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    资源利用与管理
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    产业结构对区域能源效率贡献的空间分析——以中国大陆31省(市、自治区)为例
    刘佳骏, 董锁成, 李宇
    2011, 26(12): 1999-2011. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.001
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    能源是重要的生产要素,由于增加能源要素投入,人类的劳动生产率得到了极大提高,推动了经济与社会发展。产业结构变动是影响区域能源效率提高的重要因素。在现代经济发展过程中,产业结构升级与提高区域能源效率密切联系,产业结构状况与能源效率共同反映一国的经济发展方向、发展水平和经济可持续发展能力。论文从空间角度探讨产业结构变动对区域能源效率提高的贡献,利用三次产业结构GDP和相关能源利用统计数据,结合数学模型和空间分析方法,以中国大陆31个省(市、自治区)相关数据为样本,分析得出中国大陆31省(市、自治区)产业结构变动对能源效率提高贡献的空间差异较大;产业结构合理且经济基础较好省(市、自治区)、经济发展起步较晚省(市、自治区)以及处于产业结构调整初期的中国中西部欠发达省(市、自治区)产业结构变动对区域能源效率提高的贡献明显;而经济基础薄弱尚未形成主导产业的省(市、自治区)与形成较为合理低端产业结构的省(市、自治区),产业结构变动对区域能源效率提高的贡献不明显。
  • 资源利用与管理
    我国城市牺牲性、损耗性蔓延假说及其验证——以徐州市为例
    李效顺, 曲福田, 张绍良, 公云龙
    2011, 26(12): 2012-2024. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.002
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    论文针对当前中国城市蔓延这一牵动国家可持续发展和公众普遍关注的复杂问题,将其归结为突破"合理界线"、逼近"生存红线"、逾越"和谐主线"三大症结。以此"三条线"为研究切入点,从地价均衡视角,提出城市牺牲性、损耗性蔓延假说,并以徐州市为例加以实证。结果表明:其一,理论分析判断,与国外城市福利性和亏损性蔓延不同,我国城市蔓延区分为牺牲性和损耗性两类,同时存在理想、适度和极限三个边界;其二,测算结果显示,徐州市农地资源的综合价值为9.58×106元/hm2,其中市场价值为5.93×106元/hm2,另外38.07%的非市场价值(生态和社会价值之和)由于市场和制度不完善而很难显化;第三,实证分析检验,徐州市牺牲性蔓延规模为1.08×104 hm2,其中占用耕地为4.32×103 hm2,损耗性蔓延规模为2.83×103 hm2,其中占用耕地为8.81×102 hm2,从而验证了研究假说。基于研究结论,论文建议未来我国城市治理和土地政策应该做出两步调整:第一步,首先转变经济发展方式和政绩考核体系,通过适度边界调控并加大基本农田等关键资源保护考核权重,有效遏制政府失灵引起的城市损耗性蔓延;第二步,尽快完善土地市场机制,将农地资源外部成本内部化,并作为城市蔓延扩张治理决策创新的主要依据。
  • 资源利用与管理
    "减压增效"理念下重庆国土整治实施战略研究
    李霞, 邵景安, 谢德体
    2011, 26(12): 2025-2038. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.003
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    使用重庆国土整治的规划规模、增加耕地和投资及其运行实践,并考虑到未来经济运行对土地利用形态变化的需求,构建"减压增效"理念下重庆国土整治运行框架。结果表明:未来国土整治的"减压增效"框架,不可能再走以往依靠国土资源开发的老路。新农村建设、集体土地流转、城乡统筹试验区等国家对重庆的政策倾斜凸现在框架构建中的作用;促进增长合作型框架运行模式,把政府权利置换工作与国土整治结合起来。模式中的政府主要提供宽松环境,最大限度地动用社会资源参与区域国土资源的整治;都市圈旧城改造和迁村并点区以"减压增效"为主,渝西整治提高耕地系数区和长江北岸库区平行岭谷整治增加耕地产出区以"增效"为主,而渝东南(东北)和长江南岸库区整治增加林地分布区以"减压"为主,形成"新框架"下重庆国土资源整治的空间互补格局;都市圈、渝东南(东北)和长江南岸库区以整治恢复重建为主,而渝西和长江北岸库区平行岭谷区采取整治恢复措施,各区建立生物篱保护区内植被的自然恢复,并通过廊道将平行岭谷或"孤岛"的生态流流动起来,实现天然-人工生态经济实验区的设想。研究有助于服务于成渝城乡统筹试验区经济跨越式发展对土地的需求和经济梯度的转移,丰富国家层面对国土整治和区域发展的理解和认识,为重庆国土整治的进一步推进提供科学依据。
    • 资源安全
  • 资源安全
    基于Logistic回归和NFCA的水资源供需风险分析模型及其应用
    钱龙霞, 王红瑞, 蒋国荣, 俞淞
    2011, 26(12): 2039-2049. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.004
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    我国城市水资源供需研究多从需水的角度考虑供需平衡,而忽略了供需风险的研究。针对这一问题,论文从危险性、暴露性和脆弱性的角度构建水资源供需风险指标体系,建立了基于Logistic回归和非线性模糊综合评价(NFCA)的供需风险分析模型。考虑供水的随机不确定性,以北京市为例,研究多种不同来水条件下的风险,结果表明:在1956—2007年的来水条件下,2020年固有风险均为一级风险;利用外调水和再生水后,现实风险中三级和四级风险占75%,一级和二级风险仍然占了25%。因此在降水量很小的情况下,水资源供需风险仍然处于较高水平。
  • 资源安全
    茶叶霜冻气象指数保险设计
    娄伟平, 吉宗伟, 邱新法, 吴利红, 何孝笑
    2011, 26(12): 2050-2060. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.005
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    根据茶叶基地历年茶叶逐日经济产出,确定茶叶进入开采期或开采期前遭受霜冻的经济损失率与最低气温的关系。利用支持向量机将位于各乡镇、街道的中尺度自动气象站的最低气温资料延长到30 a;最低气温和茶叶经济损失率相对应,因此通过根据最低气温资料计算不同等级霜冻出现风险确定茶叶经济损失风险,解决了茶叶品种种植时间短、中尺度自动气象站资料积累时间短,不能满足风险分析要求的问题。利用多种风险分析模型拟合分析各乡镇、街道茶叶处于不同开采期时的最低气温分布,从中选择最优的理论概率分布函数进行序列的风险概率估算,得到较为稳定并符合实际的风险评估结果。在风险定量分析基础上,从浙江省政策性农业保险经营的实际需要出发,综合区域产量保险和气象指数保险的优点,设计了精细化到乡镇一级的茶叶霜冻气象指数保险,降低了农业保险中存在的基差风险、逆选择和道德风险,在灾后理赔时不需要大量的人力、物力勘查定损,理赔时效高、理赔成本低,为开展茶叶政策性农业保险提供技术支撑。
    • 资源生态
  • 资源生态
    遥感数据结合Biome-BGC模型估算黄淮海地区生态系统生产力
    胡波, 孙睿, 陈永俊, 冯丽超, 孙亮
    2011, 26(12): 2061-2071. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.006
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    植被净生态系统生产力(NEP)和净第一性生产力(NPP)作为表征植被活动的关键变量,在全球变化研究及区域生态环境评价中起着很重要的作用。Biome-BGC是一个模拟生态系统植被和土壤中的能量、水、碳、氮的流动和存储的生物地球化学循环模型。论文利用2004年时间序列MODIS LAI遥感产品和气象数据,对黄淮海地区的NEP和NPP进行了模拟估算,由于Biome-BGC模型没有农作物生理生态参数,农作物模拟通过修改草地生理生态参数,并在增加施肥、灌溉和收割代码基础上实现。结果表明,2004年黄淮海地区NEP、NPP呈现南部大于北部的空间分布特征;不同植被类型平均NEP和NPP大小顺序分别为:混交林>落叶阔叶林>常绿针叶林>农作物>灌木>草地、混交林>农作物>落叶阔叶林>常绿针叶林>灌木>草地;与观测数据、MODIS NPP产品和统计数据进行对比,表明Biome-BGC模型可较好用于区域植被生产力的模拟,农作物模拟结果与统计数据的决定系数达到0.612 3,且模拟得到的黄淮海地区农作物NPP比MODIS NPP产品更接近统计值。
  • 资源生态
    三江源典型高寒草地坡面土壤有机碳变化特征及其影响因素
    孙文义, 邵全琴, 刘纪远, 肖桐
    2011, 26(12): 2072-2087. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.007
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    以三江源地区高寒草地退化坡面为研究对象,从草地类型、鼠害和自然因素如水蚀、风蚀、冻融作用这一角度上探讨发生在不同退化程度上土壤有机碳的变化特征,对明晰高寒地区退化草地的碳变化机理和全球气候响应具有重要意义。结果表明:同一侵蚀环境条件和退化程度下,以小嵩草、矮嵩草为优势种高寒草甸比以紫花针茅为优势种的高寒草原土壤有机碳蓄存能力高。轻度退化程度受水蚀影响的高寒草甸曲麻河乡QMH1坡面土壤有机碳平均含量是相距3.5 km高寒草原曲麻河乡QMH2坡面的2.2倍(P<0.01);轻度退化程度受风蚀影响的高寒草甸五道梁WDL坡面土壤有机碳平均含量是高寒草原不冻泉BDQ坡面土壤有机碳含量的3.8倍(P<0.01)。水蚀作用显著影响了高寒退化草地土壤有机碳在坡面上的分布,表现为随坡面向下迁移富集的特征。轻度退化程度受水蚀影响的高寒草甸玛龙ML1号坡面下坡位(距坡顶580 m以下)土壤有机碳平均含量比上坡位(距坡顶580 m以上)高22%(P<0.01)。高寒草甸玛龙ML2坡面土壤有机碳分布特征,不仅具有土壤有机碳含量随退化程度加剧而降低的规律,还叠加有土壤有机碳随水土流失向下富集的迁移分布规律,具体表现为坡上位轻度退化>坡中下位中度退化>坡下位极度退化>坡中上位重度退化,因极度退化坡位处于重度退化的下坡位,表现出极度退化坡位土壤有机碳含量比重度退化坡位高49.3%(P<0.05)。风蚀作用使高寒退化草地表层土壤粗骨化和土壤有机碳加速矿化,表现为受湖陆风影响较弱的鄂陵湖ELH坡面土壤有机碳平均含量比受湖陆风影响较强的扎陵湖ZLH坡面高27.9%(P<0.05)。冻融垮塌降低了高寒退化草地土壤有机碳平均含量,但差异不显著。鼠害影响降低了高寒退化草地土壤有机碳的平均含量,并加速了高寒草地退化的进程。中度退化鼠洞周围SDⅠ—Ⅲ土壤有机碳平均含量是极度退化鼠洞周围SDⅣ—Ⅵ的2.1倍;而未受鼠害影响的中度退化ML2Ⅰ—Ⅱ土壤有机碳平均含量是极度退化ML2Ⅳ—Ⅵ的1.6倍。高寒坡面草地受水蚀、风蚀、冻融以及鼠害等因素作用加剧了土壤有机碳的损失。
  • 资源生态
    内蒙古天然草地资源精细化气候区划研究
    刘洪, 郭文利, 郑秀琴
    2011, 26(12): 2088-2099. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.008
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    根据内蒙古107个气象站资料,利用梯度距离平方反比法,推算出内蒙古自治区气候数据的千米网格数据图形。根据内蒙古实际草原类型和畜种结构的分布规律,确定了内蒙古5类草原类型、6个产草量等级和5类主要放牧家畜地理分布的气候区划指标。利用气候区划指标,对栅格点气候数据进行分级,绘制了内蒙古自治区天然草原草地类型、产草量和主要放牧家畜地理分布的区划图,并分区进行评述。研究结果可为内蒙古畜牧业生产区域合理布局提供科学依据。
  • 资源生态
    森林水源涵养价值核算方法评述与实例研究
    司今, 韩鹏, 赵春龙
    2011, 26(12): 2100-2109. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.009
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    针对森林水源涵养价值内涵理解不同,不同方法核算结果差异迥然的现象,总结现有方法深入分析其内涵,并选取5种方法进行实例计算。结果表明:黄土高原区两个小流域方法间核算结果差异显著,其中以纸坊沟为例,综合蓄水能力法、当量法、水量平衡法Ⅰ及降水储存量法Ⅰ所得价值最高可相差1.5×106元,而南方女儿寨小流域同比相差最高为2×105元,且三个流域利用水量平衡法Ⅱ计算所得结果皆出现反常现象。分析表明:降水储存量法Ⅰ与水量平衡法Ⅰ内涵接近,反映实际水源涵养价值;综合蓄水能力法则反映潜在水源涵养价值,在干旱半干旱地区可能出现实际蓄水能力低于理论值,实际价值与潜在价值相差较大的情况;水量平衡法Ⅱ计算公式无法代表其所期望反映的内涵,建议选用土壤蓄水能力法替代。
    • 资源评价
  • 资源评价
    19世纪末以来中国洪涝灾害变化及影响因素研究
    陈莹, 尹义星, 陈兴伟
    2011, 26(12): 2110-2120. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.010
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    基于1880年以来全国洪灾灾情、耕地面积以及东部地区年降水量数据,采用EMD分解、MK趋势和突变检验与相关分析等方法,探讨19世纪末至21世纪初中国洪涝灾害的变化特征,及其与降水变化和人类活动之间的联系。结果表明:①19世纪末、20世纪50—60年代和20世纪末这3个时间段,是多世纪以来中国洪灾最剧烈的时期;其中19世纪末和20世纪50—60年代的洪灾剧烈期均对应降水丰沛期,而20世纪末的洪灾剧烈期降水并不十分丰沛。②中国洪灾存在多尺度特征,主要周期有2.7 a、5.2 a的年际变化、9.9 a的年代际和20.5 a、51.6 a的几十年际变化等;东部地区年降水量与洪灾变化周期对应关系较好。③从东部近50 a来年降水量变化来看,20世纪八九十年代洪灾上升并不是降水量增加的结果。降水强度增加、极值降水事件增多可能是其重要原因;另一方面则是由于水土流失加剧、湖泊围垦等人类活动因素的影响。此外,水利投资强度的变化对近50 a洪灾变化也有一定影响。
  • 资源评价
    中国华东及其周边地区NDVI对气温和降水的月际响应特征
    崔林丽, 史军
    2011, 26(12): 2121-2130. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.011
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    利用SPOT VGT-NDVI数据和气象站点的气温和降水资料,分析了1998—2010年期间我国华东及其周边地区NDVI对气温和降水变化的时空响应特征。结果表明,在整个研究区,NDVI对当月气温和前1月降水变化响应最为强烈。空间上,NDVI对气温变化的响应在整个研究区差异不明显,而对降水变化的响应在北部地区较在中部和南部强。NDVI在多数地区都同步响应于当月气温变化,在北部和南部一些地区对气温变化滞后响应1个月左右。NDVI对降水变化在北部地区滞后响应1个月左右,而在南部地区滞后响应2~3个月。研究区NDVI对气温和降水响应的时间特征、空间分布及总体滞后期与已有的研究结果基本一致,但在南部地区NDVI对降水变化的响应滞后期较已有的研究结果长。不同的数据源、研究范围、气候和植被类型及土壤特性的差异等都有可能造成研究结果的差异。
  • 资源评价
    黄河上游高寒区水资源变化的气候响应特征
    吕继强, 沈冰, 莫淑红, 邵年华, 秦毅
    2011, 26(12): 2131-2140. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.012
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    利用黄河高寒区吉迈(达日县)水文站、国家气象局达日、玛多观测站1959—2007年,共计49 a水文、气象及部分冻土监测资料,采用峰型度及丰枯率指数、Mann-Kendall时间序列突变点及趋势检验方法、小波分析法、灰色关联分析等统计方法,分析径流年际、年内变化特征,探讨径流长期变化主要影响因素,并建立核主成分支持向量机(KPCA-LSSVM)预测模型,对未来2011—2014年径流情势进行分析。结果表明,由于区域气候、下垫面条件变化及人为因素影响,不同时期作用于水资源的主导因素存在差异,径流时间序列存在明显突变点,为1961、1999和2005年;黄河源区径流2002—2006年间存在不显著减少趋势,小波分析表明未来3~9 a内,年径流量将略高于1990—2007年间的平均值;1983年后冻结期气温升高,季节性冻土退化较为明显,对于径流的补给减少,是地区河道水资源减少的原因之一;模型预测结果显示,由于降水对于径流的延迟作用和气温升高引起冻融关系变化等原因,2011—2014年水源区河川径流量与多年平均值相比减少25.3%。
    • 资源研究方法
  • 资源研究方法
    基于粗糙集和支持向量机的标准农田地力等级评价
    赖红松, 吴次芳
    2011, 26(12): 2141-2154. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.013
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    标准农田是耕地的精华,是确保国家粮食安全的关键。科学评价标准农田地力等级对标准农田培肥和土壤改良有着重要意义。将粗糙集(Rough Set,RS)理论和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)相结合,提出了基于RS和SVM的标准农田地力等级评价方法,同时,利用遗传算法的并行搜索结构和模拟退火的概率突跳特性,提出了GASA优化SVM参数算法。该方法首先在确定标准农田地力等级评价指标的基础上,利用地力调查样本数据及传统的指数和法评价结果构建RS决策表,应用RS穷尽算法对决策表进行约简,剔除冗余的评价指标,然后用约简后的评价指标作为SVM的输入,运用GASA优化SVM参数算法对SVM进行训练,建立标准农田地力等级的RS-SVM评价模型。应用该方法对温州市鹿城区标准农田地力等级进行评价,与未用RS约简的SVM模型和BP神经网络模型评价结果进行对比,SVM模型和BP神经网络模型的输入指标数均为15个,其评价正确率分别为100%和90%;RS-SVM模型的输入指标数为14个,其评价正确率分别为100%,结果表明,该方法通过RS约简评价指标后,SVM评价精度并没有降低,但降低了SVM输入向量维数和计算复杂度,提高了训练效率;SVM 用于标准农田地力等级评价,具有比BP神经网络更高的评价精度,可有效用于标准农田地力等级评价,为耕地地力评价提供了新方法。
    • 专题论坛
  • 专题论坛
    作物产量差及其形成原因综述
    范兰, 吕昌河, 陈朝
    2011, 26(12): 2155-2166. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.014
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    作物产量差是现实产量与潜在产量的差距。产量差研究意在揭示作物产量差的幅度与地域差异、形成原因以及缩小产量差的措施。产量差意味着农业发展的机会,因此,分析和研究产量差对提高作物产量、保障粮食安全意义重大。论文通过文献综述,首先讨论了产量差的定义,在此基础上,总结了世界和我国主要作物的产量差,分析了产量差的影响因素与缩小产量差的措施。最后讨论了目前产量差研究中存在的问题与不足,提出了产量差应重点关注的问题。
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    国际标准产业分类体系的供水、污水处理、废物管理和补救活动的分类演化及启示
    廉同辉, 袁勤俭
    2011, 26(12): 2167-2174. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.2011.12.015
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    国际标准产业分类体系是目前国际上最有影响、最有权威的产业分类体系。深入了解国际标准产业分类体系中供水、污水处理、废物管理和补救活动分类演化,对正确收集、处理和测算供水、污水处理、废物管理和补救活动的指标以及国际间数据比较至关重要。论文首先详细地剖析了国际标准产业分类体系的供水、污水处理、废物管理和补救活动的分类演化,然后依据国际标准产业分类体系的最新变化,结合我国供水、污水处理、废物管理和补救活动现状,为我国国民经济行业分类中供水、污水处理、废物管理和补救活动的修改和调整提供改进建议。