干旱区绿洲后备耕地资源开发风险性评价

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土地资源是支撑强大的社会系统正常发展的基本力量,随着经济的发展,资源压力的增大,人与自然的矛盾日益突出。因此,土地资源的动态变化已经成为影响各种经济方式发展的关键因素。目前,我国土地资源有着自身天然的限制条件:人均占有耕地数量少;耕地总体质量差,生产力水平低;耕地资源贫乏等,导致土地资源的再开发利用直接影响到已有耕地的质量保证和后开发耕地的利用价值,显然,适度开发极其重要。生态风险性评价是环境决策管理的理论科学依据。具有评价尺度大、风险因素多、风险表征复杂等特点,与单一的风险性评价相比生态风险评价更具综合性,结合研究区的特点和评价对象,研究步骤概括为:研究区的确定、地类转移方向、特点及影响、风险表征的时间序列特征和空间分布特征。渭-库绿洲三角洲位于天山南麓,塔河以北,受地理位置影响,研究区长年蒸降比失调,风沙大,自然灾害时有发生,严重制约了当地社会、经济的可持续发展。本研究采用1989年、2001年和2009年的遥感影响图作为基础资料,主要利用arcGIS等专业制图和数据统计软件,将三期遥感影像矢量化,通过地类的数量变化,分析了耕地以及其它地类增加和减少趋向和原因;通过叠加手段发现,各种地类之间相互转化的方向;选择1999年到2009年自然生态和社会经济数据,构建了适合当地的风险评价指标体系,分析了时间序列的风险变化特征;最后用arcGIS和地统计学方法将研究区划分为小区域,分别对每一区域的风险做出评价,然后将1989年、2001年和2009年的风险表征空间化。根据以上研究表明:(1)1989-2009年间,耕地面积大幅度增加,由于灌溉和干旱的原因,盐碱地面积呈增加趋势,耕地面积的增加导致林地和草地面积不断减少;建设用地在不断扩大,是经济发展的必然结果;沙地和裸地面积呈减少趋势,一是被开发利用,二是得到了有效的控制;湿地和滩涂的面积都在不断减少,主要是水资源大量被开发利用,整体水量减少。(2)根据时间序列风险性特征显示,2001年和2007年风险值较高分别为0.54和0.67,这一时期生态功能失调,系统稳定失衡,整体效益日趋下降;2009年风险值最小为0.49,属于低风险态,即后备耕地增加的同时生态系统处于平衡稳定的发展阶段,生产设施能够完全保证所有耕地的作业,生产效益高,劳动生产率高,社会需求满足度高,系统结构完整,土壤无污染,土地利用效益高,生态环境几乎无破坏。2000年和2005年后备耕地资源开发风险也相对较低,分别为0.54和0.53,即后备耕地资源开发的同时,生态系统基本完整,整体功能较强,农业基础设施基本能够满足农业生产需要,土壤基本不受污染,自维持能力强,土地利用效益较高。(3)空间化后的风险表征显示,低风险区和较低风险区主要分布在中心农区,随着科学技术和劳动效率的保证,这一范围逐步向东南方向扩展,到2009年,已有部分耕地扩展至塔河北岸;中风险区分布范围较广,主要在农区周围,以草地、裸地、沙地和盐碱地等为主要地类,随着时间的推移和开发力度的增加,这种早期的片状分布逐渐破碎呈块状,分布范围扩大;高风险和较高风险区主要分布在研究区的东南部,塔河流域北部,这里生态环境脆弱、敏感,抗风险能力小,风险值较大,2001年风险指数最高为-5.8942。根据风险空间分布显示,统计出三县各乡镇各类风险表征占的区域面积,最后,有针对性地提出不同风险区域表征的风险管理对策及切实可行的建议,为风险管理和决策提供有力的科学依据。
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