氣候與耕地變化背景下東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-31 20:20
糧食是關(guān)系國(guó)計(jì)民生和社會(huì)穩(wěn)定的重要戰(zhàn)略儲(chǔ)備資源,糧食安全是國(guó)家安全的重要組成部分。多種因素均可以影響糧食產(chǎn)量,而氣候和耕地資源是決定區(qū)域糧食產(chǎn)量的兩個(gè)基本條件。耕地變化是通過耕地的數(shù)量和質(zhì)量發(fā)生改變來影響糧食產(chǎn)量,而氣候變化改變了糧食作物生長(zhǎng)發(fā)育中光、溫、水條件,進(jìn)而對(duì)糧食產(chǎn)量造成影響。東北地區(qū)幅員遼闊,耕地分布集中連片,氣候資源豐富,糧食生產(chǎn)潛力巨大,是我國(guó)的糧食主產(chǎn)區(qū)和商品糧生產(chǎn)基地,在國(guó)家糧食安全中承擔(dān)重要的任務(wù)。因此,本研究以中國(guó)東北地區(qū)為研究區(qū),通過輸入氣候、土壤、地形和耕地?cái)?shù)據(jù),利用GAEZ模型模擬了東北地區(qū)1990-2015年主要糧食作物(玉米、大豆和水稻)的生產(chǎn)潛力,并與作物實(shí)際產(chǎn)量對(duì)比得到產(chǎn)量差距。接下來,采用“控制變量法”進(jìn)一步單獨(dú)且深入研究了1990-2015年氣候和耕地變化對(duì)東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力的影響。最后,通過模擬東北地區(qū)2050年氣候和耕地情景,實(shí)現(xiàn)對(duì)東北地區(qū)未來糧食生產(chǎn)潛力的模擬。研究結(jié)果可為相關(guān)的農(nóng)業(yè)規(guī)劃管理部門的相關(guān)政策的制定提供決策參考,對(duì)保障未來糧食作物的增產(chǎn)增收和糧食安全,提高農(nóng)民收入,維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定,都具有十分重要的意義。本研究得到的主要結(jié)論如下...
【文章頁數(shù)】:153 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 糧食生產(chǎn)潛力估算研究進(jìn)展
1.2.2 糧食產(chǎn)量的影響因素研究進(jìn)展
1.2.3 未來氣候與土地利用分布情景模擬研究進(jìn)展
1.3 研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線與創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
1.3.3 創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 研究區(qū)概況和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 自然環(huán)境
2.1.2 人文環(huán)境
2.2 數(shù)據(jù)收集與處理
2.2.1 氣候數(shù)據(jù)
2.2.2 地形數(shù)據(jù)
2.2.3 土壤數(shù)據(jù)
2.2.4 土地利用數(shù)據(jù)
2.2.5 社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)
2.2.6 自然-人文數(shù)據(jù)庫(kù)集成
2.3 本章小結(jié)
第3章 全球農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)劃模型
3.1 GAEZ模型簡(jiǎn)介
3.2 GAEZ模型的計(jì)算過程
3.2.1 農(nóng)業(yè)-氣候數(shù)據(jù)分析
3.2.2 生物量和產(chǎn)量計(jì)算
3.2.3 農(nóng)業(yè)-氣候限制
3.2.4 農(nóng)業(yè)-土壤地形適宜性
3.2.5 農(nóng)業(yè)-氣候與土壤評(píng)估集成
3.2.6 作物潛在生產(chǎn)力
3.3 GAEZ模型的輸入與輸出
3.3.1 GAEZ模型的輸入
3.3.2 GAEZ模型的輸出
3.4 GAEZ模型估算結(jié)果驗(yàn)證
3.5 本章小結(jié)
第4章 糧食生產(chǎn)潛力變化及與實(shí)際產(chǎn)量的差距分析
4.1 東北地區(qū)主要糧食作物
4.2 近25 年東北地區(qū)主要糧食作物生產(chǎn)潛力變化
4.2.1 近25 年東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力時(shí)間變化特征
4.2.2 近25 年東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力空間變化特征
4.3 糧食生產(chǎn)潛力與實(shí)際產(chǎn)量的差距分析
4.3.1 糧食實(shí)際產(chǎn)量與生產(chǎn)潛力的差距
4.3.2 糧食實(shí)際產(chǎn)量與生產(chǎn)潛力的差距分析的局限性
4.4 本章小結(jié)
第5章 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算作物產(chǎn)量的對(duì)比
5.1 農(nóng)業(yè)遙感估算作物產(chǎn)量的原理
5.2 VPM模型介紹
5.3 耕地NPP及作物產(chǎn)量估算
5.4 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算的作物產(chǎn)量結(jié)果對(duì)比
5.4.1 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算的作物產(chǎn)量相關(guān)性分析
5.4.2 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算的作物產(chǎn)量空間差異性分析
5.4.3 兩種作物產(chǎn)量估算方法對(duì)比研究的局限性
5.5 本章小結(jié)
第6章 氣候與耕地變化對(duì)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.1 氣候變化對(duì)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.1.1 1990-2015年東北地區(qū)氣候變化
6.1.2 1990-2015年氣候變化條件下東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力變化
6.1.3 1990-2015年氣候變化對(duì)東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.2 耕地變化對(duì)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.2.1 1990-2015年東北地區(qū)耕地面積及分布變化特征
6.2.2 1990-2015年耕地變化條件下東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力變化
6.2.3 1990-2015年耕地變化對(duì)東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.3 本章小結(jié)
第7章 未來氣候與耕地情景下糧食生產(chǎn)潛力模擬
7.1 未來氣候情景模擬
7.1.1 未來氣候模型模擬結(jié)果
7.1.2 東北地區(qū)未來氣候變化模擬
7.2 未來耕地情景模擬
7.2.1 CA-Markov模型
7.2.2 基于CA-Markov模型的 2050年東北地區(qū)土地利用現(xiàn)狀模擬.
7.3 未來氣候及耕地情景下糧食生產(chǎn)潛力模擬
7.3.1 2050年東北地區(qū)主要糧食作物生產(chǎn)潛力模擬
7.3.2 2015- 2050年東北地區(qū)主要糧食作物生產(chǎn)潛力變化模擬
7.4 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
8.2 不足與展望
8.2.1 研究不足
8.2.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
附表
作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝
本文編號(hào):3775726
【文章頁數(shù)】:153 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 糧食生產(chǎn)潛力估算研究進(jìn)展
1.2.2 糧食產(chǎn)量的影響因素研究進(jìn)展
1.2.3 未來氣候與土地利用分布情景模擬研究進(jìn)展
1.3 研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線與創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
1.3.3 創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 研究區(qū)概況和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
2.1 研究區(qū)概況
2.1.1 自然環(huán)境
2.1.2 人文環(huán)境
2.2 數(shù)據(jù)收集與處理
2.2.1 氣候數(shù)據(jù)
2.2.2 地形數(shù)據(jù)
2.2.3 土壤數(shù)據(jù)
2.2.4 土地利用數(shù)據(jù)
2.2.5 社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)
2.2.6 自然-人文數(shù)據(jù)庫(kù)集成
2.3 本章小結(jié)
第3章 全球農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)劃模型
3.1 GAEZ模型簡(jiǎn)介
3.2 GAEZ模型的計(jì)算過程
3.2.1 農(nóng)業(yè)-氣候數(shù)據(jù)分析
3.2.2 生物量和產(chǎn)量計(jì)算
3.2.3 農(nóng)業(yè)-氣候限制
3.2.4 農(nóng)業(yè)-土壤地形適宜性
3.2.5 農(nóng)業(yè)-氣候與土壤評(píng)估集成
3.2.6 作物潛在生產(chǎn)力
3.3 GAEZ模型的輸入與輸出
3.3.1 GAEZ模型的輸入
3.3.2 GAEZ模型的輸出
3.4 GAEZ模型估算結(jié)果驗(yàn)證
3.5 本章小結(jié)
第4章 糧食生產(chǎn)潛力變化及與實(shí)際產(chǎn)量的差距分析
4.1 東北地區(qū)主要糧食作物
4.2 近25 年東北地區(qū)主要糧食作物生產(chǎn)潛力變化
4.2.1 近25 年東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力時(shí)間變化特征
4.2.2 近25 年東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力空間變化特征
4.3 糧食生產(chǎn)潛力與實(shí)際產(chǎn)量的差距分析
4.3.1 糧食實(shí)際產(chǎn)量與生產(chǎn)潛力的差距
4.3.2 糧食實(shí)際產(chǎn)量與生產(chǎn)潛力的差距分析的局限性
4.4 本章小結(jié)
第5章 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算作物產(chǎn)量的對(duì)比
5.1 農(nóng)業(yè)遙感估算作物產(chǎn)量的原理
5.2 VPM模型介紹
5.3 耕地NPP及作物產(chǎn)量估算
5.4 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算的作物產(chǎn)量結(jié)果對(duì)比
5.4.1 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算的作物產(chǎn)量相關(guān)性分析
5.4.2 GAEZ模型與農(nóng)業(yè)遙感估算的作物產(chǎn)量空間差異性分析
5.4.3 兩種作物產(chǎn)量估算方法對(duì)比研究的局限性
5.5 本章小結(jié)
第6章 氣候與耕地變化對(duì)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.1 氣候變化對(duì)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.1.1 1990-2015年東北地區(qū)氣候變化
6.1.2 1990-2015年氣候變化條件下東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力變化
6.1.3 1990-2015年氣候變化對(duì)東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.2 耕地變化對(duì)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.2.1 1990-2015年東北地區(qū)耕地面積及分布變化特征
6.2.2 1990-2015年耕地變化條件下東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力變化
6.2.3 1990-2015年耕地變化對(duì)東北地區(qū)糧食生產(chǎn)潛力的影響
6.3 本章小結(jié)
第7章 未來氣候與耕地情景下糧食生產(chǎn)潛力模擬
7.1 未來氣候情景模擬
7.1.1 未來氣候模型模擬結(jié)果
7.1.2 東北地區(qū)未來氣候變化模擬
7.2 未來耕地情景模擬
7.2.1 CA-Markov模型
7.2.2 基于CA-Markov模型的 2050年東北地區(qū)土地利用現(xiàn)狀模擬.
7.3 未來氣候及耕地情景下糧食生產(chǎn)潛力模擬
7.3.1 2050年東北地區(qū)主要糧食作物生產(chǎn)潛力模擬
7.3.2 2015- 2050年東北地區(qū)主要糧食作物生產(chǎn)潛力變化模擬
7.4 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
8.2 不足與展望
8.2.1 研究不足
8.2.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
附表
作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝
本文編號(hào):3775726
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