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基于时序过程的沿黄粮食主产区土地利用分异研究

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农业机械学报 2023年第8期54卷 171-179页

作者：杨崇科马泉来周浩万小强曹艳杰河南省资源环境调查一院郑州450007 河南省自然资源科技创新中心(资源环境承载能力评价与监测预警研究) 郑州450007 湖南师范大学地理科学学院长沙410081

探查粮食主产区土地利用变化规律,能够发现土地利用行为异常、实现粮食生产优化配置,但相关研究在时空过程解析上重格局轻过程、重模拟轻度量,定量分析仍显不足。本文基于多期土地利用序列数据等,从时序过程视角构建累积动态度模型,并... 详细信息

探查粮食主产区土地利用变化规律,能够发现土地利用行为异常、实现粮食生产优化配置,但相关研究在时空过程解析上重格局轻过程、重模拟轻度量,定量分析仍显不足。本文基于多期土地利用序列数据等,从时序过程视角构建累积动态度模型,并采用时空栅格建模、空间点模式分析等方法,定量揭示1980年以来河南省沿黄粮食主产区土地利用变化过程特征,深化土地利用变化内在规律挖掘和多维表达研究。结果表明:1980—2020年,河南省沿黄的原阳县、封丘县等6县以耕地利用为主且面积占比均超过79%,城镇建设用地剧烈扩张而农村居民点面积增长平缓,城乡二元化发展显著,水域、林地受国家政策调控影响较大,面积波动变化。变化时序过程受距离线性要素(黄河和主干道路)远近的影响较大,但影响类型和范围存在差异。距离较近范围的累积变化类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均处于聚集状态,且随着缓冲区扩大,类型Ⅰ的聚集程度先增后减,类型Ⅱ、Ⅲ则持续减弱。变化时序过程的空间尺度性效应显著。累积变化强烈的地区受空间尺度影响较小,空间尺度1 km下各类型均处于离散状态,但随着空间尺度增加,聚集性逐渐提高,并至9 km处达到极值。土地利用累积动态度能较好揭示长时间序列土地利用变化的过程性规律,为加强对当地土地利用变化认知、促进土地资源优化配置提供理论支撑。

关键词：土地利用变化遥感累积动态度时序过程粮食生产

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河南新蔡BIF铁矿床地球化学特征及矿床成因

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地质通报 2022年第7期41卷 1258-1268页

作者：杨崇科卢欣祥杨延伟刘心宁王丽伟河南省资源环境调查一院河南郑州450000 河南省自然资源科学研究院河南郑州450053

新蔡铁矿床位于华北克拉通南缘舞阳-霍邱铁矿成矿带中部,矿体赋存于新太古代太华岩群变质岩系中。铁矿体主要呈层状、似层状,局部为透镜状。矿石构造主要为条带状,少量浸染状及块状。矿石主要由TFe_(2)O_(3)和SiO_(2)组成,其次为MgO和Ca... 详细信息

新蔡铁矿床位于华北克拉通南缘舞阳-霍邱铁矿成矿带中部,矿体赋存于新太古代太华岩群变质岩系中。铁矿体主要呈层状、似层状,局部为透镜状。矿石构造主要为条带状,少量浸染状及块状。矿石主要由TFe_(2)O_(3)和SiO_(2)组成,其次为MgO和CaO,Al_(2)O_(3)及其他如Na_(2)O、K_(2)O、P_(2)O_(5)、TiO_(2)、MnO含量大多小于0.1%。微量及稀土元素分析结果显示,大离子亲石元素Sr和高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti明显亏损,此外Rb、U、La、Pb、Eu元素具正异常,Ti/V值平均24.13,稀土元素总量较低,平均为12.8×10^(-6)。经PAAS标准化后,铁矿石均表现为重稀土元素相对轻稀土元素富集((La/Yb)_(PAAS)=0.43~0.79,平均值0.55),具有明显的La正异常(La/La^(*)_(PAAS)平均值1.15)、Eu正异常(Eu/Eu^(*)平均值2.88)和Y异常(Y/Y^(*)_(PAAS)平均值1.68),微弱的Ce负异常(Ce/Ce^(*)_(PAAS)平均值0.90)。较高的Y/Ho值(平均值44)说明含铁建造形成于相对缺氧的古海洋环境,成矿物质主要来源于与海底火山活动相关的高温热液和海水的混合溶液。对矿体围岩斜长角闪岩原岩恢复及构造环境判别结果显示,斜长角闪岩原岩为弧后盆地玄武岩,代表其形成于弧后盆地的构造环境,这也基本代表了本区含铁建造沉积时的构造环境。综合分析认为,新蔡铁矿属于与弧后盆地火山活动密切相关的Algoma型BIF。

关键词：条带状铁建造磁铁矿矿床成因河南新蔡

青海南山当家寺花岗岩体与晚三叠世脉岩及其对早中生代构造环境的约束

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现代地质 2022年第3期36卷 796-811页

作者：杨延伟卢欣祥王丽伟杨一杨崇科黄凡河南省资源环境调查一院河南郑州450000 河南省自然资源科学研究院河南郑州450053 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037

当家寺花岗岩体是青海南山印支期花岗岩带中东部较大的一个岩体,形成于早三叠世(243.5±2.9 Ma、247.2±1.7 Ma)—中三叠世(240.1±2.1 Ma、241.0±2.6 Ma)。岩体内发育有众多的中-酸性脉岩,岩石类型主要为闪长玢岩、石英闪长玢岩、花... 详细信息

当家寺花岗岩体是青海南山印支期花岗岩带中东部较大的一个岩体,形成于早三叠世(243.5±2.9 Ma、247.2±1.7 Ma)—中三叠世(240.1±2.1 Ma、241.0±2.6 Ma)。岩体内发育有众多的中-酸性脉岩,岩石类型主要为闪长玢岩、石英闪长玢岩、花岗斑岩等,本研究获得闪长玢岩脉LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(235.6±2.4 Ma),表明其形成于晚三叠世早期,稍晚于当家寺岩体侵位时限。脉岩作为一种浅成侵入体,其与当家寺花岗岩体分布的构造位置相似,矿物组成及地球化学特征具有近似的特点,说明二者岩石成因及构造背景类似,可能为同一源区壳-幔岩浆混合作用的产物。岩石地球化学分析表明中性脉岩SiO_(2)含量低(54.68%~64.75%),酸性脉岩SiO_(2)含量高(66.00%~77.13%),二者都具高铝(Al_(2)O_(3)=12.24%~17.11%)、高钾钙碱性准铝质-弱铝质的特点(A/CNK=0.85~1.04),具有典型的岛弧花岗岩和碰撞花岗岩的特征。脉岩富集LREE、Rb、Th、K,亏损HREE、Nb、Ta、P、Ti、Ba,(La/Yb)_(N)=5.05~17.61,表现出中等强度Eu的负异常。综合分析认为,脉岩形成于晚三叠世共和裂谷闭合碰撞造山后构造环境由挤压向板内稳定-伸展的变迁阶段,指示晚三叠世早期共和盆地周缘已进入后碰撞的陆内环境。

关键词：中-酸性脉岩锆石U-Pb定年地球化学当家寺岩体晚三叠世青海南山

河南局一队一铁矿勘探项目野外工作通过验收 001

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1980—2020年河南沿黄粮食主产区土地利用时序过程分异特征

中煤地质报

作者：杨崇科

本报讯近日，由河南省煤田地质局一队承揽的新蔡铁矿勘探项目野外工作顺利通过验收，初步估算磁铁矿石量4.78亿吨，达到大型规模，铁矿石资源量位居河南省前列。本次野外验收工作组由河南省国土资源厅、省中矿联评审部，以及项目甲方...

本报讯近日，由河南省煤田地质局一队承揽的新蔡铁矿勘探项目野外工作顺利通过验收，初步估算磁铁矿石量4.78亿吨，达到大型规模，铁矿石资源量位居河南省前列。本次野外验收工作组由河南省国土资源厅、省中矿联评审部，以及项目甲方的多名储量评估师和专家组成。在听取

关键词：

来源： cnki报纸评论

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西南农业学报 2023年第8期36卷 1594-1602页

作者：杨崇科马泉来曹艳杰周浩河南省资源环境调查一院郑州450007 河南省自然资源科技创新中心(资源环境承载能力评价与监测预警研究) 郑州450007 湖南师范大学地理科学学院长沙410081

【目的】从时序过程视角定量揭示河南沿黄典型粮食主产区的土地利用动态演化规律,深化土地利用变化内在规律挖掘和多维表达研究,为土地科学开发与利用提供理论支持。【方法】在多期土地利用数据支持下,基于时空栅格建模手段构建累积动... 详细信息

【目的】从时序过程视角定量揭示河南沿黄典型粮食主产区的土地利用动态演化规律,深化土地利用变化内在规律挖掘和多维表达研究,为土地科学开发与利用提供理论支持。【方法】在多期土地利用数据支持下,基于时空栅格建模手段构建累积动态度模型(CDDLU)以提取土地利用变化时序过程信息,继而采用空间自相关分析、形态分析等研究手段,揭示长时间序列土地利用变化过程分异特征,挖掘土地利用变化内在规律。【结果】40年来,河南沿黄6县土地利用变化的异质性特征显著,研究时段内的前期土地利用变化强度偏低,后期县域建成区周边变化加剧,土地利用变化趋于发生在东北偏东-西南偏西方向;CDDLU指数类型Ⅰ所对应的土地分布规律性特征弱,而类型Ⅲ的土地极化特征突出;土地利用变化集聚性以高-高型和低-低型为主,其中高-高型主要分布在黄河沿岸临近区以及主要城镇中心,应重点关注其土地利用生态及发展问题,低-低型需持续保障农民粮食种植效益,不显著区的面积占比近1/2,需进一步加大对该类型区的耕地保护力度。【结论】构建的土地利用累积动态度模型(CDDLU)能较好揭示长时间序列土地利用变化的过程性规律,可为加强对土地利用变化认知、促进土地资源优化配置提供理论支撑。

关键词：土地利用变化格局动态度时序过程河南

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南太行典型区小流域土壤铅含量空间分异及影响因素分析

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农业工程学报 2023年第18期39卷 226-233页

作者：马泉来万小强杨崇科高凤杰杨延伟田鹏州田玉慧周浩冯朝晖河南省资源环境调查一院郑州450007 河南省自然资源科技创新中心(资源环境承载能力评价与监测预警研究) 郑州450007 东北农业大学公共管理与法学院哈尔滨150030 湖南师范大学地理科学学院长沙410081 济源市农业科学院济源459000

为揭示小流域尺度土壤铅(Pb)含量的空间分异规律及影响机制,提高土壤污染修复与管控效率。该研究以蟒河小流域为研究区,采集121份土壤表层(0~20 cm)样品和15份环境辅助样品,利用经典统计学、地统计学和地理探测器等模型方法对土壤Pb空... 详细信息

为揭示小流域尺度土壤铅(Pb)含量的空间分异规律及影响机制,提高土壤污染修复与管控效率。该研究以蟒河小流域为研究区,采集121份土壤表层(0~20 cm)样品和15份环境辅助样品,利用经典统计学、地统计学和地理探测器等模型方法对土壤Pb空间分异特征及其影响因素展开研究。结果表明:1)蟒河小流域土壤Pb含量的平均值为110.40 mg/kg,高于区域背景值,部分点位超过农用地土壤污染风险筛选值,存在污染风险;2)土壤Pb含量变异程度为强变异,且不同方向均存在较强的变异程度,南-北(0°)和东北-西南(45°)变异在空间变异中占主导作用,变异程度受成土母质、地形等结构性因素影响大。3)经验贝叶斯克里金空间插值显示土壤Pb含量整体由西南向东北带状逐步增加,局部特征明显,东北部山前平原和中部平原区域是土壤Pb污染风险监测的重点区;4)地质类型和土地利用对土壤Pb含量空间分布差异具有最强解释力,叠加距矿山距离和工业距离等因素后,其交叉作用影响程度显著增加,地质地形、大气等自然因素叠加工矿企业及农业生产等复杂环境下区域重金属污染综合研究是未来面临并需要研究的重要内容。该研究可为南太行典型区复杂环境下土壤重金属污染防治与修复治理提供精准支撑。

关键词：土壤重金属空间分异地理探测器铅南太行典型区

1990—2020年河南省黄淮海平原国土空间“三生”功能时空演变

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水土保持通报 2022年第4期42卷 357-364页

作者：冯晓娟雷国平马泉来杨崇科张艳艳嵩山少林武术职业学院河南登封452470 河南省自然资源科技创新中心(资源环境承载能力评价与监测预警研究) 河南郑州450007 东北大学土地管理研究所辽宁沈阳110169 河南省资源环境调查一院河南郑州450007

[目的]对国土空间“三生”功能时空演变进行研究,为区域国土空间新格局的构建,实施监督国土空间规划和促进区域协调发展提供科学依据。[方法]以河南省黄淮海平原为研究区,基于1990,2005和2020年土地利用遥感监测数据,运用功能归并、地... 详细信息

[目的]对国土空间“三生”功能时空演变进行研究,为区域国土空间新格局的构建,实施监督国土空间规划和促进区域协调发展提供科学依据。[方法]以河南省黄淮海平原为研究区,基于1990,2005和2020年土地利用遥感监测数据,运用功能归并、地理网格采样和空间协调度等方法开展研究。[结果]1990—2020年,生产、生活功能指数分别上升了1.30%和20.83%,且均呈西部低而中东部高的特点,生态功能指数下降了2.52%。生产功能指数以相对平衡状态为主,生活功能变化幅度较小,空间上呈零散分布特点,生态功能空间变化幅度强烈。缩小区多位于研究区西南部,扩张区集中于西部和东端。国土功能的协调度逐渐变差,中高、高协调类型区面积均偏小,低协调类型区扩张显著,并成为最主要的功能协调类型,中低和中协调类型区面积比例持续下降。[结论]应依据研究区国土空间的功能服务特性,合理统筹部署国土空间开发及利用,促进国土空间的生产、生活与生态功能协调发展。

关键词：国土空间 “三生”功能协调度黄淮海平原

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膜杂捆料多级破碎机设计与试验

农业工程学报 2024年第2期40卷 187-195页

作者：严义其坎杂王吉亮陈绍杰杨崇科李佳莉张炳成严伟哲冯震李亚萍石河子大学机械电气工程学院石河子832000 新疆农垦科学院机械装备研究所石河子832003 石河子开发区锐益达机械装备有限公司石河子832003 绿洲特色经济作物生产机械化教育部工程研究中心石河子832000

针对棉田机收膜杂捆料中膜-土-秆分布不均、相互裹绕且体积过大,无法直接进行有效破碎的问题,通过分析膜杂捆料的破碎过程,确定了一种先破捆、再破碎的破碎方案,并设计了一种包含均匀喂料装置、直刀破捆装置、Y型甩刀破碎装置的膜杂捆... 详细信息

针对棉田机收膜杂捆料中膜-土-秆分布不均、相互裹绕且体积过大,无法直接进行有效破碎的问题,通过分析膜杂捆料的破碎过程,确定了一种先破捆、再破碎的破碎方案,并设计了一种包含均匀喂料装置、直刀破捆装置、Y型甩刀破碎装置的膜杂捆料多级破碎机。以破碎刀辊转速、喂入速度、定刀数量作为主要影响因素,以残膜破碎合格率作为评价指标,进行三因素三水平试验,确定优化参数指标为试验在破碎刀辊转速1 125 r/min;喂入速度为0.012 m/s;定刀数量1个的因素水平下,此时膜杂捆料破碎合格率达到75.15%,满足后续加工工艺要求。该装置的研究对残膜资源化利用关键技术问题具有重要意义和应用价值。

关键词：农业机械试验残膜资源化利用膜杂捆料破碎机器

粮食安全视角下河南省淮河流域耕地资源时空演变

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水土保持研究 2021年第4期28卷 390-396页

作者：邓军马泉来卫华鹏王小玉杨崇科周浩张正飞重庆工程职业技术学院测绘地理信息学院重庆402260 河南省资源环境调查一院郑州450007 河南省自然资源科技创新中心(资源环境承载能力评价与监测预警研究) 郑州450007 湖南师范大学资源与环境科学学院长沙410081

为掌握粮食安全背景下耕地资源时空变化特征,加强耕地资源保护,基于多时间节点遥感数据和km网格评价单元,系统分析了河南省淮河流域1990—2018年3个时间段内耕地资源变化强度、类型及热点区域的格局特征。结果表明:(1)河南省淮河流域199... 详细信息

为掌握粮食安全背景下耕地资源时空变化特征,加强耕地资源保护,基于多时间节点遥感数据和km网格评价单元,系统分析了河南省淮河流域1990—2018年3个时间段内耕地资源变化强度、类型及热点区域的格局特征。结果表明:(1)河南省淮河流域1990—2018年耕地面积减少约831.01 km 2,减少幅度达5.75%,其中,1990—2000年有小幅度增加,2000—2010年减少837.68 km 2,2010—2018年减少57.52 km 2,粮食主产区耕地数量持续减少引发的粮食安全保障问题引起政府和学术界的高度关注,保证耕地数量不减少是保障区域粮食安全的根本措施;(2)耕地资源变化主要受国家政策(如退耕还林)和市场价格(旱改水)影响,呈变化强度大、范围广的特征,2000—2010年部分地区变化强度35.00%~100.00%,变化类型以建设用地扩张对耕地的占用为主,其次为耕地内部水田、旱地之间的相互转化以及退耕还林等,建设用地扩张与耕地保护矛盾突出。(3)不同时间段内耕地资源变化热点区差异较大,由1990—2000年的面积小且分散,到2000—2010年的集中片状分布,再到2010—2018年的整体向西北正阳县转移,地方性特征明显。研究将为坚守耕地粮食安全底线,制定防止耕地“非农化”、“非粮化”、保持耕地稳定性等调控和管制措施提供决策支撑。

关键词：粮食安全淮河流域耕地资源时空演变