中国农牧交错带的计算、模拟和基于GIS的地理表述

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中国农牧交错带是我国农业种植区与草原畜牧区相连接的生态过渡地带,又称半农半牧区或生态脆弱带,在我国经济、社会发展和环境保护方面具有重要的战略地位。在“六五”、“七五”以及“八五”期间都对农牧交错带进行了深入的研究,并取得了一些成果,但是有一个最根本的问题却始终没有得到更好的解决,即中国农牧交错带的地理分布问题。针对以上所提出的问题,本着对农牧交错带地理分布研究探索的目的,对有关农牧交错带的研究进行了深入细致的总结,吸取了前人的研究经验,利用有关的生态指标因子对农牧交错带地理分布进行了研究,并通过计算、模拟,基于先进的GIS技术将农牧交错带的地理分布表述出来,为今后农牧交错带的进一步研究提供参考。 本研究参考了牧草生长的适宜度模型,选取了与农牧交错带相关的9个生态指标因子,通过层次分析法确定了农牧交错带生态指标因子的权重,运用模糊逻辑理论分别建立了9个生态指标因子的隶属函数,最终确立了农牧交错带生态指标因子评定模型;利用GIS的空间插值模块对9个生态指标因子建立了空间数据库,然后进行生态指标因子的空间叠合分析,并利用所建立的生态指标因子评定模型进行空间计算,模拟出农牧交错带的地理分布,最终形成了中国农牧交错带的地理分布图(GIS产品)。 本研究得出了以下几个结论: 1.中国农牧交错带定量化的概念:中国农牧交错带是种植区的农作物和畜牧区的牧草(主要是牧草)与其生长环境因子之间的隶属程度,它反映了地理区域上的某一点的生态指标因子特征是否符合农牧交错带所具有的特点。 2.根据草原综合顺序分类法、牧草(农作物)生长的生态适宜度以及牧草(农作物)的生物学特性与生态指标因子的关系确定农牧交错带的指标因子:年日照时数(I),>0℃年积温(θ),年平均气温(T),年降水量(P),年相对湿度(R),海拔高度(H),极端最高温度(TMAX),极端最低温度(TMIN),无霜期(D),共9个生态指标因子。 3.中国农牧交错带生态指标因子评定模型 北方农牧交错带生态指标因子评定模型: SNorth=0.032SI+0.156Sθ+0.122ST+0.28SP+0.101SR+0.146SH+0.041STMAX+0.052STMIN+0.07SD 南方农牧交错带生态指标因子评定模型: SSouth=0.242SI+0.133Sθ+0.098ST+0.072SP+0.072SR+0.216SH+0.033STMAX+0.042STMIN+0.092SD 4.建立了中国农牧交错带9个生态指标因子的空间数据库,即:年日照时数,>
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