、植被、土壤、地形等,而乔灌草植物在空间上的不合理配置是造成该区水土流失严重的主要原因之一。本文选择研究区内限制植物生长与分布的4个关键环境因子 (高程、坡度、坡向和降雨量),利用多属性决策分析(MCDA)的方法,探讨乔灌草植物在空间上的优化配置,将整个研究区划分为5类乔灌草植物空间优化配置主模式和18类乔灌草植物空间优化配置子模式;同时,应用GIS聚类分析与统计分析方法,对所划分的乔灌草植物空间优化配置模式进行空间布局分析。结果显示:农民赖以生存的经济林/农林复合配置模式和农田/庭院经济配置模式是研究区的主要配置模式,占配置模式总面积的76.02％。     

黄土丘陵沟壑区坡面产流能力及影响因素研究

坡面是黄土高原土壤侵蚀的重要来源,本文以团山沟流域的7个径流场9年的降雨－径流事件,对不同坡面和降雨特征下径流系数随坡面的变化进行了研究。结果表明,研究区存在降雨强度大、持续时间短的A型雨、降雨强度小持续时间长的C型雨以及居于二者之间的B型雨。不同雨型下坡面产流能力大小为A型雨>B型雨>C型雨,而产流尺度效应则为C型雨>B型雨>A型雨。坡度一定,A型雨下随着坡面长度增加产流能力先增加后减小,径流系数峰值出现在坡长为40m的坡面上,B型和C型雨坡面产流能力随坡面长度的增加而增加;坡长一定,峁坡区坡面产流能力随着坡度的增加而增加;A型雨下沟坡产流能力最小,而在B型和C型雨下,坡面产流能力相对有所提高。     

黄土丘陵沟壑区农民为何选择撂荒？以宁夏固原为例（英文）

探索影响农户撂荒的因素,是针对性地开展生态脆弱地区土地管理政策调整的基础。本研究选取黄土丘陵沟壑区不同地貌类型的典型村落为研究对象,采用参与式评估框架、关键人物访谈、问卷调查等方法,从多利益相关者角度开展调研,并结合长时序农户调研统计数据,从多时空维度对影响农民撂荒决策的潜在因素进行了探讨。结果表明：（1）在社会维度中,对撂荒决策影响最大的因素是邻居的影响,这是偏远地区农民的从众心理和撂荒地对周边农田可能带来的负面影响综合作用的结果。（2）经济维度的影响因素主要是土地生产力、种植成本和粮食价格等。（3）自然环境因素主要包括道路可达性、坡度和地形起伏等,其中丘陵山区农户对自然环境因素的影响更为敏感。本研究描绘了黄土丘陵沟壑地区耕地撂荒与区域利益相关者交互响应的综合画像,为探索遏制撂荒可能带来的负面影响的路径提供了参考,并为进一步开展撂荒行为的空间变化模拟与管理决策支持奠定了基础。     

黄土丘陵沟壑区生态移民过程及其生态系统服务价值评价——以宁夏海原县为例

以海原县为研究对象,以2000、2005、2010和2015年遥感数据为基础数据,综合运用土地利用动态度、生态系统服务价值评价模型、地理探测器等模型对海原县2000—2015年的生态系统服务价值时空变化进行研究。结果显示：2000—2015年海原县土地利用类型发生明显变化,林地、建设用地、水域以及园地面积分别增加24 532.56hm2、13 233.71hm2、1 093.58hm2和812.16hm2,而耕地、草地和未利用地面积呈下降趋势,其中未利用面积下降幅度最大,共减少21 333.05hm2;研究期间海原县生态系统服务价值呈现出逐年增加的变化趋势,由2000年的37.25×108元增加至2015年的62.23×108元,变化率为67.07%,而林地、园地和水域面积的增加是海原县生态系统服务价值增加的关键;从态系统服务价值空间分布来看,海原县生态系统服务价值在空间呈现出由西南向东北递减的变化趋势;研究期间研究区生态系统单项服务价值均呈现出增加的变化趋势,其中废物处理和水源涵养增加量最大,其次是生物多样性和气候调节,而食物生产、原材料生产以及娱乐文化增加量最低,说明海原县的生态系统调节服务>支持服务>供给服务>文化服务;通过地理探测器诊断发现草地、园地、林地、气候调节、土壤形成与保护、生物多样性保护的决定力q值均＞0.8,说明这6项因子对研究区生态系统服务价值变化具有重要的影响作用。     

黄土丘陵沟壑区坡面土壤侵蚀的临界坡度

坡度是重要的地貌因子.采用岔巴沟径流场和王家沟径流场资料,首先研究坡度与最大30 min雨强(I30)对土壤侵蚀影响,然后确定了主导侵蚀为溅蚀片蚀与主导侵蚀为细沟侵蚀之间的临界雨强,最后探讨了不同侵蚀类型下的临界坡度.结果表明:1.坡度与降雨强度存在明显的交互作用,随着坡度的增大,雨强对土壤侵蚀的影响增大;2.团山沟的溅蚀片蚀与细沟之间的临界I30为0.31 mm/min,同时,该临界雨强不是一定值,受下垫面因素等影响而具有一定的波动范围;3.以溅蚀片蚀为主时,土壤侵蚀存在一个＜31°的临界坡度,侵蚀模数随坡度的变化趋势与径流模数随坡度变化的趋势相同,从9°～31°土壤侵蚀模数随坡度增加是先增加后减小;以细沟侵蚀为主时,在9°～31°间土壤侵蚀不存在临界坡度,土壤侵蚀模数随坡度的变化趋势与径流含沙量随坡度变化的趋势相同,从9°～31°土壤侵蚀模数随坡度增加先逐渐增加后缓慢增加,临界坡度＞31°.     

沿海经济发达地区农村居民点整理适宜性研究——以福清市为例

以福建省沿海经济较发达的福清市为例,通过对样本区域农村居民点用地的现状进行调查,并在调查数据的基础上测算出农村居民点用地的整理潜力,以此为基础,选取福清市土地利用现状、自然因素、社会因素、经济因素等方面12个指标,采用因子分析和聚类分析方法对农村居民点整理的适宜性进行评价,根据聚类结果将18个评价单元划分为4个不同的适宜性类型区,结合实际情况和定量分析过程提出各类型区的整理途径和整理对策.     

沿海经济发达地区农村居民点整理适宜性研究——以福清市为例

以福建省沿海经济较发达的福清市为例,通过对样本区域农村居民点用地的现状进行调查,并在调查数据的基础上测算出农村居民点用地的整理潜力,以此为基础,选取福清市土地利用现状、自然因素、社会因素、经济因素等方面12个指标,采用因子分析和聚类分析方法对农村居民点整理的适宜性进行评价,根据聚类结果将18个评价单元划分为4个不同的适宜性类型区,结合实际情况和定量分析过程提出各类型区的整理途径和整理对策.     

黄土丘陵沟壑区现代沟道农业及其可持续发展

现代沟道农业是黄土丘陵沟壑区人地耦合发展形成的一种新兴农业地域类型,其可持续发展对于区域农业高质量发展、“三生”空间优化和乡村振兴具有重大现实意义。从人地系统科学认知出发,对现代沟道农业的内涵、可持续发展方向、典型发展模式和保障体系进行了探讨,并进行了相关研究展望,为系统认识黄土丘陵沟壑区沟道农业模式,推进农业可持续发展提供了理论参考。主要结论：(1)沟道农业是乡村地域系统的重要功能类型,具有多尺度、多层次的特点,其可持续发展应从微观、中观和宏观3个层面,协同解决土壤生态系统、农田生态系统和农业地域系统的可持续发展问题。(2)保障粮食安全和生态安全,积极推进农业结构调整,发展多功能农业,通过“3C”模式,即农业自身内循环、农业外循环、基于农业多功能的农业大循环,实现生产结构优化、产业链条延伸和城乡功能互补。(3)创新推广土地综合整治带动模式、农业结构调整带动模式、特色资源综合开发模式和土地流转规模生产模式,有助于农业提质增效和农业高质量发展。(4)拓展地理学与其他学科的交叉研究,深化“理论-实践”贯通式研究,探索建立涵盖技术研发与应用、人才培养、政策制度支撑等内容于一体的农业生产保障体...     

西南丘陵山地区农村居民点土地整理模式——以重庆渝北区为例

通过对样本区域农村居民点布局及土地利用特点的研究 ,从丘陵山地区的自然环境条件和社会经济发展水平的实际出发 ,提出两种土地整理模式 :一是农林综合开发整理模式 ,即居民点闲置土地的复垦利用与抛荒地利用结合 ,与山地区退耕还林等生态建设工程结合 ,进行退宅还林 ;二是新村建设整理模式 ,即由政府对新村统一规划 ,供给道路等基础设施 ,引导农民集中建房的“政府引导型”农村居民点整理模式 ,并对重庆市渝北区新春村的新村建设的运作和效益进行了实证分析。     

黄土丘陵沟壑区现代沟道农业及其可持续发展

现代沟道农业是黄土丘陵沟壑区人地耦合发展形成的一种新兴农业地域类型,其可持续发展对于区域农业高质量发展、“三生”空间优化和乡村振兴具有重大现实意义。从人地系统科学认知出发,对现代沟道农业的内涵、可持续发展方向、典型发展模式和保障体系进行了探讨,并进行了相关研究展望,为系统认识黄土丘陵沟壑区沟道农业模式,推进农业可持续发展提供了理论参考。主要结论：(1)沟道农业是乡村地域系统的重要功能类型,具有多尺度、多层次的特点,其可持续发展应从微观、中观和宏观3个层面,协同解决土壤生态系统、农田生态系统和农业地域系统的可持续发展问题。(2)保障粮食安全和生态安全,积极推进农业结构调整,发展多功能农业,通过“3C”模式,即农业自身内循环、农业外循环、基于农业多功能的农业大循环,实现生产结构优化、产业链条延伸和城乡功能互补。(3)创新推广土地综合整治带动模式、农业结构调整带动模式、特色资源综合开发模式和土地流转规模生产模式,有助于农业提质增效和农业高质量发展。(4)拓展地理学与其他学科的交叉研究,深化“理论-实践”贯通式研究,探索建立涵盖技术研发与应用、人才培养、政策制度支撑等内容于一体的农业生产保障体...     

黄土丘陵沟壑区乡村社区恢复力时空演变及影响因素研究——以陕西省米脂县高渠乡为例

乡村人口与土地利用方式变革压力下,构建恢复力已成为保障区域社会—生态系统可持续发展的有效举措。以陕西省米脂县高渠乡为研究区,从社会、经济、制度、生态4个维度,运用熵权TOPSIS法对黄土丘陵沟壑区20个乡村的社区恢复力进行测度,探讨了2015—2019年社区恢复力的时空演变;利用障碍度模型分析了社区恢复力关键影响因子作用机制,并通过比较当前关键影响因子所处维度,将社区划分为不同类型,实现社区的分类治理。结果表明：①（① “四会”指村民议事会、红白理事会、道德评议会、禁毒禁赌会。） 研究期间社区恢复力由0.171提升到0.318,其中经济恢复力上升较为明显,制度、生态恢复力呈小幅提高,而社会恢复力则表现为下降;社区恢复力空间分异更加显著,呈现为“中部高、边缘低”的分布格局。② 研究期末社区恢复力关键影响因素中,经济维度有养殖业发展水平、种植业发展水平、农业产业化带动农户数、农民人均收入;制度维度为基层领导平均受教育年限、公平性管制、村民参与决策机会;社会维度为乡村公共空间比例、流动人口比例;生态维度为“三田”面积占比。③ 通过当前社区恢复力关键影响因子各维度障碍度大小排序,依次识别经济、制度、社会、生态恢复力低值区,最终将高渠乡20个乡村社区划分为3类,结合不同类型乡村社区的特点提出相应对策建议,以期为精准化、差异化管理提供决策参考。     

黄土丘陵沟壑区极端降雨事件及其对径流泥沙的影响

半干旱黄土丘陵沟壑区是我国水土流失的重灾区。在全球气候变化的大背景下,极端降雨事件时有发生,加重了区域水土流失防治的难度。因此,科学界定极端降雨事件、进而探讨其发生规律及其对径流侵蚀的影响尤为重要。通过整理定西市安家沟流域(35°35′N,104°39′E)17年的降水和径流侵蚀数据进行统计分析。以降雨量和最大30min雨强为指标,采用世界气象组织的标准划分了极端降雨事件。结果发现:(1)研究区内极端次降雨事件的雨量和雨强的临界值分别为40.11mm和0.55mm/min,次降雨量的多年平均值为18.87mm。17年间共发生12次极端事件,5月、7月、8月份的发生概率分别为16.67%、50%和33.33%。因此最佳防治时间段为7、8月份。(2)聚类分析表明极端降雨事件可分为三类:降雨量和雨强都大于临界值,占25%;降雨量大于临界值,而雨强小于临界值,占41.67%;雨强大于临界值,降雨量大于多年平均值而小于临界值,占33.33%。(3)在极端降雨事件作用下,径流系数和侵蚀模数要比对应的多年平均值高。总体而言,降雨量和雨强都很高的极端事件的破坏性最强,但高历时低雨强的极端事件所产生的破坏也不容低估。(4)沙棘林在生长演替的过程中显著增强了抵御土壤侵蚀的能力,对极端降雨事件有很好的防治作用。抵御极端降雨最弱的是坡耕地,主要是由于受到坡度大、植被覆盖率低以及人为干扰等因素的影响。