中国县域人均粮食占有量的时空差异及驱动因素

以全国县域为研究单元,基于2004年和2014年各县统计数据,采用ESDA、重心迁移、GWR等方法对县域人均粮食占有量的空间格局进行测定,并分析人均粮食占有量区域差异的空间异质性及变化的驱动机制。结果表明:2004~2014年,全国各县域粮食的人均占有量呈现总体上升的趋势,人均粮食占有量的重心在10a间由西南向东北转移,且南北方向迁移的幅度大于东西方向迁移的幅度。2004年全国县域人均粮食占有量冷热点分布相对分散,东北地区是全国唯一的热点区,冷点区分布在沿海地区,2014年热点区相比于2004年有所缩小,冷点区则有所扩大。影响人均粮食占有量变化各因素的重要程度在空间上差异明显,其重要程度由大至小依次为:人口数量第三产业比重城市化率第二产业比重人均GDP。     

1990～2015年长江流域县域粮食生产与粮食安全时空格局演变及影响因素分析

长江流域粮食生产与经济发展在全国均占据重要地位，研究近25年长江流域粮食生产与粮食安全时空格局演变及影响因素，可为我国粮食安全及流域可持续发展提供科学依据。基于1990、1995、2000、2005、2010和2015年长江流域县域粮食产量、户籍人口数据、农业化肥使用量和粮食播种面积（740个区县），运用粮食变化指数、探索性空间数据分析（ESDA）、重心转移模型和空间误差模型(SEM)研究其时空格局演变特征及影响因素。研究结果表明：（1）1990～2015年长江流域粮食产量总体呈增长趋势，东西差异显著，年均增长率为0.5%，上中下游依次为0.6%、0.8%和 -0.7%；上游为劣势区，中游为优势增长区，下游为减弱区。（2）粮食产量冷点聚类一直分布在上游地区，聚类格局在2000年左右由西南边界的“L”型转变为西北倒“L”型；下游江淮地区与太湖平原的热点集聚在2000年后消失，且长期处于减产状态；人均粮食占有量与粮食产量时空格局演变呈较高的空间相似性，2000年为流域粮食生产与粮食安全格局发生变化的转折点。（3）1990～2015年长江流域一般余粮县和重要余粮县重心呈现出“南下西移”态势，缺粮县和供需紧平衡县重心发生了“从南向北、从西向东”迁移变化。（4）粮食播种面积和农业化肥施用量对粮食生产均具显著性正向效益。     

基于虚拟耕地方法的中国粮食生产布局诊断

为研究我国区域粮食生产空间布局问题，运用虚拟耕地方法和对比方法对我国粮食生产空间布局进行诊断。首先，用人均农村人口粮食产量的虚拟耕地量表征我国粮食生产的空间布局现状，发现其存在“高值区相对集中，低值区相对分散”、区域间差异明显的特点。高值区集中于东北和内蒙古、长江中下游以及江南丘陵的北部地区；其次，主要从水土资源、自然灾害等方面构建包含8个具体指标的评价指标体系对我国31个省级行政区的粮食生产适宜度进行定量评价。发现我国不同区域间的粮食生产适宜度存在显著差异，区域粮食生产适宜度整体上呈现东高西低的空间分布规律，其中，高适宜度区域主要分布在我国的东北、黄淮海、华中、华南和西南各省区，低适宜度区域主要分布在西北、华北和东南沿海的福建、江西等省区；最后，构建粮食生产布局协调指数作为我国不同区域粮食生产布局调整的依据，发现北方11个省区粮食生产布局过密，南方16个省区粮食生产布局过疏。研究方法具有一定的创新性，但是，在粮食生产适应性评价的指标选择等方面尚存在明显的不足，研究结果和结论都有待进一步完善。     

基于敏感度分析的江苏省粮食生产与耕地数量变化动态响应研究

江苏省作为我国重要的粮食生产基地,其耕地资源变化不仅影响区域的可持续发展,更关系国家的粮食安全。以江苏省55个县域为研究单元,结合数理统计和GIS空间分析,研究2000～2015年江苏省耕地与粮食生产的时空演变及粮食生产对耕地资源变化的敏感程度。结果表明:(1)江苏省耕地总体呈减少趋势,其中耕地相对稀疏区主要分布在苏锡常地区,而集聚区主要分布在苏北;粮食生产的空间格局与耕地分布基本一致,但总量呈增加趋势,2015年江苏省粮食产量达到3561×10~4 t,为2000年的1.15倍。(2)耕地重心与粮食产量重心的移动方位大致相同,均表现为向北偏西方向移动。(3)对比2000～2009年和2009～2015年两个时期,江苏省粮食产量对耕地资源变化的敏感性逐渐减弱。随着农业技术的发展,区域粮食生产对耕地面积的依赖程度逐渐降低,保护耕地与保障粮食安全亟需因地制宜,针对不同敏感性地区合理布局粮食生产。     

区域高速公路网络构建对可达性空间格局的影响——以安徽沿江地区为实证 

以安徽沿江为实证，采用加权平均旅行时间指标，分析了高速公路网构建对节点区内联系及区外联系可达性格局的影响，并以此为基础，综合分析了节点总体可达性格局的变动；随后对总体可达性的变动幅度及其相对可达性变动格局进行了探讨。结果表明：安徽沿江高速公路网络的构建显著提高了区域整体可达性，且促进了可达性的均衡化；区内联系可达性、区外联系可达性及总体可达性三者格局特征不同，路网构建所形成的影响也各有差别；东部及北部地区可达性变动幅度小于西南部地区；根据可达性系数的变化幅度及方向，可将节点归为相对可达性下降、相对可达性稳定及相对可达性上升3类。     

安徽省耕地资源数量变化及其对粮食安全的影响

利用1978年以来30年的耕地资源统计数据，分析了安徽省耕地资源数量变化总体特征，探讨了耕地资源数量变化对粮食安全的影响。其结果表明：（1）耕地资源总量和人均耕地占有量均有呈直线递减趋势，其中耕地资源总量年均减少率为024%，人均耕地面积年均减少率为115%。（2）粮食产量总体呈增加趋〖JP2〗势，但具有较明显波动性，粮食安全仍将面临着很大挑战。（3）粮食总产量与单产水平和复种指数密切相关；而粮食总产量年变化率，则主要受耕地面积和粮食播种面积变化影响。1978年以来，耕地资源数量逐渐成为影响该省粮食产量增加的主要限制因子.     

多民族地区经济差异的空间格局演变

多民族地区经济协调发展对维护区域民族团结、社会稳定具有重要意义。以云贵地区县域为研究单元，选取2000~2015年人均GDP及其平均增长指数为研究指标，运用泰尔指数、空间自相关方法分析云贵地区经济差异及其空间格局演变。结果表明：（1）云贵地区经济差异持续下降，市辖区下降幅度最大，民族县差异已下降至最小，一般县差异贡献率逐步提高，组间差异下降幅度小于组内;（2）云贵地区县域经济水平呈弱集聚空间模式，经济增长空间关联度更高；（3）经济热点由滇中单核空间结构向滇中-黔中双核心空间结构演化，经济热点区分布在大城市市辖区及其周边一〖JP+2〗般县；经济增长热点呈东移趋势，民族县是主要经济增长热点区;（4）区域产业发展、城市辐射能力以及政策引导作用的差异是导致云贵地区经济空间格局变化的主要因素     

安徽省土地利用变化及其驱动力分析

利用GIS技术，基于20世纪，80、90年代中期和2000年三期土地利用数据，分析了安徽省的土地利用变化，土地利用变化在空间上表现为：变化范围广，几乎遍及全省各个角落；西部和南部山区其土地利用变化的幅度相对较小，中部，东部和北部地区变化幅度较大；在合理－巢湖－芜湖－马鞍山一片其变化幅度最大，土地利用变化在数量及时间上表现为：耕地（含水田和旱地）大幅减少，其次为草地和林地，代之以城镇用地，农村建设用地和水域的迅速增加，1987－1995年变化的幅度明显小于1995－2000年的变化幅度，随后运用典型相关分析方法对安徽省90年代中期和2000年之间的土地利用变化的驱动因子进行了统计分析，定量诊断出各驱动因子对安徽省土地利用变化的贡献作用大小，对1987－1995年安徽省土地变更数据进行统计分析，揭示了期间土地利用变化的驱动力。     

经济快速发展地区土地利用结构的时空演变——以苏锡常地区为例

利用1996～2007年苏锡常地区土地利用变更数据，从土地利用变化幅度、动态度、变化强度、相对变化率及景观生态学角度，对区域土地利用结构的动态变化及区域差异进行分析。研究结果表明：近十多年来，由于区域经济快速发展，工业用地扩展迅猛，城镇加速蔓延，从而导致区内耕地面积锐减，居民点及工矿用地、交通用地所占比例则逐年上升，交通用地的变化幅度及动态度最大；各用地类型的变化强度在此期间呈一定波动，除牧草地外，交通用地历年的变化强度之和最大，其次为园地、居民点及工矿用地、水利设施用地、耕地、其他农用地、林地、未利用地；区域土地利用结构逐渐向均衡状态发展，用地结构的均质性逐渐增强，地区土地利用结构渐趋稳定；各市耕地、居民点及工矿用地、其他农用地的变化幅度及相对变化率差别不大，而园地、林地、牧草地、交通用地、水利设施用地及未利用地的变化幅度及相对变化率区域差异较大，且三市园地、牧草地及未利用地的变化方向不一致。     

经济快速发展地区土地利用结构的时空演变——以苏锡常地区为例

利用1996～2007年苏锡常地区土地利用变更数据，从土地利用变化幅度、动态度、变化强度、相对变化率及景观生态学角度，对区域土地利用结构的动态变化及区域差异进行分析。研究结果表明：近十多年来，由于区域经济快速发展，工业用地扩展迅猛，城镇加速蔓延，从而导致区内耕地面积锐减，居民点及工矿用地、交通用地所占比例则逐年上升，交通用地的变化幅度及动态度最大；各用地类型的变化强度在此期间呈一定波动，除牧草地外，交通用地历年的变化强度之和最大，其次为园地、居民点及工矿用地、水利设施用地、耕地、其他农用地、林地、未利用地；区域土地利用结构逐渐向均衡状态发展，用地结构的均质性逐渐增强，地区土地利用结构渐趋稳定；各市耕地、居民点及工矿用地、其他农用地的变化幅度及相对变化率差别不大，而园地、林地、牧草地、交通用地、水利设施用地及未利用地的变化幅度及相对变化率区域差异较大，且三市园地、牧草地及未利用地的变化方向不一致。     

长江流域发展对长江口水域功能开发的影响

长江口水域是上海市重要水源地,同时兼具工农业取水、通航、纳污、围垦等多种功能,长江口已成为上海市建设世界级城市的重要支撑之一,其水资源的开发、利用和保护已成为人们关注的焦点。重点分析了随着长江流域社会经济的发展,流域水旱灾害、水土流失、污染物排放、大型水利工程建设等因素对长江口水域功能的影响,提出长江口现状过境水资源量为9335×108m3/a,上海市最大可开发利用的资源量约在3680×108m3/a;长江口水域水质基本符合II类标准,但近岸水域的污染不容忽视;长江口咸潮入侵成为长江口水资源利用的最大障碍,每年长江口的氯化物超标天数在45d;长江流域的来沙量有减少的趋势,多年平均输沙量为4.35×108t。最后,就河口水域功能开发提出了相关对策建议。     

滇池外海规模化控养水葫芦局部死亡原因分析

为了找出外海规模化控养水葫芦(E.crassipes)局部死亡的原因,于2013年8月对控养水域水葫芦空白对照区、健壮区、轻度枯死区以及重度枯死区的水质理化性质、蓝藻生物量及水生植物病理学等方面进行了比较研究。结果表明:轻度和重度枯死区蓝藻生物量高达(4.21±0.49)×109 cells/L和(757.00±19.00)×109 cells/L,均显著高于空白区和健壮区(0.14±0.09)×109 cells/L和(1.46±0.11)×109 cells/L(P0.05);NH+4-N浓度为11.44±0.02mg/L和369.87±15.37mg/L,均显著高于空白区和健壮区0.32±0.01mg/L和0.34±0.01mg/L(P0.05);轻度和重度枯死区溶氧仅1.40±0.13mg/L和0.30±0.04mg/L显著低于空白区和健壮区的7.70±0.83mg/L和6.80±0.97mg/L(P0.05);枯死区水体氧化还原电位(Eh)较低,重度死亡区水体Eh为-279.70±29.70mv显著低于其他3处水域。并且,通过对枯死水葫芦常规病理学检测,并未发现病变迹象。由此推断:水葫芦死亡原因可能主要由下风向种养区蓝藻过量堆积死亡,致使水质恶化,水体严重缺氧,进而引起水体NH+4-N浓度过高,最终导致水葫芦死亡。这为今后种养水葫芦进行水体生态修复理论研究与实践运用提供借鉴和参考,也为利用水葫芦作为蓝藻拦截带,在水葫芦影响下的湖泊营养物质迁移与氮、磷、碳循环动力学提出了新的研究内容。     

城市化进程中的武汉市空气环境响应特征研究

以武汉市2000~2013年数据为基础,构建了城市化综合水平和空气环境综合指数的评价指标体系,利用结构熵权法和响应度模型对城市化进程中的空气环境响应时序特征和整体响应强度进行了比较分析。结果表明:(1)2000年后武汉市城市化呈现快速增长态势,进入了一个快速增长时期;空气环境综合指数及其分量呈现不同的变化特征,综合指数呈波动中递增趋势;(2)空气环境综合指数及其分量对城市化有着不同的响应特征,其中,空气质量指数与综合指数由正响应转向负响应,2010年为拐点,表明近年来,武汉市空气环境压力变大,空气质量有恶化的趋势;(3)相同城市化进程中,空气环境质量的正向响应相对于空气负荷压力的减小具有不一致性和滞后性,2013年后的武汉市空气质量需要持久努力改善。城市空气环境质量改善是一个漫长的过程,需要在减小空气污染排放的压力同时,调整产业结构、节能减排,并要积极预防城市化扩张过程中的建设施工、道路、裸露地面等扬尘污染。     

我国城市化过程中应注意土地资源减少的几个问题

本文着重论述了在我国城市化过程中应注意的城市建设无度占用土地和耕地,以及城市土地利用结构不合理和利用率低下等土地资源减少的问题。     

太湖西北部湖区入湖河流氮磷水质标准修正方案研究

氮磷污染一直是太湖流域的首要污染问题,有效遏制氮磷入湖量的增加是治理太湖的重要任务。然而由于我国现行的地表水环境质量标准(GB3838-2002)中河流和湖泊氮、磷水质标准存在差异,即河流无总氮控制指标、河湖总磷标准不一致的问题,往往造成通过控制入湖河流污染来改善太湖湖泊水质时,湖泊污染物浓度往往达不到治理目标。以太湖西北部湖区及其入湖河流为例,利用BATHTUB模型模拟入湖河流与湖泊TN、TP的关系,推算太湖在满足现行湖泊水质标准中TN和TP各类别目标值的情形下的环境容量并以此环境容量决定入湖河流的水质,进而提出相应的方案进行比选,从而提出太湖入湖河流氮磷水质标准修正方案。结果表明:(1)当太湖入湖河流执行现行河流水质TP标准时,对应湖泊的水质TP超标,并不能达到保护湖泊的目标;(2)当太湖西北部湖区入湖河流TN、TP执行现行湖泊水质标准,对应湖区水质均能达标并且优于目标限值,然而该方案对于污染较为严重的太湖区域的实际参考意义不足;(3)以现行湖泊水质标准TN、TP各类别为目标值反推计算入湖河流水质指标,既能保证湖泊水质达标,又不会使河流水质标准过于严格,因此其结果可作为入湖河流水质标准修正的参考,从而提出太湖入湖河流TN、TP水质标准建议方案。     

中国西藏开发中的“长江战略”问题研究

西藏地处我国西部 ,西藏开发是西部大开发的重要组成部分。通过对长江经济带和西藏开发的关系及西藏发展的历史、现状和问题的分析 ,认为长江经济带有能力 ,也有必要支持西藏自治区的发展。根据西藏目前的发展现状和存在的问题来看 ,长江经济带有必要在新的背景条件下 ,寻求更好的战略模式促进西藏开发。也即同西藏两地通过文化交流促进经济融合 ,以改变观念为出发点 ,拓展潜在市场为目标 ,达到促进西藏开发和长江经济带进一步发展的双重目的。长江战略的实施要点包括 :(1)推广双语学习 ,以文化交流促进经济融合 ;(2 )提高藏语教学的师资质量 ,改善劳动力整体素质 ;(3)让一部分藏民先富起来 ,成为西藏开发的中坚力量 ;(4)合作协助发展交通、通讯等基础设施 ,完善交流手段 ;(5 )帮助扶植西藏地区的起步产业 ,逐步培养自立发展经济的能力     

中国农业发展过程中的生物多样性影响及一体化途径

改革开放以来，我国农业得到了迅速的发展，但是以稳步提高农产品供给的农业发展模式在迅速促进农业发展的同时却忽视了对农业生态环境的保护，带来了严重的生态环境问题，给生物多样性造成了巨大的负面影响；生物多样性的减少和生态环境的恶化又危及可持续农业发展，因此，农业需要寻求新的发展模式。本文对农业发展对生物多样性的影响进行了理论与实证分析，论证了生物多样性对实现可持续农业发展的支持作用，提出了用生态农业改造传统农业，从而实现农业发展与保护生物多样性的双赢。     

青藏高原东缘三江流域生态功能区建设的措施与影响

三江流域生态环境极度脆弱,严重威胁着中下游地区的社会安全和经济发展。随着西部开发和生态建设的推进,尤其是本地区“香格里拉”旅游热潮的兴起,三江流域已经成为西部开发的重要地区。通过三江流域的生态环境功能区的界定和划分,科学制定研究区的生态环境建设目标,并进行生态环境质量的动态监测和退化过程的预警报,从而在宏观上实现生态环境质量动态管理;通过退化生态系统的恢复重建模式的研究,特别是功能区的建设示范,把目前的生态恢复工程提高到一个新的水平;为保护生物多样性资源,实现区域生态、经济、社会可持续发展提供理论支撑。     

汉江上游郧县前坊段全新世古洪水水文学研究

对汉江上游郧县段全新世古洪水滞流沉积层进行了沉积学和水文学研究。结果表明，该沉积物是古洪水悬移质泥沙在高水位滞流环境中堆积形成的，与黄土和古土壤显著不同。通过OSL测年和文化层的考古学断代，表明它所记录的特大古洪水事件发生在东汉时代（200 A.D.）。根据沉积学和水文学原理恢复古洪水水位高程，计算得到古洪水洪峰流量为65 830 m3/s；利用2011年汉江上游洪水洪痕记录的洪峰水位高程反演其洪峰流量，推算结果与实测数据误差仅09%，证明研究获得的古洪水水文数据合理可靠，从而为汉江上游的水利工程建设及流域内的防洪减灾提供了基础数据     

从潮白河年径流频率分布变化看北京市水资源安全问题

密云水库是北京市生活供水的唯一地表水源，而潮白河流域又是密云水库的径流形成区，因此，潮白河流域年径流量的变化直接关系到北京市的水资源安全。根据变化环境下非一致性年径流序列的水文频率计算原理，对潮白河水资源分区年径流序列的确定性成分和随机性成分进行分解，并分别对确定性成分进行拟合计算，对随机性成分进行频率计算；将确定性的预测值和随机性的设计值进行合成，得到潮白河水资源分区在过去、现在和未来年径流量的频率分布；从年径流量的频率分布变化上，分析了北京市所面临的水资源安全问题。分析结果表明潮白河流域年径流量变化的总体趋势是逐年减小，密云水库在平水年和枯水年的入库径流量也将随之减小，因此密云水库不能成为北京21世纪可持续发展的水资源保障。