陇中黄土丘陵区“耕—园”转换特征及其驱动机制——以甘肃省秦安县为例

揭示“耕—园”转换的特征及其影响因素与驱动机制,对科学管理和合理利用土地资源、促进农村社会经济发展和乡村振兴具有重要意义。文章以甘肃省秦安县为例,基于1998、2008和2019年3期国土调查数据,综合运用土地利用转移矩阵、地理探测器及Arc GIS等手段和方法,系统分析了近20余年来秦安县“耕—园”转换演变过程、特征及其影响因素与驱动机制。结果表明:(1)1998—2019年,秦安县耕地面积减少和园地面积增长均极为显著,“耕—园”转换面积较大并呈现出明显的此消彼长的演变趋势。(2)研究期间全县“耕—园”持续快速转换,并由河谷地带向周边丘陵山区持续扩展。其中,二、三级海拔梯度[1400 m,1800 m)及斜坡[5°,15°)“耕—园”转换面积最大,坡向对“耕—园”转换的影响较小。(3)自然因素和社会经济因素对“耕—园”转换均具有重要影响,其中年均气温和高程对“耕—园”转换影响尤为显著。各因子之间交互作用显著,主要表现为非线性增强和双因子增强2种交互类型,其中非线性增强更为普遍。自然条件、城镇化、比较经济效益及政策制度是“耕—园”转换的主要驱动因素。

丘陵山区农民专业合作社时空扩展特征及驱动力分析——以重庆市江津区为例

为探究农业生产向现代化转型背景下合作社的区位选择与建设、发展,促进不同类型合作社的精准培育,研究选取重庆市江津区作为研究区,基于江津区2005—2019年合作社微观面板数据,采用最近邻指数、核密度、标准差椭圆、地理探测器,分析了合作社时空扩展特征及其驱动力。结果表明:(1)合作社发展呈现3个增长阶段,2005—2010年起步缓慢增长,2011—2015年稳步快速增长,2016—2019年成熟缓慢增长;(2)在空间上显著聚集,集中分布于中西部地区。不同产业类型和种养规模分类下各类合作社空间分布均呈显著聚集;(3)合作社整体呈西北—东南分布并向东南方扩张;(4)乡村劳动力和交通运输是影响合作社空间分异的主要驱动力,如对果蔬、粮油、畜禽、综合、花椒和服务类合作社影响最大是乡村劳动力,而对特色类合作社影响最大的是交通运输。综上,江津区农民专业合作社随时间变化数量呈阶段性增长,空间分布显著聚集且向东南方扩张,社会经济因素对其空间分异的影响大于自然因素。

黄土丘陵沟壑区县域耕地变化驱动要素研究——以安塞县为例

土地利用变化的驱动要素研究是当前土地利用/土地覆盖变化(LUCC)研究的热点和关键问题之一。黄土丘陵沟壑区因其严重的水土流失问题,成为全国实施退耕还林还草措施的重点区域之一。运用典型相关分析,通过对典型区安塞县耕地数量、耕地质量变化驱动要素的定量分析,探讨了县域耕地变化的驱动要素,并运用典型相关系数和冗余度分析,对诊断结果进行了检验。为进一步研究整个黄土高原地区实施退耕还林还草政策提供借鉴,为该区土地利用的合理调整和水土保持的有效实施服务。

川中丘陵区耕地变化及其驱动力研究--以四川省盐亭县为例

以四川省盐亭县为例,分析了川中丘陵地区近50年来耕地变化的基本特征.根据土地利用政策变化,将该区近50年来的耕地变化划分为两个时段(1950-1980年和1981-2001年).分别从第一时段和第二时段中选取9个影响耕地变化指标因子的22年和10年数据作为样本数据,通过主成分分析进行驱动力判定,并建立相应的驱动力多元回归模型.用黑箱方法计算两个时段人类活动对耕地面积变化贡献率的差异.结果显示,川中丘陵地区耕地变化是自然因素、社会因素和经济因素综合作用的产物.一方面,近50年来该区主要粮食作物的单产与耕地面积变化有较大的正相关;另一方面,随着生产力水平的提高和其他因素的影响,人类活动对耕地变化的贡献率不断增大,耕地变化影响因子的作用也存在明显的时间差异.在第一时段(1950-1980年)该区人均粮食占有量与气候条件对耕地面积变化的影响作用较大,而在第二个时段(1981-2001年)农民人均纯收入的影响作用较大,气候条件的作用依然明显,但在程度上比第一个时段略有下降.

山体坡度对山体周围高速公路路面风速及行车安全的影响

为深入研究山体坡度对山体周围环境风的影响,基于计算流体力学理论,选择Fluent仿真环境建立高度相同、坡度不同的二维余弦山体模型进行数值风洞试验.依据高速公路与山体的空间位置关系以及常见车型的风压中心高度,定量研究了山体坡度与山体周围高速公路路面环境风的关系.实验结果表明,山体顶端和山体下游区域是山体周围环境风的局部极大值点,并通过数据分析和曲线拟合得到了相应的拟合公式.实验结论揭示了途径山体的高速公路路面环境风受山体坡度变化的影响规律,为三维山体建模仿真参数的确定提供了依据,可为"风-车-路"系统的深入研究、待建高速公路的选线以及运营高速公路的风速预警系统提供理论和技术支持.

华南丘陵地区典型流域的土壤水分时空变化及其驱动机制

流域土壤水分分布是水文学研究重要课题之一,采用地统计学半变异函数分析广东省泗合水流域旱季和雨季2 m深土壤剖面含水率,结果表明:流域土壤剖面水分可划分为表土层(0~20 cm)、根系层(20~70 cm)、基质势层(70~120 cm)、地下水位影响层(120~200 cm)和地下水位层(>200 cm)5个土层区间。表土层直接受降雨和大气蒸发强烈作用,同时受枯枝落叶持水和林下植被根系吸水影响,土壤水分季节和层间变化剧烈。林木根系主要分布在20~70 cm,这层的土壤水分补充主要为根系边隙流,消耗主要为根系吸水,土壤基质势梯度起调整分配作用,土壤水分季节和层间变化都较大。基质势层根系分布较少,大孔隙流较少,土壤水分主要受土壤基质势梯度影响,季节变化比上层土壤小,且随深度变化减小;在120 cm深基质势梯度作用消失,土壤水分季节间及土层间都不再变化,形成零通量层。山坡下部、山坳和低洼地区,地下水位季节变化,对120~200 cm区间的土壤水分产生影响。流域有效包气带厚度是从地面到土壤水分零通量面的深度,在泗合水流域约为120 cm;流域土壤蓄水容量即为这一区间土壤剖面含水量的季节差,计算结果为42 mm;该结果为华南丘陵地区无资料流域的水文模拟提供参数支持。

近30年来川中紫色丘陵区土壤碳氮时空演变格局及其驱动因素

基于1981年全国第二次土壤普查数据和2012年555个表层土壤实测数据,探讨近30年来川中紫色丘陵区土壤碳氮时空演变特征及其驱动力。运用方差分析和回归分析对比了地形、成土母质、土壤类型、土地利用方式、植被对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)时空演变的影响。结果表明研究区1981年和2012年表层SOC含量上升110%,TN含量上升27.27%,变异系数均呈下降趋势。近30年来,SOC、TN由于受结构性因素和随机性因素共同影响变为更倾向于受随机性因素的影响,时空演变上大部分区域SOC、TN含量均有增加。近30年来土地利用方式对研究区SOC、TN时空变异的影响增强并成为主导因素,土壤类型的影响下降,地形因子的影响程度大幅下降而植被贡献率上升。全区碳氮含量及碳氮比值上升,碳氮之间的相关系数有所下降。

丘陵山区家庭农场时空拓展特征及驱动力分析——以重庆市江津区为例

丘陵山区农业转型的关键是构建以农户家庭经营为基础的立体式、复合型现代农业经营体系,而家庭农场作为农户家庭经营的典型,且根植农村又服务于农户和农业,是新型经营主体培育的重点对象。不同阶段、不同区域、不同产业的家庭农场发展相异,目前多侧重平原地区家庭农场规模效益、发展模式、制约因素等方面的研究,而有关丘陵山区的研究相对较少,揭示丘陵山区家庭农场动态变化过程及驱动力可为乡村全面振兴提供科学依据。本文以重庆市江津区1062户家庭农场为例,综合选取最近邻指数、核密度、标准差椭圆、地理探测器等方法分析了家庭农场的时空演变规律及其分布的驱动机制,从而揭示丘陵山区家庭农场发展的格局—过程—机理。结果表明:(1)江津区家庭农场在空间分布上呈南北分异、显著集聚的特征,不同产业类型空间分布特征存在一定差异;(2)家庭农场数量呈阶段性增长,2013—2016年为起步快速增长阶段,2017—2019年为成熟缓慢增长阶段;(3)家庭农场空间演化整体呈东北—西南向发展,且绝大部分产业家庭农场由东北向西南方向拓展,但花椒产业家庭农场呈西北—东南方向演化;(4)家庭农场分布的主导因素因产业而异。粮油产业家庭农场分布受经营耕地面积主导,而其他产业家庭农场分布除受经营耕地面积和乡村劳动力共同主导外,交通通达性对果蔬产业家庭农场、水系健全度对水产产业家庭农场、种植业商品化率对特色产业家庭农场、政府补贴率对花木产业家庭农场的影响也起主导作用。年均气温、降水、海拔等自然方面因素以及年龄、文化程度、专业技能等经营主体条件对家庭农场分布影响较小。不同产业类型家庭农场时空演变规律与驱动力的揭示,可认识家庭农场发展的产业差异性,有助于家庭农场的精准培育,为分地区、分产业推进农业现代化发展提供参考。

苏南丘陵山区森林生物量时空变化驱动因素分析

森林生物量是反映自然生态环境的重要指标,分析苏南经济发达区域森林生物量的时空变化,并探讨其驱动因素,对于经济发达地区的森林经营规划和生态保护具有重要意义。本研究以江苏省的重点林区句容市为研究对象,以2007年、2014年森林资源规划设计调查数据和林地变化调查数据为主要数据源,分别采用克里金、反距离权重、样条函数3种插值模型进行森林生物量估测运算,在此基础上进行时空变化、驱动因素分析。研究结果表明,在3种插值模型中,克里金模型的性能最高,反距离权重模型次之,样条函数模型的性能最低。2007-2014年,研究区高森林生物量和中森林生物量的林分面积比例呈下降趋势,低森林生物量林分面积比例呈增加趋势。空间聚类分析结果表明,2007-2014年,研究区森林生物量高的林分主要分布在句容市北部、东南部边缘地带以及东北部地区,而森林生物量低的林分主要分布在中南部平原农业区。2007-2014年,研究区大部分乡镇森林生物量呈小幅度下降趋势,森林生物量的空间聚集程度呈增强趋势。句容市森林生物量时空变化的主要原因是森林干扰指数的增加以及城镇化进程引起的林地变化。

挠力河流域丘陵-平原-湿地区径流变化驱动力分析

为了减少或者防止丘陵-平原-湿地区蒸发变大、径流减少和湿地退化等问题产生,有必要找到丘陵-平原-湿地区径流变化的驱动力。该文针对这种情况选定典型丘陵-平原-湿地区挠力河流域为研究对象,识别研究区水文气象、降雨径流关系、覆盖类型和旱田作物种类等径流影响因素的变化情况,利用情景模式反映影响因素的组合情况,将情景模式输入水文模型,分析径流影响因素及其变化对水文循环过程和径流的影响。结果表明:研究区域降水变化是径流变化的关键驱动力,降雨与径流总体上均呈递减趋势,并且径流深的递减趋势强于降水量的递减趋势;径流减少影响因素除了关键性因素降雨外还有其他因素在起作用,并且影响在逐渐增强;气候变化也是径流变化的重要驱动力之一,1965-2014年期间夏季和秋季的气温、水汽压、日照和风速等都存在显著增加趋势,春季的气温和水汽压显著升高,春季的风速在降低;1965-2014年期间流域蒸发在5-10月间并不是总是随着气温、日照、水汽压和风速等增加而增加,在某些时段某些覆盖类型蒸发量存在减小的现象;集水区域内覆盖类型变化是径流变化的重要驱动力之一,未利用地转变成旱地、旱地转换为水田以及农业产业结构的调整,加速了研究区内流域蒸散发,导致径流深的递减速度加快,同时引起了径流深对降水响应的异常;降水、气候因素和土地覆盖类型等综合影响着蒸发、根系区含水量、非饱和带含水量和径流等水循环过程因素的时空变化。

清代黄龙山地垦殖的政策效应

本文以清代黄龙山地的垦殖为研究对象, 通过对清代中央到地方影响山地垦殖的有关政策的梳理, 分析了鼓励山地垦殖政策和逐步取消对外来移民的限制政策互相作用。这种政策的效应在清代中后期使得黄龙山地人口增加、垦殖范围不断扩大, 随着这种垦殖的盈缩, 有清一代, 其覆被经历了林地-农地-林地的变迁。山地垦殖的结果导致了黄龙山地生态环境的严重破坏。

长江上游平原丘陵区农业非点源污染输出特征和驱动机制

农村非点源污染格局和机制研究对于区域生态环境治理意义重大.以长江上游平原丘陵区为研究区,借助多元数据,提出一种基于空间距离修正的污染物测算方法,利用克里金(Kriging)插值和逻辑回归(LR)方法研究农村非点源污染物的排放格局和影响机制.结果表明,2005~2015年间COD、BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N、TN和TP排放总量分别增加15.46×10^(4)、25.66×10^(4)、3.49×10^(4)、1.26×10^(4)和0.38×10^(4) t.成都平原、川中丘陵和川东平行岭谷耕作区是排放量高值区,而城镇城区和三峡库区腹地是低值区.COD、BOD_(5)和NH_(4)^(+)-N整体风险等级有所增加,TN整体排放风险等级有所增加,TP整体排放风险偏高且有继续恶化的趋势.综合风险等级呈“中部高,四周低”的空间格局,极高和次高风险等级呈镶嵌分布,成都平原和川东平行岭谷区为高风险集聚区.2005~2010年间非点源污染主要驱动因素为粮食产量、畜禽产量和乡村人口数,表现为“生产驱动型”,而2010~2015年间农民人均纯收入、粮食产量、畜禽产量、国民生产总值和年均降水量是主要驱动因素,表现为“生产和生活协同驱动型”.研究成果可为分析长江上游平原丘陵区非点源污染驱动机制和防控提供一定依据.

川中丘陵区植被遥感动态监测及其驱动力分析

川中丘陵区是长江上游重要的生态屏障,也是国家退耕还林还草和天然林资源保护工程重点实施区。近年来,由于气候变化与人类活动的影响,该区植被覆盖及生态发生了较大变化。利用该地区2000～2015年MODIS NDVI数据、气象和土地利用数据以及研究区统计数据,采用最大值合成法(MVC)、趋势分析法和相关系数法,分析了川中丘陵区经国家生态工程建设后的植被动态变化特征,并探讨了气候变化和人类活动对植被覆盖的影响。研究结果表明:近15年,川中丘陵区植被呈增加的趋势,增速为5. 84/10 a(P<0. 01);31. 58%的区域植被NDVI显著增加,主要分布在嘉陵江中游和岷江中下游,2. 90%的区域植被NDVI显著减少,主要分布在城市中心及周边;研究区植被对降水的敏感性较气温更强,22. 08%的区域面积NDVI与降水是呈显著相关的,仅7. 69%区域面积NDVI与气温是显著的;森林、灌木和草地的NDVI增加明显,各自增加比例超过60%,而建设用地和湿地是NDVI减少最明显的土地利用类型;退耕还林还草和天然林资源保护工程的建设,对川中丘陵区植被覆盖的增长起到了积极作用。

消除山地驾驶训练中学员恐惧心理的对策

山地驾驶训练是装甲车辆应用驾驶的难点课目之一,由于山地驾驶地形及操作的危险性和特殊性,部分学员易产生恐惧心理,如得不到及时的解决,自然影响到训练质量的提高和训练安全的保障.现就恐惧心理产生原因、对训练造成的影响及消除对策进行探讨.