关中汉唐帝陵区土地利用与粮食产能协调发展评价.pdf
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1、107第 40 卷,第 3 期 2023 年 6 月 15 日国土资源科技管理Vol.40,No.3 Jun.15,2023Scientific and Technological Management of Land and Resourcesdoi:10.3969/j.issn.1009-4210.2023.03.009关中汉唐帝陵区土地利用与粮食产能协调发展评价许晓婷1,周艺婷2,焦俏1,刘宇峰1(1.咸阳师范学院地理与环境学院,陕西咸阳712000;2.长安大学土地工程学院,陕西西安710054)摘要:为揭示关中汉唐帝陵区土地利用变化与粮食产能之间的协调发展程度,本文从土地利用规模、土
2、地利用强度和粮食产能等方面选取相应指标构建耦合协调发展评价指标体系,采用 20092018 年指标值构建数据矩阵,计算土地利用与粮食产能的耦合度和协调发展度,根据计算结果对土地利用与粮食产能协调发展情况进行评价。结果显示:(1)20092018 年整体上常用耕地面积和粮食产量均呈波动下降趋势;(2)2014 年后土地利用水平与粮食产能发展水平基本相当,且二者均趋向于稳定发展;(3)土地利用与粮食产能之间的密切关联程度较高且多年相对稳定,尤其是 2014 年后耦合度均在 0.99 以上,持续稳定在高水平耦合阶段,二者之间具有高强度的相互依存关系;(4)20092018 年土地利用和粮食产能的协调
3、发展度均在 0.5 以下,始终处于失调衰退区间,二者之间协调发展性较低;(5)促进土地利用与粮食产能协调发展可采取转变土地利用方式、加快土地流转、加强耕地用途管制、扩大政府粮食生产投资、给予种粮农民补贴等措施。研究成果可为促进帝陵区土地合理利用、保护耕地、促进粮食生产,保障区域粮食安全提供参考依据。关键词:土地利用;粮食产能;耦合度;协调发展度;汉唐帝陵中图分类号:F301.24文献标志码:文章编号:1009-4210-(2023)03-107-10On Coordinated Development of land use and Grain Production Capacity in t
4、he Mausoleum Area of Han&Tang Dynasties of Guanzhong XU Xiao-ting1,ZHOU Yi-ting2,JIAO Qiao1,LIU Yu-feng1(1.School of Geography and Environment,Xianyang Normal University,Xianyang 712000,Shaanxi,China;2.School of Land Engineering,Changan University,Xian 710054,Shaanxi,China)Abstract:In order to revea
5、l the degree of coordinated development between land use change and grain productivity in the Han&Tang Dynasties Mausoleum area,the coordinated development of land use and grain productivity were evaluated according to the calculation of the degree of coupling and coordinated development between lan
6、d use and grain productivity.For this purpose,corresponding indicators from 收稿日期:2023-02-06;改回日期:2023-04-26基金项目:陕西(高校)哲学社会科学重点研究基地项目(20JZ098);陕西省社会科学基金项目(2019D028);陕西省教育厅专项科研计划项目(20JK0971);咸阳师范学院专项科研基金项目(XSYK19025)作者简介:许晓婷(1983),女,讲师,博士,从事土地利用、规划与整治研究。E-mail:国土资源科技管理第 40 卷108aspects of land use scal
7、e,land use intensity and grain productivity were selected to construct an evaluation index system of coupling coordinated development and the index value from 2009 to 2018 was also used to construct a data matrix.The results showed that:(1)From 2009 to 2018,the area of commonly used cultivated land
8、showed a downward trend,as did the grain yield.(2)After 2014,the land utilization level and the development level of grain production capacity were basically the same,and both tended to develop at a steady rate.(3)The close correlation degree between land use and grain productivity was high and rema
9、ined relatively stable for many years.Especially after 2014,the coupling degree was kept above 0.99,which always remained at a high level,showing high interdependence between land use and grain productivity.(4)From 2009 to 2018,the coordinated development degree of land use and grain production capa
10、city was below 0.5,which always remained in the range of maladjustment and recession,proving the coordinated development level of them was low.(5)Measures such as changing the way of land use,speeding up land circulation,strengthening the control of cultivated land use,expanding government investmen
11、t in grain production,and granting subsidies to grain farmers can promote the coordinated development of land use and grain production capacity.As such,the research results can provide a reference for promoting rational use of land,protecting cultivated land,promoting grain production and guaranteei
12、ng regional grain security in the Han&Tang Dynasties Mausoleum area.Key words:land-use;grain production capacity;coupling degree;coordinated development degree;Han&Tang Dynasties Mausoleum粮食是人类生存与发展的第一需要,粮食安全也是我国“三大安全”之一,而且粮食安全具有不可替代性1,党的二十大报告也明确指出要确保粮食安全。持续稳定的粮食生产能力是一个国家经济发展、社会稳定的基础和区域持续发展的基本保证,是实现
13、粮食安全的根本保证2-5。因此,保障粮食安全首要的就是要稳定提高粮食生产能力6。而土地利用规模、结构和方式的变化会对粮食产能产生直接或间接影响:一方面,城镇建设扩展和工业化发展等不断占用大量优质耕地资源,使高质量耕地面积持续减少,造成粮食产能不断下降;另一方面,合理有效的土地整治活动能够增加耕地面积,提高耕地质量,提高粮食产能7-13。除此之外,土地的节约集约利用程度是粮食产能变化的影响因素。开展土地利用与粮食产能协调发展研究,能够定量揭示土地利用变化和粮食产能之间的协调发展程度及其变化,有利于促进区域土地资源合理利用、保障粮食安全。关中汉唐帝陵位于号称“八百里秦川”的陕西关中平原,土地肥沃,
14、地理位置优越,粮食生产条件得天独厚,是中国工农业和文化发达地区之一,也是全国重要的粮食产区。但近年来由于自然灾害和帝陵资源的开发利用,影响了帝陵所在区域历史文化资源保护开发利用与粮食生产之间的协调发展。以往有关帝陵区域土地利用变化的研究侧重于土地利用变化过程及其景观环境变化14-18,对于在汉唐帝陵文化旅游资源开放及其自然环境演变过程中,土地利用变化和粮食产能协调发展程度及其变化却鲜有研究。基于此,本文通过选取相关指标数据,建立关中汉唐帝陵区土地利用与粮食产能的耦合协调发展评价模型,定量测算 20092018 年关中汉唐帝陵区土地利用与粮食产能之间的耦合度和协调度及其变化,为促进帝陵区土地合理
15、利用和历史文化资源保护、保障区域粮食安全提供依据。第 3 期许晓婷,等:关中汉唐帝陵区土地利用与粮食产能协调发展评价109一研究区概况、数据来源及研究方法(一)研究区概况关中汉唐帝陵包含西汉十一陵与唐十八陵,其中西汉十一陵位于咸阳市秦都区、兴平市、渭城区,及西安市灞桥区与雁塔区,唐十八陵位于咸阳市礼泉县、乾县、泾阳县、三原县、渭南市富平县与蒲城县19。灞桥区和雁塔区基本上都属于城市建设区,土地利用类型单一,基本无粮食生产,因此本文研究区域仅包括陵区所在的秦都区、兴平市、渭城区、礼泉县、乾县、泾阳县、三原县、富平县和蒲城县 9 个县(市、区)。(二)数据来源本文社会经济指标如粮食播种面积、农用机
16、械动力、常用耕地面积、农用化肥施用量、农用塑料薄膜使用量、粮食产量和农林牧渔业增加值等原始数据来源于 20102019 年的陕西统计年鉴和 2015 年的陕西区域统计年鉴,土地整治规模和土地整治新增耕地面积来源于实地调研,土地利用数据来源于地理空间数据云平台(https:/ Landsat 8 遥感影像解译。(三)研究方法本文首先选取相应指标构建研究区土地利用与粮食产能协调发展评价指标体系,然后构建数据矩阵,再对原始数据进行标准化处理,计算各指标比重、信息熵、差异性系数、指标权重和系统综合值,在此基础上计算土地利用与粮食产能的耦合度和协调度,根据计算结果评价研究区土地利用与粮食产能协调发展水平
17、。1.构建评价指标体系为了让指标客观、系统反映所要研究的问题,并考虑指标数据的可得性,本文从土地利用规模、土地利用强度和粮食产能三方面选取相应指标建立评价指标体系,具体如表 1 所示。表 1土地利用与粮食产能协调发展评价指标体系因素层指标层指标性质土地利用规模X1 常用耕地面积/hm2正X2 建设占用耕地面/hm2负X3 土地整治新增耕地面积/hm2正X4 粮食播种面积/hm2正土地利用强度X5 农用机械总动力/kw正X6 农用化肥施用折纯量/t正X7 农用化肥施用折纯增量/t正X8 农用塑料薄膜使用量/t正X9 农用塑料薄膜使用增量/t正X10 农用化肥施用量/t正X11 农林牧渔业增加值/
18、万元正粮食产能Y1 粮食产量/t正Y2 粮食增产量/t正国土资源科技管理第 40 卷1102.构建数据矩阵由 20092018年共 10个年份、13个指标的原始数据构建形成原始数据矩阵(X),参照公式如下:X xij(1 i m,1 j n)(1)式中:xij为第 i 行第 j 列指标原始值;m 为年份数,m 10;n 为指标个数,n 13。3.数据标准化处理为了消除各个指标之间量纲的不统一,采用极值标准化法对原始数据进行标准化处理:x*ij(xij xmin)/(xmax xmin)(2)式中:x*ij为标准化后指标值;xmax为指标所在列最大值;xmin为指标所在列最小值。4.计算指标比重
19、指标比重是指各指标值在该指标总值中所占的比重,计算公式如下:(3)式中:pij为指标比重。5.计算指标信息熵信息熵可以衡量指标的不确定性程度,计算公式如下:(4)式中:eij为指标信息熵;k 为常数,k 1/lnm。6.计算指标差异性系数在信息熵的基础上计算各指标的差异性系数,计算公式如下:dj 1 ej (5)式中:dj为指标差异性系数。7.计算指标权重计算土地利用和粮食产能各指标权重,公式如下:(6)式中:wj为指标权重。8.计算系统综合值采用加权求和法分别计算土地利用和粮食产能系统综合值,公式如下:(7)(8)式中:wxi、wyi分别为土地利用和粮食产能指标权重;xi*、yi*分别为土地
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