氣候變化背景下中國耕地現(xiàn)實(shí)熟制與潛在熟制差異的時空格局研究
發(fā)布時間:2021-04-02 02:59
二十一世紀(jì)以來,中國人口持續(xù)增長,有限的耕地資源條件下,糧食安全的壓力愈發(fā)凸顯。而耕地復(fù)種可顯著增加糧食產(chǎn)量并促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和糧食安全至為重要。本文首先利用SPOT/VGT的旬合成NDVI數(shù)據(jù)構(gòu)建了 NDVI時間序列曲線;再應(yīng)用二次差分算法,提取并計(jì)算了我國熟制信息與復(fù)種指數(shù);然后利用農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)(AEZ)模型,根據(jù)年平均氣候觀測資料等模擬了中國潛在復(fù)種指數(shù):在此基礎(chǔ)上分別研究了現(xiàn)實(shí)熟制與潛在熟制及其差異的時空變化規(guī)律,探討了我國耕地種植潛力之現(xiàn)狀和其變化特征。主要結(jié)論為:(1)現(xiàn)實(shí)與潛在情景中我國耕地種植制度從華北到華南、從西部到華東皆表現(xiàn)為由一熟制向多熟制過渡,MCI(復(fù)種指數(shù),Multiple cropping index)逐漸升高。而全國范圍內(nèi),現(xiàn)實(shí)熟制中一熟區(qū)占比較大,而潛在熟制中三熟區(qū)占比較大。(2)2000-2015年期間我國30.93%的耕地耕作制度發(fā)生了變化,其中18.13%的耕地復(fù)種指數(shù)增加,全國MCI增加了 3.63%,其中黃淮海平原區(qū)、長江中下游地區(qū)及四川盆地及周邊地區(qū)耕地熟制轉(zhuǎn)變較為顯著。(3)1980-2015年灌溉和雨養(yǎng)情景下我國的PMCI...
【文章來源】:華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1研宂技術(shù)路線圖??7??
3研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源??本研宄從國家及農(nóng)業(yè)區(qū)尺度研究了現(xiàn)實(shí)熟制與潛在熟制時空演變特征,最后通??過灌溉情景與雨養(yǎng)情景下潛在復(fù)種指數(shù)與現(xiàn)實(shí)復(fù)種指數(shù)的差異對比分析研宄了各??農(nóng)業(yè)區(qū)復(fù)種指數(shù)的提升潛力。??3.1中國農(nóng)業(yè)區(qū)劃??為了揭示本研宄中現(xiàn)實(shí)熟制、潛在熟制以及復(fù)種指數(shù)潛在增量的分區(qū)變化特征,??本研宄依據(jù)氣候、地形、土壤質(zhì)地等條件的不同,將全國農(nóng)業(yè)區(qū)分為九個部分[57,94-??96],包括:一,青藏高原區(qū),包括青海和西藏。二,北方干旱半干旱區(qū),有內(nèi)蒙古、??寧夏和甘肅以及新疆。三,華南地區(qū),包括廣東、福建、海南和臺灣等。四,長江??中下游地區(qū),包括長三角、兩湖以及安徽江西。五,黃淮海平原區(qū),包括河北、山??東和河南以及京津地區(qū)。六,四川盆地及周邊地區(qū),包括四川和重慶。七,黃土高??原區(qū),有山西和陜西兩省。八,云貴高原區(qū),滇黔桂三省。九,東北平原區(qū),黑吉??遼三。▓D3-1)。??70^?H?80d?E?904?E?100"?E?li〇'°?K?120°?130°?H?MO"?l*??
本研宄選擇基于滑動窗口最小二乘法擬合的S-G濾波方法對NDVI曲線進(jìn)??行平滑重建,此方法常用于空間大尺度分析[W8]。??圖4-1是選擇2015年的10天最大值合成的NDVI數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理得到了用??于作物物侯期分析的NDVI時間序列曲線,S-G濾波在曲線平滑過程中將一些意外??的極高點(diǎn)(圖4-ld)和受云等干擾的低值點(diǎn)(圖4-lc、d)排除,根據(jù)曲線波峰可以??判別出圖4-la為休耕地或裸地,圖4-lb、c、d分別為一年一熟、一年兩熟、一年三??熟,而圖4-le為兩年三熟。兩年三熟比較特殊(時間尺度為兩年,三個波峰),在??判別過程中我們需要對圖4-lb、c的情形進(jìn)行二次驗(yàn)證,若連續(xù)出現(xiàn)兩次兩年三波??峰,則判定為兩年三熟制。??根據(jù)平滑后的NDVI時間序列曲線與熟制的關(guān)系,可知熟制就是平滑曲線的年??平均波峰頻數(shù)
本文編號:3114463
【文章來源】:華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1研宂技術(shù)路線圖??7??
3研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源??本研宄從國家及農(nóng)業(yè)區(qū)尺度研究了現(xiàn)實(shí)熟制與潛在熟制時空演變特征,最后通??過灌溉情景與雨養(yǎng)情景下潛在復(fù)種指數(shù)與現(xiàn)實(shí)復(fù)種指數(shù)的差異對比分析研宄了各??農(nóng)業(yè)區(qū)復(fù)種指數(shù)的提升潛力。??3.1中國農(nóng)業(yè)區(qū)劃??為了揭示本研宄中現(xiàn)實(shí)熟制、潛在熟制以及復(fù)種指數(shù)潛在增量的分區(qū)變化特征,??本研宄依據(jù)氣候、地形、土壤質(zhì)地等條件的不同,將全國農(nóng)業(yè)區(qū)分為九個部分[57,94-??96],包括:一,青藏高原區(qū),包括青海和西藏。二,北方干旱半干旱區(qū),有內(nèi)蒙古、??寧夏和甘肅以及新疆。三,華南地區(qū),包括廣東、福建、海南和臺灣等。四,長江??中下游地區(qū),包括長三角、兩湖以及安徽江西。五,黃淮海平原區(qū),包括河北、山??東和河南以及京津地區(qū)。六,四川盆地及周邊地區(qū),包括四川和重慶。七,黃土高??原區(qū),有山西和陜西兩省。八,云貴高原區(qū),滇黔桂三省。九,東北平原區(qū),黑吉??遼三。▓D3-1)。??70^?H?80d?E?904?E?100"?E?li〇'°?K?120°?130°?H?MO"?l*??
本研宄選擇基于滑動窗口最小二乘法擬合的S-G濾波方法對NDVI曲線進(jìn)??行平滑重建,此方法常用于空間大尺度分析[W8]。??圖4-1是選擇2015年的10天最大值合成的NDVI數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理得到了用??于作物物侯期分析的NDVI時間序列曲線,S-G濾波在曲線平滑過程中將一些意外??的極高點(diǎn)(圖4-ld)和受云等干擾的低值點(diǎn)(圖4-lc、d)排除,根據(jù)曲線波峰可以??判別出圖4-la為休耕地或裸地,圖4-lb、c、d分別為一年一熟、一年兩熟、一年三??熟,而圖4-le為兩年三熟。兩年三熟比較特殊(時間尺度為兩年,三個波峰),在??判別過程中我們需要對圖4-lb、c的情形進(jìn)行二次驗(yàn)證,若連續(xù)出現(xiàn)兩次兩年三波??峰,則判定為兩年三熟制。??根據(jù)平滑后的NDVI時間序列曲線與熟制的關(guān)系,可知熟制就是平滑曲線的年??平均波峰頻數(shù)
本文編號:3114463
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