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塔里木河流域农业水土资源时空匹配关系研究被引量:3
2024年
农业水土资源可持续利用是推进塔里木河流域生态文明建设、协调兵团向南发展战略部署以及促进各产业融合发展的重要基础。本研究基于2005-2020年塔里木河流域5个地区的农业水土资源匹配现状,运用基尼系数法、农业水土资源匹配系数以及农业水土资源当量系数,结合ArcGIS软件对塔里木河流域水土资源时空匹配状况进行分析。结果表明:从地理分布上来看,塔里木河流域耕地资源主要集中在喀什地区、阿克苏地区,耕地资源分布和水资源有密切关系。在研究时间跨度内,水土资源基尼系数在0.05~0.12之间,整体表现为波动变化,但是变化幅度不大,处于绝对均衡水平。农业水土资源匹配系数在研究期内呈现出先下降后升高再下降的特征,5个地区的农业水土资源匹配系数逐渐趋于一致,并稳定在1~2之间。结合当量系数分析,虽然塔里木河流域5个地区的农业水土资源均衡程度较好,但是5个地区仍处于极度缺水状态,且地区差异大。研究表明,塔里木河流域水土资源分布一致,整体处于缺水状态,随着节水力度的增大农用水占比呈下降趋势。
王悦蒋志辉褚家琦张海康刘旭梅林园娜
关键词:农业水土资源基尼系数塔里木河流域
中国农业水土资源时空匹配特征及影响因素研究被引量:3
2024年
分析农业水土资源的时空匹配特征与影响因素,可为农业水土资源优化配置提供科学依据。以中国除港澳台的31个省(自治区、直辖市)为研究对象,运用基尼系数法和农业水土资源匹配系数法对2009~2019年的农业水土资源时空匹配特征进行评价分析,并利用Sen+Mann-Kendall法分析农业水土资源匹配系数的变化趋势,最后运用面板回归模型探究变化的主要影响因素。研究结果表明:①2019年与2009年相比,中国水资源总量增加4860.90亿m^(3),耕地面积总量减少75295 km^(2),农业水土资源匹配系数由0.6018升高到0.6652,整体仍高度不匹配且呈不显著变差的趋势。②中国各省(自治区、直辖市)农业水土资源匹配整体呈现“西南优于东北,边缘优于腹地,林区优于农区,山丘优于平原”的空间格局。③北京农业水土资源匹配系数显著下降,上海、广西、重庆、贵州、云南以及宁夏显著上升。④农业用水量和人均水资源量是影响农业水土资源匹配的主要因子。中国农业水土资源匹配协调度仍处于高度不平衡状态,依据匹配系数划分不同等级的调控区并制定差异化的调控措施是缓解农业水土资源匹配不协调的有效途径。
黄梓鑫李晶楚晶晶李亚楠马真臻梁佳欣
关键词:农业水土资源基尼系数
基于熵权TOPSIS的新疆农业水土资源承载力时空动态分析
2024年
农业水土资源农业生产活动不可或缺的基础,为客观分析区域农业水土资源承载能力,本文构建了包含农业水土资源、社会、经济、生态系统的农业水土资源承载力评价指标体系,运用熵权TOPSIS模型,对新疆14个地(州、市)2010-2021年农业水土资源承载力进行时空分析。结果显示,新疆农业水土资源承载力与经济发展水平、水土资源利用效率和自然禀赋存在关联;新疆农业水土资源承载力总体上呈上升趋势,变化速率为0.0287,其中,乌鲁木齐市的承载力呈现出显著的上升趋势,而克孜勒苏柯尔克孜自治州(以下简称“克州”)的承载力则表现出明显的降低趋势,变化速率分别为0.0333和-0.0095;从空间分布上看,新疆的农业水土资源承载力呈现出北疆高、南疆低的特点,在研究期间,南疆的农业水土资源承载力逐渐降低,而北疆则逐渐上升。研究结果可为新疆农业水土资源可持续利用提供参考。
冉晓凤
关键词:农业水土资源承载力熵权TOPSIS
水足迹视角下黄土丘陵区农业水土资源匹配格局——以山西省和顺县为例被引量:1
2024年
从水足迹视角出发,运用CROPWAT及标准差椭圆模型分析2010—2019年山西省和顺县乡镇域主要农作物生产水足迹和耕地面积的时空变化,运用基尼系数及空间失配指数深入研究2010年、2014年、2019年乡镇域农业水土资源时空匹配格局,并明确调控方向。结果表明,研究期间,和顺县作物生产水足迹、蓝水足迹、绿水足迹和耕地面积总体上均呈下降趋势;绿水足迹对各区域作物生产水足迹的构成贡献最大,占比均超过62.0%;和顺县西部地区作物生产水足迹和耕地的空间聚集性不断增强;和顺县作物生产水足迹、蓝水足迹、绿水足迹与耕地之间的空间失配均逐渐加剧,中部和东部地区农业水土资源分别为中度失配和重度失配,是和顺县未来农业水土资源调控的重点地区;可以将县域10个乡镇分别划分为水源涵养调蓄、水土优化调控与引水节水灌溉3个调控区。总的来说,受社会经济、生产要素投入和气候条件的影响,和顺县农业水土资源匹配协调水平处于失衡状态,但在调控区划分的基础上,有针对性地进行人工调控,仍可实现农业水土资源匹配协调水平的较大提升。
闫美霞郭青霞丁一康庆
关键词:基尼系数黄土丘陵区
基于生态足迹法的农业水土资源承载力分析——以三江平原友谊农场为例
2024年
本文以三江平原“黑土粮仓”——友谊农场为例,应用生态足迹法对当地的水土资源承载力进行定量评估。结果表明:(1)人均农业资源生态足迹多年平均值为5.26 hm^(2)/人,生态承载力多年平均值为1.97 hm^(2)/人,水资源生态赤字,生态压力指数平均值为2.82,水资源利用处于不安全状态;人均耕地资源生态足迹小于生态承载力,耕地资源生态盈余,生态压力指数平均值为0.69,耕地资源利用处于安全状态;(2)友谊农场农业水土资源生态足迹和水土资源生态承载力的耦合协调度总体处于一般协调状态;(3)虽然农场土地资源丰富,但水资源稀缺,该地区的水土资源承载力协调水平还有很大的提升空间。研究结果对于黑土地保护,实现农业水土资源可持续发展有重要意义。
孙佳歆齐鹏章光新杜崇李赞
关键词:农业水土资源生态足迹法
交口灌区农业水土资源承载力评价及障碍因子诊断
2024年
【目的】评价交口灌区农业水土资源承载力及其障碍因子。【方法】以交口灌区为研究对象,构建包括水土资源、社会、经济、生态环境4个准则层的水土资源承载力评价指标体系,采用组合赋权的TOPSIS模型对交口灌区水土资源承载力进行综合评价,采用障碍度模型诊断制约灌区农业水土资源承载力的主要障碍因子。【结果】2016—2020年,交口灌区水土资源承载力呈稳步提升态势,各区、县的水土资源承载力差距逐渐缩小;灌区不同区、县的水土资源承载力水平差异显著,灌区北部承载力水平高于灌区南部,各区、县承载力指数介于0.257~0.621;水土资源和生态环境系统中的单位耕地农药施用量、水土资源匹配系数、单位耕地施肥量、垦殖率、生态环境用水率、水资源开发利用率是制约交口灌区水土资源承载力提升的主要障碍因子。【结论】水土资源和生态环境是影响灌区水土资源承载力的关键要素,灌区应以可持续发展理论为导向,注重农业发展与生态保护并重,综合提升灌区承载力。
陈宇刘燕赵志强
关键词:交口灌区TOPSIS模型
基于地理网格的山西省农业水土资源分区
2024年
探究不同区域农业水土资源耦合协调程度,对优化农业水土资源的配置和促进农业生产格局的转型发展具有重要意义。基于山西117个县级农业水土资源数据,参考相关研究建立分区指标体系,采用地理网格、主成分分析、聚类分析和地理探测器等方法,深入研究山西农业水土资源利用现状和主导因子。结果表明:山西农业水土资源由优到劣可分为4个一级区(A区、B区、C区和D区),每个一级区细分为3个亚区,共划分12个亚区。一级区水热条件、水土资源利用存在显著差异:A区水、热条件优越,水土资源利用状况较好(耕地指数和水资源指数分别为0.39和0.98,为四个一级区最优),主要分布在山西南部的运城盆地;B区水热条件良好,水资源利用率较高,但耕地利用程度一般,主要分布在山西中部的汾河流域、西部黄河沿岸及东南部沁河流域;C区水热条件较好,水资源利用状况良好,但耕地利用相对较差,主要分布于吕梁山系和太行山系;D区水热条件和水土资源利用情况均较为一般,主要分布在山西西北部及北部。亚区划分上,A区内3个亚区水土资源分配均衡、差异较小,分布集中,面积占比较均衡;B区以农水利用充分亚区为主,且分布较集中;C区以农水利用不充分亚区为主且连片分布,其他两个亚区面积小且分散;D区主要为农水灌溉可提升亚区,但分布较为分散。山西水土资源系统变化受自然因子驱动,影响力由大到小依次为水资源指数(0.4961)、农业用水占比(0.4815)、年平均温度(0.4480)、耕地灌溉率(0.4387)、≥10℃有效积温(0.4190),其中,年平均温度与耕地灌溉率的交互作用最为显著。
张鹏飞赵振江韩佳琦戴燕燕刘庚刘庚张蕾
关键词:聚类分析
黑龙江省农业水土资源承载力与粮食安全耦合协调研究
粮食稳则天下安。确保粮食安全是全面推进乡村振兴战略、建设农业强国以及实现中华民族永续发展的必然选择。党的二十大报告明确提出要全方位夯实粮食安全根基,全面落实粮食安全党政同责,牢牢守住十八亿亩耕地红线,逐步把永久基本农田全...
李君毅
关键词:粮食安全
多目标优化模型在长春市农业水土资源管理中的应用
2024年
农业水土资源优化中,环境和资源利用效率联系紧密,然而,水文气候变化的不确定性增加了水土资源优化矛盾过程中的复杂性。本文构建了权衡水土资源调配方案的多目标优化模型,权衡了环境和资源之间的影响特征。该模型耦合面源污染输入-输出模型和水资源利用效率函数,采用多目标线性规划方法求解模型,并通过时间序列预测模型量化径流量的随机不确定性。将所构建的模型应用于吉林省长春市,结果显示,水稻、玉米和大豆这3种作物的种植结构得到了调整,污染物排放量降低了8.75%;优化后的水资源总消耗量降低了4.89%,水资源利用效率得到了提升。本文构建的模型可以帮助决策者通过农业水土资源结构优化,实现环境效应和水资源利用效率的协同发展,促进农业可持续发展。
卢辛宇李璐
关键词:面源污染不确定性
疏勒河流域农业水土资源时空匹配特征分析被引量:2
2023年
水土资源农业生产最重要的基础性资源,其空间的合理有效配置有利于资源的充分利用和区域可持续发展。以疏勒河流域为研究对象,基于水足迹理论核算流域农业生产水足迹变化规律,采用基尼系数和空间错配模型定量评估研究区2000—2020年农业水土资源的时空匹配动态趋势及其敏感性。结果表明:(1)2000—2020年疏勒河流域农业作物生产水足迹和作物种植面积总体呈波动下降趋势,作物生产水足迹峰值出现在2007、2018年,作物种植面积峰值出现在2009、2018年;流域年均蓝水足迹贡献率达90.9%,且与绿水足迹呈互补关系,表明蓝水是疏勒河流域农业用水的主要来源。(2)农业水土资源的空间匹配程度逐渐提高,总体处于较匹配的状态;蓝、绿水足迹与作物种植面积的空间不匹配程度逐渐得到改善,空间分布中均呈现出中部高、四周低的特点。(3)作物种植面积对作物生产水足迹变化呈中、高度敏感性的地区数量不断增加趋势。
杨静周冬梅马静朱小燕金银丽周凡张军
关键词:水足迹疏勒河流域

相关作者

王景雷
作品数:148被引量:1,301H指数:19
供职机构:中国农业科学院农田灌溉研究所
研究主题:冬小麦 作物需水量 土壤水分 灌溉 节水灌溉
张军
作品数:135被引量:878H指数:16
供职机构:甘肃农业大学资源与环境学院
研究主题:疏勒河流域 土地利用 旱作农田 农户 土壤
付强
作品数:746被引量:4,771H指数:33
供职机构:东北农业大学
研究主题:三江平原 井灌水稻 水资源 遗传算法 水稻
姚怀柱
作品数:18被引量:79H指数:6
供职机构:江苏省农村水利科技发展中心
研究主题:农业水土资源 生物炭 冬小麦 番茄 主成分分析
南纪琴
作品数:70被引量:772H指数:14
供职机构:中国农业科学院农田灌溉研究所农业部作物需水与调控重点开放实验室
研究主题:夏玉米 耗水量 春玉米 水分利用效率 需水量