全球变化研究国家重大科学研究计划(2010CB950901)
- 作品数：7 被引量：115H指数：7
- 相关作者：何凡能李士成张学珍肖冉李美娇更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院大学中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：全球变化研究国家重大科学研究计划国家自然科学基金资源与环境信息系统国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：经济管理农业科学天文地球更多>>
- 清代西南地区耕地空间格局网格化重建被引量：30
- 2012年
- 本文以现代耕地分布格局为基础，通过量化地形（海拔、坡度）、气候生产潜力（光照、温度、水分）和人口密度等因子与耕地空间分布的关系，重建了清代西南地区6个时点分辨率为10km×10km的耕地数据。结果表明：①就整体而言，清代西南地区耕地空间格局的变化表现在两个方面：一是垦殖范围的扩张，1661-1911年土地垦殖率在O-10％的网格占比减少了约24％，主要分布在四川盆地和云贵高原；二是垦殖强度的提高，1661-1911年垦殖率大于30％的网格占比提高了10.3％，最为显著的是四川盆地和云南中东部地区。②就清代西南地区耕地数量增减来看，整个时段可划分为3个阶段：前期（1661-1724年）“复原性”垦殖，60多年间土地垦殖率在0-10％的网格占比减少了11．4％；中期（1724-1820年）缓慢“拓展性”垦殖，全区垦殖率在0-10％的网格占比下降约7％，在30％以上的网格占比提高约7％；后期（1820-1911年）局部抛荒与再垦，垦殖率在0-10％的网格占比从75．0％降至72．2％，在30％以上的网格占比从9．1％提高至10．9％。相关分析表明，本文网格化重建的清代西南地区的耕地空间格局具有一定的合理性。
- 李士成何凡能陈屹松
- 关键词：清代
- 中美过去300年土地利用变化比较被引量：16
- 2015年
- 开展历史土地利用变化的国别对比研究,不仅有利于深化大尺度LUCC过程与驱动机制的科学认识,而且对深入研究历史碳排放责任等也有着重要意义。利用长时间序列数据,对中美两国过去300年土地利用/覆被变化的时空特征及驱动因素进行对比分析。结果表明:1过去300年中美两国耕地数量总体均呈持续增长态势,中国在1661-1980s的320余年间耕地总量增长了79.46×104km2,但人均耕地面积却从1685年的5.5亩,下降至2000年的1.5亩;而美国在1700-1950年的250年间耕地面积增加了190.87×104km2,且人均耕地面积均超过9亩,其中1890年高达30.2亩。2受土地垦殖扩张影响,过去300年中美两国林、草地资源均呈持续减少态势;其中,美国森林面积减少了约145×104km2,草地面积减少约137×104km2;而中国森林面积减少了约90×104km2,草地面积减少了约40×104km2。3从空间格局变化特征看,过去300年中国土地垦殖主要向边区(如东北、西南、内蒙等)及内地山地丘陵区发展;而美国在"西进运动"的影响下,大规模向中西部拓殖。4政策、人口、农业技术等因素是影响过去300年中美土地利用/覆被变化的主要因素,但由于两国资源禀赋及发展历史的差异,虽然直接驱动力均体现为政策因素,但就根本驱动因素而言,中国是人口数量,美国则是经济利益;同时,在农业技术发展取向上,中国因"人多地少",走"精耕细作"之路,而美国因"人少地多",走"机械化"之途。
- 何凡能李美娇李士成肖冉
- 关键词：历史比较
- 基于线状特征增强的TM遥感影像细小河流提取方法被引量：31
- 2014年
- 混合像元效应是导致难以从TM影像中提取细小河流的主要原因。本文提出一种综合多种数字图像处理技术的细小河流自动识别方法。首先,利用阈值分割来区分水体指数影像中的细小河流与面状水体;然后,对水体指数进行线状特征增强,突出线状河流信息,并抑制其他地物信息;再利用双阈值线段追踪方法,提取影像中的细小河流;最后通过3种方法分别去除阴影、道路和其他类型噪声。结果表明,本文方法能有效地提取细小河流,同时排除多种噪声的干扰,结果的制图精度高于82%,用户精度高于93%,Kappa系数高于0.993,完整度高于90%。
- 姜浩冯敏肖桐王昌佐
- 关键词：特征提取遥感水体指数
- 清代西南地区森林空间格局网格化重建被引量：13
- 2014年
- 基于遥感土地利用数据和全球潜在植被数据,确定了中国西南地区土地垦殖前森林植被可能的分布范围,并通过量化地形(海拔、坡度)和气候生产潜力(光照、温度、水分)与农林地分布间的关系,构建了土地宜垦性评估模型和历史森林面积网格化分配模型,重建了清代西南地区5个时点、分辨率为10 km×10 km的森林空间格局。结果表明:①本文设计的森林空间格局网格化重建方法具有一定的可行性,其结果能较好地反映森林变迁历史过程的基本特征;②西南地区森林覆被率从雍正二年(1724年)的54.7%下降至宣统三年(1911年)的27.8%,其减少地区主要分布在四川盆地、云南中南部以及贵州大部;③从网格占比的变化趋势看,1724-1911年,西南地区森林覆被率小于10%的网格占比上升了约31个百分点,而覆被率大于80%的网格占比则下降了约13个百分点。
- 何凡能李士成张学珍
- 关键词：历史时期
- 中国传统农区过去300年耕地重建结果的对比分析被引量：31
- 2012年
- 土地覆被变化是气候与生态效应模拟研究的重要参量。SAGE和HYDE两个全球历史土地利用数据集在相关研究中得到广泛应用,但在区域尺度上的应用,其可靠性如何,至今少有论及。以我国学者重建的传统农区历史耕地数据集(CHCD)为基础,从全区、省区和网格(60km×60km)三个空间尺度,对SAGE(2010)和HYDE3.1数据集中有关中国传统农区历史耕地重建结果进行对比分析,结果表明:(1)SAGE(2010)数据集对中国传统农区耕地数量重建是以单一线性插补而得,其中1700-1950年是以0.51%的年均增长率线性递增,1950年后是以0.34%年均速率线性递减,这种"标准化"变化趋势不能客观反映传统农区土地垦殖的真实历史,耕地面积也明显高估,与CHCD数据集不具有可比性;(2)HYDE3.1数据集吸纳了区域性研究成果,使其在总量上与CHCD数据集较为接近,具有较好的可比性,但其在省区和网格尺度上与CHCD存在显著差异,其中相对差异率超过70%(<-70%或>70%)的网格占比高达56%～63%,超过90%(<-90%或>90%)的网格占比也高达40%～45%;而相对差异率介于-10%～10%的网格占比仅为5%～6%,介于-30%～30%的网格占比也仅为17%左右;(3)充分利用我国丰富的历史文献,建立更高精度的中国区域历史土地利用数据集,是提高区域气候与生态效应模拟研究质量的重要保障。
- 何凡能李士成张学珍葛全胜戴君虎
- 中国历史时期森林空间格局网格化重建方法研究——以东北地区为例被引量：14
- 2014年
- 具有空间信息的历史土地覆被数据集是研究土地覆被变化气候与生态效应的基础数据。本文在潜在植被数据和现代遥感土地利用数据的基础上，确定了土地垦殖前森林植被可能的分布范围；遴选并量化了影响我国土地宜垦性的主导因子，评估了省域尺度上土地的宜垦性；构建了以土地宜垦性为权重的历史森林覆被网格化重建模型（网格大小为10km×10km）；重建了我国东北三省1780年和1940年网格化的森林覆被。结果表明：基于省域森林面积数据，该方法较好地再现了历史时期森林空间格局；与2000年遥感有林地空间数据对比分析显示，模型重建结果与遥感数据绝对误差的单样本t检验相伴概率（双尾）为0．12，大于显著性水平0．05，表明模型重建结果与遥感数据不存在显著性差异，网格化重建方法具有较好的可行性；同时，重建结果准确性评估也表明：1780年重建结果在县域尺度上的相对误差在．30％～30％之间的县级政区有99个，占县级政区总数（不含无值区）的74．44％，总体误差相对较小。
- 李士成何凡能张学珍
- 关键词：历史时期
- 中美巴印过去300年耕地时空变化的比较研究被引量：7
- 2015年
- 本文利用长时间序列数据,对中、美、巴、印四国过去300年耕地时空变化特征及驱动因素进行了比较分析。结果表明:1四国耕地总量在过去300年均呈持续增长态势。中国和印度土地垦殖历史悠久,其中,中国在1700-1980s耕地面积增加了68.21×104km2,印度在1700-2000年增加了131.28×104km2,为中国的1.92倍;美国和巴西虽然农业起步较晚,但发展迅猛,其中,美国在1700-1950年的250年间耕地面积增长了190.87×104km2,分别是中国、印度增量的2.80倍和1.46倍;巴西在1700-2000年增加了64.57×104km2,其中近百年的增量为62.82×104km2,超过了同期其他三国的增加量。2从空间格局变化特征看,近300年来,中国和印度均是在已有耕地分布格局的基础上向高原及山地丘陵地区扩展;而美国在"西进运动"的影响下,耕地大规模向中西部拓殖;巴西随着向北西部开发的推进,北部、西部地区的耕地急剧增加。3过去300年推动四国土地垦殖发展最直接的驱动因素是国家政策,但就根本驱动因素而言,中国和印度是人口,而美国和巴西则是国家财政;在农技发展取向方面,中国和印度选择了精耕细作以提高土地生产率;而美国和巴西则选择了机械化以提高劳动生产率。
- 李美娇何凡能肖冉
- 关键词：耕地驱动力
