[1]单捷,邱琳,田苗,等.基于景观指数和核密度估算的江苏省耕地空间分布特征分析[J].江苏农业学报,2023,(09):1872-1882.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2023.09.009]
　SHAN jie,QIU Lin,TIAN Miao,et al.Analysis of spatial distribution characteristics of cultivated land based on landscape indices and kernel density estimation in Jiangsu province[J].,2023,(09):1872-1882.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2023.09.009]
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基于景观指数和核密度估算的江苏省耕地空间分布特征分析()
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江苏农业学报[ISSN:1006-6977/CN:61-1281/TN]

卷:
期数:
2023年09期
页码:
1872-1882
栏目:
农业信息工程
出版日期:
2023-12-31

文章信息/Info

Title:
Analysis of spatial distribution characteristics of cultivated land based on landscape indices and kernel density estimation in Jiangsu province
作者:
单捷; 邱琳; 田苗; 王志明; 王晶晶; 卢必慧; 黄晓军
(江苏省农业科学院农业信息研究所,江苏南京210014)
Author(s):
SHAN jie; QIU Lin; TIAN Miao; WANG Zhi-ming; WANG Jing-jing; LU Bi-hui; HUANG Xiao-jun
(Institute of Agricultural Information, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014, China)
关键词:
耕地; 景观指数; 核密度估算; 空间自相关
Keywords:
cultivated land; landscape indices; kernel density estimation; spatial autocorrelation
分类号:
F301.21;S127;P901
DOI:
doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2023.09.009
文献标志码:
A
摘要:
耕地空间分布特征和耕地集聚程度,可以为制定合理有效的耕地保护、耕地资源利用政策提供理论依据。本研究利用高精度耕地地块数据,采用耕地指数、景观指数、核密度估算和空间自相关等方法对江苏省耕地的空间分布特征进行分析。结果表明:①江苏省耕地指数空间分布呈北高南低的特征,耕地高比重区分布于苏北和苏中,低比重区分布于苏南；耕地指数的空间分布整体上具有较强的空间正相关,呈显著的集聚状态；耕地高比重集聚区分布在苏北,低比重集聚区分布在苏南。②江苏省耕地景观指数的空间分布差异明显,平均斑块面积指数排序为苏北>苏中>苏南；斑块密度指数和边界密度指数排序为苏中>苏北>苏南；面积加权平均形状指数和面积加权平均分维数排序为苏南>苏中>苏北；边界密度指数和面积加权平均分维数在空间分布上具有显著的空间正相关；平均斑块面积指数、斑块密度指数和面积加权平均形状指数的空间自相关性均不显著。③江苏省50%以上地区耕地的平均斑块面积指数、面积加权平均形状指数和面积加权平均分维数随着耕地密度的增大而升高；全省70%以上地区耕地的边界密度指数和斑块密度指数随着耕地密度的增大呈先上升再下降的趋势。
Abstract:
Spatial distribution characteristics and aggregation degree of cultivated land can provide theoretical reference for making reasonable and effective policies of land protection and land resources utilization. In this study, the spatial distribution characteristics of cultivated land in Jiangsu province was analyzed by using cultivated land plots data with high precision, based on methods such as cultivated land index, landscape index, kernel density estimation and spatial autocorrelation. The results showed that, 1) the spatial distribution of cultivated land index of Jiangsu province was high in the north area and low in the south area. The lands with high cultivated land indices were distributed in Northern and Central Jiangsu province, and the lands with low cultivated land indices were distributed in Southern Jiangsu province. The spatial distribution of cultivated land indices showed obvious positive spatial correlation effect on the whole and exhibited significant aggregation pattern. The aggregation area with high cultivated land indices distributed in Northern Jiangsu province and the aggregation area with low cultivated land indices distributed in Southern Jiangsu province. 2) The spatial distribution of landscape indices in different regions of Jiangsu province were obviously different. The ranking for mean patch area (MPS) index was Northern Jiangsu province > Central Jiangsu province > Southern Jiangsu province. The ranking for patch density (PD) index and edge density (ED) index was Central Jiangsu province > Northern Jiangsu province > Southern Jiangsu province. The ranking for area weighted mean shape index (AWMSI) and area weighted mean patch fractal dimension (AWMPFD) was Southern Jiangsu province > Central Jiangsu province > Northern Jiangsu province. Both ED and AWMPFD had significant positive spatial correlation in spatial distribution. The spatial autocorrelations of MPS index, PD index and AWMSI were not significant. 3) MPS index, AWMSI and AWMPFD of cultivated land in 50% area of Jiangsu province rose with the increase of cultivated land density. With the increase of cultivated land density, ED index and PD index of cultivated land rose first and then decreased in approximately 70% area of Jiangsu province.

参考文献/References:

[1]傅泽强,蔡运龙,杨友孝,等. 中国粮食安全与耕地资源变化的相关分析[J]. 自然资源学报,2001,16(4):313-319.
[2]张国平,刘纪远,张增祥. 近10年来中国耕地资源的时空变化分析[J]. 地理学报,2003,58(3):324-332.
[3]李景刚,何春阳,史培军,等. 近20年中国北方13省的耕地变化与驱动力[J]. 地理学报,2004,59(2):274-282.
[4]赵晓丽,张增祥,汪 潇,等. 中国近30a耕地变化时空特征及其主要原因分析[J]. 农业工程学报,2014,30(3):1-11.
[5]程维明,高晓雨,马 廷,等. 基于地貌分区的1990-2015年中国耕地时空特征变化分析[J]. 地理学报,2018,73(9):1613-1629.
[6]沈萍. 江苏省土地生态安全预警演变与空间格局分析[J]. 中国农业资源与区划,2018,39(6):87-92.
[7]王千,金晓斌,周寅康. 河北省耕地生态安全及空间聚集格局[J]. 农业工程学报,2011,27(8):338-344.
[8]束邱恺,高永年,刘友兆,等. 江苏沿海地区土地利用生态价值测算评估[J]. 地球信息科学学报,2016,18(6):787-796.
[9]刘婧鸣,侯现慧,王占岐,等. 耕地细碎化与耕地集约利用水平空间相关特征研究——以湖北省为例[J]. 中国土地科学,2017,31(12):51-59.
[10]刘晶,金晓斌,徐伟义,等. 江苏省耕地细碎化评价与土地整治分区研究[J]. 地理科学,2019,39(5):817-826.
[11]张黎黎,李子君. 黄河三角洲耕地利用集约度变化及其驱动因素[J]. 中国农业资源与区划,2022,43(1):124-134.
[12]任平,吴涛,周介铭. 基于GIS和空间自相关模型的耕地空间分布格局及变化特征分析——以成都市龙泉驿区为例[J]. 中国生态农业学报,2016,24(3):325-334.
[13]李黎,王会豪,任平. 基于核密度估算的都江堰耕地破碎化趋势及特征分析[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2017,30(1):72-76.
[14]张扬,周忠发,黄登红,等. 喀斯特山区耕地时空演变与影响因子分析[J]. 农业工程学报,2020,36(22):266-275.
[15]李裕瑞,徐海顺,卞新民. 江苏省耕地面积变化及其驱动力动态研究[J]. 农业系统科学与综合研究,2008,24(2):133-138.
[16]朱晓,李裕瑞,卞新民. 江苏省耕地面积变化的时空特征[J]. 江苏农业学报,2009,25(1):127-130.
[17]郭杰,欧名豪,刘琼,等. 江苏省耕地资源动态变化及驱动力研究[J]. 长江流域资源与环境,2009,18(2):139-145.
[18]李鑫,欧名豪. 江苏省耕地空间分布与变化研究[J]. 农业现代化研究,2011,32(6):730-734.
[19]陈红宇,朱道林,郧文聚,等. 嘉兴市耕地细碎化和空间集聚格局分析[J]. 农业工程学报,2012,28(4):235-242.
[20]台晓丽,肖武,张建勇,等. 基于景观指数的巢湖流域各县区耕地细碎化研究[J]. 水土保持研究,2016,23(4):94-98.
[21]陈正发,史东梅,何伟,等. 1980-2015年云南坡耕地资源时空分布及演变特征分析[J]. 农业工程学报,2019,35(15):256-265.
[22]闫伯前,秦岭,李作洲,等. 中国栗疫病菌群体遗传结构的空间自相关性分析[J]. 植物科学学报,2003,21(3):238-244.
[23]郑新奇,付梅臣. 景观格局空间分析技术及应用[M]. 北京:科学出版社,2010.
[24]傅伯杰,陈利顶,马克明,等. 景观生态学原理及应用[M]. 2版. 北京:科学出版社,2011.
[25]邬建国. 景观生态学——格局、过程、尺度和等级 [M]. 2版.北京:高等教育出版社,2007.
[26]刘湘南,黄方,王平. GIS空间分析原理与方法[M]. 2版.北京:科学出版社,2008.
[27]万伟华. 基于县域尺度的浙江省耕地破碎化空间分异研究[J]. 环境生态学,2021,3(11):15-21,48.
[28]李鹏山,吕雅慧,张超,等. 基于核密度估计的京津冀地区耕地破碎化分析[J]. 农业机械学报,2016,47(5):281-287.
[29]蔡为民,肖婷,毕芳英,等. 基于核密度估算的大都市耕地数量空间分布特征分析——以天津市为例[J]. 中国农业资源与区划,2019,40(1):152-160.
[30]蔡雪娇,吴志峰,程炯. 基于核密度估算的路网格局与景观破碎化分析[J]. 生态学杂志,2012,31(1):158-164.

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[1]王欣,杨君,李婷.基于生态服务价值的生态补偿——以长沙市为例[J].江苏农业学报,2019,(04):965.[doi:doi:10.3969/j.issn.1000-4440.2019.04.031]
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2022-11-24基金项目:江苏省农业科技自主创新基金项目[CX(22)2001]作者简介:单捷(1986-),女,江苏南京人,硕士,助理研究员,主要从事农业遥感研究。(E-mail)shanjie@jaas.ac.cn通讯作者:邱琳,(E-mail)qiulin@jaas.ac.cn
更新日期/Last Update: 2024-01-15