近30年长江中下游平原典型区耕地覆盖变化

引用本文

常潇, 肖鹏峰, 冯学智, 张学良, 杨永可, 冯威丁. 近30年长江中下游平原典型区耕地覆盖变化[J]. 国土资源遥感, 2014,26(2): 170-176
CHANG Xiao, XIAO Pengfeng, FENG Xuezhi, ZHANG Xueliang, YANG Yongke, FENG Weiding. Change of cropland in typical area of Middle-Lower Yangtze Plain over the past 30 years[J]. REMOTE SENSING FOR LAND & RESOURCES,2014,26(2): 170-176 复制到剪切板

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《国土资源遥感》编辑部

近30年长江中下游平原典型区耕地覆盖变化

常潇^1,², 肖鹏峰^1,², 冯学智^1,², 张学良^1,², 杨永可^1,², 冯威丁^1,²

1.南京大学地理信息科学系,南京 210023

2.南京大学江苏省地理信息技术重点实验室,南京 210023

第一作者简介: 常潇(1988-),女,硕士研究生,主要从事资源遥感方面的研究。Email:ziyuanhuayu@gmail.com。

收稿日期: 2013-03-10

基金: 国家973计划项目“全球变化研究”(编号: 2011CB952001)资助

摘要

以长江中下游平原苏皖边界的10个县市为研究区,利用1984,1990,1995,2000,2005和2010年6期的TM/ETM⁺图像提取土地覆盖信息,从时间和空间2个方面研究耕地覆盖变化。结果表明: ①从时间变化来看,研究区近30 a耕地总体呈减少趋势,经历了快速减少、缓慢减少和急剧减少3个过程,1984—1990年、1990—2000年及2000—2010年耕地分别减少了374.10 km²,66.09 km²及1 724.33 km²,主要表现为城镇和水体侵占耕地,但林地开垦使耕地增加; ②从空间变化上看,沿江城市周围大面积耕地转变为建设用地,以1984年的南京市区、马鞍山市区和芜湖市区为主,且城镇化速度在加快; 1990年以来沿石臼湖和固城湖周边地区的部分耕地转变成养殖塘,其西部地区转换较频繁; 1984—2000年耕地沿山体和耕地交界处增加,2000年之后又因实施退耕还林和营造经济林而有所减少。

关键词: 长江中下游平原; 耕地覆盖; 遥感; 时空变化特征

中图分类号:TP79 文献标志码:A 文章编号:1001-070X(2014)02-0170-07 doi: 10.6046/gtzyyg.2014.02.27

Change of cropland in typical area of Middle-Lower Yangtze Plain over the past 30 years

CHANG Xiao^1,², XIAO Pengfeng^1,², FENG Xuezhi^1,², ZHANG Xueliang^1,², YANG Yongke^1,², FENG Weiding^1,²

1. Department of Geographical Information Science, Nanjing University, Nanjing 210023, China

2. Jiangsu Key Laboratory of Geographic Information Science and Technology, Nanjing University, Nanjing 210023, China

Abstract

In order to analyze the spatial-temporal change characteristics of the cropland in typical areas of Middle-Lower Yangtze Plains from 1984 to 2010, the authors extracted the land cover information of the study area in 1984, 1990, 1995, 2000, 2005 and 2010 from Landsat TM/ETM⁺ images. The results show that the amount of cropland decreased over the past 30 years. There were three stages of the cropland change: Fast reduction, slow reduction, and sharp reduction. The total area of cropland loss was 374.10 km² from 1984 to 1990. The decrease of cropland was 66.09 km² from 1990 to 2000, and the loss speed was relatively slow. The cropland in the study area was reduced rapidly to 1 724.33 km² from 2000 to 2010. Most of the lost cropland was transformed into the construction land, and the cropland in cities along the Yangtze River, such as Nanjing, Maanshan, and Wuhu, was decreased more seriously than that in counties. The speed of urbanization was accelerated. Moreover, plenty of cropland was turned into ponds to breed fish and crabs around the Shijiu Lake and the Gucheng Lake, particularly in western regions where the conversion was prominently frequent from 1990. On the other hand, cropland was increased along the boundary of cropland and mountain from 1984 to 2000. After that, the cropland decreased because of the implementation of returning cropland to forest and creating economic forest.

Keyword: Middle-Lower Yangtze Plain; cropland; remote sensing; spatial-temporal change characteristics

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0 引言

耕地覆盖动态变化的空间格局能直接反映围湖造田、退耕还林、退耕还草及国土资源开发等宏观政策对土地覆盖变化的影响。研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]}。遥感技术已逐渐成为耕地覆盖变化研究的重要手段。刘纪远等^[11]基于TM影像分析了中国1990— 2000年耕地的时空变化特征, 表明东北和西北地区耕地覆盖有所增加, 而北部和东南部地区耕地覆盖有所减少; Xiao等^[12]采用指数法研究了中国南方地区的水田和旱田变化的情况; 王思远等^[13]对全国耕地覆盖时空变化特征进行研究, 表明20世纪90年代中后期, 安徽和江苏2省林地的开垦增加了耕地面积, 但耕地总面积呈减小趋势; 史娟等^[14]研究表明, 长江中下游地区呈现显著的城镇扩张趋势; 杨桂山^{[15, 16]}运用统计数据研究耕地变化, 得出长江中下游地区20世纪50— 90年代耕地数量变化总体呈明显减少趋势; 李晓文等^[17]得出1988— 1998年长江下游耕地数量明显减少且质量下降。本文以长江中下游平原苏皖边界的10个县市为研究区, 不仅考虑了数量特征, 还考虑了空间位置和空间行为特征^[18], 利用TM/ETM⁺图像提取1984, 1990, 1995, 2000, 2005和2010年这6期耕地覆盖信息, 通过多种方法分析耕地覆盖时空变化特征, 为长江中下游耕地的保护和开发利用提供科学依据。

1 研究区概况与数据源

1.1 研究区概况

长江中下游平原是中国传统的人口密集区和土地高度集约化利用地区。近30 a来经济高速增长, 土地覆盖发生变化, 尤其耕地流失引起的人地关系演变具有一定的典型性^[13]。其耕地集中的10个县市(江苏省的江浦区(原江浦县)、江宁区(原江宁县)、南京市区、句容市(原句容县)、溧水县及高淳县, 安徽省的和县、当涂县、马鞍山市区及芜湖市区)能充分体现长江中下游平原地区土地覆盖的变化特征。研究区位于E118° 4'10″~119° 23'56″, N31° 6'25″~32° 22'15″之间, 总面积约10 056.6 km²(图1)。研究区内以平原为主, 大部分地区海拔在5 m以下, 属亚热带季风气候, 年平均气温14~18℃, 年降水量1 000~1 400 mm。该区是我国粮、油及水产养殖的重要生产基地。

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	图1 研究区1995年TM4(R)3(G)2(B)假彩色合成图像和实地采样点Fig.1 False color composite image of TM 4(R)3(G)2(B)in 1995 and field survey points in study area

1.2 遥感数据及其预处理

研究区地物类型主要有耕地、林地、城镇、水体和裸地。耕种方式为一年两熟。耕地以蔬菜、晚稻和处在生长初期的小麦与油菜为主^[19]。该季节江河水位稳定。本文所选图像分别为1984, 1990, 1995和2000年10月TM数据以及2005和2010年10月ETM⁺数据。

在所选数据的时相中, 收割后的中晚稻田和刚出苗的小麦、油菜的光谱特征接近裸地, 这与生长茂盛的蔬菜有很大不同, 所以将耕地分为有作物覆盖和没有作物覆盖2类, 分类后再进行归并。

遥感数据预处理包括几何纠正、图像裁剪及辐射校正等。因ETM⁺数据存在条带现象, 使用前用Landsat-gapfill程序对图像进行修复。

1.3 实地采样数据和其他辅助数据

遥感图像上存在同物异谱和同谱异物现象, 在部分区域难以从影像直接判读地物类型, 据此设定实地采样路线, 沿途调查不能从图像上直接确定地物类型的区域。选取训练样本时, 主要参照TM/ETM⁺4(R)3(G)2(B)假彩色合成图像, 并以实地采样点和Google Earth平台提供的高分影像及照片作为参考依据。实地调查日期为2013年10月4日, 与图像成像日期基本一致。实地调查数据共包括20个实地采样点(图1), 并根据当地居民的描述, 了解样点近30 a的地物覆盖变化情况。

其他辅助数据包括统计年鉴及各市县的地方志。这些数据为选取遥感图像分类的训练样本和精度评价时的验证样本提供参考。

2 结果与分析

2.1 分类结果与精度评价

土地覆盖分类采用BP神经网络法, 反复调整训练样本, 使每幅图像中的每个样本都能准确表征相应地物类型的光谱信息。分类结束, 经目视解译修正错分图斑, 并对破碎图斑进行去除等。6期土地覆盖分类如图2所示。

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	图2 1984— 2010年6期土地覆盖分类图Fig.2 Six land cover classification results from 1984 to 2010

6期土地覆盖地类面积统计结果如表1所示。

表1 1984— 2010年地类面积统计 Tab.1 Land cover types area from 1984 to 2010(km²)

选择实地采样点和随机取样点(共500个)作为验证样本点, 结合Google Earth平台提供的高分影像和照片对每幅分类结果进行精度评价。6期分类结果的总体精度都在87%以上, Kappa≥ 0.84(表2)。

表2 土地覆盖分类精度评价 Tab.2 Accuracy evaluation of land cover classification

2.2 耕地覆盖时间变化分析

2.2.1 变化分析

在GIS支持下, 对6期土地覆盖分类结果进行数据统计和空间叠置分析, 生成各地类所占面积比例(图3)和耕地面积转移矩阵(表3)。

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	图3 各地类所占面积比例Fig.3 Area percentage of different land cover

表3 1984— 2010年耕地面积变化 Tab.3 Change of cropland area from 1984 to 2010(km²)

由图2和图3可以看出, 研究区土地覆盖以耕地为主, 且各地物类型分布格局明显。耕地近30 a在5个时间段均表现出减少趋势, 1984年为73.61%, 到2010年已经下降到52.09%。城镇用地一直扩大, 由1984年的1.86%增加到2010年19.68%。林地面积变化不超过3%, 相对稳定。水体面积比例呈持续增加状态, 从1984年的6.78%增加到2010年的13.07%。裸地所占面积比例非常小, 以工矿用地为主。具体对耕地而言, 近30 a经历了快速减少、缓慢减少、急剧减少3个过程: 1984— 1991年快速减少, 由1984年的7 402.66 km²下降到1990年的7 028.55 km², 减少了3.72%; 1990— 2000年减少速度放缓, 面积比例较稳定, 维持在69%~70%之间; 接下来10 a内减少趋势显著, 减少了1 724.33 km², 10 a间变化率为12.95%。

由表3可以看出, 1984— 2010年间研究区耕地与其他4种地类的相互转换程度较为剧烈, 剧烈程度从大到小依次为: 城镇> 水体> 林地> 裸地。耕地与林地的转换总体表现为耕地面积增加, 除此之外, 与其他地类转换结果均表现为耕地面积减少。随着经济发展和城镇建设, 近30 a耕地变成城镇的面积一直增长, 其转换总面积高达1 621.91 km², 占1984年耕地总面积的21.90%, 直接造成耕地覆盖大规模减少, 表明耕地减少的主要原因是城镇化。城镇向耕地转变的主要原因是新农村建设使原有住房拆迁、土地集约利用程度提高等。研究区内耕地与水体转换关系在不同时期差异较大, 除在1995— 2005年内较多的水体转换为耕地以外, 其他年间均有较多的耕地变成水体, 在1984— 1990年和2005— 2010年转换面积最大, 近30 a两者的净变化为-623.58 km², 主要耕地改造成了螃蟹塘、鱼塘、荷塘和水库等。林地变化分为2个阶段, 总体呈减少趋势, 净变化为12.75%: 1984— 2000年林地面积迅速减少, 2000— 2010年面积有所增加。总体来说, 林地被开垦成耕地的现象较为严重, 近30 a间有108.07 km²的林地转变为耕地, 占1984年林地面积的6.08%, 特别是1995— 2000年是林地大量丧失的阶段。林地的开垦在一定程度上弥补了部分耕地的损失, 但也破坏了原有的生态平衡。此外, 耕地与裸地的转换幅度相对最小, 5个时间段相互转换的净变化面积不超过10 km²。

2.2.2 城镇占用耕地指数分析

城镇占用耕地指数反映了城镇扩张占用耕地的程度^[20], 其计算公式为

$R = \begin{matrix} \frac{C}{A} \end{matrix} \times 100 %$ , (1)

式中: C为该区域城镇扩张占用耕地的面积; A为该区域城镇的总面积; R为城镇占用耕地指数, R越大, 表明区域内城镇扩张占用耕地的程度越严重。

研究区城镇占用耕地指数一直呈增加趋势, 在1984— 1995年该指数较小, 低于3%, 1995— 2010年3个时段中城镇占用耕地幅度逐渐增大, 2005— 2010年增长至16.2%, 是2000— 2005年增长速度的2倍多。该指数的变化情况表明近30 a来随着城镇的扩张, 研究区内越来越多的耕地被占用, 且城镇扩张所占用耕地的幅度自1995年以来持续快速增加, 2005— 2010年扩张的速度相对最大, 表明城镇扩张占用耕地的程度越发严重(图4)。

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	图4 城镇占用耕地指数Fig.4 Urban encroachment on cropland index

2.3 耕地覆盖空间变化分析

2.3.1 变化分析

对6期土地覆盖分类结果两两叠置进行空间分析, 可得1984— 1990年、1990— 1995年、1995— 2000年、2000— 2005年和2005— 2010年各时段耕地动态变化的空间分布(图5)。

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	图5 耕地动态变化空间分布Fig.5 Spatial distribution of dynamic changes of the cropland

结合图5中耕地减少区域与图2中城镇的位置可以发现: 近30 a以来, 城镇周围的耕地面积显著减少, 其中沿江扩展的城市区尤为明显, 如南京市区、马鞍山市区和芜湖市区。南京市区1984— 1990年城镇向外扩张显著; 2000— 2010年明显向句容市扩张; 江宁区2000— 2005年耕地大规模减少, 主要用于房地产开发以及工业用地等。固城湖和石臼湖西边的耕地大面积变为水体, 集中位于高淳县的西部和当涂县的东部。1990— 2010年期间, 高淳县农业转型, 向旅游业和水产养殖业发展, 从固城湖西边逐渐扩展到阳江镇和砖墙镇的螃蟹养殖场^[21]。当涂县的大公圩运粮河和姑溪河的水位上涨, 水产养殖业自1995年开始发展^[22], 从而引起耕地面积减少, 水体面积增加。但是, 耕地在部分山体丘陵的周围也有增加, 如和县东北部的山体和江浦区的老山。自2000年实施退耕还林政策以来, 耕地向经济林转变, 林地面积稍有增加, 主要由耕地转变为果林、苗木等, 如江浦区的汤泉镇。

2.3.2 城镇占用耕地指数分析

表4列出了10个县市的城镇占用耕地指数。

表4 各县市1984— 2010年城镇占用耕地指数 Tab.4 Urban encroachment on cropland index of each county or city from 1984 to 2010(%)

由表4可以看出, 10个县市的耕地类型向城镇类型转变的现象一直存在, 在1984— 1995年间的城镇占用耕地指数均相对较小, 2005— 2010年城镇占用耕地指数均达到最大, 但转变幅度有所不同。其中, 南京市区、芜湖市区、马鞍山市区及江宁区的城镇占用耕地指数明显高于其他地区, 很多时期指数值高于10%, 表明沿江城市的城镇化速度较快, 侵占了较多的耕地。当涂县近30 a城镇占用耕地指数不超过3.10%, 城镇扩展速度在10个县市中最为缓慢。另外, 5个县的城镇占用耕地指数逐年增加, 但都不超过10%。

2.3.3 垦殖指数分析

垦殖指数是指在一定区域内耕地面积所占的比例^[12], 其计算公式为

$I = \begin{matrix} \frac{S}{A} \end{matrix} \times 100 %$ , (2)

式中: S为该区域的耕地面积; A为该区域的总面积; I为垦殖指数, 其值越大, 表明当前区域耕地比重越大, 反之越少。分别计算10个县市近30 a来的垦殖指数, 如图6所示。

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	图6 各县市1984— 2010年垦殖指数Fig.6 Cultivation index of each county or city from 1984 to 2010

南京市区、马鞍山市区和芜湖市区的垦殖指数均小于65%, 明显低于其他7个县, 市区的耕地比例明显比县的耕地比例要小。从该指数变化上看, 以上3个市区及江宁区、高淳县和当涂县呈现明显下降趋势, 特别是2000年以后, 下降趋势尤为显著, 芜湖市区减少得最多, 其次是高淳县。而其他4个县的垦殖指数变化较小, 总体趋势分3个阶段: 1984— 1995年耕地减少, 此后10 a增加, 最后5 a又开始下降。近30 a来耕地覆盖只有句容市有少量增加, 增加了2.17%。和县、溧水县和江浦区的耕地覆盖少量减少, 减少量不超过10%, 其中, 江浦区耕地减少最多, 减少了6.75%。

2.3.4 空间变化强度分析

除耕地空间分布变化位置外, 本文还研究了耕地空间分布变化强度。图7为耕地变化频率图, 用来记录每个耕地像元的变化强度。

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	图7 耕地变化频率Fig.7 Change frequency of cropland

6个时间节点中相邻2个时相同一位置的像元都为耕地或都不是耕地, 记录为0次, 说明该像元耕地不发生变化; 由耕地变成其他地物或是由其他地物变成耕地, 记录为1次。6个时间节点之间最多有5次变化, 变化频率越小, 耕地越稳定。总体来看, 大部分耕地保持不变, 占研究区总面积的30.95%。其次是变化1次的, 占研究区总面积的14.19%; 变化2次的有9.06%; 变化3次的达4.36%; 变化频繁达4次的有0.65%; 变化5次的占地最小, 只占0.10%。

易变的区域主要发生在山体、丘陵、湖泊及城镇周围, 变化频率以1次为主。城镇的扩展使城市周边的耕地变成城镇, 其变化过程一般是不可逆的; 江浦区农业结构调整, 部分耕地转变为经济林, 县内的汤泉镇更是以种植苗木而著称; 高淳县和当涂县内为耕地与水体转变的敏感区, 这些地区临湖且河网密集, 耕地大规模变成螃蟹塘, 变化频率多为1次。变化2次的多为林地开垦为耕地, 再转变为城镇, 主要位于江浦县中间的山体; 变化最激烈的为3~5次, 发生在石臼湖西边当涂县的大公圩, 其地物类型因为自然灾害和人类活动影响而变化频繁。大公圩在1984年为耕地, 1995年在洪水影响下大面积圩田变成水体, 到2000年除了部分水塘之外, 其余水体又变回耕地, 随后水产养殖业发展规模扩大, 更多的圩田又转为水体, 导致耕地与水体发生频繁交替的现象。

3 结论

本文以长江中下游平原苏皖边界的10个县市为研究区, 以TM/ETM⁺图像为主要数据源, 分析了研究区近30 a来耕地的空间分布和时空变化, 为长江中下游地区耕地的发展与保护提供重要依据。

1)研究区近30 a耕地覆盖总体呈大幅减少趋势, 1984年耕地面积占73.61%, 至2010年下降到52.09%, 减少了2 161.82 km²。具体变化分为3个时间段, 1984— 1990年耕地面积快速下降, 减少了374.11 km²; 1990— 2000年下降速度放缓, 减少了66.09 km²; 2000— 2010年下降速度又有加剧的趋势, 共减少了1 724.33 km²。其中, 耕地减少幅度在2005— 2010年最大。

2)研究区耕地与其他地物的转换较剧烈, 其中与城镇的相互转换净变量最大, 影响了1 621.91 km²的耕地。城镇化是造成耕地减少的主要原因, 沿江城市尤其明显。林地被开垦成耕地的速度在1995— 2000年最大, 主要位于句容市北部的山体与耕地的交界处; 其后10 a间毁林开荒虽继续存在, 但因农业结构调整更多的耕地变成了林地, 致使林地面积又有所增加。

3)耕地变成养殖塘是耕地与水体相互转换的主要方式, 集中发生在当涂县和高淳县。受自然和人为因素影响, 当涂县大公圩的耕地与水体转换频繁。运粮河和姑溪河的水位对地势低的圩田有一定影响; 此外, 该地区的农业转型, 如农作物种植转换为水产养殖, 导致耕地减少。高淳县的农业转型的影响也很明显, 西部的大量耕地变成了螃蟹塘。

4)耕地覆盖变化具有区域差异性。近30 a沿江城市的耕地减少速度相对较快, 如南京市区、马鞍山市区、芜湖市区和江宁区的耕地因城镇扩张急速减少。当涂县和高淳县耕地因水产养殖业的兴起而大量减少, 其他4个县耕地变化缓慢, 句容市少量增加, 和县、江浦区和溧水县则是少量减少。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献

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[15]	杨桂山. 长江三角洲近50年耕地数量变化的过程与驱动机制研究[J]. 自然资源学报, 2001, 16(2): 121-127. Yang G S. The process and driving forces of change in arable-land area in the Yangtze River Delta during the past 50 years[J]. Journal of Natural Resources, 2001, 16(2): 121-127. [本文引用:1] [CJCR: 2.407]
[16]	杨桂山. 土地利用/覆被变化与区域经济发展[J]. 地理学报, 2004, 59(sl): 41-46. Yang G S. Land use and land cover change and regional economic development: The revelation of the change in cropland area in the Yangtze River Delta during the past 50 years[J]. Acta Geographica Sinica, 2004, 59(s1): 41-46. [本文引用:1] [CJCR: 2.937]
[17]	李晓文, 方精云. 近10年来长江下游地区耕地动态变化特征[J]. 自然资源学报, 2003, 18(5): 562-567. Li X W, Fang J Y. Dynamics and trends in cultivated land in lower Yangtze Valley in the past decade[J]. Journal of Natural Resources, 2003, 18(5): 562-567. [本文引用:1] [CJCR: 2.407]
[18]	匡文慧, 张树文, 侯伟, 等. 三江平原宝清县土地利用变化图谱分析[J]. 中国科学院研究生院学报, 2006, 23(2): 242-250. Kuang W H, Zhang S W, Hou W, et al. Baoqing county of Sanjiang Plain land use change TuPu analysis[J]. Journal of the Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, 2006, 23(2): 242-250. [本文引用:1] [CJCR: 0.4174]
[19]	Wu B F, Li Q Z. Crop planting and type proportion method for crop acreage estimation of complex agricultural land scapes[J]. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2012, 16: 101-112. [本文引用:1] [JCR: 2.176]
[20]	田光进, 周全斌, 赵晓丽, 等. 中国城镇扩展占用耕地的遥感动态监测[J]. 自然资源学报, 2002, 17(4): 476-480. Tian G J, Zhou Q B, Zhao X L, et al. Monitoring urban encroachment on cultivated land with TM images in China[J]. Journal of Natural Resources, 2002, 17(4): 476-480. [本文引用:1] [CJCR: 2.407]
[21]	南京市统计局. 南京统计年鉴2006[M]. 北京: 中国统计出版社, 2006. Bureau of Statistics of Jiangsu Province. Statistics yearbook of Nanjing City in 2006[M]. Beijing: China Statistics Press, 2006. [本文引用:1]
[22]	马鞍山市统计局. 马鞍山统计年鉴1996[M]. 北京: 中国统计出版社, 2006. Bureau of Statistics of Anhui Province. Statistics yearbook of Maanshan City in 1996[M]. Beijing: China Statistics Press, 2006. [本文引用:1]

1998

0.0

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

1998

0.0

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2003

4.682

0.0

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2002

0.0

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

1995

0.0

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2009

0.0

2.407

邹健, 龙花楼. 改革开放以来中国耕地利用与粮食生产安全格局变动研究[J]. 自然资源学报, 2009, 24(8): 1366-1377.

Zou

, Long H

The variation of farmland use and the security pattern of grain production in China since 1978[J]. Journal of Natural Resources, 2009, 24(8): 1366-1377.

利用农业统计数据，分析自改革开放以来我国耕地集约利用水平的时空动态格局，构建“粮耕弹性系数”来反映耕地资源变化与粮食生产的互动关系。揭示出：①耕地投入的增加和质量的提升在一定程度上缓解了改革开放以来我国耕地资源严重流失给粮食生产安全带来的压力；②自改革开放以来，全国耕地集约利用水平呈现由经济快速发展带来的普遍性提升局面，并随着经济发展程度及其增长速率由东南沿海向内陆递减，耕地集约利用水平的提升速率也呈现由东南沿海向内陆梯级递减态势，同时这种提升态势将随着时间和经济发展而出现由沿海地区向内地的推移；③耕地集约利用程度的不断提升，并不一定会带来粮食产量的持续稳定增长。耕地集约利用增长的边际效用递减特性，使得在经济较发达的情况下，粮食生产安全的保障已逐步由耕地集约利用水平的提升转向了耕地面积的保护，由此导致耕地资源的数量成为了左右粮食生产安全的关键，这也为当今制定严格的耕地保护目标和战略提供了现实的科学依据。

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2003

0.0

2.937

张国平, 刘纪远, 张增祥. 近10年来中国耕地资源的时空变化分析[J]. 地理学报, 2003, 58(3): 323-332.

Zhang G

, Liu J

, Zhang Z

Spatial-temporal changes of cropland in China for the past 10 years based on remote sensing[J]. Acta Geographica Sinica, 2003, 58(3): 323-332.

Based on remote sensing and geographic information system, the changes of spatial distribution of cropland for the past 10 years in China are studied. The results show that the total area of cropland is increasing while the cropland in the southeastern part of China is decreasing, whereas the cropland in Northeast China and the arid and semiarid areas of China is expanding. The ecological and environmental quality of reclaimed and lost cropland is evaluated. Thirteen patterns of the spatial changes of cropland in China can be classified into 13 areas correspondingly. Each area has its cropland transformation characteristics. In each area, the patterns of the former five years and the latter five years are similar on the whole. But the quantity of changed cropland is different. In some areas, the croplands increase or remain unchanged in the former five years but decrease in the latter five years, and vice versa. The nationwide warming is in better coincidence with the northward shifting of the paddy fields in China; at the same time, the drought in Northwest China causes the coexistence of considerable scale of reclamation and loss of cropland. The economic development induced rapid urbanization process is closely related with the occupancy of vast area of cropland for construction. Although the total food production is stable, the more area of cropland in a province is lost, the more production drop occurs.

1. National Meteorological Center, Beijing 100081, China; 2. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China; 3. Institute of Remote Sensing Applications, CAS, Beijing 100101, China

根据中国资源环境数据库中的耕地数据以及20世纪80年代末期、1995年和2000年3期覆盖全国时间跨度约为10年的遥感数据，对中国耕地时空变化进行分析。总趋势表明，近10年来我国耕地资源总量有所增加；东部及沿海地区优质耕地迅速减少；东北地区和内蒙古自治区耕地大量开垦；水田旱地转换明显。利用GIS方法将耕地变化数据与中国生态环境质量数据进行叠加，表明近10年来耕地的生态环境质量下降了。近10年耕地动态变化的空间分布表现出13种动态格局。对80年代末至1995年 (前5年) 和1995年至2000年 (后5年) 这2个时间段内的耕地变化进行对比分析，表明了前5年与后5年耕地变化的动态格局有空间上的相似性，但前后变化幅度相差较明显。近10年来气温的升高与中国水田北移有较好的一致性，而降水的减少对西北地区耕地的撂荒和开垦有明显作用。中国经济的发展所导致的城市化过程使得大量耕地被占用。近10年来相关的耕地政策对控制耕地面积的减少有作用，但耕地的总体质量却下降了，这直接影响了粮食产量。

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2006

0.0

刘美玲, 齐清文, 邹秀萍, 等. 基于RS对云南边境地区土地覆盖现状及变化研究[J]. 国土资源遥感, 2006, 18(1): 75-78, 87.

Liu M

, Qi Q

, Zou X

, et al. Spatial-temporal changes of the land use/cover in border areas of Yunnan Province[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2006, 18(1): 75-78, 87.

The research on the land use/cover change is one of the frontiers and hot spots in the global change researches. Based on remote sensing and GIS technology, the authors analyzed the spatial-temporal characteristics of land use/cover change in the border areas of Yunnan province by using MSS and TM data acquired in 1976 and 2004 respectively. The analytical result of remote sensing shows that the surface features are mainly forests and naked rocks, and subordinately farmland and waters. Remarkable changes include four types, namely, forestland, waters, farmland and naked land. Forestland and waters have decreased by 9.72% and 1.84% respectively, while farmland and naked land increased by 5.74% and 4.44% in the past thirty years. The problems of ecological environment and resources and the driving factors resulting from land use /cover change in the border areas of Yunnan province are analyzed

1.School of the Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China; 2.Institute of Geographical Science and Natural Resource Research, CAS, Beijing 100101, China

土地利用/覆盖变化研究是全球变化研究的热点之一。应用遥感、GIS技术及数理统计学的方法，利用1976年MSS和2004年TM二个时期的遥感影像数据，对云南边境地区的土地覆盖动态变化进行监测研究，并对变化的时空特征进行了分析。结果表明，土地覆盖现状以森林和裸岩地为主，土地利用/覆盖变化的主要方向是林地向裸地和耕地转化。

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2010

0.0

李振, 黄海军. 胶州湾海岸带土地利用/覆被变化研究[J]. 国土资源遥感, 2010, 22(4): 71-76.

, Huang H

Land use and land cover change of the coastal zone around Jiaozhou Bay[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2010, 22(4): 71-76.

Land use and land cover change constitutes significant problems in the study of global environmental change. In this paper, the authors used the single decision tree method to classify two images of Landsat TM/ETM+ in 1989 and 2000 and obtained land use patterns of the coastal zone around Jiaozhou Bay. In this process, atmospheric correction and geo-knowledge study are recommended. Then through "overlay" analysis, the transfer matrix of land use can be obtained. The characteristics of land use/cover change are mainly demonstrated as follows: land for construction use such as cities and countries increases rapidly at the expense of occupying large amounts of farmland, land for marine culture and saltern expands by taking the place of some farmland and sea area; nevertheless, farmland and inland beach decrease greatly, and land for forest and grass changes very little. In the past ten years or more, human activities such as increasing the amount of waste gas, waste water and industrial residue, dumping a lot of land-sourced nutritive salt and pollutants into the Jiaozhou Bay, have exerted increasingly strong effect on ecological environment, which finds expression in the following aspects: the water of Jiaozhou Bay has deteriorated, the amount of heavy metals in sediments has increased, the population and biodiversity of plankton have decreased and harmful algal blooms have happened frequently.

1.Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China; 2.Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

对影像进行大气校正等处理后，引入地学知识构建决策树，运用决策树法对1989年及2000年Landsat TM/ETM影像进行分类，得到这两个时期的土地利用类型图，然后对这两期土地利用类型进行叠加分析，得到土地利用变化矩阵。1989~2000年胶州湾土地利用变化过程表现为：城镇等建成地、养殖及盐田用地、城镇的建设裸地或待建地等迅速扩增，而耕地、内陆滩涂迅速减少，海域减少，林、草地变化不大；耕地主要向城镇等建成地、养殖及盐田用地转化，海域向养殖及盐田用地、城镇建成地转化。十余年间，人类活动对环境的影响增强，城市“三废”增加，陆源营养盐和其他污染物大量排放入海，引起胶州湾海水水质恶化、沉积物重金属含量增加，浮游生物减少，生物多样性降低，赤潮频发。

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2003

0.0

1.388

田光进, 庄大方, 刘明亮. 近10年中国耕地资源时空变化特征[J]. 地球科学进展, 2003, 18(1): 30-36.

Tian G

, Zhuang D

, Liu M

The spatial-temporal dynamic change of cultivated land in China in 1990s[J]. Advance in Earth Sciences, 2003, 18(1): 30-36.

In order to study land-use and land-cover change in China in 1990s, two periods of Landsat TM imgery in the early and late of 1990s are interpretated to get the vector datasets. Farmland is human-induced land type and the core of all types of land. The temporal-spatial characteristics of farmland is studied by the datasets.In recent ten years, 3.24 hm 2 cropland decreased and 46.29% was converted into urban, rural and industrial land; 38. 28% was converted into forest and grassland; 11.29% was converted into water; 4.14% was converted into marass, sand and aboundened. Urban encroachment on cropland was concentrated in Jiangsu, Shandong, Henan, Hebei, Guangdong, Beijing, Zhejiang, Sichuan, Guangxi and Shanghai. Rural encroachment on cropland was concentrated in Jiangsu, Hebei, Anhui, Shandong, Guangdong, Xinjiang, Henan, Beijing, Shaanxi, Zhejiang,Sichuan, Gansu, Liaoning and Shanghai. 1.27×10 6 hm 2 cropland was converted into forest and grassland and 47.91% was forest, 52.09% was grassland. Reforestation concentrated in Zhejiang, Jilin, Liaoning, Yunnan, Heilongjiang, Inner Mongolia, Guangdong, Sichuan, Fujian, Hunan,Jiangxi, Xinjiang and Beijing. Regrassland concentrated in Inner Mongolia, Ningxia, Yunnan, Heilongjiang, Jilin and Liaoning. At the same time 6. 2×10 6 hm 2 land was neo-cultivated and 55.69% was from grassland, 28.67% from forest, 10.82% from unused land, 4.64% was from water. The neo-cultivated land from forest concentrated mainly in Heilongjiang, Inner Mongolia, Liaoning and Jilin. The neo-cultivated land from grassland concentrated in Inner Mongolia, Heilongjiang and Xinjiang. In eastern coastal area, the cropland decreased rapidly. Beijing decreased by 16.04% and Shanghai 8.43%, Zhejiang, Guangdong, Jiangsu, Tianjin, Hebei, Shandong and Hainan decreased rapidly while Hubei, Anhui, Fujian, Chongqing, Hunan, Jiangxi, Guizhou, Yunnan, Tibet decreased rarely. In middle and western area, the cropland increased. Ningxia increased by 13.78%, Heilongjiang increased by 12.85% and Inner Mongolia increased by 8.44%. Jilin, Xinjiang,Qinghai, Liaoning, Gansu increased. Shanxi, Henan, Shaanxi, Guangxi, Sichuan, Guizhou increased rarely. The high-productive cropland is located in coastal area and the productivity of the cropland in border area is lower, so the grain production is threatened.

1.Institute of Remote Sensing Application ,Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101,China;2.Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101,China

利用80年代末与90年代末期遥感图像解译得到的中国土地利用矢量图，分析了近10年来全国耕地资源的动态变化及空间特征，利用土地利用转移矩阵的方法分析了中国耕地资源的来源、去向及其空间分布特征。研究表明，城乡建设用地扩张、生态退耕是耕地资源减少的主要原因，城镇扩张造成耕地减少最大的依次是江苏、山东、河南、河北、广东、北京、浙江、四川、广西、上海；农村居民点扩张造成耕地减少最大的依次是江苏、河北、安徽、山东、广东、新疆、河南。退耕还林主要集中在浙江、东北、西南、内蒙古、广东等地区，退耕还草主要分布在内蒙古及宁夏地区。广东、湖北、江苏、山东由于农业结构调整，部分耕地被转变为库塘。新开垦耕地资源主要来源于草地、林地，毁林开荒主要发生在东北及内蒙古东部地区，开垦草地主要发生在内蒙古、黑龙江和新疆地区。中国耕地资源的动态变化表现为沿海地区耕地资源的减少及东北、西北地区耕地资源开垦，耕地开垦的结果是对西北及东北的生态环境造成破坏。

... 研究耕地的时间和空间变化规律对区域粮食安全和可持续发展有着重要意义^{[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]} ...

2002

0.0

刘纪远, 刘明亮, 庄大方, 等. 中国近期土地利用变化的空间格局分析[J]. 中国科学: D辑, 2002, 32(12): 1031-1040.

Liu J

, Liu M

, Zhuang D

, et al. Spatial pattern analysis of land use change in China[J]. Science in China: Series D, 2002, 32(12): 1031-1040.

在全球环境变化研究中, 土地利用和土地覆被动态越来越被认为是一个关键而迫切的研究课题. 依据覆盖中国1990年代末期5 a时间间隔的陆地卫星数据资料, 研究了土地利用变化的特征和空间分布规律. 依据土地利用动态度的概念, 在1 km格网土地利用变化数据基础上, 根据区域近期土地利用动态特点与社会、自然环境综合特征, 设计了全国土地利用动态区划图, 揭示了土地利用变化过程的空间格局. 总体上, 传统农作区(包括黄淮海平原、长江三角洲地区和四川盆地等)城镇居民建设用地的扩张侵占了大面积的耕地, 而北方农牧交错带与西北绿洲农业区由于生产条件、经济利益和气候变化等方面的原因, 耕地开垦现象最为突出. 国家退耕还林还草政策的实施效果在局部地区有所体现, 但截至2000年, 尚未对土地覆被变化产生区域性的影响, 此5 a期间森林砍伐现象依然比较严峻. 本项研究, 实现了中国现代土地利用动态区域单元的划分, 揭示了中国现代土地利用变化的时间-空间属性并为其特征分析提供了区域格局框架. 该项研究是地理科学对研究对象的“空间格局”与“时间过程”特征进行集成研究, 揭示研究对象“变化过程的格局”, 以及“格局的变化过程”的一次有益的尝试.

... 刘纪远等^[11]基于TM影像分析了中国1990#cod#x02014 ...

2005

5.103

0.0

... Xiao等^[12]采用指数法研究了中国南方地区的水田和旱田变化的情况 ...

... 垦殖指数是指在一定区域内耕地面积所占的比例^[12],其计算公式为 ...

2001

0.0

2.937

... 王思远等^[13]对全国耕地覆盖时空变化特征进行研究,表明20世纪90年代中后期,安徽和江苏2省林地的开垦增加了耕地面积,但耕地总面积呈减小趋势 ...

... 近30 a来经济高速增长,土地覆盖发生变化,尤其耕地流失引起的人地关系演变具有一定的典型性^[13] ...

2008

0.0

2.123

史娟, 张凤荣, 赵婷婷. 1998年—2006年中国耕地资源的时空变化特征[J]. 资源科学, 2008, 30(8): 1191-1198.

Shi

, Zhang F

, Zhao T

Spatiotemporal changes in cultivated land area in China from 1998 to 2006[J]. Resources Science, 2008, 30(8): 1191-1198.

We used provincial data on current land use and conversion between different land types during 1998～2006 to analyze the spatiotemporal changes in cultivated land in China. The results showed distinct changes in the spatial structure of cultivated land, with declining conditions in the Huang-Huai-Hai Plain, the Yangtze River Plain, and the southeastern coastal region of China. There were 20 provinces which experienced a reduction in irrigated cultivated land, and six of these lost more than 7% of total irrigated area. Cultivated land area decreased linearly from 1998 in all provinces except Xinjiang and Heilongjiang, with the most area lost in Inner Mongolia. The most notable changes were in regions that experienced rapid economic growth, including the Beijing-Tianjin-Tangshan region, the Yangtze River Delta and the Pearl River Delta. The mixed agro-pastoral zone on the Inner Mongolian plateau and areas along the Great Wall also exhibited strong changes. There was significant regional variation in the increase and decrease of cultivated land area. Cultivated land was reduced mainly in the Loess Plateau, Inner Mongolian plateau, along the Great Wall, and in the eastern regions. Increases in cultivated land occurred mainly in western China, causing environmental degradation. The reasons for changes in cultivated land area also varied. In the Loess Plateau, Inner Mongolia plateau, and the area along the Great Wall, reduction was due to government programs to reduce environmental degradation. In the developed eastern coastal regions, the reduction of cropland was mainly due to adjustment of agricultural structure and use of cultivated land for construction. In the western regions, the reason for increased cultivation was land exploitation, while in the eastern regions, the reasons for the increase were land exploitation and land consolidation. Building on previous farmland occurred mainly due to independent mining and expansion of villages, which occurred in the important national grain production regions. All of these factors led to an overall reduction in the quality of cultivated land and environmental degradation, which threatens China's food security. Therefore, it is necessary to strengthen the intensive use of land resources and achieve a dynamic balance of cultivated land quantity and quality using protective measures such as limits on the use of cropland for construction, as well as strict controls on the unchecked expansion of large and medium-sized cities, strengthened rural planning, and protection of fertile cultivated land.

根据1998年～2006年全国土地利用变更和全国耕地变化情况数据，对中国耕地资源的时空变化特征进行了分析。研究表明：①1998年～2006年间，耕地资源结构变化的区域分异明显。黄淮海平原、长江中下游平原以及东部和东南沿海这些水热条件好、优质耕地集中的区域，灌溉耕地面积减少，耕地生产力降低；②除新疆和黑龙江耕地面积净增加外，全国其它地区耕地面积均呈下降趋势。耕地变化最为剧烈的地区分布在京津塘、长江三角洲、珠江三角洲的经济快速发展区和内蒙长城沿线农牧交错带；③耕地资源增减分布的区域差异明显。耕地减少区域主要分布在黄土高原区、内蒙古及长城沿线的农牧交错带区和东部水热条件较好的平原及丘陵区；耕地增加区域呈明显的西移趋势，由此而导致耕地的整体生态条件恶化；④耕地增减变化的原因亦存在区域差异。在黄土高原区和内蒙古及长城沿线的农牧交错区，耕地减少的主要原因是生态退耕；在经济发达的东部沿海区，耕地减少的主要原因是农业结构调整和建设用地扩张。对于新增耕地而言，在西部地区，主要来自土地开发；在中东部地区，主要来自土地开发和整理；⑤建设用地占用耕地主要是由于独立工矿和村庄的扩张，其区位分布恰和我国重要的粮食生产区域相重叠。

... 史娟等^[14]研究表明,长江中下游地区呈现显著的城镇扩张趋势 ...

2001

0.0

2.407

杨桂山. 长江三角洲近50年耕地数量变化的过程与驱动机制研究[J]. 自然资源学报, 2001, 16(2): 121-127.

Yang G

The process and driving forces of change in arable-land area in the Yangtze River Delta during the past 50 years[J]. Journal of Natural Resources, 2001, 16(2): 121-127.

The Yangtze River Delta is one of the regions with most densely population,fastest economic growth and most intensive land use,the contradiction of land shortage sharpened by high speed economic development has become the problem not to be ignored which restricts regional sustainable development This paper has revealed the characteristics of high intensity land exploitation and the basic process and driving forces of change in arable land area according to the data of long series statistics of arable land area during the past 50 years and detailed investigation of land use during the recent five years The research results show that there is a trend of obvious fluctuant decrease in arable land area during the past 50 years.The changes of arable land area undergo the process from increase to steep decrease to gently decrease to rapid decrease,in which,there are three height periods of decrease in arable land,they are 1958 to 1963,round about 1985 and round about 1993 respectively The mechanism of decrease in arable land are mainly the driving forces of policy,economic development and population growth

Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China

长江三角洲是中国人口最密集、经济增长最快和土地集约化利用程度最高的地区之一,经济快速发展加剧的人地矛盾已经成为区域可持续发展面临的一个重要问题。论文利用近50年耕地长序列统计资料和近5年的土地详查与变更数据,研究揭示了长江三角洲高强度土地开发的特征和近50年耕地数量变化的基本过程及其空间差异,并初步探讨了耕地数量变化的主要驱动因子及其作用。研究表明,近50年来,长江三角洲地区耕地数量呈现明显的波动减少趋势,经历了由增加→急剧减少→缓慢减少→快速减少的基本变化过程,其中分别在1958～1963年、1985年前后和1993年前后出现了三次明显的耕地流失高峰,其形成机制主要是政策、经济发展和人口增长的驱动。

... 杨桂山^[15,16]运用统计数据研究耕地变化,得出长江中下游地区20世纪50#cod#x02014 ...

2004

0.0

2.937

... 杨桂山^[15,16]运用统计数据研究耕地变化,得出长江中下游地区20世纪50#cod#x02014 ...

2003

0.0

2.407

李晓文, 方精云. 近10年来长江下游地区耕地动态变化特征[J]. 自然资源学报, 2003, 18(5): 562-567.

Li X

, Fang J

Dynamics and trends in cultivated land in lower Yangtze Valley in the past decade[J]. Journal of Natural Resources, 2003, 18(5): 562-567.

Based on the multi-temporal remotely sensed data of TM,this research attempted to reveal the spatio-temporal trends in cultivated land in the lower Yangtze Valley by depicting and analyzing the intensity of cultivated land loss and transformation modes related to the cultivated landuse,the environmental impacts associated with cultivated landuse transformation were also discussed.The results showed that:1)The transformation between cultivated land and woodland,shrubs&water body acted as the main contributors to the changes in cultivated land,leading to remarkable reduction both in quantity and quality of the cultivated land in the lower Yangtze Valley from1988to1998,2)The transformation from cultivated land to the urban landuse reflected the rapid encroachment to farmland in the process of urbanization.This process is most obvious in the major urban areas of the Yangtze River Delta such as Shanghai,Suzhou-Wuxi-Changzhou District,Nanjing and Hangzhou,where urbanization is believed to be most intense nation wide in the past decade,3)The rate of cultivated land loss is0.77%,which mainly occurred in the Yangtze River Delta and Caohu Lake Basin where is dominated by the large area of high quality cultivated land well equipped with irrigation system.On the other hand,the newly developed cultivated land was observed mainly in coastal region and hilly area.In general,the resource dynamics of cultivated land in the lower Yangtze Valley in the past decade was dominated by the drastic decrease in quantity and the obvious decline in quality.A series of ecological problems were also highlighted in the process of landuse transformation related to the cultivated land.

1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, Beijing 100101, China; 2. College of Environmental Science, Peking University, Beijing 100871, China

基于遥感资料和GIS分析,对1988～1998年长江下游地区耕地与其他土地利用类型之间相互转变数量特征,以及耕地变化强度、耕地流失强度的区域分异特征进行了分析和描述,对耕地变化导致的环境效应进行了初步探讨。研究结果表明:①1988～1998年,耕地与林地、灌丛、水体之间的转变,对其数量动态变化起着主要作用,在上述转变过程中,耕地总体表现出数量明显减少、质量降低的趋势;②农田向城镇的单向转移,体现了区域快速城市化对耕地的侵占过程,从空间分布看,该过程主要体现于上海、苏锡常地区、南京、杭州等城市化过程最为剧烈的地区;③长江下游地区1988～1998年耕地年均流失率为0.77%,流失的主体部分是位于长江三角洲和巢湖平原自然条件优越、水利灌溉配套设施完善的传统优质耕地,新形成的部分则主要来自于滩涂湿地开垦及低山丘陵地区毁林开荒。总体而言,长江下游地区耕地流失体现在数量锐减、质量下降两个方面,并伴随着一系列生态破坏问题的出现。

... 李晓文等^[17]得出1988#cod#x02014 ...

2006

0.0

0.4174

... 本文以长江中下游平原苏皖边界的10个县市为研究区,不仅考虑了数量特征,还考虑了空间位置和空间行为特征^[18],利用TM/ETM⁺图像提取1984,1990,1995,2000,2005和2010年这6期耕地覆盖信息,通过多种方法分析耕地覆盖时空变化特征,为长江中下游耕地的保护和开发利用提供科学依据 ...

2012

2.176

0.0

... 耕地以蔬菜、晚稻和处在生长初期的小麦与油菜为主^[19] ...

2002

0.0

2.407

田光进, 周全斌, 赵晓丽, 等. 中国城镇扩展占用耕地的遥感动态监测[J]. 自然资源学报, 2002, 17(4): 476-480.

Tian G

, Zhou Q

, Zhao X

, et al. Monitoring urban encroachment on cultivated land with TM images in China[J]. Journal of Natural Resources, 2002, 17(4): 476-480.

After the implementation of Reform and Open policy,the double-pressure of rapid economic development and population growth has imposed an unprecedented profound impact on Chinese dynamic change of land-use patterns.One of the most important problems is the urba-nization encroachment on cultivated land.China's per capita arable land is0.106ha,only making up44.9%of the world average.In the coastal area,a great amount of cultivated land was en-croached by urban expansion.Two-time TM images in1988and2000are used to monitor urban encroachment on cultivated land.The dynamic results revealed that of the land occupied due to urban expansion,80.2%is cultivated land and19.8%is forest land,grass land,rural area and other land.Index RI (Urban encroachment on cultivated land taken total land percent in the city and county)is built to study the regional difference.The cultivated land loss from grade3～6in coastal and plain area is about 88.68%while North China Plain is31.27%,Yangtze River delta17.8%and Pearl River delta is6.02%.The three parts witnessed the fastest urban expansion and cultivated land loss in China.The urban encroachment on cultivated land in Jiangsu,Shandong,Henan,Hebei and Guangdong takes about 50.99%and Beijing,Zhejiang,Sichuan,Guangxi,Shanghai takes22.85%.Except for Henan(located in North China Plain)and Sichuan(in Sichuan Basin),the others are coastal provinces.The cultivated land loss rate in Beijing and Shanghai is the fastest while that in Jiangsu,Guangdong,Zhejiang,Tianjin,Shandong,Hebei and Hainan comes second.With the rapid economic development and urbanization,the paradox between urban expansion and cultivated land will be more serious.Only more positive measures are taken to slow down the rate of cultivated land loss can the grain security be guaranteed.Firstly,the high-productive land should be protected.Secondly,high technology and machines should be applied to increase per unit area grain production.Thirdly,the rural residential land should be reclaimed with the local residents' immigration into cities and towns.

Institute of Remote Sensing Applications,CAS,Beijing100101,China

论文在1988～2000年全国土地利用矢量图的基础上,分析了城镇占用耕地的空间分布特征。利用城镇占用耕地指数将全国分县市占用剧烈程度进行分级,沿海及平原地区侵占剧烈程度为3～6级的占全国耕地损失的88.68%,华北平原、长江三角洲和珠江三角洲地区造成耕地损失分别占全国总数的31.27%、17.8%和6.02%,这3个地区是全国城镇扩展最快、耕地损失面积最大的地区。按地区分析,城镇占用耕地面积最大的是江苏、山东、河南、河北和广东,占全国的50.99%;其次是北京、浙江、四川、广西和上海,占全国的22.85%;从城镇造成耕地资源减少的速度看,北京、上海占用耕地最快,其次是江苏、广东、浙江、天津、山东、河北、海南等。耕地资源减少在某些地区已经造成了粮食产量减少的问题,北京、上海、浙江等地区粮食总产量降低较快。随着城镇化及经济的快速发展,城镇扩展与耕地资源的矛盾将会更加突出,只有加强土地资源的管理才能取得耕地资源的动态平衡和维护中国的粮食安全。

... 城镇占用耕地指数反映了城镇扩张占用耕地的程度^[20],其计算公式为 ...

2006

0.0

... 2010年期间,高淳县农业转型,向旅游业和水产养殖业发展,从固城湖西边逐渐扩展到阳江镇和砖墙镇的螃蟹养殖场^[21] ...

2006

0.0

... 当涂县的大公圩运粮河和姑溪河的水位上涨,水产养殖业自1995年开始发展^[22],从而引起耕地面积减少,水体面积增加 ...