现阶段我国耕地利用集约度变化及其政策启示

近年来,随着社会经济的快速发展和市场经济的不断完善,我国耕地利用中,农户利益最大化的个体追求逐步由耕地产出最大化向劳动力效益最大化方向发展,粮食生产对于农户的重要性在下降,导致我国粮食生产中耕地、资本和劳动力投入在1998年后出现下降趋势,北京、天津、上海、浙江、福建、江西、湖北、广东等省(市)区甚至出现耕地利用集约度总体下降的情况。耕地利用集约度的这一变化对我国粮食安全将产生深远的影响。文章在分析上述情况后认为,为实现我国粮食安全的国家目标,需要在耕地保护政策的基础上,进一步采取政策措施提高粮食生产的规模效益,以缓解粮食安全的国家目标与个体利益最大化的农户目标之间的冲突。     

“耕地总量动态平衡”政策驱动下中国的耕地变化及其生态环境效应

土地政策是影响土地利用及生态环境变化的一个重要的驱动因素。论文分析了“耕地总量动态平衡”政策对中国的耕地变化及其生态环境效应的影响,结果表明,“耕地总量动态平衡”政策对中国耕地的数量变化产生了积极作用,主要表现为:非农建设占用耕地的势头总体上得到遏制,全国及各省(市、区)基本实现耕地占补平衡,促进了农地整理工作的开展。但是,该政策对中国耕地的质量变化的影响却相反,在全国实现耕地占补平衡的情况下,耕地的总体生产能力呈下降趋势,同时,对生态环境产生了一定的负面效应。在此基础上,论文提出了重新审视“耕地总量动态平衡”政策的可行性,以“保护和提高耕地综合生产能力”替代“耕地总量动态平衡”以及根据土地资源区域差异采取不同的具体措施等对该政策加以调整的思路。     

耕地总量动态平衡的监测和预警研究

耕地总量动态平衡战略的终极目的是保障粮食安全,使得存量耕地的产出能力总量及其人均水平只能增加不能下降。由于耕地占补质量差异的存在,在监测耕地系统数量增减的同时,应警戒其质量升降超过临界值的时空范围和危险程度,才能全面反映耕地系统的状态。耕地质量的监测必须与各等级耕地面积的动态变化监测结合起来。耕地分等定级、耕地质量动态变化和耕地总量动态平衡监测体系的研究应有统一的指标体系和技术方案,才能解决耕地占补质量平衡中“占一补几”的操作难题。论文在耕地占补的定位监测和基于耕地基础地力指数的耕地地力等级划分基础上,对耕地总量动态平衡进行了预警分析。     

基于随机森林的耕地利用效率测度模型构建及其应用

构建合适的量化分析模型是科学把握耕地利用状况及利用效率的基础性工作,可为制定合理有效的耕地资源管控政策,实现耕地利用与生态环境的协调发展提供决策依据。为了更准确地反映耕地利用系统的复杂性、动态性及差异性等特征,鉴于随机森林的基本思想,运用随机抽样Bootstrap法在合理构建分类树的基础上,构造了耕地利用效率测度的RF模型,进而以中国粮食主产区172个城市为例训练该模型并将其运用至2003-2015年的耕地利用效率测度中,同时将BP神经网络和熵权法作为对比验证其一致性、代表性和优越性。结果表明：（1）耕地利用效率测度的RF模型不受量纲限制,运行所需参数少,运算过程简化,能够较为精确地模拟各评价指标间的复杂联系,科学量化各评价指标对耕地利用效率的贡献。（2）对同一空间单元的效率值而言,RF>BPNN>EW,RF与BPNN所得效率值的总体分布格局相似,且均与EW的测度结果存在较大差异。（3）从评价结果与现实的匹配度和精度表征参数来看,RF的测度结果与自然和社会经济发展等客观事实更相符,具有较高的适用性与可靠性。同时,与其余两种常用模型相比,RF能够降低计算复杂度,提高训练效率,其测度结果的相关系数R为0.8685,M_RPD为2.3533,且具有最小M_MSE0.0174和M_MAE0.0211,更适用于复杂非线性特征的耕地利用效率研究。     

大气污染物总量预测方法及其应用

针对“十五”环境保护规划中提出大气污染物产量预测的问题，对区域性大气污染物产生量的预测作了全面论述：提出了预测的假设性前提，基本方法、预测的路径、预测的程度和计算过度，“广义技术测度”。文中还一并对辽宁省“十五”期间大气污染物产生量的预测结果作了计算。该文阐述的方法对大气污染物产生量预测有广泛的适用性。     

中国粮食生产时空变化及其耕地利用效应

基于粮食产量计量模型,运用LMDI方法,分解中国粮食生产时空变化的耕地利用四因素（规模、结构、强度、程度）,结果表明：1978-2012 年,耕地利用变化对粮食生产的累积效果表现为强度效应最大,结构效应和程度效应其次,规模效应最小。其间,造成粮食增量的强度效应逐步减弱,程度效应由负转正并渐强;造成粮食减量的结构效应逐步加大,规模效应后期显著放大。1996-2008 年,粮食生产出现从东南沿海地区向北部和西部内陆地区的空间转移,主要是因为沿海地区城镇密集,耕地利用结构变化与规模变化对粮食的减量效应更为明显,甚至有复种下调出现程度负效应,而耕地利用强度变化对粮食的增量效应相对较小,内陆农区耕地利用效应则呈相反趋向。由此论文最后探讨国家粮食可持续增产的耕地利用策略。     

江苏省耕地安全问题探讨

江苏省自然条件优越,经济发展处于全国前列,但在耕地安全上存在不少问题,如耕地减少与人口增加的反差日益明显,非农建设对耕地保护的强烈冲击,耕地肥力降低和退化加剧,耕田环境污染日趋严重。出现这些问题的主要原因是,种植业收入与成本倒挂,城镇与农村居民点建设失控,此外,也有政策和管理方面的原因。为实现江苏耕地安全,应全方位地改善农业生产的软环境,正确处理和协调城镇、乡村居民点建设与耕地保护的关系,大力进行农业结构调整,加大对城镇与农村土地的管理力度,并加强全民土地安全意识。     

我国耕地保护的绩效评价及其省际差异分析

在界定耕地保护绩效内涵的基础上,基于PSR模型建立耕地保护绩效评价指标体系,运用TOPSIS法和协调度计算函数建构评价模型,以全国31个省级行政区域为样本,对耕地保护绩效进行了综合评价。研究结果表明：①耕地保护PSR系统的协调性反映了耕地保护的“原因－效应－响应”配合程度,可用来度量耕地保护的绩效水平;②耕地保护的PSR系统协调度最高为黑龙江1.6794,最低为海南1.4512,平均协调度1.6100。耕地保护绩效的区域差异明显。耕地保护绩效与区域经济发展外在压力和耕地资源禀赋具有较强的相关性;③在耕地保护制度安排中应遵循耕地保护机会成本和耕地资源禀赋的区域差异,调控地方政府的利益诉求,把土地利用分区和土地利用收益分配相结合,建立区域间的利益补偿机制。同时,强化对耕地保护政策执行力的考核。     

大气中二氧化碳总量的灰色预测

灰色系统理论,用于建模、控制、预测、决策和优化等方面,有明显的优点。本文采用常用的灰色系统预测方法,根据 Mauna Loa 观测站和南极观测站自1958年以来观测的二氧化碳浓度时间数据序列,建立二氧化碳年含量的灰色系统模型,以探求此法在环境领域中的应用,并为气候效应的研究,提供必要的理论依据。一、灰色预测的方法(一)建模原理给定的原始时间数据     

长江三角洲耕地数量变化趋势及总量动态平衡前景分析

论文利用长江三角洲地区近50年长序列耕地统计、近10多年土地利用调查数据及相关社会经济资料,重点从长江三角洲耕地数量变化的阶段性及与经济发展水平之间关系宏观分析的角度,探讨该区未来10～15年耕地变化趋势及实施区域耕地总量动态平衡的可能性。分析表明,长江三角洲耕地面积随人均GDP的增长呈良好的指数减少关系,人均GDP低于12000元/人,经济增长占用耕地的压力较大;人均GDP超过30000元/人时,这种压力将开始显著减缓。现阶段长江三角洲仍处于经济发展对耕地的压力较大的发展阶段,但已较1995年前明显减轻,估计至2004年前后,该区经济增长对耕地的压力将开始得到缓解。按现有的土地复垦整理补充耕地的投资力度,至2010年耕地面积仍将比1998年减少5.5×104hm₂左右,若加大复垦整理的投资力度至现状水平的2倍,则保持耕地数量不减少也是可能实现的。     

中国农地细碎化问题研究进展

为掌握中国农地细碎化问题研究进展,论文采用概括和比较分析的手段,从农地细碎化的概念内涵、主要研究内容、研究方法等方面对农地细碎化研究进行梳理和概括。归纳出已有研究的几个特点:①农地细碎化的内涵较为清晰且已经得到了广泛认可,但对细碎化程度的衡量方法还需进一步深入;②目前的中国农地细碎化研究主要集中在细碎化成因及其对农业生产的影响方面,以其负面影响的研究最为丰富;③农地细碎化与农地流转、土地整理的关系引起了研究的重视,但是目前主要集中于农地流转对减轻细碎化程度的探讨,土地整理对细碎化作用的研究十分缺乏;④农地细碎化研究涉及的主要是回归分析、生产函数模型等经济学研究方法,利用地理空间分析方法和景观生态学方法探讨农地细碎化问题的研究尚未见报道。最后探讨了还需要进一步深入研究的内容。     

长江三角洲地区耕地总量动态平衡政策目标实现的可能性分析

在分析中国耕地总量动态平衡政策产生背景及区域耕地数量变化驱动因素的基础上,通过建立耕地总量动态平衡政策运行效果评价的社会经济影响因素分析模型,根据当前长江三角洲地区社会经济发展的趋势,认为2005年这一地区是有可能实现耕地总量动态平衡这一政策目标的。但是,2010年该地区耕地拥有量将与耕地总量动态平衡目标相差9.12%,因而实现耕地总量动态平衡的难度较大。同时,研究区域所属的11个城市耕地总量动态平衡政策目标实现的可能性也不一样,具体有4种类型:一是可以实现平衡的,为江苏省泰州市和浙江省湖州市;二是较难实现平衡的,有江苏省南通市、镇江市、常州市和浙江省嘉兴市;三是难以实现平衡的,有江苏省南京市、苏州市、无锡市和扬州市;四是实现平衡可能性不大的,为上海市。同时,文章还认为耕地质量的改善对于区域耕地保护具有实质性的积极意义。     

基于超前地质预报的隧道围岩动态分级预测方法探讨

在隧道工程中,较为准确地预测前方围岩级别,对调整支护结构以及确保施工安全顺利进行有着重要的意义.本文以椿树垭隧道工程为实例,采用公路隧道围岩分级方法,并结合TSP探测法、地质雷达法和工程地质推断法对隧道围岩进行了动态分级预测,结果表明:围岩动态分级预测所得结果与实际开挖情况较为吻合,能够有效地指导设计施工的顺利进行.     

中国农村生态环境质量动态评价及未来发展趋势预测

客观评价和预测我国农村生态环境质量状况及发展趋势,对于保障粮食安全、实现农村经济可持续发展具有重要的理论和现实意义。论文基于压力-状态-响应（PSR）模型框架,构建了我国农村生态环境质量评价指标体系,分析了2000—2015年我国农村生态环境质量的动态变化。基于GM(1,1)模型,预测了“十三五”期间我国农村生态环境质量的发展态势。研究结果表明：2000—2015年我国农村生态环境质量的综合评价得分从0.669下降到0.387,农村生态环境质量总体呈现恶化趋势,农村生态环境承受的污染排放压力越来越大,环境治理投入较少,尚未形成对农村生态环境恶化情形的逆转。如果继续延续过去农业经济发展模式,2020年我国农村生态环境质量状况将会持续恶化,与“十三五”绿色发展的良好愿景目标相差甚远。     

基于GM(1,1)模型群的阿什河氨氮浓度的预测研究

依据灰色系统理论,以2000年-2009年10年阿什河入江口断面枯水期氨氮浓度构造了一个由6个GM(1,1)模型组成的灰色动态模型群,并运用该模型群对其变化趋势进行了预测分析,得到令人满意的结果。研究表明,灰色动态模型群法能够充分利用近期水质资料信息预测未来水质变化趋势;以模型群统计平均值作为最终预测值,避免了单一灰色模型容易利用不稳定信息的缺陷,使得预测精度更加准确,预测结果更为可信。     

基于贝叶斯网络的基本农田划定方法

基本农田划定是落实耕地保护、保证粮食安全的关键问题。目前,基本农田划定的相关研究多基于对耕地适宜性条件的评价,而未涉及对耕地历史变化过程的考虑,因而不能保证划定结果适应实际区域的耕地变化趋势,导致基本农田易被占用,补划与调整频繁。论文综合考虑耕地适宜性条件与历史动态变化状况,提出了一种基于贝叶斯网络模型的基本农田划定方法。以湖北省大冶市这一典型资源型城市为实验区进行了实例研究,划定结果表明,该划定方法能在保证基本农田划定数量与质量的同时,提高其农业用途的稳定性,促进基本农田保护与经济建设、生态保护间协调发展,是一种有效的划定模型。     

我国主要电子废弃物产生量预测及特征分析

中国逐渐进入电子电器产品更新、淘汰的高峰期,电子废弃物产生量逐年增多。文章将家用电器、电脑和数码产品作为主要测算对象,根据电子电器产品的国内销售量、产品寿命期、平均重量以及各省份保有量等数据和参数,使用斯坦福(Stanford)模型定量化预测了2011-2020年我国主要电子废弃物产生量及各省份分布情况。结果表明:未来10年,我国各类电子废弃物将呈现较快的增长趋势,2011、2015、2020年总产生量分别达到394×104、613×104、963×104t,年均增速7.9%左右;家用电器类电子废弃物仍将是主要来源,但以手机和便携电脑为代表的数码和电脑类电子废弃物增速和产生总量同样十分显著;电子废弃物的产生区域主要集中在东南沿海等发达地区以及河南、四川等人口大省。针对电子废弃物防治政策法规体系、回收管理体系以及责任分担制度和技术推广等方面提出合理性建议。     

农田土壤重金属污染风险评价模型与方法研究

土壤重金属污染是当今重要的世界性环境问题之一,尤其近年来不断出现的农产品重金属超标问题与农田土壤重金属污染程度密切相关。因此,选择合理的模型和方法对农田土壤中重金属污染状况进行评价,这对于环境和健康问题显得尤为重要。本文综述了国内外常用于农田土壤重金属评价的传统指数模型和以指数模型为基础而延伸出来的一些评价方法,介绍了基于GIS技术、土壤重金属形态分析以及以农产品质量安全为基础的评价模型,分析了主要评价模型和方法的优缺点,提出了农田土壤重金属污染评价研究的方向。     

中国全要素能源效率测算及其驱动因素

为敦促中国全要素能源效率提升,遵循中国全要素能源效率测算、驱动因素分析的研究路径,首先以中国30个省份、直辖市、自治区(不包括西藏、香港、澳门和台湾)的面板数据为研究对象,将能源足迹纳入非期望产出指标,旨在使全要素能源效率测度指标更加科学;其次采用更适宜于面板数据的动态随机非参数数据包络分析法(StoNED)测度全要素能源效率,并按全国、八大经济区、分省3个层面分析测算结果;再次结合因变量为截断数据且可能存在空间效应的特性,构建包含环境规制、对外贸易、科研经费、能源消费结构、人口规模、产业结构6个驱动因素的空间误差面板Tobit回归模型(SEM-Tobit),研究中国全要素能源效率驱动因素效应;最后探求提升全要素能源效率的政策建议.研究发现:就全要素能源效率测度结果而言,从全国来看,中国全要素能源效率大致呈先下降后上升的分布特征;从区域来看,八大综合经济区全要素能源效率呈现由沿海向内陆逐渐收敛的发展态势;从具体省域来看,沿海省份全要素能源效率相对较高,但同一地区不同省份间全要素能源效率水平存在一定差异;从驱动因素分析结果来看,环境规制、能源消费结构对全要素能源效率呈现显著的负向作用,而产业结构、人口规模、对外贸易、科研经费对全要素能源效率呈现积极推动作用.     

中国废水排放量预测研究

文章在综合分析中国废水排放量影响因素的基础上,结合ARMA、多元线性回归方法构建了中国废水排放量预测模型,并对2013年-2015年中国废水排放量进行了预测,结果表明:2013年-2015年中国废水排放量将分别达到729.98亿吨、768.97亿吨、810.71亿吨;造纸印刷及文教用品制造业、化学工业等行业废水排放量及单位增加值废水排放量均较大,相关部门需对减排的各个过程进行规范和严格的监督。