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基于自组织特征映射神经网络的中国耕地生产力分区

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中国农业科学 2015年第6期48卷 1136-1150页

作者：黄亚捷叶回春张世文郧文聚黄元仿中国农业大学资源与环境学院/农业部华北耕地保育重点实验室/国土资源部农用地质量与监控重点实验室安徽理工大学地球与环境学院国土资源部土地整理中心

【目的】耕地生产力的高低直接关系到国家粮食安全,科学分析不同区域耕地生产力构成要素及其影响机制、摸清耕地资源状况,对于把握耕地资源利用的科学决策、实现耕地产能提升,特别是支撑省域土地整治以及高标准基本农田划定、保障国家... 详细信息

【目的】耕地生产力的高低直接关系到国家粮食安全,科学分析不同区域耕地生产力构成要素及其影响机制、摸清耕地资源状况,对于把握耕地资源利用的科学决策、实现耕地产能提升,特别是支撑省域土地整治以及高标准基本农田划定、保障国家粮食安全战略具有重要意义。【方法】基于中国31个省(自治区/直辖市)的土壤肥力、气候条件、地形地貌等自然条件及经济投入、效益反馈等社会统计数据,建立构成自然要素及社会经济要素的指标体系。根据粮食作物单产对耕地生产力分级,并结合以往区划确定耕地生产力区。在深入剖析耕地生产力与其构成素要素之间的复杂、高维、非线性关系基础上,采用自组织特征映射神经网络模型,通过U-矩阵面板以及变量位面对评价单元耕地生产力6个自然要素、5个社会经济要素构成的高维复杂数据进行可视化和空间聚类,识别不同空间格局下耕地生产力的差异性和相似性,直观反映耕地生产力构成要素变化的敏感分布区域,并基于耕地压力指数校正。最后,将聚类结果与耕地生产力分级结果叠加,并结合综合性、相对一致性、区域共轭性、行政单元完整性等原则进行适当调节,确定耕地生产力亚区。【结果】不同省域的土壤肥力、气候条件、地形地貌及经济投入、效益反馈方面有显著的空间差异性和发展的非均衡性,进而将自然要素、社会经济要素均聚为6类。以此为依据,将中国耕地生产力划分为10个耕地生产力区、24个亚区,其中耕地生产力区包括东北平原区、华北平原-丘陵区、黄土高原区、四川盆地、长江中下游平原区、华南丘陵区、云贵高原区、内蒙古高原区、西北内陆区、青藏高原区。耕地生产力亚区是根据自然要素、社会经济要素的可视化特征和空间聚类结果对耕地生产力区的区域优势及限制因素的细化及简要说明,并基于耕地压力指数校正,最终建立起中国耕地生产力分区系统。【结论】分区综合考虑了由自然要素、社会经济要素及耕地压力指数共同构成的区域耕地生产力主导因素及关键问题,分区系统与客观实际相吻合,表明自组织特征映射神经网络模型是一种耕地生产力要素分区与敏感区域识别的科学有效方法,通过空间可视化与要素聚类分析,揭示了不同区域的耕地生产力现有优势、限制因素。

关键词：耕地生产力自组织特征映射神经网络可视化聚类分区中国

耕地数量-质量-生态一体化调查监测技术体系构建设想

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地理信息世界 2022年第5期29卷 14-19,27页

作者：郧文聚李春泽张超桑玲玲程锋自然资源部国土整治中心北京100035 中国农业大学土地科学与技术学院北京100191 中国国土勘测规划院北京100035 自然资源部农用地质量与监控重点实验室北京100191

耕地是国家粮食安全的资源基础,构建耕地数量-质量-生态“三位一体”保护新格局成为保证耕地资源可持续利用的重要举措。针对缺乏与之相适应的面向耕地系统调查监测技术体系问题,本文从耕地生产、生态系统内涵出发,构建面向耕地“三位... 详细信息

耕地是国家粮食安全的资源基础,构建耕地数量-质量-生态“三位一体”保护新格局成为保证耕地资源可持续利用的重要举措。针对缺乏与之相适应的面向耕地系统调查监测技术体系问题,本文从耕地生产、生态系统内涵出发,构建面向耕地“三位一体”保护的调查监测技术体系及监测指标,规划监测网络与样点布设方案,探讨地面调查协同多源遥感数据调查方法、自动化处理平台构建,展望耕地系统调查监测未来发展,旨在为耕地资源“三位一体”保护格局提供相适应的调查监测技术体系。

关键词：耕地生态系统调查监测技术体系

废弃矿山综合利用的系统认知与路径优化——基于要素禀赋差异的理论视角

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矿产综合利用 2023年

作者：吴家龙李红举王凯苏少青姜岩罗郧余洋广东省土地开发整治中心中国地质环境监测院浙江万维空间信息技术有限公司自然资源部国土整治中心自然资源部矿山生态效应与系统修复重点实验室黑龙江省自然资源生态保护修复监测中心

这是一篇矿业工程领域的论文。废弃矿山综合利用是提升资源利用率，促进高质量发展的重要议题，通过系统认知矿山综合利用要素构成、禀赋及其驱动机制，为促进废弃矿山综合利用优化提升提供理论基础和研究思路。通过采用文献综述法和归... 详细信息

这是一篇矿业工程领域的论文。废弃矿山综合利用是提升资源利用率，促进高质量发展的重要议题，通过系统认知矿山综合利用要素构成、禀赋及其驱动机制，为促进废弃矿山综合利用优化提升提供理论基础和研究思路。通过采用文献综述法和归纳演绎法，梳理了我国矿山综合利用的演进、政策、内涵，结合国内外市实证例，阐释了矿山综合利用的驱动机制和作用机理；分析了废弃矿山综合利用的要素及其禀赋差异；梳理矿山综合利用业务逻辑和关键技术环节，提出了基于“类型划分-问题识别-潜力评估-运行机制设计-政策创新”的矿山综合利用优化路径。

关键词：矿业工程领废弃矿山综合利用认知要素路径

生态脆弱区农村居民点布局优化对区域生态系统服务功能的影响——以四川省西昌市为例

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生态学报 2022年第17期42卷 6900-6911页

作者：李学东刘云慧李鹏山伍盘龙宇振荣山东建筑大学建筑城规学院济南250101 中国农业大学资源与环境学院北京100193 成都市土地整治和生态修复中心成都100036 内蒙古大学生态与环境学院呼和浩特010021 国土资源部农用地质量与监控重点实验室北京100035

我国是世界上生态脆弱区分布面积最大、类型最多、脆弱性表现最明显的国家之一。农村居民点作为生态脆弱区中主要人类活动区,成为导致生态脆弱区生态环境质量下降的重要干扰源。以四川省西昌市为例,分别利用InVEST模型中的生境质量评估... 详细信息

我国是世界上生态脆弱区分布面积最大、类型最多、脆弱性表现最明显的国家之一。农村居民点作为生态脆弱区中主要人类活动区,成为导致生态脆弱区生态环境质量下降的重要干扰源。以四川省西昌市为例,分别利用InVEST模型中的生境质量评估模块、沉积物持留率分析模块、养分输出率分析模块评估了生态脆弱区农村居民点布局优化对区域生态系统服务功能的影响。研究结果表明:西昌市通过农村居民点布局优化,生境质量平均得分提高22.4%,土壤输出量下降4.6%,氮(N)、磷(P)输出量下降13.1%与8.2%,所以农村居民点布局优化有利于生态环境脆弱区生态系统服务功能的提升。农村居民点布局优化后,农村居民点数量与面积的减少,降低了森林火灾、土地开垦等植被破坏事件发生的频次,成为促使西昌市生境质量提升的主要原因;而农村居民点与农田面积下降,林地面积的增加是导致西昌市土壤输出量与N、P输出量下降的主要原因。农村居民点数量减少,可降低垃圾回收成本与污水处理成本,从而促使N、P输出量进一步下降。

关键词：农村居民点布局优化生态系统服务生境质量水土流失面源污染西昌市

新时期耕地质量定级方法研究及应用——以河北省平山县为例

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中国土地科学 2018年第8期32卷 59-66页

作者：王淇韬孔祥斌郧文聚陈伟强辛芸娜张青璞东北农业大学经济管理学院黑龙江哈尔滨150030 国土资源部农用地质量与监控重点实验室北京100193 中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 国土资源部土地整治中心北京100035 河南农业大学资源与环境学院河南郑州450002

研究目的:构建服务新时期耕地保护和占补平衡管理的耕地质量定级方法。研究方法:基于耕地质量定级基础理论和已有相关成果进行定级方法研究,并通过实地应用对本定级方法进行验证。研究结果:(1)构建了逐级修正的定级方法,并建立了定级评... 详细信息

研究目的:构建服务新时期耕地保护和占补平衡管理的耕地质量定级方法。研究方法:基于耕地质量定级基础理论和已有相关成果进行定级方法研究,并通过实地应用对本定级方法进行验证。研究结果:(1)构建了逐级修正的定级方法,并建立了定级评价指标体系;(2)该定级方法所得平山县耕地质量级别呈现东部平原较高、西部山区较低的态势,符合县域实际情况;(3)该方法用于13个土地整治项目区定级评价,整治后耕地质量平均提升1.93个级别,较因素法级别提升更为明显。研究结论:本文构建的逐级修正法具有合理可行性,能够更加灵敏和准确地反映土地整治成效,推动落实耕地占补平衡管理。

关键词：土地整治土地评价逐级修正法耕地质量定级

基于改进综合指标法的内蒙古自治区农村居民点整治潜力评估及分区

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干旱区资源与环境 2017年第9期31卷 163-169页

作者：闫旭东吴晓光张宏飞高艺菡张瑞宋旭日高阳内蒙古自治区土地整治中心呼和浩特010020 内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010019 中国农业大学资源与环境学院土地资源管理系北京100193 国土资源部农用地质量与监控重点实验室北京100193

农村居民点整治潜力评估是释放农村建设用地潜力、优化城乡建设用地布局的科学前提。本研究以内蒙古自治区为例,综合考虑自然环境、社会经济和土地利用状况等因素,结合人均用地标准测算法和综合指标法,以地市级行政区为研究单元,对内蒙... 详细信息

农村居民点整治潜力评估是释放农村建设用地潜力、优化城乡建设用地布局的科学前提。本研究以内蒙古自治区为例,综合考虑自然环境、社会经济和土地利用状况等因素,结合人均用地标准测算法和综合指标法,以地市级行政区为研究单元,对内蒙古自治区农村居民点整治潜力进行评价,按照整治后适宜性方向,将全区农村居民点整治潜力划分为粮农优先区、牧草优先区、城镇优先区和综合保育区四类,并有针对性地提出政策建议。

关键词：农村居民点用地整治潜力分等灰色模型内蒙古自治区

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探索以村办农场形式实现中国农业转型发展

中国发展 2013年第4期13卷 1-6页

作者：杨邦杰王洪波郧文聚程锋中国致公党中央委员会北京100120 国土资源部土地整治中心北京100035 国土资源部农用地质量与监控重点实验室北京100035

发展家庭农场,实现现代农业备受关注。该文在分析了发达国家发展家庭农场实现现代农业成功经验的基础上,阐述了在中国推进家庭农场可能会出现的弊端,提出了吸取现代企业制度经验,以村办农场形式实现中国农业转型的五个政策建议。

关键词：家庭农场农业转型现代农业政策建议

“双碳”目标下山水林田湖草沙一体化保护和修复工程优先区与技术策略研究

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生态学报 2023年第9期43卷 3371-3383页

作者：周妍苏香燕应凌霄周旭张成鹏康玉麟自然资源部国土整治中心北京100035 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国环境科学研究院北京100012

巩固与提升生态系统碳汇能力是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径之一。生态保护修复对生态系统固碳增汇有着重要影响。2016—2021年,财政部、自然资源部、生态环境部在我国27个省(自治区、直辖市)共支持了三批山水林田湖草生态保护修... 详细信息

巩固与提升生态系统碳汇能力是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径之一。生态保护修复对生态系统固碳增汇有着重要影响。2016—2021年,财政部、自然资源部、生态环境部在我国27个省(自治区、直辖市)共支持了三批山水林田湖草生态保护修复工程试点和第一批山水林田湖草沙一体化保护和修复工程,共35个山水工程。通过分析已部署的35个山水工程布局的空间特征和碳汇效益,结合国家重点关注的生态保护修复区域、全国重要生态系统保护和修复重大工程分布、生态系统碳汇重要区域和敏感区域,探索“双碳”目标下山水工程布局优先区及生态保护修复技术策略。研究发现山水工程的碳汇效益具有空间差异性,且山水工程优先区主要依次分布在青藏高原生态屏障区、东北森林带、长江重点生态区(含川滇生态屏障)、南方丘陵山地带、黄河重点生态区(含黄土高原生态屏障)、北方防沙带等的森林、高原草地、荒漠、岩溶地区等区域。基于此,提出未来山水工程在不同区域的技术策略。在森林生态系统为主地区,不仅要提高森林覆盖度、森林质量,还应当加强生物多样性的保护和土壤碳汇能力的提升;在高原草原及冻土地区应加强草地退化和冻土监测,提高草地质量;在西北荒漠化地区加强碳汇理论技术研究;另外还需加强喀斯特地区双重碳汇效应。因地制宜、取长补短,有针对性地对不同生态系统改善碳汇能力,不仅有助于实现双碳目标,也有利于提升生态保护修复工程的效益。

关键词：生态保护修复生态系统碳汇碳达峰、碳中和生态文明生态系统净生产力

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丘陵地区耕地质量等别监测分区布设样点方法探讨——以江西省吉安县为例

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河南大学学报（自然科学版） 2015年第4期45卷 437-442页

作者：李阳吴克宁中国地质大学(北京)土地科学技术学院北京100083 国土资源部土地整治重点实验室北京100035 国土资源部农用地质量与监控重点实验室北京100035

耕地质量监测是应当前我国耕地保护与建设数量质量并重管理的需求,针对我国耕地质量等级变化亟待建立的情况,在全国部分市县开展试点的一项工作.以江西省吉安县为例,以农用地分等成果为基础,将农用地分等成果与耕地质量等级监测相结合,... 详细信息

耕地质量监测是应当前我国耕地保护与建设数量质量并重管理的需求,针对我国耕地质量等级变化亟待建立的情况,在全国部分市县开展试点的一项工作.以江西省吉安县为例,以农用地分等成果为基础,将农用地分等成果与耕地质量等级监测相结合,在阐述监测控制区划分及监测样点布设的理论基础上,充分考虑了吉安县丘陵地形造成耕地等别变化复杂的特点,进行耕地监测控制区及监测样点布设的选取,为其他地区监测样点的布设提供参考,同时有利于监测工作的进一步开展,为科学划定基本农田与耕地资源数量与质量并重管理提供支撑.

关键词：土地信息监测布点耕地质量农用地分等