km
,2000
以来则移动87.35
km
,到达湖北武汉市武昌境内,3个时期移动距离和幅度大致
相近。与之对应的水稻生产重心,1980-1990年向东北迁移75.36
km
,1990-2000
年继续迁
移100.76
km
,2000
年以来迁移148.58
km
,重心从湖南平江县迁移至湖北红安县北部。水
稻种植与产量重心同向,这一趋势与我国粮食产量和耕地重心的迁移规律不一致,刘彦随
[28]
等人
研究表明粮食产量重耕地重心表现为
“北进中移”,而水稻的迁移规律则表现为
“北进东移”态势。我国水稻的分布主要集中于两个端,一是南方秦岭淮河以南的广大南
方地区,一是我国东北的三省粮食主产区。总体重心在南部,但随着近30
年来东北地区
的水稻扩展和产量提升,总产与种植重心在距离上显著拉大,1980年种植重心与产量重
心距离为56.83
km
,而2010
年这一距离扩大到112.04
km
,这与水稻种植面积变化对总产
影响的空间分布特征一致。此外我国北方水稻除面积扩展之外,其它生产要素投入,特别
是进入21
世纪以来单产也大幅提升也极大促进了总产提升,导致种植重心与总产重心的
距离扩大。
5
结论
本研究运用交叉信息熵原理,建立SPAM-China
的作物空间分配模型,获取了
1980-2010
年间四个时期水稻种植面积与总产的空间分布,并分析了其变化特征:
(1)
水稻种植面积和总产的时空变化特征。在全国水稻种植区域内发生变化的地区中
有超过50%的地区水稻种植面积出现缩减态势,但仍有近70%的地区水稻产量在增加。种
植面积保持持续增长的区域分布于黑龙江、吉林和山东等我国北方地区;持续减少种植区
分布于城市化较快的浙江、福建和广东。水稻总产量持续增长和减少受种植区面积变化的
影响在空间上较一致,但产量增加表现为面积与非面积因素的共同作用,数据显示种植面
积扩展对水稻增产的平均贡献率约54.5%
,而在产量减少的区域,面积缩减对减产的贡献
率高达80%以上。
(2)
空间变化来看,种植面积缩减主要发生在东南沿海的广东、福建和浙江等省,而
增加主要出现在东北地区的吉林和黑龙江等省,我国水稻种植重心因此向东北方向迁移约
230
km
,产量重心向东北迁移约320
km。水稻种植与产量重心具有同向性,迁移规律表
现为“北进东移”态势,但水稻总产重心的迁移距离和幅度显著大于种植面积重心。
此外,研究采用的作物分配模型还有很大改进空间,未来将在这一类问题上继续
深化:
(1)
SPAM-China
模型模拟结果的时空分辨率。SPAM-China模型基于多源数据,为历
史农作物数据的空间分布提供了一个有效的平台,但也存在一些问题有待进一步推进其精度。
本研究中水稻种植面积及总产空间分布的分辨率约为10
km
,结果略显粗糙,受限于
多源数据的空间分辨率集成,包括耕地数据、作物适宜性空间分布等数据。未来通过提高
多源数据的空间分辨率提升模拟结果的空间分辨率。
(2)
SPAM-China模型结果的验证与比较。数据精度验证一直是空间数据,特别是历史
空间数据验证的难题
,目前尚未有较好的我国大尺度农作物空间分布数据,更多是耕地
空间分布数据
,因此研究结果验证较为困难,本研究中只验证了部分数据的精度,采用
与其它数据集进行空间对比方法。未来数据精度验证拟从地面样点布设开始,形成样点空
间数据集,长期监测样点变化,以期为数据精度验证提供可靠的基础。
声明
来源:互联网
本文地址:http://farm.00-net.com/hq/1/2016-08-11/hq_99299.html