自然资源学报

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土地资源的保护与利用

1995～2000年河西走廊土地利用变化研究

蒙吉军, 李正国, 吴秀芹

2003, 18(6): 645-651. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.001

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目前,人类面临的许多环境问题都与土地利用/覆被变化有关。利用1995和2000年两个时期的Landsat5的4、3、2(RGB)波段合成影像的解译结果,采用中国科学院资源环境数据库中的全国1∶100000土地资源利用分类系统,基于GIS软件平台ArcInfo7.1中文版对河西走廊近5年来的土地利用变化进行了研究。结果表明,近5年来,河西走廊发生了大规模的土地利用变化:①土地利用类型斑块数量和总边缘长度基本呈增加之势,表明研究区内景观的破碎程度增加;②土地利用结构变化表现出耕地、林地和建设用地有明显增加,水域、草地和未利用地都呈减少趋势,反映出区域城镇化进程的加快和生态环境恶化的趋势;③土地利用变化的区域差异明显,表现为地处河西走廊西段的酒(泉)嘉(峪关)地区以耕地、林地、水域和建设用地增加,未利用地和草地减少为主要变化特点,走廊中段的张掖市以耕地、林地和建设用地增加,草地、水域和未利用地减少为主要变化特点,走廊东段的武(威)金(昌)地区以耕地和建设用地增加,草地和水域减少为主要变化特点。

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土地资源的保护与利用

垦利县耕地利用动态监测研究

张银辉, 罗毅, 赵庚星

2003, 18(6): 652-658. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.002

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对土地利用变化进行监测是全球变化的一项基本内容,基于遥感技术的两个最主要的应用是通过影像分类制作土地覆被图和通过变化监测分析土地覆被变化,从而为土地利用分析提供了有力的工具与手段。论文以山东省垦利县为研究对象,探讨了利用TM数据进行耕地信息提取及监测,包括遥感图像的几何精校正、数据配准、研究区数据提取及图像增强等,分别采用屏幕目视解译法和自动分类与目视解译结合法两种分类方法提取耕地信息,在此基础上对耕地分类结果进行叠加监测,并对分类和监测结果进行了验证;最后对耕地资源的变化做了一个系统的分析。结果表明,在计算机自动分类结果的基础上,进行目视修正,可以有效地提高分类精度,适宜于农用土地区尤其是滨海盐渍土区的耕地信息提取。

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土地资源的保护与利用

基于人口分布与土地利用关系的人口数据空间化研究——以西藏自治区为例

廖顺宝, 李泽辉

2003, 18(6): 659-665. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.003

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土地是人与自然相互作用的产物,人口分布与土地利用具有非常密切的关系。根据1999年全国市县统计人口数据与各市县土地利用类型指数的相关性分析,发现各市县平均人口密度与各市县各类土地利用指数的复相关系数为0.82,在西藏、青海和海南3省区,复相关系数均达到0.99。以西藏自治区为例,根据市县人口密度与土地利用指数及数字高程的相关关系建立了人口数据空间化模型,并计算出西藏自治区1km×1km分辨率的栅格人口数据。在被选作验证区的3县37个乡镇中,用模型计算出的各乡镇人口密度与各乡镇的实际人口密度的相关系数为0.88。因此,土地利用信息是进行市县级人口统计数据空间化的重要参数,利用土地利用与人口分布之间客观存在的关系可以进行市县级人口统计数据的空间化。

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土地资源的保护与利用

长江苏州段岸线资源利用遥感调查与GIS分析评价

马荣华, 杨桂山, 朱红云, 万荣荣

2003, 18(6): 666-671. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.004

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了解岸线资源利用现状,科学、合理地评价岸线资源条件是实施沿江开发战略、建立沿江基础产业带、科学合理地确定沿江产业布局的前提和基础。利用高分辨率卫星影像,通过影像融合,快速发现目标靶区,精确确定岸线占用单位的空间位置与几何形状;运用GIS分析技术,弄清长江岸线江苏段的资源与利用现状,选取科学合理的评价单元,对研究区内的岸线资源进行评价,为长江岸线苏州段的合理利用与开发提供重要的参考依据。

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土地资源的保护与利用

近10年来中国土地评价研究的进展

倪绍祥

2003, 18(6): 672-683. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.005

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近10年来,中国土地评价更重视综合考虑自然、经济、社会因素,以及定性与定量相结合的方法。土地适宜性评价得到了更快的发展。农业土地评价较普遍地开展,但林、牧业土地评价仍为薄弱领域。城市土地评价广泛开展。旅游用地评价出现了一些新的评价思路和方法。针对土地退化、土地整理等的土地评价新应用领域不断出现。土地可持续利用评价已成为土地评价的热门研究领域之一。人工神经网络模型等新方法开始尝试应用。GIS技术在土地评价尤其是土地适宜性评价中得到了广泛应用。

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资源安全与资源生态

海河流域水量平衡与水资源安全问题研究

张士锋, 贾绍凤

2003, 18(6): 684-691. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.006

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海河流域的水资源问题十分严重,但是水量平衡问题尚未很好地解决。水量平衡有三层含义,第一是降雨径流平衡;第二是水资源的供用耗排平衡;第三是水资源的供需平衡。目前海河流域水资源供用耗排平衡不明确的主要原因是非用水消耗量的定量不明确,论文对海河流域的现状水量平衡问题进行了分析和计算,得出了一般平水偏枯年份下的各平衡要素是定量值,其中海河流域年用水量为410×10⁸m³,入海水量为50×10⁸～100×10⁸m³,非用水消耗量为59×10⁸～71×10⁸m³,并对缺水量进行估算。论文还分析了近年来海河流域的用水特点,对水资源供需平衡进行研究和探讨,按照有关方法对过去几年中海河水安全状况进行评价,得出了1994～1996年海河流域供水安全而1997～2001年不安全的结论,并提出了今后要达到水资源供需平衡需要的条件以及应采取的对策和建议。

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资源安全与资源生态

主要农业气象灾害风险评估技术及其应用研究

霍治国, 李世奎, 王素艳, 刘锦銮, 薛昌颖

2003, 18(6): 692-703. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.007

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基于灾害风险分析的原理,论文提出了我国几种主要农业气象灾害风险评估的技术方法。包括一年生农作物、多年生果树减产率序列的构建技术,不同致灾因子、致灾指标序列的构建技术,灾害风险估算模型的构建技术;致灾损失(减产率)的风险评估技术,致灾指标的风险评估技术,减灾措施降低灾害风险的评估技术。通过对1961～2000年逐日气象资料与产量、灾情资料的相关分析研究,筛选出适用于北方地区冬小麦干旱、东北地区玉米和水稻冷害、江淮地区冬小麦和油菜涝渍、华南地区香蕉和荔枝寒害风险评估的主要致灾因子、致灾等级、致灾指标及其对应的减产率。以北方地区冬小麦干旱、华南地区香蕉和荔枝寒害风险评估为例,给出了针对一年生农作物、多年生果树不同承灾体类型的风险概率估算方法及其风险等级划分。结果表明:北方地区冬小麦干旱、华南地区香蕉和荔枝寒害风险概率分布有着很好的连片性和区域性。北方地区冬小麦全生育期内,自然水分亏缺的风险概率很高,随着灌溉次数的增加,缺水率的风险概率逐渐降低。一般在轻旱年灌水1～2次、中旱年灌水2～3次、重旱年灌水3次之后,大部分地区都能基本满足冬小麦的需水要求,缺水率出现的概率已经很小。

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资源安全与资源生态

AVHRR草地分类的潜力和局限:以锡林郭勒草原为例

王正兴, 刘闯, 赵冰茹

2003, 18(6): 704-711. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.008

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AVHRR-NDVI已广泛应用于宏观土地覆盖研究,但在区域研究中应用比较少。论文根据1999年锡林郭勒草原4种草地NDVI的动态过程,结合对应AVHRR提供的额外信息,对4种草地进行了分类。首先,根据全年NDVI低平的特点检测出荒漠;第二,使用6月Ch3>3180和Ch5>3100区分出沙地草地;第三,使用8月Ch2>200或6～8月NDVI_6～8月>1.2检测出长势良好的草甸。与基于TM的草地图比较,AVHRR的分类结果失去了许多细节,但对土地覆盖长期变化研究仍有价值,特别是对沙漠化过程的监测。需要进一步的研究才能确定AVHRR在区分长势差的草甸和典型草原方面的潜力或局限。

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资源安全与资源生态

首都圈防沙治沙水土资源空间优化配置研究——以大兴、怀来、张北为例

吴绍洪, 姚华荣, 杨勤业

2003, 18(6): 712-718. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.009

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首都圈是近年来北京沙尘暴天气日益严重的重要沙尘源区之一。研究区中大兴区代表的是华北平原北缘落叶阔叶林灌草丛典型区;怀来县代表的是桑干河、洋河盆地灌木草原典型区;张北县代表的是坝上高原西部干草原典型区。论文通过了解水土资源利用的变化情况,分析水土资源利用现状和存在问题;利用中国资源环境遥感数据库中的土地利用现状、中国1∶1000000土地资源图等数据,以水资源为最重要的限制因素,通过灰色线性规划模型,以防沙治沙和发展经济、实现区域可持续发展为目标,进行水土资源优化配置;结合不同区域水土资源利用的突出问题,将水土资源优化配置方案落实到空间;建立区域水土资源比较合理、有效利用的方案。大兴的重要措施是平原旱耕地转变为中覆盖度草地,怀来是陡坡地退耕,张北是提高草地的覆盖度。

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资源安全与资源生态

青藏铁路景观视觉管理系统研究

张慧, 沈渭寿, 邹长新

2003, 18(6): 719-725. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.010

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铁路建设需要设置取(弃)土场、砂石料点、施工营地等工程场地,这些工程场地如果设计不合理,必将对沿线景观造成破坏,进而对视觉产生强烈的冲击。该文参考美国林务局的“视觉管理系统(VisualManagementSystem,VMS)”和美国土地管理局的“视觉管理(VisualResourcesMana-gement,VRM)”,利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,结合新建青藏铁路沿线景观特点和工程场地的位置、面积、所处的坡度、相对于铁路的距离、沿铁路方向的长度以及相对于本底景观的对比度,建立了新建青藏铁路沿线的景观视觉管理系统,定量分析和评价了铁路建设工程可能对高原景观带来的冲击,并为修改和重新设计工程场地提出了指导性建议。

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资源安全与资源生态

东洞庭湖保护区1989～1998年水禽栖息地动态研究

赵淑清, 方精云, 陈安平, 雷刚

2003, 18(6): 726-733. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.011

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栖息地的改变是全球生物多样性存在的最大威胁。利用卫星遥感技术和地理信息系统的空间分析功能,从景观尺度上研究了东洞庭湖自然保护区1989～1998年越冬水禽栖息地的动态变化特征,结果表明:1989～1998年水体、泥滩地、草滩地和水田等水禽适宜栖息地的面积在减小,破碎化程度有所增加,而芦苇滩地、旱地、林地、建成区这几类水禽分布较少栖息地类型的面积和破碎化程度的变化正好相反;近10年来水禽栖息地的变化比较明显,其中草滩地演变为芦苇滩地及水田改为旱作农田的变化最为突出,变化的面积分别占整个保护区面积的10.66%和6.13%。这些变化趋势意味着研究区近10年来水禽的适宜栖息地在退化。针对变化的原因,论文还对该区域生物多样性的保护与栖息地管理提出了可行的建议。

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资源经济

我国森林资源及其产品流动特征分析

苏筠, 成升魁

2003, 18(6): 734-741. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.012

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论文运用物流分析的基本思想,基于我国森林资源产品的产量、贸易量统计资料,采用统一的“原木当量(m³)”单位,沿森林资源采伐→资源产品加工→资源产品消费链,研究了我国“九五”期间主要森林资源产品的流动状况。结果表明,我国“九五”期间年均消耗森林资源16962×10⁴m³,其中48.3%来自国外;本国森林资源主要流向原木、锯材、人造板加工制造行业,仅有9.3%用于制浆造纸;而纸类产品所用的森林资源主要依赖于进口;终端消费中75%的森林资源产品用于建筑装修、家具生产和包装3个主要消费项。因此,认为我国必须提高森林资源利用效率、增加纸类产品中的森林资源用量,以提高我国森林资源流动的经济效益;资源战略上既要充分利用国外森林资源,又要提高我国资源供给的保障能力。

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学术研讨

资源科学的研究对象、学科体系与建设途径

封志明

2003, 18(6): 742-752. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.013

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资源科学是一门研究自然资源的形成、演化、质量特征与时空分布及其与人类社会发展之相互关系的科学。资源科学的学科体系与分支学科主要包括理论资源学、综合(基础)资源学、部门(应用)资源学与区域资源学,其中,综合资源学可以续分为7个资源学科,部门资源学可以续分为9个资源学科;理论资源学作为资源科学通论,区域资源学作为资源科学在具体区域的实际应用,都可做出进一步续分;由此提出了资源科学学科体系发展的三维结构网络模式。在此基础上,结合国内外高等院校资源科学的专业设置、学位体系与课程设计,提出整合现有分列的资源科学研究内容,在国家“学科分类与代码”和“授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录”中,增列资源科学与技术交叉学科门类;高等院校的资源与环境学院,在资源科学之下可以设立资源科学、资源技术与资源管理3个本科专业,并招收相关专业的硕士、博士研究生。以此推动资源科学学科体系的发展与高级资源科学人才的培养工作。

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研究方法

中国可再生能源GIS的设计与开发

王瑛, 李晓兵, 扈海波, 孔平涛, 张东宏, 李俊峰, 王忠颖, 时璟丽

2003, 18(6): 753-759. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.014

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可再生能源资源具有的可再生性和清洁性,使其逐渐成为世界性的能源建设发展方向。根据可再生能源的特殊自然属性,建立了包括:资源监测指标、设备指标、经济评价指标、环境评价指标的一套稳定、可操作的指标体系,并依照此体系开发了中国可再生能源地理信息系统。系统采用GeomediaProfessional平台,基于Client/Server模式,是第一个全国范围的可再生能源资源GIS,它实现了对中国可再生能源资源中的风能、太阳能、生物质能、地热能四种能源资源的空间、属性数据的统一管理和动态监测。同时,利用GIS特有的空间分析功能,结合资源开发评估模型,为中国可再生能源资源的开发和利用提供辅助决策支持。

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研究方法

区域水资源开发利用程度综合评价的GPPIM

杨晓华, 杨志峰, 郦建强

2003, 18(6): 760-765. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.015

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水资源开发利用程度评价是一个由多指标组成的复杂巨系统,其难点是如何合理地建立评价该系统的数学模型。当前的评价模型随着评价内容的不同而变化,精度较难控制。为解决单项水资源开发利用程度评价指标评价结果的不相容问题,提高水资源开发利用程度综合评价各层次的分辩力和评价模型的精度,论文采用大样本数据,利用投影寻踪、遗传算法、插值型曲线和水资源开发利用程度评价标准,为水资源开发利用程度综合评价建立了一种新的数学模型———遗传投影寻踪插值模型(GPPIM)。实例研究表明,GPPIM建模方法直观、可靠、精度高,既有较强的分类功能,又有较好的排序功能,可广泛应用于各种水资源问题的综合评价。

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研究方法

泰国水稻种植区耕地信息提取研究

张峰, 吴炳方, 黄慧萍, 李苗苗

2003, 18(6): 766-772. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.016

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耕地信息是重要的农业信息,是分析土地资源利用程度的基础。论文通过面向对象的方法提取了泰国的水稻种植区耕地信息。研究中以TM影像作为数据源,首先考虑多光谱特征、紧密度和光滑度等几何特征,通过区域合并方法进行影像的多尺度分割,生成同质的影像对象多边形。然后选取影像中样地的光谱标准差、形状指数、对称度和密度作为耕地类别的识别特征,并采用模糊函数方法对各特征进行了定义。最后利用最相近匹配方法,对每个对象多边形进行类别判别。在分类的基础上,进行同类别的合并和统计,得到耕地的分布和比例信息。通过野外实测样地和目视解译结果检验,耕地类别符合率为90.25%,面积相同率为90.25%,形状一致性为90%,最终土地利用程度分析结果精度为90%。

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征订启事

自然资源学报第18卷(2003年)总目次

2003, 18(6): 773-780. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2003.06.017

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第1期…………………………黄河下游影响带地下水资源评价及合理开发利用邵景力赵云章崔亚莉等(1)松……………………………………………………辽盆地北部的地热资源及其开发利用方向汪在君(8)典型流域土地利用/覆被……………………………变化及其景观生态效应于兴修杨桂山李恒鹏(13)黄土丘陵小流域土地利用的时空分布及其……………与地形因子的关系邱扬傅伯杰王军等(20)…………………………………黄土高原沟壑区小流域土壤干层的分布特征何福红黄明斌党廷辉(30)黄土高原沟壑区小流域土壤NO3--N的……………积累特征及其影响因素郭胜利郝明德党廷辉(37)……………………………………黄土丘陵区小流域生态经济系统

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