邯郸市土地利用系统演化及其预测分析

论文题目: 邯郸市土地利用系统演化及其预测分析

论文类型: 博士论文

论文专业: 土壤学

作者: 牛灵安

导师: 郝晋珉

关键词: 邯郸市,土地利用系统,营养元素,污染,预测

文献来源: 中国农业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文以系统理论为基础,以三个时间段(1980、1993、2003年)的土壤调查、多年环境监测、和实地调查为依据、应用GIS和GPS技术,从时间和空间上系统地分析了邯郸市土地利用系统中主要营养元素的分布规律及其对系统稳定性的影响;应用污染指数法和秩相关系数法对影响土地利用系统稳定性、结构和功能的环境要素进行了系统分析;应用灰预测模型对系统内输入和输出物的数量及其对系统稳定性进行了预测,得出如下结论: 1、1980年以来,由于土地比较利益差异和国家政策的调整,邯郸市土地利用系统构成发生了明显的变化:耕地和牧草地占土地总面积的比重下降,而居民点及工矿用地等则增加。 2、土地利用系统中有机质、全氮含量从1980年以来表现为西高东低,有含量稳步提高和含量级别逐步减少的趋势,并且与单位面积供养人口有明显的相关性。碱解氮含量也表现为西高东低的趋势,但随着年限的延长逐步淡化。在时间上,碱解氮含量波动较大,与单位面积供养人口有一定的相关性。 3、23年的农业作业使土地利用系统磷素的自组织发生了很大的变化:磷素含量从无序到有序、从取决于母质到主要取决于农业综合措施。在空间上:从不规则的点状分布,逐步过渡到区域分布明显;在时间上,其经历了逐步提高和级别减少的趋势。 4、二十世纪80年代,全钾含量较高且呈片状分布,并随母质类型而不同。在空间上,速效钾从1980年的斑块状、区域性不明显的状况,逐步过渡到2003年的区域性分布很明显的状况。从时间上来讲,从1980年到1993年速效钾含量急剧下降,而从1993年到2003年,各县速效钾含量有增有减。秸秆还田配合施用化学钾肥可以从根本上解决钾素的减少。 5、总硬度污染是城区地下水的首要污染物,有逐年增加的趋势。从区域上来看,西部及西南部地下水质较好,适于集中式生活饮用水水源及工农业用水。中部有一定程度的污染,丧失了其饮用的功能。东部是邯郸市污染严重的地区,其水质都在Ⅳ类～Ⅴ类之间,并且表现出距离河道越近污染越严重的现象。滏阳河有污染加重的趋势;漳河、卫河、岳城水库和东武仕水库污染加重或减轻的趋势均不明显。曲周县环境质量总体上是安全的,仅在局部地区污染指数达到了0.7<P_j≤1.0。 6、目前的施肥量基本可以满足作物的需要。作物所需要的养分基本上是由肥料提供的,不会对土地利用系统产生耗竭影响。经预测,如果没有大的政策和产业结构调整,2010年邯郸市粮食产量可以满足邯郸市人口的需要,并有一定量的外运余额。

论文目录:

ABSTRACT

图表目录

第一章 绪论

1.1 问题的提出及研究课题的意义

1.2 国内外研究现状分析

1.3 研究目标、内容及技术路线

1.3.1 研究目标

1.3.2 研究内容

1.3.3 研究方法

1.3.4 技术路线

1.3.5 实验方案

第二章 土地利用系统论

2.1 系统的一般概念和理论

2.1.1 元素、系统、特征和突现原理

2.1.2 系统的结构和等级层次原理

2.1.3 系统与环境

2.1.4 系统的行为和功能

2.1.5 系统环境互塑共生原理

2.1.6 系统的秩序和演化

2.2 土地利用界定

2.2.1 基本概念的拓展

2.2.2 新的研究视角

2.3 土地利用管理

2.3.1 土地利用管理原理维

2.3.2 土地利用管理方法维

2.4 土地利用系统

2.4.1 土地利用系统要素

2.4.2 土地利用系统特征

2.4.3 土地利用系统运行与调控

2.4.4 土地利用系统结构

2.4.5 土地利用系统中的物流

第三章 邯郸市土地利用系统构成的历史演变

3.1 邯郸市自然概况

3.1.1 邯郸市地理位置及研究区域

3.1.2 邯郸市地貌特征

3.1.3 邯郸市水系特征

3.1.4 邯郸市的气候特征

3.2 土地利用系统构成的历史回顾

3.2.1 悠久的农业发展史

3.2.2 土地利用系统构成的历史演变

3.3 土地利用系统数量构成演变的驱动力分析

3.3.1 法规对土地界定的模糊与土地作为资产的观念在农村得到强化的矛盾

3.3.2 工业化、城镇化引起农地资源变化

3.3.3 比较经济利益引起土地资源变化

3.3.4 国内生产总值的变化

3.3.5 人均粮食占有量的变化

3.4 小结

第四章 邯郸市土地利用系统中有机质时空变异及其系统分析

4.1 土壤样品的采集、化验及其定位

4.1.1 土壤样品的采集与化验

4.1.2 采样点位、化验数据的定位

4.2 有机质含量的分级标准及其阶段性特征

4.2.1 有机质含量的分级标准

4.2.2 有机质含量变化的阶段性特征

4.3 有机质含量的空间变异性特征及其系统分析

4.3.1 1980年有机质含量的空间变异性特征

4.3.2 1993年有机质含量的空间变异性特征

4.3.3 2003年有机质含量的空间变异性特征

4.3.4 有机质含量空间变异性系统分析

4.4 有机质含量的时间变异性特征及其系统分析

4.4.1 1980～1993年有机质含量的时间变异性特征

4.4.2 1993～2003年有机质含量的时间变异性特征

4.4.3 有机质含量变化的系统分析

4.5 小结

第五章 邯郸市土地利用系统中氮素时空变异及其系统分析

5.1 全氮含量的时空变异性

5.1.1 全氮含量的分级标准

5.1.2 1980年全氮含量的空间变异性特征

5.1.3 1993年全氮含量的空间变异性特征

5.1.4 2003年全氮含量的空间变异性特征

5.1.5 全氮含量的时间变异性分析

5.2 碱解氮含量的时空变异性

5.2.1 碱解氮含量的分级标准

5.2.2 1980年碱解氮含量的空间变异性特征

5.2.3 1993年碱解氮含量的空间变异性特征

5.2.4 2003年碱解氮含量的空间变异性特征

5.2.5 碱解氮含量的时间变异性分析

5.3 氮素含量变化的系统分析

5.4 小结

第六章 邯郸市土地利用系统中磷素时空变异及其系统分析

6.1 全磷含量的时空变异性

6.1.1 全磷含量的分级标准

6.1.2 1980年全磷含量的空间变异性特征

6.1.3 2003年全磷含量的空间变异性特征

6.1.4 全磷含量的时间变异性分析

6.2 速效磷含量的时空变异性

6.2.1 速效磷含量的分级标准

6.2.2 1980年速效磷含量的空间变异性特征

6.2.3 1993年速效磷含量的空间变异性特征

6.2.4 2003年速效磷含量的空间变异性特征

6.2.5 速效磷含量的时间变异性分析

6.3 磷素含量变化的系统分析

6.4 小结

第七章 邯郸市土地利用系统中钾素时空变异及其系统分析

7.1 全钾含量的时空变异性

7.1.1 全钾含量的分级标准

7.1.2 1980年全钾含量的空间变异性特征

7.2 速效钾含量的时空变异性

7.2.1 速效钾含量的分级标准

7.2.2 1980年速效钾含量的空间变异性特征

7.2.3 1993年速效钾含量的空间变异性特征

7.2.4 2003年速效钾含量的空间变异性特征

7.2.5 速效钾含量的时间变异性分析

7.3 钾素含量变化的系统分析

7.4 小结

第八章 邯郸市环境对土地利用系统的影响

8.1 环境污染与控制

8.1.1 大气污染与控制

8.1.2 水体污染与防治

8.1.3 土壤污染与控制

8.2 邯郸市主要污染源状况

8.3 地下水及生活饮用水水质动态监测

8.3.1 市区内生活饮用水水质动态监测

8.3.2 市区内地下水水质的动态变化

8.3.3 地下水水质现状评价

8.4 地表水水质动态监测

8.5 曲周县耕地环境质量评价

8.5.1 污染调查布点方法

8.5.2 耕地系统重金属含量

8.6 小结

第九章 邯郸市土地利用系统的预测分析

9.1 环境资源输入对土地利用系统的影响

9.1.1 年平均降雨量对土地利用系统内各元素的影响

9.1.2 化肥施用量对土地利用系统内各元素的影响

9.2 粮食总产量对土地利用系统中元素的影响

9.2.1 粮食总产量对土地利用系统中有机质含量的影响

9.2.2 粮食总产量对土地利用系统中氮素含量的影响

9.2.3 粮食总产量对土地利用系统中磷素含量的影响

9.2.4 粮食总产量对土地利用系统中钾素含量的影响

9.3 灰预测模型及其对土地利用系统物质输入和输出的预测

9.3.1 灰预测模型

9.3.2 灰预测模型对人口的预测及预测人口对粮食的需求

9.3.3 灰预测模型对粮食总产量的预测

9.3.4 灰预测模型对化肥施用量的预测

9.3.5 土地利用系统中物质输入与输出量预测值的相关性分析

9.3.6 土地利用系统平衡分析

9.4 小结

第十章 结论

参考文献

致谢

作者简历

发布时间: 2005-07-18

参考文献

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