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当期目录

    2015年, 第30卷, 第8期 刊出日期:2015-08-15 上一期    下一期
    专家论坛
    基于单位面积价值当量因子的生态系统服务价值化方法改进
    谢高地, 张彩霞, 张雷明, 陈文辉, 李士美
    2015, 30 (8):  1243-1254.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.001
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(2813KB) ( )  
    生态系统服务价值是生态保护、生态功能区划、自然资产核算和生态补偿决策的依据和基础,并且生态系统服务功能呈现出与生态结构和生态功能密切相关的时空动态变化特征,但目前国内尚缺乏统一和完整的生态系统服务价值的动态评估方法。研究基于文献调研、专家知识、统计资料和遥感监测等数据源,通过模型运算和地理信息空间分析等方法,对单位面积价值当量因子静态评估方法进行了改进和发展,构建了基于单位面积价值当量因子法的中国陆地生态系统服务价值的动态评估方法,实现了对全国14种生态系统类型及其11类生态服务功能价值在时间(月尺度)和空间(省域尺度)上的动态综合评估。初步的应用与评估结果表明,2010年我国不同类型生态系统服务的总价值量为38.1×1012元,总体变化趋势为从东南向西北逐渐降低,年内变化多表现为以7月为最高,1月和12月最低。总体而言,尽管还需要进一步地改进和完善,论文构建的评价体系为我国生态系统服务价值的时空动态评估提供了一个相对全面的综合评估方案,从而为我国自然资产评估、生态补偿等方面提供更为全面的科学依据与决策支持。
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    资源利用与管理
    基于耕地多功能需求的巨型城市区耕地保护阈值探讨——以珠江三角洲为例
    杜继丰, 袁中友
    2015, 30 (8):  1255-1266.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.002
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(691KB) ( )  
    耕地保护是基于耕地功能需求的保护,生产功能、生态服务功能和景观文化功能等需求是巨型城市区基本的耕地功能需求,其耕地保护阈值应考虑这种耕地多功能需求的区域特殊性。论文以耕地多功能管理为基本理论依据,以现有耕地保护阈值研究为基础,结合生态绿当量、碳氧平衡法和景观格局分析等最小生态用地需求量测算理论和方法,构建了集粮食生产功能和生态服务功能需求于一体的巨型城市区耕地保护阈值测算模型。模型侧重于潜在粮食生产能力的保护和现实生态用地结构的优化,将保护阈值区分为实有耕地保护阈值和其他可耕地保护阈值两部分。到2030年末珠江三角洲耕地保护总阈值为104.17×104 hm2,其中实有耕地保护阈值48.16×104 hm2,其他可耕地保护阈值56.01×104 hm2,模型具有一定的可行性。
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    中国耕地利用产出的结构特征
    邹金浪, 杨子生, 吴群
    2015, 30 (8):  1267-1277.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.003
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(11566KB) ( )  
    耕地利用产出结构特征,即不同农作物产值分配格局的详实信息,对国家制定粮食安全和耕地利用专业化及可持续管理的政策非常重要。在将耕地利用中的农作物分为谷物、薯类、豆类、油料、纤维、糖料和蔬菜7种类型的基础上,分析中国耕地利用产出结构的时空变化特征,并构建“产量弹性系数”和“价格弹性系数”来反映农作物产值变化受产量和价格影响的程度。结果表明:① 谷物和蔬菜已成为当今中国耕地利用产出的主体,2007年开始蔬菜产值超过谷物,标志着中国耕地利用产出主导格局已从谷物转向蔬菜;② 耕地产出为蔬菜主导型的省份分布范围由2004年的东部扩大到了2012年的内陆区域,其中包括了近2/3的粮食主产区;③ 大多数粮食主产区谷物产值增长的主要动因是总产量增加,而中东部蔬菜产值增长主要为价格上升;④ 在耕地利用专业化进程中,东北应扩大谷物种植优势,新疆需突出棉花种植特色,而黄淮海地区应着重考虑不同县域种植业的比较优势。
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    江苏沿海地区可承载城乡建设用地能力及匹配性评价
    高永年, 鲍桂叶, 王静, 严长清, 金志丰, 杨兴典, 黄琪
    2015, 30 (8):  1278-1288.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.004
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(8372KB) ( )  
    城乡建设用地是土地利用的重要类型,确定区域可承载城乡建设用地能力即承载规模和承载边界对土地利用开发具有重要的指导意义。研究从生态限制与适宜性的角度尝试确定城乡建设用地的承载能力,选择地形条件、地质条件、土壤条件、陆域生物多样性保护和水生态保护5个方面的指标要素作为城乡建设用地空间扩展的生态约束条件,基于GIS空间分析方法和“水桶效应”原理,对江苏沿海地区综合生态适宜性和城乡建设用地可承载性进行评价,制作了综合生态适宜性和可承载性格局分布图,确定了江苏沿海地区城乡建设用地承载阈值及其分布,统计了各县市区可承载城乡建设用地丰度,比照江苏沿海地区现状建设用地分布图与城乡建设用地可承载性分布图,开展了可承载与现状城乡建设用地匹配性评价,核算了城乡建设用地承载潜力,得到江苏沿海地区、南通市、盐城市和连云港市承载潜力分别为14.37%、15.29%、12.58%和17.07%,从而为江苏沿海地区城乡建设用地的优化配置和差异化管理决策提供依据。
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    资源生态
    中国碳排放空间相关与空间溢出效应研究
    刘佳骏, 史丹, 汪川
    2015, 30 (8):  1289-1303.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.005
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(9001KB) ( )  
    论文利用空间相关模型与空间溢出模型,结合全国30个省区面板数据分析我国碳排放强度与人均碳排放的空间效应关系,研究结果表明:2000—2010年间,碳排放强度局部范围内具有较高的空间相关性,“冷点”区与“热点”区空间格局相对稳定;人均碳排放强度局部范围内空间相关性较低,没有出现显著的“凸点”和“凹点”现象;碳排放强度溢出效应显著区域主要集中在东部沿海经济发达省区与中西部传统能源产品输出省区,人均碳排放溢出效应显著的区域主要集中在环渤海与长三角城市群聚集的省区,中部(两湖、徽、赣)和云贵高原的人均碳排放存在一定集聚效应,但东部沿海经济发达省区碳排放强度和人均碳排放与其各自省区碳排放占全国份额的发散效应显著,而中西部地区能源产品输出省份与其各自省区所占份额的收敛效应显著。
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    广州市城市生态用地空间冲突与生态安全隐患情景分析
    王海鹰, 秦奋, 张新长
    2015, 30 (8):  1304-1318.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.006
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(8933KB) ( )  

    生态安全隐患区域的空间检测和获取对城市生态安全保护起到重要的作用。论文利用智能计算模型和空间分析技术,对广州市城市生态用地空间冲突与生态安全隐患进行了多情景模拟和分析。研究表明:① 空间冲突区域主要分布在城市边缘区。在城市生态用地占广州市总面积的15%、30%和50%情景下,分别占空间冲突总面积的95.40%、86.28%和77.45%,白云、花都、天河和番禺是空间冲突发生的主要区域。与之相反,城市核心区冲突区域面积所占比例逐渐增加。在50%情景时,空间冲突区域面积急剧增加,广州市城市生态用地控制指标面临着巨大的空间冲突压力。② 城市生态安全隐患区域主要分布在城市边缘区,在50%情景时,城市边缘区的隐患区域面积占隐患区域总面积的74.13%,白云区和花都区是生态安全隐患区域分布最集中的区域。而位于城市核心区的隐患区域,面临着更大的生态安全压力。研究结果可为城市生态安全的监控和预警提供参考,为城市生态保护提供可借鉴的方法和分析工具。

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    基于遥感的石河子绿洲冷岛效应时空变化特征及其影响因子分析
    高原, 刘普幸, 姚玉龙, 雍国正, 王允
    2015, 30 (8):  1319-1331.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.007
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(9277KB) ( )  
    论文基于1989、2000和2013年Landsat TM/ETM+和Land 8 TIRS 遥感数据、植被指数(NDVI)、土地利用/土地覆被变化(LUCC)及年均气温等资料分析了石河子绿洲冷岛效应时空变化特征及其影响因子。结果表明:近25 a来,石河子绿洲冷岛效应总体呈先增强后减弱趋势,且市区南部和中东部存在两个高温中心,城市南北向扩展快于东西向。NDVI和地表温度(TS)负相关性显著(R=-0.912),且极高温区和高温区植被指数低,反之亦然。1989—2000年极低温区和低温区所占范围扩大,增幅为1.1倍,主要是水域面积增加显著,并由林地、草地、耕地转入,绿洲冷岛效应增强;2000—2013年耕地与草地面积均减小,而极高温区和高温区面积比例从19.64%增加到26.75%,增幅达36.20%,主要是建设用地扩大,致使绿洲冷岛效应减弱,表明TSNDVI和LUCC关系密切。此外,城市化指数和气温也是影响绿洲冷岛效应的因子。石河子绿洲气温上升与全球变暖相一致,在未来城市发展中,充分发挥绿洲冷岛效应就显得尤为重要。
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    资源评价
    中国资源性产业空间演变特征
    毛熙彦, 刘颖, 贺灿飞
    2015, 30 (8):  1332-1342.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.008
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(4539KB) ( )  
    受制于生产过程对资源的依赖性,资源禀赋条件被视为资源性产业在空间上集聚的主要原因。随着资源枯竭、环境能源压力上升,以及交通条件改善、技术进步和贸易条件改善等外部因素的变化,资源性产业有条件摆脱资源依赖,导致资源性产业格局发生变化。研究借助空间基尼系数及其分解,并通过进一步细分产业与地理空间,刻画了中国1998—2007年资源性产业的集聚变化特征,结果发现:① 资源性产业的空间集聚程度总体表现平稳,但其背后隐含着显著的空间格局变动。采掘业由于生产投入要素在空间上的灵活性较弱,故集聚程度整体高于资源性加工业,但采掘业集聚中心表现出更为显著的分散化特征。② 采掘业的空间格局与资源分布特征紧密相关,主要在内陆地区集聚。资源性加工制造业则主要在东部沿海地区集聚,或与其较好的制造业基础有关。虽然采掘业和资源性加工制造业空间均存在显著动态变化,但并未打破这一分异格局。产业亦未表现出沿港口集聚的特征。而资源型城市仍以采掘业集聚为主,资源性加工制造业的集聚特征并不显著,反映出资源型城市转型仍面临较大压力。
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    气候变暖对东北三省春玉米布局的可能影响及其应对策略
    王培娟, 韩丽娟, 周广胜, 梁宏
    2015, 30 (8):  1343-1355.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.009
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(7592KB) ( )  
    玉米是我国重要的粮食作物之一,东北三省春播玉米区是我国第一大玉米产区,在气候变暖背景下研究气候变化对东北春玉米生产的影响及其应对策略,对我国粮食安全具有重大意义。论文以东北三省为研究区域,利用71个气象台站1961—2010年和未来气候情景RCP 4.5下2021—2040年逐日温度数据,分析了气候变化情景下东北三省热量资源和春玉米种植熟性的时空变化特征,探索性地研究了东北春玉米应对气候变暖应采取的对策。研究结果表明:未来2个年代际,东北三省日平均气温稳定通过10 ℃初日提前、10 ℃终日和初霜日推迟,稳定通过10 ℃日数和积温呈增加趋势,其中三江平原地区变化幅度最大,10 ℃初日将提前约8 d,初霜日推迟约10 d,10 ℃日数和积温分别增加约15 d和300 ℃·d;不同熟性春玉米种植北界在未来 2个年代际的北移东扩速度较过去50 a更快,尤其是中晚熟春玉米可种植区北界到2030年代将北移至49°32′N、东扩至我国东部边境135°E;为应对气候变暖,在不改变耕作制度和更换更晚熟春玉米品种的前提下,预计到2030年代,东北的松嫩平原春玉米播种期可提前或推迟16~20 d,部分地区可超过20 d;三江平原和辽河平原区可提前或推迟8~12 d;南部沿海地区播种期变化范围较小,在8 d以内;同时,亦可通过种植区北移东扩以充分利用气候变暖带来的热量资源,预计到2030年代,东北三省晚熟、中晚熟和中熟春玉米的种植北界将在现有基础上分别北移2°13′N、1°08′N和近3°N。
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    珠江流域1960—2012年极端气温的时空变化特征
    刘青娥, 吴孝情, 陈晓宏, 杨冰
    2015, 30 (8):  1356-1366.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.010
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(7073KB) ( )  
    根据珠江流域43个气象站点(1960—2012年)16个极端气温指标数据,采用线性回归、Mann-Kendall (M-K)和小波分析法分析珠江流域极端气温的时空变化特征。变化趋势分析表明,除结冰日数(ID0)、月最高气温极小值(TXn)、冷昼日数(TX10p)和作物生长期(GSL)4个指标呈现出不显著的变化趋势外,夏日日数(SU25)、热浪日数(TR20)尤其是暖夜日数则呈明显上升趋势(P<0.05);空间变化分析表明,冷夜日数(TN10p)、冷日持续指数(CSDI)和昼夜温差幅度(DTR)以及冷昼日数(TX10p)在整个珠江流域大致呈下降趋势,其余10个指标大致呈上升趋势,呈现出较好的流域一致性;突变分析表明,除了ID0、TX10p和GSL三个指标之外,其余指标均通过了显著性检验,大多数突变点发生于1980年代,其中夏日日数(SU25)、热浪日数(TR20)的突变点分别为2001和1994年;周期分析表明,大部分指标呈现多个周期震荡,且都以2~4 a为主周期。SCSMI(南中国海夏季季风指数)与ENSO是造成研究区极端高气温的重要因素。
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    1961—2012年吉林省日照时数的变化特征及影响因素
    刘玉英, 韦小丽, 李宇凡
    2015, 30 (8):  1367-1377.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.011
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(3865KB) ( )  
    日照时数变化特征及原因存在区域差异,为了反映日照时数变化特点,论文利用标准正态检验法(SNHT),对47个站点1961—2012年日照时数观测资料进行均一性检验,得到31个均一站点,采用线性趋势分析、Mann-Kendall突变检验、小波分析、相关分析等方法研究了吉林省日照时数的变化特征和影响因素。结果表明:1961—2012年期间,吉林省年日照时数呈现出显著减少的年际变化特征,平均每10 a减少53.9 h,1985年前后吉林省日照时数由明显偏多变为明显偏少;四季日照时数均呈显著减少趋势;近52 a来,吉林省大部分地方日照时数呈减少趋势,中西部地区的东南部和东南部地区的西部为显著减少区。低云量的增加是导致吉林省日照时数减少的主要气象因素;大气污染物排放量增加所引起的气溶胶光学厚度增加对年日照时数减少的长期变化及冬季日照时数的年际变化有显著影响。
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    区域农业水土资源利用潜力估算方法——以河套灌区为例
    南纪琴, 陶国通, 王景雷, 刘战东
    2015, 30 (8):  1378-1390.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.012
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(4635KB) ( )  
    基于目前农业水土资源潜力分别测算、相互割裂的实际情况,论文在限定农业水土资源匹配指数概念的基础上,综合考虑气候、种植结构和灌溉效率等的变化对区域需水的影响,提出了以水土资源匹配指数为核心的区域农业水土资源潜力估算方法,根据区域农业水土资源估算方法之需,构建了区域经济、社会、生态效益和水土资源匹配指数最优的多目标水土资源优化配置模型。以内蒙古河套灌区为例,选取2010年为现状年,估算了河套灌区2020、2030年RCP 8.5和RCP 4.5两种情景下的农业水土资源利用潜力,实现了河套灌区水土资源利用潜力的可视化表达。结果表明2020和2030年RCP 8.5和RCP 4.5排放情景下,河套灌区整体的经济效益、生态效益和综合效益都有所增加,社会效益有增有减,水土资源利用潜力均为正值,单位面积上的利用潜力值依次分别为:0.18×104、0.04×104、0.51×104、0.10×104元/hm2;同时除了解放闸灌域,其他各灌域的农业水土资源利用潜力均为正值,在0.31×104~8.24×104元之间,单位综合效益相对2010年均有所提高。
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    江苏省农业旅游发展演化研究
    李涛, 陶卓民, 刘锐, 何海真, 吴娇, 程姗姗, 王泽云
    2015, 30 (8):  1391-1402.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.013
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(3652KB) ( )  
    发展农业旅游是推动农村经济发展、优化农业产业结构、拓宽农民增收渠道和改善农村生态环境的有效途径。基于已有研究,以439个星级农业旅游景点和102件农业旅游节庆活动为研究变量,运用偏离份额法来动态分析和比较2000—2006年和2006—2012年江苏省农业旅游发展演化状况,结果表明:2000—2012年星级农业旅游景点和农业旅游节庆活动均为推动江苏省农业旅游发展的贡献要素;星级农业旅游景点是地区农业旅游吸引力最重要的内容,对区域农业旅游发展起主导作用,且其贡献率呈不断上升趋势;相对于提升农业旅游竞争力的贡献,农业旅游节庆活动对优化农业旅游资源结构贡献更突出,成为苏中和苏北农业旅游资源富矿区实现农业旅游综合发展的新突破。基于动态偏离份额分析结果,将江苏省农业旅游发展划分为农业旅游优势发展型、农业旅游滞后发展型、农业旅游结构突破型和农业旅游竞争突破型4类。通过类型演化分析得到:2000—2012年江苏省各地农业旅游均有所发展,但地区间农业旅游发展速度存在较大差异,苏北和苏中地区发展相对迅速,后发优势明显,苏南地区发展相对滞后,但仍保持了在全省农业旅游发展中的重心地位。最后,针对江苏省农业旅游发展状况从资源开发、统筹发展、社会参与等方面提出今后提升建议。
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    简讯
    2015 年全国土地资源开发整治与新型城镇化建设 学术研讨会成功召开
    2015, 30 (8):  1402-1402. 
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(361KB) ( )  
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    资源评价
    黄土高塬沟壑区砚瓦川流域水沙关系及其对流域治理的响应
    王芸, 刘文兆, 李怀有, 张晓萍
    2015, 30 (8):  1403-1413.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.014
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(3471KB) ( )  

    选取黄土高塬沟壑区砚瓦川流域作为研究对象,分析综合治理前后年水沙关系及次降雨水沙关系变化及其对流域治理的响应,研究结果表明:1997年为砚瓦川流域减水减沙作用明显生效的转折年。治理期(1998—2009年)与基准期(1981—1997年)相比,无论年尺度还是次降雨尺度上,径流深与输沙模数间的关系均发生显著变化,其单位径流输沙量显著降低。其中在次降雨尺度上水沙关系趋于稳定的临界径流深为3 mm;当降雨量<50 mm、雨强<4 mm/h或历时>3 h 时,治理期较基准期水沙关系变化显著。水土保持综合治理是造成年尺度和次降雨尺度上水沙关系变化显著的原因,并且可以显著降低中低降雨量、中低雨强和中长历时降雨的单位径流输沙量。

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    丘陵山区耕作层覆土需求优先度评价研究——以福建省光泽县为例
    陈艳华, 何佳
    2015, 30 (8):  1414-1424.  doi: 10.11849/zrzyxb.2015.08.015
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF(4527KB) ( )  
    论文基于GIS技术,采用层次分析法从土壤构型、交通便捷情况、地块立地条件和地块理化条件4个方面构建了丘陵山区耕地耕作层覆土需求优先度的评价指标体系,利用改进的特尔斐法确定其权重,建立了评价模型,并以福建省光泽县为例进行了评价。结果表明:① I级优先区面积占5.2%,该区54%的面积是质量较差的规划开发补充耕地,其余是质量较差而基础条件较好的现有低产水田,对其实施覆土工程成本较低、综合效益较高,属于优先覆土区;② II级优先区占49.1%,该区耕作层覆土效益仅次于I级区,属于备选覆土区;③ III级和IV级区占45.7%,暂可不安排覆土工程。评价结果较好地反映了光泽县的实际情况,将为该区移土培肥专项规划编制以及耕地保护工程实践提供科学依据。
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    2015 年全国土地资源开发整治与新型城镇化建设 学术研讨会成功召开
    2015, 30 (8):  1402-1402. 
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