三门峡市耕地系统脆弱性评价及影响因素分析

发布时间：2020-10-25 02:24

　　 耕地是地表圈层与人类交互活动最频繁的空间,具有空间遗传性。在固定的空间,耕地一方面进行着自然演化,一方面接受着人类改造,是一种兼具自然、社会双重属性的系统,系统的变化既有可能良性可持续发展,也有可能恶性无序发展,这种不确定性为人类对耕地的改造行为赋予了管理的属性。耕地的管理具有目标导向性,当前有限的耕地资源背景下,保障耕地可持续利用,科学提高耕地资源的利用效率,保障粮食生产,是实现耕地资源调控的最终目的。区域耕地系统脆弱性研究能够了解目标区域耕地系统运行情况,为管理部门制定和实施耕地管理政策提供依据。三门峡市位于南北过渡地带与黄河金三角地区交汇地带,且是黄土高原在豫的过渡区,具有自然和人文双重特殊性,气候变化、城镇化发展对耕地系统动态变化造成了显著的影响。因此,进行三门峡市耕地系统脆弱性评价和影响因素分析,对当地耕地资源压力、耕地系统抵抗力以及恢复力进行探讨,了解耕地系统脆弱性变化动态特性和变化机理,为耕地资源可持续利用战略的制定提供参考。本文回顾了国内外脆弱性相关研究进展,阐述了耕地系统脆弱性评价理论基础,并对相关概念涵义进行了界定。在构建耕地系统脆弱性VSD评估框架的基础上,对三门峡市耕地系统脆弱性动态变化和脆弱性的影响因素进行研究,具体包括3各方面:(1)分析2000-2016年三门峡市耕地系统脆弱性时序和空间变化情况;(2)运用双变量相关分析和贡献度模型,从市域和县域两个层面分析引起耕地系统脆弱性变化的主要因素;(3)使用MATLAB软件,采用灰色预测模型对三门峡市耕地系统脆弱性未来的变化进行预测。主要结论如下:(1)三门峡市耕地系统脆弱性指数总体呈下降趋势,耕地系统脆弱性等级由高度脆弱下降到较低脆弱,耕地系统脆弱性明显降低。耕地系统脆弱性时间变化特征上,2000-2010年三门峡市耕地系统脆弱性在波动中快速降低;2011-2016年耕地系统脆弱性变化趋于平缓,波动较小。具体到耕地系统脆弱性结构变化来说,2000-2016年三门峡市耕地系统暴露度呈上升趋势,耕地系统受到的干扰增强,耕地系统所处的风险水平提高;2000-2016年三门峡市耕地系统敏感性变化有较大的波动,总体下降幅度大,耕地系统稳定性变强;三门峡市耕地系统适应力在2000-2014年呈上升态势,然而2015和2016年有大幅度降低。(2)三门峡市各县区耕地系统脆弱性分布不均衡,三门峡市中部、西部耕地系统脆弱性较高,南部较低。2000-2016年,脆弱性格局由“中东高-西南低”转变为“中西高-东南低”。县域层面上耕地系统脆弱性变化存在两种特征,一种是不断降低,一种是波动变化。耕地系统脆弱性不断降低且下降明显的为湖滨区、渑池县和卢氏县,处于波动变化中的为陕州区和灵宝市。三门峡耕地系统脆弱性变化县域差异大,湖滨区耕地系统脆弱性平均值最高,其次为义马市,卢氏县最小;渑池县和卢氏县耕地系统脆弱性变化情况最为明显;渑池县的变化趋势最大,陕州区次之,而义马市变化趋势最不显著。(3)通过相关分析,与三门峡市域耕地系统脆弱性变化相关性强的是人类社会经济活动和耕地系统状态等方面的因素。对于三门峡各县区来说,各县域耕地系统脆弱性影响因素显著不同:湖滨区受土地利用结构变化和城市快速扩张的影响较大;陕州区受耕地利用方式和生态环境保护的影响较大;灵宝市受气象灾害和城市化发展的影响较大;义马市受耕地减少、耕地污染和土地整治投入的影响较大;渑池县受干旱等农业灾害的影响较大;卢氏县受耕地利用强度和生态环境的影响较大。(4)从预测结果上看,三门峡市耕地系统脆弱性将呈稳步下降的趋势,从0.362下降到0.268,耕地系统脆弱性等级由较低脆弱变为低度脆弱,说明未来5年耕地系统运行状态较为健康。三门峡市在未来耕地利用与保护方面,应该结合耕地系统运行现状,根据不同县区耕地系统脆弱性降低的主要影响因子制定科学的管理策略,充分发挥政府的管理职能,因地制宜的制定耕地保护政策。
【学位单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：F323.211
【部分图文】：

图 4-1 三门峡市 2000-2017 年人口变化图如图 4-2 所示：2017 年，三门峡市全市地区生产总值为 1460.81 亿元，相比长了近 10 倍，2000-2017 年之间 GDP 稳步增长，年增长率为 13.81%。2000 占 GDP 的比重为 13.93%，2017 年第一产业占 GDP 的比重为 8.52%，相比下，第一产业生产总值的年增长率为 10.57%。一产占比和一产增长速度的情峡地区农业生产受到工业化的冲击较大，可能存在耕地被占用、耕地破坏等4006008001000120014001600地区生产总值（亿元） 第一产业地区生产总值（亿元）

图 4-4 三门峡 2000-2017 耕地数量变化图如图 4-5 所示，三门峡市人均耕地面积的变化趋势与耕地面积的变化趋势相似门峡市人均耕地面积为 0.0749 公顷/人，2017 年为 0.0762 公顷/人，上升幅度-2001 年耕地面的大量减少导致的人均耕地数量的降低；2001-2008 年人均耕化趋势与耕地面积的变化一致，均有所提高；2001 年之后由于人口数量持续耕地的面积却有所下滑，这就导致了人均耕地的数量呈下滑的趋势。人口的峡市耕地造成的压力越来越大，耕地资源的负载率超过可以承受的水平将会破坏。0.07200.07400.07600.07800.0800人均耕地（公顷/人）

变化、气象灾害等自然因素和人类社会经济活动的交互影响，耕地系统的特征和人类活动会在一定程度上加强或者减缓这种影响。从图5-1中可以看出，三门峡市耕地系统暴露度总体呈上升趋势且幅度较大，由2000年的 0.16 上升到 2016 年的 0.21，上升幅度为 31%。耕地系统暴露度指数的增强说明耕地受到自然及人为的干扰力度增强，耕地系统环境恶化，耕地系统面对的风险胁迫增强，耕地系统稳定性受到损害。2000-2005 年暴露度指数略微有所下降，虽有波动但幅度较小，阶段性变化不大；2006-2012 年暴露度指数发生大幅度波动，2007 年达到了 0.21，随后持续下降到 2010 年的 0.14
【参考文献】

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1 李洁;赵锐锋;谢作轮;;甘肃省区域社会—生态系统脆弱性综合评价[J];经济地理;2015年12期

2 朱艳婷;赵源;;基于CAS理论的土地系统脆弱性演化机制分析[J];安徽农业科学;2015年12期

3 黄晓军;黄馨;崔彩兰;杨新军;;社会脆弱性概念、分析框架与评价方法[J];地理科学进展;2014年11期

4 张倩;孟慧新;;气候变化影响下的社会脆弱性与贫困:国外研究综述[J];中国农业大学学报(社会科学版);2014年02期

5 谢立勇;李悦;钱凤魁;赵洪亮;韩雪;林而达;;粮食生产系统对气候变化的响应:敏感性与脆弱性[J];中国人口.资源与环境;2014年05期

6 康永辉;解建仓;黄伟军;周祖昊;;农业干旱脆弱性模糊综合评价[J];中国水土保持科学;2014年02期

7 余中元;李波;张新时;;社会生态系统及脆弱性驱动机制分析[J];生态学报;2014年07期

8 李平星;樊杰;;基于VSD模型的区域生态系统脆弱性评价——以广西西江经济带为例[J];自然资源学报;2014年05期

9 赵东升;吴绍洪;;气候变化情景下中国自然生态系统脆弱性研究[J];地理学报;2013年05期

10 张志然;刘传金;王艳;;基于AHP法的山东省生态脆弱性综合评价[J];安徽农业科学;2013年14期

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1 石育中;黄土高原社会—生态系统的干旱脆弱性及农户适应研究[D];西北大学;2018年

本文编号：2855316