楚雄州耕地变化特征分析 毕业论文.doc
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1、 本科生毕业论文题 目: 楚雄州耕地变化特征分析 专 业: 地理科学 学 号: 学生姓名: 指导教师: 职称: 讲师 论文字数: 完成日期: 2012 年 5 月 目录摘要I关键词IAbstractIIKey wordsII1 前言111 研究的目的与意义112 国内外研究进展113 研究内容22 研究区域概况221 地理位置222气候条件、土壤状况23 研究方法331 数据采集332 计算方法34 结果与分析441 耕地的数量变化特征442 耕地的质量变化特征643 耕地的空间变化特征65 结论与讨论8参考资料:9致谢10楚雄州耕地变化特征分析摘要:利用20012010年楚雄州的耕地面积数据
2、,运用耕地强度变化指数及20012010年间耕地的净变化率来计算楚雄州耕地的数量变化及空间变化。用Arcview33和Excel软件进行制图和分析,对楚雄州耕地的数量、质量和空间变化三个方面进行分析, 并分析其影响因素。从2001年到2010年楚雄州耕地变化来看,楚雄州近十年的耕地数量下降,耕地质量上升,耕地的空间变化特征显著。其主要的原因是政府采取了有效的耕地保护措施。关键词:楚雄州;耕地面积;耕地变化;耕地保护;IIChuxiong farmland change characteristic analysisAbstract: Based on 2001 2010 Chuxiong st
3、ate data of cultivated land area, by land intensity change index and 2001 2010 years farmland change rate to calculate the amount of cultivated land change in Chuxiong and its variation in space. Using Arcview3.3 and Excel software for mapping and analysis of the state of Chuxiong, cultivated land q
4、uantity, quality and spatial changes in three aspects to carry on the analysis, and the analysis of its influencing factors. From 2001 to 2010 Chuxiong state change of cultivated land, Chuxiong nearly ten years farmland amount decreases, farmland quality rises, the characteristics of the farmland sp
5、atial variation is obvious. The main reason is that the government took effective measures to protect cultivated land.Key words:Chuxiong state;cultivated land; cultivated land change; cultivated land protection;1 前言11 研究的目的与意义 耕地是人类赖以生存的基本资源和条件。耕地作为一种不可再生的资源,承载着人类生命活动所需要的物质生产,是农业的基础,是社会稳定、经济繁荣的前提。进入
6、21世纪,人口不断增多,耕地逐渐减少,人民生活水平不断提高,保持农业可持续发展首先要确保耕地的数量和质量。中国是个人多地少的国家,云南省的耕地数量和质量更是在全国水平以下1。楚雄彝族自治州境地势大致由西北向东南倾斜,东西最大横距175公里,南北最大纵距2475公里。境内多山,山地面积占总面积的90%以上,其间山峦叠嶂,诸峰环拱,谷地错落,溪河纵横,素有九分山水一分坝之称。大部分地区以山地为主,人口基数大,人均耕地少。通过对楚雄州耕地的变化特征分析,能够有效的认识到楚雄州在近10年的耕地变化,再根据其变化特征分析并提出楚雄州耕地的合理的利用与保护措施,提高耕地资源的可持续利用率,所以对楚雄州耕地
7、的变化特征分析具有重要的实践意义。12 国内外研究进展耕地资源是土地资源的精华,是最重要的农业生产资料,也是保障土地生态系统稳定与优化的基础。土地利用/覆被变化成为当前研究的热点问题,而耕地变化是其研究的重要内容2-4。随着全球经济不断发展,人口规模急剧增加,工业化和城市化进程加快,耕地资源减少和建设占用之间的矛盾十分尖锐,自然灾害和人类活动引起耕地质量下降问题日渐突出。国内外众多学科的学者先后开展了有关耕地适宜性评价、耕地变化及其驱动机制、可持续利用与保护、耕地保护制度与管理措施等多方面的研究,取得了较多成果5-6。关于耕地变化的研究,国内外都有大量的研究。国外学者Jacques利用1958
8、年、1985年和1995年三期航空相片和遥感影像图对肯尼亚高原土地利用变化进行了研究,认为人口因素在所有影响耕地变化的因素中最活跃、作用最明显9。Eric F Lambina讨论了除一般的影响土地利用变化的因素外,经济全球化是不可忽视的宏观影响要素,由此得出从全球角度看待耕地利用的结论7。在对耕地资源的可持续利用研究中,我国学者普遍认为耕地资源的时空变化尤其是数量减少及质量下降是其可持续利用的主要障碍,也是危及我国社会经济可持续发展的重要因素,使得我国耕地资源的时空动态变化成为家关注的焦点,耕地数量和质量方面的变化及原因研究迅速发展起来。尤其是20世纪90年代中期以来,耕地时空变化方面研究成果
9、大量涌现。在短短的数年内,一方面,有些学者着重研究了我国耕地数量和质量的动态变化及其区域特征,比较典型的如陈利顶等人的研究,分析了耕地时空变化与经济发展、城市化等的相互关系 8。另一方面,有些研究者阐述了我国耕地时空变化的驱动机制,如濮励杰等运用相关分析、主成分分析和回归分析等手段,对长江三角洲原锡山市耕地数量和质量变化驱动要素进行了定量分析9。我国学者吴大放在“我国耕地数量、质量与空间变化研究综述”中分析研究我国耕地数量、质量和空间变化的进展情况10。还有童绍玉采用GIS分析云南省耕地空间转移的特征。在ArcGIS 90中,利用云南省1986和2000年的分县土地利用遥感调查数据和云南省的数
10、字高程模型,提取不同时期云南耕地的空间格局数据,并利用SPSS 130统计软件分析耕地变化与自然、经济和社会因子的相关关系11。以及张川采用时间序列法、耕地动态度模型和统计分析法,对云南省19972005年耕地数量动态变化的驱动因子及导致其变化的原因进行分析12。总的来说,关于耕地变化国内外学者都做了大量的研究,主要是在耕地变化的影响因素,耕地资源的可持续利用,土地利用等方面。关于耕地的数量、质量和空间变化的文献还比较稀少,而有这方面的研究数据也比较陈旧,关于楚雄州耕地变化特征分析相关文献可以说基本上没有。13 研究内容通过对楚雄州20012010年的耕地面积进行数量、质量和空间变化的分析,全
11、面了解耕地的动态变化。耕地数量变化是指耕地面积的增加或减少,用耕地变化强度指数表示。耕地质量变化是指反映耕地质量的自然因素和社会经济因素指标的变化,自然环境变化、土地利用程度、土地利用方式、耕地投入水平、农业科技成果普及和应用水平等都会影响耕地质量。耕地质量变化对粮食单产具有重大影响,主要用水田和旱地数量对面来进行说明。耕地空间变化是指耕地的空间分布格局、空间形态、空间结构与空间功能的变化,它对耕地景观结构、格局、生态过程与生态功能的动态变化产生较大影响。2 研究区域概况21 地理位置楚雄彝族自治州地处云南省中部,跨东经1004310230,北纬24132630之间,属云贵高原西部,滇中高原的
12、主体部位。东靠昆明市,西接大理白族自治州,南连普洱市和玉溪市,北临四川省攀枝花市和凉山彝族自治州,西北隔金沙江与丽江市相望。辖1县级市(楚雄市)9县(禄丰县、武定县、元谋县、牟定县、双柏县、南华县、永仁县、大姚县和姚安县)。州人民政府驻楚雄市,距昆明市160千米。22气候条件、土壤状况楚雄州境气候宜人,属亚热带季风气候,但由于山高谷深,气候垂直变化明显。全州总的气候特征是冬夏季短、春秋季长;日温差大、年温差小;冬无严寒、夏无酷暑;干湿分明、雨热同季;日照充足,霜期较短;降水偏少,春夏旱重。同时因各地地形和海拔的差异,形成气象要素时空分布复杂、立体气候和小气候特征明显的特点。年均气温为14 82
13、19 摄氏度。绝大多数地区最冷月(1月)平均气温在74摄氏度;最热月(6月)平均气温214摄氏度。元谋坝子和金沙江河谷地区全年无霜,其他大部分地区无霜期为221天275天。全州降水量偏少,年均降水量8001000毫米,且主要集中在7月至10月。楚雄州地处云南省日照高值区,年均日照为2450小时,从西北向东南呈递减分布。西北部的永仁县最多,年平均达2823小时,日照率达65%,是全省日照时数最多、日照百分率最大的地区。最少的是禄丰县为2198小时。全州的蒸发量年平均为2432毫米,为年降雨量的3倍多。元谋县的蒸发量为降雨量的6倍多,是云南省蒸发量最大的干热盆地,蒸发量最小的是南华县和双柏县,年均
14、降水量不到2000毫米。楚雄的土壤计10个土类,18个亚类,57个土属、145个土种。酸碱性适中,宜种范围广,其中紫色土占总面积的6516%,市烤烟等经济作物优质高产的土壤类型。楚雄州土地总面积43887万亩,其中耕地23836万亩,水田约占耕地面积的54%,人均耕地面积0067hm2。楚雄州的耕地主要分布在2300米以下的中、低丘陵及湖盆地区。据土壤普查,全州水田面积占54%,旱地(包括菜地、轮歇地)占46%。3 研究方法31 数据采集研究使用的数据均来自楚雄州统计年鉴,包括10个县(市)(20012010年)的年末耕地面积以及水田和旱地的面积的数据13。32 计算方法耕地数量变化采用耕地变
15、化强度指数进行表征,耕地变化强度指数是某一区域 i 内单位时间内单位面积上耕地数量发生的改变,计算公式如下14 (1)式中,LTIi为某一研究单元 i 内的耕地数量变化强度指数;TA、TAb分别为该单元研究初期及末期耕地面积;LTi为该研究单元的土地总面积; T 为研究末期和初期间隔的时间(年)。LTIi为正值时,表示研究时段内耕地数量增加,LTIi为负值时,表示研究时段内耕地数量减少,LTIi为 0 时,表示研究时段内耕地数量基本上保持不变。LTIi绝对值越大,表示研究单元内耕地数量变化越大,当绝对值大于 050,定义为相对快速变化区,当绝对值小于 0025,定义为相对缓慢变化区,当绝对值介
16、于 0025 0050,则定义为相对一般变化区。耕地的质量变化特征用耕地中水田和旱地的数量变化对比来说明。耕地的空间变化特征用耕地面积的净变化率来表示15。4 结果与分析41 耕地的数量变化特征20012010年楚雄州的耕地有增有减,总体上呈下降趋势(表4-1),减少了4102公顷,每年减少4102公顷。其中20012004年减少最快,4年减少了6182公顷。2005年增加耕地44公顷,20062007年减少了175公顷,20082010年增加了789公顷。表4-1 楚雄州耕地面积变化年份(年)耕地面积(公顷)面积变化(公顷)20011603892002158910-1479200315662
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