基于GIS的黑龙江省农业生产潜力研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 马娅 |
| 答辩日期 | 2013-09 |
| 文献子类 | 博士后出站报告 |
| 授予单位 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 刘爱民 ; 谢高地 |
| 关键词 | 农业生产潜力 时空变化 生产潜力分区 GIS 黑龙江 |
| 学位名称 | 博士后 |
| 英文摘要 | 粮食是人类最基本的生存资料，农业的基础作用突出的表现在粮食生产上，然而随着土地质量的退化、耕地数量的锐减以及人口的快速增长，我国粮食生产能力受到重大影响，粮食供求矛盾日益突出，如何整合农业资源提高粮食产量，显得尤为重要。黑龙江省素有中国的北大仓之称，是我国重要的商品粮基地，该地区土地资源非常丰富，农业自然条件也非常优越，但由于全省热量条件迥异，各类农作物品种存在明显的南北和垂直分布界限，农业自然生产潜力远没有得到充分发挥，因此研究黑龙江省农业生产潜力对提升该地粮食产量、促进该区经济发展以及保障国家粮食安全有着举足轻重的作用。 本论文在GIS和RS的技术支持下，以遥感监测数据、气象观测数据、调查统计数据为主要数据源，构建黑龙江省生产潜力核算指标空间基础数据库，并在此基础上借鉴“潜力衰减法”这一经典生产潜力核算模型，研究了黑龙江省2000年和2012年农业生产潜力时空变化特征，并分析光照、温度、水分、土壤等气候因子对农业生产潜力变化的影响，最终确定其农业生产潜力分区的划分，以期为黑龙江省农业生产规划的制定提供一定的科学依据。详细研究内容如下： 构建黑龙江省农业生产潜力指标空间基础数据库。首先对研究所需要的数据进行分类，区分出直接可以通过遥感获得的数据以及需要通过站点观测进行插值间接获得的数据。然后针对直接可以获取的遥感数据（如太阳辐射数据、MODIS等）进行投影转换、拼接和裁剪；对站点监测的气象数据（如气温、降水等）运用IDW、SPLINE、KRIGING以及三维二次趋势面法进行空间插值并进行精度检验，挑选出精度最高的空间插值数据。最后将所有数据整合成空间尺度相同的数据，并运用各指标因子核算公式进行空间运算，构建生产潜力指标因子空间基础数据库，以便用于后续分析。 在前期建立的空间基础数据库的基础上，对2000年和2012年黑龙江省农业生产潜力进行定量核算，并运用栅格计算、叠加分析等空间分析方法，研究黑龙江省农业生产潜力的时空变化特征及其与土壤、气候因子之间的相关关系。研究结果显示：2000年和2012年黑龙江省农业生产潜力分别介于0.7×103-17.0×103kg/hm2和0.6×103-12.4×103kg/hm2之间，生产潜力相对较高的区域主要分布在松嫩平原和三江平原地区，较低区域则分布在黑龙江北部的漠河县、塔河县、呼玛县以及东部的抚远县等地。从空间变化率来看，土地生产潜力变化率最低值与最高值镶嵌分布，这与光合、光温、气候生产潜力空间变化率渐变分布特征截然不同，这是因为光合、光温、气候生产潜力受自然因素控制，影响其数值变化的光照、气温和水分都是空间连续变化的，而影响土地生产潜力的土壤则受人为影响较大，例如：漠河县北部等地土壤被改良成可以耕种的农田，而宝清县境内的部分土地因为过度耕作而转化为不适宜耕作的盐碱地。纵观全省各限制因子的限制度，在作物可耕种区域，水分的限制程度最高，土壤次之，温度最低，即水分是黑龙江省土地生产潜力的主要限制因子。 根据生产潜力核算结果划分研究区农业生产潜力区并分析其时空变化特征。相关研究结果表明：2000年和2012年生产潜力分区空间差异显著，2000中等生产潜力区所占面积最大，约占全省总面积的38.3%，2012年中低生产潜力区所占面积最大，约占全省总面积的34.1%。高生产潜力区所占面积由2000年的5.2%降为2012年的2.7%，其分布区也由松嫩平原移至三江平原。中高生产潜力区所占面积也由2000年的28.6%减少至2012年的11.6%，其中松嫩平原地区生产潜力明显降低。低生产潜力区主要分布在漠河县、塔河县西部、呼玛县西部、海林市西部、穆棱县以及东宁县等地，这些地区地势起伏较大，辐射差异显著，再加上地形的影响，温度和降水分布很不均衡，不适宜农作物的耕种，所以生产潜力相对较低。农业生产潜力减少区占据了黑龙江省中西部的大部分地区，约占全省总面积的53.2%，农业生产潜力稳定区主要分布在黑龙江省北部、东南部地区，约占全省总面积的33.2%，农业生产潜力的增长区主要分布在三江平原中部地区以及松嫩平原南部地区，约占全省总面积的13.6%。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 95 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/193599]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 马娅. 基于GIS的黑龙江省农业生产潜力研究[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2013. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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