澜沧江流域土壤侵蚀的空间分布特征

土壤侵蚀已成为全球范围内主要的环境和农业问题之一。本文基于GIS技术和RUSLE模型,对澜沧江流域的土壤侵蚀状况及其空间分布特征进行了计算分析。结果表明,流域内年土壤侵蚀量为11.27亿t/a,平均土壤侵蚀模数为68.63t/hm2,属强烈侵蚀。流域内土壤侵蚀与坡度和海拔关系密切,坡度每上升一个等级,土壤侵蚀模数平均增加33.34t/hm2;而海拔平均每升高1000m,土壤侵蚀程度则加重2.3倍。流域内60.86%面积的区域存在着不同程度的侵蚀,其特征表现为局部区域内的剧烈土壤侵蚀,主要分布于中上游海拔在3000m以上,坡度为15~35°的区域内,是土壤侵蚀以及泥石流等地质灾害防治的重点区域。     

中喜马拉雅山区土地利用的空间分布特征

基于Google Earth卫星地图,采集中喜马拉雅4条典型高山峡谷带遥感影像,利用ArcGIS空间分析技术,按山地垂直带的5级海拔指标和青藏高原土地种的4级坡度指标,分析研究区耕地和草地空间分布特征。研究结果表明：①海拔2200m以下无耕地,坡度影响强烈,海拔2500～3800m的宜农坡度带（〈5°、5～15°）,是耕地利用方式、程度和潜力的核心区域;②草地优势海拔为38004800m,坡度影响较弱,4个谷地在宜牧坡度带（〈5°、5～15°、15～35°）的草地数量差异性小;③横向比较发现,吉隆谷地可利用土地最多,其次为朋曲谷地、波曲谷地、绒辖谷地,但受海拔和坡度限制,不宜农、牧坡度带也有不同程度的农业生产活动,极不利于生态环境保护和土地资源合理利用。研究结果具有代表性地反映了中喜马拉雅山区土地利用现状和结构,对探索区域资源-环境-社会发展关系具有重要意义     

武川县土地利用类型与地形因子的关系研究

以内蒙古呼和浩特市武川县为研究区,利用数学统计、外业调查与内业成图的方法,基于武川县2015年土地利用现状图和DEM数据,分析统计土地利用类型对于不同地形因子的分布情况。研究结果表明:(1)在坡度选择上,耕地和草地集中分布在0~5°,且随着时间变化面积在不断扩大。林地分布随着坡度增加分布范围也增大,且随着时间变化在0~15°范围内面积在不断增加,在15°~90°面积在不断减少,城镇、未利用地及水域在整个坡度范围内的变化比较平缓,均是随坡度的增加所占面积先增加后减少;(2)在坡向选择上,除水域、耕地和城镇在平坡分布占有明显优势以及林地在半阴坡占有明显优势外,其他土地类型在各坡度分布较为平均。地形因子对土地利用类型的分布影响为坡度大于坡向。     

河西荒漠绿洲区农村居民点空间分布特征及影响因素分析

为科学规划和合理布局河西荒漠绿洲区的农村居民点建设,以石羊河流域DOM和土地利用数据为基础,基于ArcGIS的空间分析功能,将石羊河流域的农村居民点数据与高程、坡度、道路和河流等数据相叠加,采用最近邻距离法分析石羊河流域农村居民点的空间分布情况和集聚状况.结果表明:海拔1000～3000 m之间、坡度小于15°的范围内以及距离河流10 km的范围内是石羊河流域农村居民点的主要分布区域,所占比例分别为98.3％、97.7％和81.6％;石羊河流域农村居民点空间分布的集聚特征非常明显,各县区集聚程度差异较大,R统计值在0.14～0.55之间变化;部分农村居民点分布在不适宜居住的区域,分别有0.2％和18.4％的农村居民点分布在坡度大于25°和距离河流10 km以外的地方,居民点整体规划和结构形态不尽合理.石羊河流域农村居民点占地面积大又分散,且分布格局受河流影响较大,不利于农村基础设施建设和村庄整体规划,亟需优化布局和合理配置来实现农村居民点整治和乡村振兴.     

近几年来中国耕地占补的空间分异特征

地形是影响人类生产和生活的重要环境因子之一,也是影响土地资源结构及其变化的重要因素之一。本文基于全国地形数据和2008年-2010年土地利用动态变化数据,以占补耕地的海拔、坡度以及破碎度为主要参数,分析近年来中国占补耕地的地形分布特征。结果表明：（1）2008年-2010年,全国耕地占补呈现南占北补的空间分布格局,黑河一腾冲线以西以补充耕地为主,而黑河一腾冲线以东以占用耕地为主。其中新疆耕地补充较多,占全国补充耕地的76.8％,长三角、京津冀等地区耕地占用较为严重。甘肃、内蒙古、黑龙江等北方城市占用与补充耕地交错分布,在数量上基本达到占补耕地的动态平衡;②我国耕地重心向西北方向移动。耕地占用主要发生在华北、华中等地区,而补偿耕地主要在北方以及西北地区。从各省的情况看,产粮大省耕地占用较多,补偿不到位,且占用耕地地形要素较为优越,而补充耕地地形要素较差不利于农作物生长,如若不引起重视会对我国的粮食安全产生威胁;③从占补耕地的地形分布特征来说,全国38．7％的省份占用耕地的坡度小于全省耕地的平均坡度,而补偿耕地的平均坡度大于全省耕地的平均坡度,海拔、破碎度与耕地占补的关系也表现出与坡度类似的特征。这说明,我国在城市化加速的进程中,优质耕地资源存在被占用的情况,而在对耕地资源进行补偿的过程中,往往不能做到等质等量的耕地补偿,尤其是当占用了大量连片耕地时,补偿过程以零散地块补偿为主,大大削弱了耕地的生产能力,降低了耕地的规模化生产价值,增加了农业的投入产出比。     

基于RUSLE模型的南方丘陵山区土壤侵蚀研究

土壤侵蚀已成为世界范围内的生态环境问题,是水土保持的重要内容。本文基于GIS技术和RUSLE模型对南方丘陵山区4个主要省份——湖南、江西、浙江和福建的土壤侵蚀状况进行了定量研究,分析了土壤侵蚀空间分布特征以及与坡度、海拔间的关系。结果表明:研究区内年均土壤侵蚀量为2.46亿t/a,平均土壤侵蚀模数为421.81t/(km2?a);研究区水土保持状况良好,土壤侵蚀面积中,只有13.41%的面积存在着较高程度的侵蚀,局部区域表现为强烈侵蚀;空间上,湖南和江西的土壤侵蚀呈现块状分布,浙江和福建的土壤侵蚀则呈现出点状分布,湖南整体的水土保持状况不如其他3个省份;研究区内土壤侵蚀与坡度和海拔关系密切,微度侵蚀在各海拔和坡度等级下分布面积最大(均大于75%),强度以上的侵蚀分布面积很小(均小于1.5%),坡度15~25°和海拔200~500m的区域是研究区内土壤侵蚀最为强烈的区域。     

中国新开垦耕地资源空间分布特征及生态背景研究

该文在 90年代初至 90年代末期TM遥感图像获取的全国土地利用矢量数据基础上 ,提取新开垦耕地资源数据。利用ARC INFO的迭加功能将其与自然区划的地貌单元数据、坡度数据、降雨量数据及温度带数据迭加 ,分析了新开垦耕地资源的地理单元分布、坡度条件及水热条件。研究表明 ,新开垦耕地资源以草地、林地为主 ,主要位于东北平原及内蒙古草原地区。从降水条件来看 ,主要分布在湿润、干旱和半干旱区 ;从热量条件来看 ,主要分布在中温带和暖温带。耕地资源有向东北、西北偏移的趋势。在新开垦耕地中 ,同样存在坡耕地甚至陡坡耕地的问题 ,应引起足够重视     

基于生态安全的石羊河流域耕地保有量测算与分析

以石羊河流域为研究对象,针对其生态环境问题主要从水资源、土地资源和生态安全三个方面进行分析,选取水资源为生态安全因子,以2003年为现状水平年,2010年和2020年为规划水平年,根据预测的农业用水量和农田灌溉配水定额可计算出基于农田灌溉配水确定的耕地面积,考虑该流域经济发展情况,再加上旱地面积可确定规划水平年基于生态安全的耕地保有量并进行对比分析,提出建议,为促进石羊河流域生态安全及耕地可持续利用提供依据。结果如下:2010年石羊河耕地保有量为525.85万亩,同比减少30.9万亩。2020年耕地保有量为465.96万亩,同比减少90.79万亩。     

基于ArcGIS的金沙江流域中段植被指数分布规律研究

植被指数是描述地表植被覆盖程度的重要参数。以金沙江流域中段为研究区域,选取NDVI为植被指数,以2006年的TM数据为遥感数据源,使用ERDAS软件从遥感影像中提取NDVI,并使用Ar-cGIS对NDVI进行空间分布特征的研究。然后,在此基础上,结合海拔、坡度、降水、温度等地学因子,分别与NDVI进行空间分布的相关性研究。研究结果表明,NDVI在研究区内从西向东、从北向南有递减的趋势,并且与海拔总体上具有正相关性,即随着海拔的增加NDVI有上升的趋势,而与坡度,温度和降水量总体上不具有相关性,但在局部范围内有一定的相关性。由于海拔、坡度是影响人类活动分布的主要因素,也即说明人类活动对植被的破坏,是影响区域内植被指数空间分布规律的主要原因。研究成果有利于管理部门掌握区域内的植被分布状况,及影响植被分布的原因,为增强流域内的植被保护提供科学依据。     

半干旱低山丘陵地区典型小流域道路特征及影响因素

在GIS空间分析等技术和方法支持下,研究了半干旱低山丘陵区某一小流域内各级道路的分布规律。把研究区内的道路分为四级,二级和三级道路是研究区小流域的代表道路。流域内各级坡度上各级道路的分布长度随着坡度的增大有减少的趋势。地形是影响研究区流域内道路分布的主导因素,研究区流域的北部较之南部平坦,因此道路分布较多,且有高级别(一级路)道路分布,而南部因受地形的影响,道路只能沿着山谷或河谷延伸分布,且道路数量较少。     

引龙入怒促进滇西经济起飞

“引龙人怒”是指从云南省保山地区的龙川江通过穿越高黎贡山的隧洞,把水引至怒江的设想(图1)。它的主要目的,一是解决怒江河谷近20万亩干热坝区农田用水;一是通过调水,在潞江坝与怒江很短距离内,利用约600m的自然落差兴建装机28万kw的水电站,解决滇西部分工农业用电,促进滇西经济起飞。由于是设想,文中内容和数据待深化。     

黄土高原低山丘陵区农村居民点分布与地形因子关系研究——以兰州市七里河区为例

选取黄土高原低山丘陵区的兰州市七里河区农村居民点为研究对象,以ArcGIS9.3软件为技术平台,基于研究区DEM提取研究区高程、坡度、坡向、地形起伏度、地表粗糙度、坡度变率、坡向变率、地表切割深度和地形高程变异系数9个地形因子,在对9个地形因子进行分级分析后,应用分布指数以及信息熵计算分析了地形因子与农村居民点分布格局的关系.结果表明,研究区农村居民点在各地形位上分布的优势地形位分别为:高程1 500～1 750m和1 750～2 000m的地区,坡度0～5°、5～10°和10～15°的地区,坡向W、S、SW的地区,地形起伏度0～50m和50～100m的地区,地表粗糙度1～1.1的地区,坡度变率0～5°的地区,坡向变率10～15°和15～20°的地区,地表切割深度0～10m的地区,地形高程变异系数0～0.003的地区.同时,在各优势地形位上农村居民点的分布呈现出相对较高的有序性,这体现了农村居民点分布格局与地形因子关系的高度关联性.     

基于DEM和地理国情普查数据的耕地种植适宜性分析——广西平果市为例

耕地是重要的自然资源和农业生产资料，关系到国家粮食安全和社会经济发展，保护耕地是我国最重要的工作之一。要实现耕地有效保护，必须掌握耕地的质量和各个质量耕地的分布情况，而坡度是衡量耕地质量的重要指标，因此，研究耕地坡度级别以及空间分布对于耕地保护和粮食安全有着重要意义。研究以平果市为例，利用全市5米网格DEM生成坡度数据，并将坡度分为5级，融合地理国情普查的耕地数据，获得平果市耕地的坡度分级数据，并对耕地按照水田和旱地进行统计和空间分析，从而获得平果市两类耕地的坡度分级数据以及空间分布离散度，为耕地保护和开发提供有益借鉴。     

基于马尔柯夫模型的涨渡湖流域土地利用变化预测

基于TM卫星遥感数据,在GIS 技术支持下,建立了涨渡湖流域土地利用数据库;通过提取湿地信息,运用马尔柯夫链模型对该流域土地利用特别是湿地资源在2010年～2015年的数量变化进行预测;运用GIS软件制作了2015年主要变化类型土地的密度分布图,并从人文因素方面阐述了变化的原因。研究表明：涨渡湖流域到2015年湿地的变化趋势是坑塘较目前增加1 713.4hm²,主要围绕涨渡湖流域分布,水田减少2 083.1hm²,主要分布在涨渡湖流域上部;耕地减少277.8hm²,主要在涨渡湖流域的东部以及南部;建设用地增加544.3hm²,主要分布在涨渡湖的北部。总的趋势是除水库坑塘、滩地、沼泽呈现增加趋势,其余河渠、湖泊和水田均呈现减少态势。非湿地变化趋势是草地、建设用地增加,耕地和林地减少。流域土地利用变化的主要因素是围湖造田和城市化等。     

内蒙古农牧交错地区耕地资源及其开发利用

耕地资源的开发利用问题是区域土地资源利用研究的重要内容之一。本文对内蒙古农牧交错地区耕地资源的数量、质量与分布；耕地资源利用中存在的主要问题作出了详细的评述。并针对利用中存在的问题提出了耕地资源开发利用应采取的措施。     

省科协组织多学科考察 研讨钱塘江流域水资源综合开发方案

钱塘江是我省第一大河,全长605公里,流域面积在浙江境内为4200万平方公里,约占全省总面积42％,流经衢州、金华、杭州、绍兴、嘉兴等24个市、县,人口1381万,耕地887万亩。流域內蕴藏着丰富的水力、矿产等资源,这些资源的充分开发和利用,将对我省特别是西部地区的经济建设产生巨大影响。为此,省科协把对其水资源的综合开发列为今年     

基于粮食安全视角的中国耕地资源盈亏测算

耕地保护一直是政府关注重点、学者研究热点和公共政策难点。本文基于粮食安全视角,在把握我国耕地资源变化轨迹的基础上,通过构建测度模型,对我国耕地资源盈亏状况进行测算分析,研究结果表明:1由于全国第二次土地调查耕地规模有所增加的原因,虽然全国层面粮食安全视角的耕地稀缺有所缓解,但沿海等发达地区耕地资源较为稀缺的现实难题没能扭转;22008-2020年我国耕地盈余区域主要集中在中部平原和东北地区,耕地稀缺区域主要分布在东部发达地区和西部欠发达地区,其中北京、天津和上海等发达区域稀缺程度相对最大;3单产水平不变情景下,2020年我国粮食安全视角的耕地稀缺量高达1 486.43万hm2,稀缺程度为12.35%,而单产提高情景下,2020年稀缺数量减为179.80万hm2。由此可见,从维护国家粮食安全视角判断,未来耕地保护政策创新方向在严控数量减少的同时,重点应该关注耕地单产提升、区域补偿激励机制以及差别化考核政策设计。     

河西走廊灌溉农业区农业气候适应性分析

一、概况 河西走廊灌溉农业区位于甘肃省西北部,包括疏勒河流域的玉门、敦煌农业区;黑河流域的张掖、酒泉农业区和石羊河流域的武威,永昌农业区的15个县(市)。总人口293万多,土地总面积14.63万平方公里,占全省总面积的32.2％,现有耕地912.85万亩,占全省耕地面积的17％,平均每个农业人口占有耕地3.39亩。其中灌溉地721.99万亩,占全省灌溉面积的56.4％。是我省主要农业区,也是我国正在建设中的商品粮基地之一。     

耕地变化对粮食生产能力的影响评价——以吉林中西部地区为例

在目前我国粮食供需相对紧张,部分耕地非农化利用的趋势日渐明显,政府粮食安全目标与农户利益之间的矛盾尚未真正解决,农产品市场日趋国际化以及国内粮食生产机遇与挑战并存的背景下,分析粮食主产区耕地资源变化格局与态势,研究其耕地资源变化对粮食生产能力的影响,具有重要的现实意义。本文利用GIS空间分析技术,着重从空间分布角度,通过研究两个不同时期区域耕地数量变化及引起的耕地质量空间分布变化,探讨区域耕地数量与质量变化对粮食生产能力的综合影响,并以吉林省中西部地区为例进行了实证研究。结果表明:①吉林中西部地区耕地数量净增加了0.82×104hm2;②减少的耕地中,三等地减少数量最多,一等地减少量最少;增加的耕地中,五等地增加数量最多,一等地增加数量最少;③吉林省中西部地区粮食总产净增加了0.52×104t。其中耕地减少使本地区粮食总产减少了39.09×104t,二等地和三等地的减少对粮食总产有较为突出的影响,分别占粮食总产减少总量的28.36%和44.82%。同时增加的耕地中,二等地的增加对粮食总产增加起了相当重要的作用,占本区粮食总产增加量的44.53%;④要实现耕地总量动态平衡必须保证耕地数量与质量的双重平衡。     

泾河流域土地利用格局的时空变化分析

本文以泾河流域为例,应用遥感与GIS方法,对该流域1986年、1995年和20∞年3个时期的土地利用变化情况及其特点进行了分析.结果表明:①从1986年至2000年,泾河流域土地利用结构变化不大,均以草地和耕地为主,二者始终占流域总面积的85%以上;其次是林地,占流域总面积的10%左右,其他3种土地利用类型仅占流域总面积的5%左右;②土地利用变化总体来说,林地和草地呈现减少趋势,建设用地和耕地则呈增加趋势;未利用土地和水域面积变化不大;③从1986年至2000年这15年间不同土地利用类型间的相互转化比较复杂,主要发生在林地、草地和耕地三者之间,以草地一耕地转型为最大,达14.87×104hm2.值得注意的是,在草地的亚类间发生的变化,要远大于大类间的相互转化,转化面积均在53×104hm2以上,占草地总面积的1/6,这一变化过程虽然没影响到草地的面积,但却暗示了草地质量先退化后恢复的演变趋势;④政策、城镇扩张和人口增加是造成泾河流域土地利用变化的3个主要原因.