2021年土地资源承载力水平郑州市土地资源承载力分析.docx

土地资源承载力水平郑州市土地资源承载力分析

　　 　　摘要：土地资源承载力是揭示人地关系、衡量区域可连续发展的主要指标。采取遥感技术，参考生物生产性土地分类，以2021年TM遥感数据为基础对郑州市土地资源进行遥感解译，取得其土地利用/覆盖现实状况空间分布；同时，经过建立耕地承载力、生态承载力、建设用地承载力数学模型对土地资源承载力进行比较，探索制约城市发展的决定性原因。结果表明，郑州市建设用地承载力和计划耕地承载力可满足人口规模和经济社会发展的需求，但现实状况耕地承载力及生态承载力存在不一样程度的安全隐患。详细表现为郑州市现实状况耕地承载力存在不一样程度的超载，其中中心区超载最为严重。达成耕生产潜力时的计划耕地承载力阈值除了中心区和巩义市处于满载状态外，其它各市县、区承载力仍有很大的空间；各市县、区人均生态承载力则远低于世界和全，中心区最低，为 60 hm2/人；中牟县最高，为 38 hm2/人。表明郑州市土地利用格局不能很好地适应人口和经济社会的发展，是制约经济社会可连续发展的主导原因。
　　关键词：土地资源承载力；遥感RS技术；土地利用/覆盖；郑州市
　　中图分类号： 文件标识码：A 文章编号：0439-8114202116-3799-06
　　伴随人口的不停增加，经济发展和城市化进程的加紧使得土地资源愈加紧缺，而发展对土地的需求却不停扩大，由此产生一系列的地质环境、社会问题，如生活空间降低、环境恶化等，造成资源、环境、人口之间的矛盾愈加尖锐。所以，研究土地资源承载力对于协调人口、资源、环境之间的关系尤为主要。土地资源承载力最初是以土地—粮食—人口关系为根本研究区域经济、社会的可连续发展1。20世纪90年代以后，土地资源承载力研究范围深入扩大。首先结合其它资源从原来单一的粮食指标向综合指标发展2；其次依据研究主体的不一样发展了城市土地承载力3、生态环境承载力4等。现有的评价方法往往将耕地承载力、生态承载力和建设用地承载力分开研究，而区域的土地资源承载力本应是一个有机的整体，而且对于开发强度大、工业化程度高的大城市应愈加重视土地资源能否满足产业结构和人口的发展规模。人类社会可连续发展是一个广义的概念，包含有些人类本身的可连续，和此同时还包含资源、生态、环境等的可连续，而且相互相互制约和影响。所以，土地资源承载力不单单是土地的粮食供养能力，还应包含环境、生态和城市空间等方面的内容。
　　伴随中原城市群的建立，郑州市将为区域的发展负担更多的责任，对整个郑州市的生态环境也会带来更大的影响。而且伴随2021年河南省土地利用总体计划中提出建立国家粮食战略工程河南关键区，郑州市作为全省经济政治文化的中心，首当其冲成为关键区之一。作为载体的土地，又不但仅局限于农业用地，而应该包含城镇居民及工矿、水域、交通和未利用地在内的广义土地。为了能够掌握郑州市居民生产、生活需求对自然生态系统的影响程度，以对该区域的耕地承载力、生态承载力及建设用地承载力进行分析，采取遥感技术，参考生物生产性土地分类对土地利用/覆盖进行遥感解译，取得郑州市土地利用现实状况空间分布；经过构建农业生态区域法、生态足迹法和基于城市基础生活空间的土地承载力评价模型，分析郑州市土地利用结构和承载力之间的相互关系；对3种土地承载力模型计算结果进行对比分析，探讨制约城市经济社会可连续发展的决定性原因，为区域城市生态建设和可连续发展提供参考依据。
　　1 土地利用/覆盖分析
　　以2021年Landsat TM遥感影像为数据源，参考生物生产性土地分类，把土地利用/覆盖数据划分为6种类型：耕地、草地、林地、建筑用地、水域和未利用地。利用遥感软件对遥感影像进行裁剪、几何校正等预处理，采取最大似然监督分类法对影像进行解译，取得郑州市土地利用/覆盖各类型面积表1及土地利用/覆盖遥感解译图图1。
　　2 土地资源承载力研究
　　农业生态区域法耕地承载力
　　农业生态区域法AEZ是最早应用于耕地承载力研究的方法5。其计算过程包含有两方面内容：其一，依据一定的生产条件测算耕地生产潜力；其二，在生产潜力基础上依据一定生活水平计算承载人口的数量。本文以耕地生产潜力作为上限，农作物实际产量为下限，结合粮食消费水平分别计算出耕地资源承载力阈值。其中耕地面积、耕地生产力和人口数据来自郑州市统计年鉴20216。
　　依据模型计算各地域的光合生产潜力，在此基础上利用光温因子、气候因子、土壤因子进行修正得到。其中光合生产潜力指作物在水分、养分和温度等外界条件下保持最适宜状态，由太阳辐射资源所决定的产量，计算模型为：YQ=×Q，Q是太阳总辐射，单位是kJ/cm2；温度因子采取方光迪提出的温度修正系数，并参考迈阿密模型对气候生产力进行计算7，公式为：Yw=YQ，T·