黄土丘陵沟壑区村庄生态系统服务对人类福祉的影响机理——以陕西省米脂县为例

[目的]在生态脆弱区,探究村庄生态系统服务对人类福祉的影响机理,为推动区域可持续发展提供参考。[方法]以黄土丘陵沟壑区陕西省米脂县为例,基于生物物理指标、人类需求理论分别评估村庄服务与福祉,分析了两者的空间分布。基于结构方程模型揭示了村庄禀赋视角下村庄服务对福祉的影响机理。[结果](1)作物和肉类空间分布相近,水果供给呈集中分布;高土壤保持村庄分布于南部丘陵,水源涵养和生境质量均西部高于东部;景观美学东部高于西部,高休闲娱乐村庄集中于城镇区。(2)村庄各需求、福祉空间分布差异较大。高福祉村庄包括川道村、多数乡镇中心村、乡村振兴示范村;低福祉村庄主要位于东西部丘陵,需政府重点关注。(3)村庄服务对福祉产生正向影响,作物、肉类、水源涵养是影响村庄福祉的关键服务。村庄禀赋对服务、福祉产生正向影响,且村庄禀赋通过提高村庄ES间接改善村庄福祉水平。高程是关键的自然禀赋,非文盲率和老龄化率是关键的社会禀赋;距县城距离是关键的区位禀赋。[结论]村庄服务与福祉空间差异明显,禀赋—服务—福祉的影响路径显著。依据空间差异与路径差异施策,是提升生态系统服务福祉贡献的要求。

黄土地质灾害评价因子地形起伏度提取最佳尺度研究:以榆林市米脂县为例

目前地质灾害相关评价工作中,部分研究人员对于“地形起伏度”(也称相对坡高)选取最佳窗口单元进行提取存在着一定程度的随意性和主观性,致使取得的地形起伏度参数与研究区实际情况相比存在一定的误差。后续地灾评价中,无论采用以栅格为基础的信息量模型还是现今普遍流行的各类机器学习方法,其评价因子本身的误差甚至错误会导致评价结果可靠性降低。笔者基于Arc GIS平台,利用陕西省榆林市米脂县分辨率为2 m的DEM数据,采用均值变点分析法,通过两轮分析,数量分别为10×10和1×1的矩形窗口逐渐逼近研究区地形起伏度的最佳统计单元,计算出该县地形起伏度为0~256.60 m,最佳统计单元为59×59的窗格,栅格单元边长为2 m,提取窗格边长为118 m,对应提取面积为13924 m^(2)。随后依据陕北黄土地区历史滑坡及崩塌的易发坡高统计将米脂县地形起伏度等分为<20 m、20~40 m、40~60 m、60~80 m、>80 m等5个区间,受原始地形条件及削坡建房、建厂等综合影响,40~80 m为灾害隐患发育的主要区间,灾害隐患点占比为88.60%。结合米脂县地质灾害隐患点信息量值和灾害点密度对比曲线,结果显示二者有很好的相关性,体现了地形起伏度统计单元选取和区间划分的合理性。本研究所采用的高精度DEM数据的计算及分析结果,首先避免了目视寻找拐点的弊端,其次在黄土高原地区千沟万壑的地貌条件中能够满足数字地形分析与精细化地质灾害调查的需求,可为黄土高原区地质灾害评价防治及黄河中上游流域的水土流失治理与生态环境保护提供一定的技术支撑。

红色文化助力陕北老区乡村振兴研究——以米脂县杨家沟村为例

为了深入研究陕北革命老区红色文化助力乡村振兴情况,以榆林市米脂县杨家沟村为例,分析实地问卷调查数据和深度访谈信息,结果表明,米脂县杨家沟村及周边革命老区积极探索“红色文化+乡村振兴”发展模式,确立了“红色领航+绿色发展+多产联动”的发展思路,初见成效;建议有关方面继续加强对杨家沟村政策、资金、规划、宣传支持,发挥红色文化的社会教育功能等,以提高发展的可持续性,逐步走向高质量发展道路,更好地弘扬红色文化,赓续红色基因。

基于MAS的农户土地利用模型构建与模拟——以陕西省米脂县孟岔村为例

Multi-Agent System(简称MAS)给进行多主体参与的LUCC研究提供一个概念性框架。本文试图通过对多主体决策的模拟,来探讨MAS在微观层面土地利用变化过程中的应用,揭示农户土地利用决策变化的机制。首先,简要说明MAS在土地利用变化模拟中的研究进展和背景;然后,基于B、D、I的决策结构,建立基于MAS的农户土地利用框架;再次,以陕西省米脂县孟岔村为例进行研究;最后,探讨了MAS模型在微观层面模拟LUCC的潜力与不足。研究表明:①利用可清晰地表达决策产生过程的B、D、I决策框架,构建微观个体(农户)的土地利用决策模型;②利用连续函数,构建同类农户间的相互作用模型;③构建市场对农户决策的影响模型,定量分析市场对农户最终土地利用决策的影响,厘定市场、同类农户间相互作用对其土地利用决策的影响;④构建的基于MAS的农户土地利用决策模型为从微观视角研究土地利用变化提供了新的方法,同时,也为进一步探索宏观土地利用变化与微观土地利用决策间的互动机理积累理论与实践的经验。还需要进一步研究和探讨的问题包括:①决策的尺度变化问题,即单个农户决策与群体农户决策之间的转化问题;②探索在更长时间里进行农户土地利用决策研究的方法,以期在大量的土地利用资料与有限时间决策之间找到沟通的桥梁;③进一步探讨不同农户间相互作用的定量方法和模型,充实农户间相互作用的研究。

基于DEM和遥感的黄土地质灾害精细化风险识别——以陕北黄土高原区米脂县为例

【研究目的】黄土高原是中国地质灾害最严重的地区之一,精细化识别地质灾害隐患,掌握地质灾害风险底数,是有效精准防控黄土地质灾害的关键。【研究方法】本文以陕北黄土高原区米脂县为例,基于2 m×2 m精度DEM数据识别崩塌滑坡易发坡段,采用0.2 m分辨率遥感数据识别危险坡段,以自然村为单元实地调查危险坡段并评价其风险,通过递进的方式开展了黄土地质灾害隐患识别、调查和评价,构建了县域尺度黄土地质灾害精细化风险识别技术方法体系。【研究结果】结果表明:(1)米脂县共识别坡度大于40°、坡高大于20 m的崩塌滑坡易发坡段44716个,识别有威胁对象的危险坡段4198个;(2)通过风险识别、实地调查和评价,摸清了米脂县地质灾害隐患风险底数,米脂县共发育地质灾害风险点4406处,其中极高风险点11处、高风险点304处、中风险点1451处、低风险点2640处;(3)DEM和遥感识别风险点3880处,占风险点总数的88.06%,识别正确率92.42%;(4)2022年7—8月,米脂县人口居住区共有36处地质灾害风险点发生灾情或险情,全部位于本次风险识别范围之内,其中极高风险2处、高风险28处、中风险5处、低风险1处,极高风险点发生灾险情比例为18.18%,高风险点发生灾险情比例为9.21%,风险识别结果得到了有效验证。【结论】研究成果显著减轻了米脂县地质灾害造成的损失,为黄土地质灾害有效精准防控提供了科学依据。

米脂县退耕还林的综合效益评价与政策取向

基于1998—2003年的统计数据和构建的评价指标体系,对陕北黄土高原米脂县的退耕还林工程综合效益进行定量评价与定性分析。研究结果表明,退耕还林工程的实施取得了较显著的社会、经济和生态效益。(1)人口资源变化中农业劳动力和外出劳务人口变化显著。(2)耕地面积大幅减少,13个乡镇中,耕地减少幅度大于25.37%的有9个乡镇,占总乡镇数的69%,并集中分布于米脂县东部。(3)退耕还林对米脂县国民生产总值、林业产品产值、牧业产值的增长有一定贡献,且随着退耕年数越长,贡献越大。(4)农村经济总收入增长幅度最大,其中,林业收入年平均增加53.75%。可见退耕还林有效地促进了当地林业的发展。(5)生态环境效益主要表现为水土保持治理力度大。全县水土流失、土壤侵蚀状况有了明显改善。(6)提出了加强米脂县退耕还林的总体规划,建立退耕还林长期利益保障机制,改进退耕还林操作方式等后续政策的建议。

陕西省米脂县耕地动态变化与粮食安全研究

根据米脂县1990—2007年粮食生产的相关数据,对该县耕地、人口和粮食生产动态变化以及粮食总产与其影响因素进行了灰色关联度分析。结果表明,退耕还林还草工程是耕地总面积迅速减少的主要原因;提高粮食单产保障粮食总产是实现粮食安全的最关键因子;持续增长的人口造成耕地的承载压力越来越大,并对该区实现粮食安全提出了更大的挑战。最后,根据分析结果提出了增加科技投入,提高单产,保护耕地,挖掘耕地潜力等措施以保障该区域的粮食安全,为政府部门制定相关粮食安全政策提供科学的理论依据。

退耕还林还草政策影响下米脂县银州镇土地利用变化研究

以米脂县银州镇1986年和2006年两期TM影像及1996年土地利用现状图为基础,结合GIS空间分析软件和遥感软件,分析了1986—1996年、1996—2006年以及1986—2006年的土地利用时空变化。研究表明,1986—1996年期间,土地利用变化表现为水域、林地和草地减少,耕地和其它用地增加,其中尤以耕地面积变化最为显著,减少的林地和草地主要转化为耕地;1996—2006年期间,主要的土地利用变化表现为水域、耕地和其它用地减少,林地和草地增加。由于受到退耕还林还草政策的影响,耕地减少主要表现为转化成林地和草地。总体上看,1986—2006年期间,银州镇土地利用变化显著,主要表现为水域、林地和耕地面积减少,草地和其它用地面积增加,水域、林地和耕地主要转化为草地。1986—2006年土地利用变化主要发生在梁峁地上,有部分无定河两岸的水浇地转化为其它用地。退耕还林还草工程在改善当地生态环境方面虽取得了一定效果,但生态环境的保护和恢复仍是一个长期的任务。

陕北黄土丘陵沟壑区退耕还林对粮食安全的影响——以榆林市米脂县为例

以榆林市米脂县为例，选择最小人均耕地面积和耕地压力指数模型对其退耕还林工程实施前后的粮食生产进行了对比分析；以1995～2005年的统计数据为基础，运用GM（1，1）模型预测了该县2010年的粮食供需前景。研究结果表明：与退耕前相比，米脂县的最小人均耕地面积减少了25．15％，耕地压力指数增加了7．99％；粮食供需预测显示，2010年米脂县粮食总供给量为42522t，当人均粮食需求量分别为190kg、230kg、260kg时，粮食总需求量为39847t、48236t、54527t，粮食盈余率为6．29％、-13．44％、-28．23％。这说明在低的需求下，目前退耕还林工程没有对该县的粮食安全构成较大威胁，但随着需求水平提高粮食安全威胁迅速加大。因此，决不能对粮食安全放松警惕，并据此提出了保证未来粮食安全的有效途径。

退耕还林工程对米脂县农业生态经济演替过程的影响

"退耕还林工程"对区域农业生态经济系统演替过程产生了重要影响。通过对高人口密度区的米脂县退耕还林工程实施效果的分析,发现米脂县实施退耕还林工程10a来,植被恢复明显,森林覆盖率较退耕前提高了13.85%;水土流失得到了有效治理,水土流失治理程度较退耕前提高了12.73%;农民收入增加,思想观念、生产生活方式变化显著,区域产业结构优化,取得了明显的生态效益、经济效益和社会效益。这一实施效果也证明黄土丘陵区可以实现生态与经济的协调发展。

米脂县农地承载力系统动力学分析

在综合分析米脂县农地承载力系统结构、关系的基础上,以1998年为起始年建立系统动力学模型,根据米脂县社会经济发展现状及未来规划,设定了3种不同的方案和3种营养标准,模拟了米脂县2008-2028年农地人口承载力趋势,通过各方案比较,得出了较优的方案,最后提出了提高该地区农地承载力的政策建议。

米脂县退耕还林(草)可持续发展研究

农户是退耕还林(草)的主体,他们的经济行为和认知响应对退耕还林(草)工程的实施具有重要的作用。基于参与性农村评估调查(participatory rural appraisal,PRA)方法,对米脂县退耕区8个行政村的325户退耕农户的退耕认知、退耕后家庭收入结构进行调查研究。研究表明,虽然农户对退耕还林工程持支持态度,但是巩固退耕还林(草)成果,保证退耕还林(草)工程的可持续发展,必须调整农业产业结构,提高农户收入。为此,需要协调好3个方面的关系:(1)劳务输出与退耕区的发展;(2)退耕区与农业产业发展;(3)农业补贴与农户增收。

生态脆弱区景观服务及其空间分异——以米脂县为例

以陕西省米脂县为例,选取耕地生产服务、土壤保持服务和生境服务等3种景观服务,选择多种影响因素,通过差异权重法揭示不同因素对单一景观服务的影响;在此基础上,通过对不同景观服务类型的分级和标准化来"耦合"多种景观服务,以此来探讨多种景观服务的综合影响。研究结果表明:(1)差异权重法可有效表征不同因素对单一景观服务的影响;(2)不同类型景观服务空间分异差异较大;(3)定性分类叠加法与标准化叠加法均可表征研究区综合景观服务整体分布格局,但后者可进一步表征总体格局内的细微差异。文中认为:将不同主体对各类景观服务需求的差异纳入到多种景观服务中将是今后重要的研究任务之一。

米脂县城饮用水硝态氮监测

多年对米脂县城 5口井井水取样调查 ,发现该区井水硝态氮含量严重超标 ,远远高于国际卫生标准。井水中的硝态氮主要是由于氮肥厂污水、城镇居民生活污水的不合理排放和农田氮肥施用过量引起的 ,氮肥厂污水对净水硝态氮含量影响最大 。

退耕还林工程对黄土高原米脂县综合效益的影响研究

为了解退耕还林工程对黄土高原生态脆弱区米脂县综合效益的影响，采用生态经济分析法、问卷调查法、修正的Bossel定位理论方法，2009年10～11月，对米脂县退耕还林工程实施前后的生态、社会和经济效益进行评价。研究结果表明，（1）自1998～2009年，退耕造林地土壤有机质（0～20 cm）平均含量和土壤有机碳密度分别比临近（﹤30 m）的坡耕地高出0.478％和0.574 kg/m2；（2）退耕还林经济净效益主要体现在退耕造林后劳动力转移劳务创收。即：69％的被调查农户家庭纯收入上涨了2～5倍，56％被调查农户种植业纯收入上涨0～1倍，44.5％的农户劳务收入占了家庭纯收入的50％以上，36.6％农户劳务收入超过了家庭纯收入的10％～20％，87.5％农户的退耕补贴占家庭纯收入的10％以下；（3）退耕还林提高了社会整体协调性0.81。国家实施退耕还林工程以来，初步改善了区域生态环境，整体提高了农户经济收入，优化了经济收入结构，但农业产业结构调整空间潜力很大。

退耕还林政策对陕北农户收入影响的实证分析——基于米脂县339个农户的调查

在对陕北米脂县339个样本户随机调查的基础上,采用描述性统计方法和"倍差法"对比分析了退耕还林政策实施对样本户的收入效应。结果表明:不论补贴与否,农户的人均纯收入均为增加;退耕还林政策使农户种植业收入增加,但对畜牧业影响的程度很低;同时对退耕户的打工收入产生了显著的间接影响。

生态脆弱区耕地利用集约度评价——以陕西省米脂县为例

本文以陕西省米脂县为例,对生态脆弱区的耕地利用集约度进行评价。首先,根据米脂县的实际情况,确定耕地利用集约度的评价指标;然后,用熵值法对耕地利用集约度的各个指标进行加权;最后,通过功效函数计算出米脂县2005年-2009年的耕地利用集约度值。得出以下结论:2005-2009年,米脂县的耕地集约度一直在增加,但是增长幅度不大,人工成本投入和生产成本投入不协调,经济发展是制约生态脆弱区农业发展的主要原因。

县级土地利用规划中耕地保有量预测研究——以陕西省米脂县为例

以陕西省米脂县为例,以2005年为规划基期,运用基于粮食安全法、供需平衡法和趋势外推法等3种方法对研究区2010、2020年的耕地需求量进行预测,并构建了固定权数组合模型对3种预测结果进行科学综合,最终预测出米脂县2010、2020年耕地需求量分别为40 967、36 556 hm2,为土地利用规划中耕地保有量的确定提供依据和参考。

生态脆弱区农户农药防护行为影响因素研究——以陕西省米脂县为例

农户农药防护行为影响因素研究对于揭示农户防护行为及其变化机理、改善农户身体健康状况、促进农业可持续发展具有重要意义。笔者依据Theory of Interpersonal Behavior行为理论,从农户整体和农户类型两个层面,利用二元Logistic方法,分别对是否使用防护措施及其使用频次进行了分析,得出如下结论:1综合分析框架有利于全面揭示农户农药防护行为及其变化机理;2作为影响农户防护措施使用及其频次的主要因素,主观文化因素的改善具有长期性和艰巨性;3不同农户类型农药防护行为存在差异,表明制定针对性和多样性防护政策和措施的必要性。