农业土地利用系统模拟与调控
作者：刘黎明
出版时间： 2018年版
内容简介
《农业土地利用系统模拟与调控》为国家自然科学基金重点项目“高集约化农区土地利用系统过程模拟及其环境风险控制”的研究成果。全书详细阐述了农业土地利用系统的基本特征、过程、效应及其调控机制，并针对高集约化农区不合理的土地利用活动所导致的高环境风险问题，从土地利用系统角度，引人物质流分析原理，开展不同尺度农业土地利用系统过程解析和定量模拟，探析从区域一小流域（景观）一农户经营单元尺度的污染物累积机制和环境风险控制途径。
目录
第1章 农业土地利用系统概述
1．1 农业土地利用系统的基本内涵及其特征
1．1．1 农业土地利用系统的基本内涵
1．1．2 农业土地利用系统的基本特征
1．2 农业土地利用系统的概念框架
1．3 农业土地利用系统的过程分析
1．3．1 生物过程
1．3．2 农户决策过程
1．3．3 土地利用变化过程
1．3．4 物质流过程模拟
1．3．5 过程耦合与集成
1．4 农业土地利用系统的模拟
1．4．1 农户经营单元尺度
1．4．2 小流域尺度
1．4．3 区域尺度
1．5 农业土地利用系统的调控
1．6 小结
第2章 农户经营单元的农业土地利用系统模拟与调控研究
2．1 研究区概况及数据来源
2．1．1 研究区概况
2．1．2 数据来源
2．2 农户土地利用行为解析
2．2．1 农户类型研究
2．2．2 农户行为特征分析
2．2．3 农户决策行为影响因素分析
2．3 农户土地利用决策行为模拟
2．3．1 基于线性规划模型的农户土地利用决策行为模拟
2．3．2 不同农户类型的粮食产量回归模拟
2．4 基于耕作单元的农业土地利用环境效应研究
2．4．1 基于耕作单元的农业土地利用系统物质流分析框架
2．4．2 物质流分析核算方法
2．5 不同农户类型的农业土地利用综合效应评价
2．5．1 农业土地利用效应评价指标体系的构建
2．5．2 指标权重的确定
2．5．3 农业土地利用综合效应的计算
2．5．4 结果分析
2．6 农户土地利用行为调控
第3章 小流域尺度的农业土地利用系统模拟研究
3．1 研究区概况及数据来源
3．1．1 研究区概况
3．1．2 数据来源
3．1．3 流域基本特征分析
3．2 ABM与IECM耦合模型的构建
3．2．1 ABM与IECM耦合模型的框架
3．2．2 ABM模型的构建
3．2．3 IECM模型
3．2．4 ABM和IECM模型的数据交互过程
3．2．5 ABM-IECM耦合模型的模拟
3．2．6 ABM-IECM耦合模型的验证
3．3 A BM与IECM耦合模型的模拟结果分析
3．3．1 农户类型的变化
3．3．2 作物种植制度、常住人口以及生猪数量的变化
3．3．3 总氮输出的变化
3．4 讨论与总结
3．4．1 讨论
3．4．2 总结
第4章 乡镇尺度的农业土地利用系统模拟研究
4．1 研究区概况及数据来源
4．2 ABM与SFA耦合模型的框架
4．3 ABM与SFA耦合模型的构建
4．3．1 ABM模型的构建
4．3．2 SFA模型的构建
4．3．3 ABM-SFA耦合模型的验证
4．4 模拟结果分析
4．4．1 作物种植制度及粮食产量变化
4．4．2 氮素环境输出变化
4．4．3 氮盈余变化
4．5 讨论与总结
4．5．1 讨论
4．5．2 总结
第5章 基于不同政策情景的农业土地利用系统调控研究
5．1 不同情景设置
5．2 不同政策情景模拟结果
5．2．1 农户类型分析
5．2．2 种植制度变化
5．2．3 水稻总产变化
5．2．4 化肥和农药的投入变化
5．2．5 氮素环境变化
5．3 农业土地利用系统的调控政策选择
5．3．1 政策情景分析
5．3．2 政策启示
5．4 小结
第6章 基于景观情景模拟的农业土地利用系统设计
6．1 研究区概况及数据来源
6．1．1 研究区概况
6．1．2 数据来源
6．2 金井小流域景观格局分析
6．2．1 金井小流域景观格局特征
6．2．2 河流缓冲区景观格局分析
6．3 金井小流域水体污染物输出特征分析
6．3．1 污染物输出时间尺度分析
6．3．2 污染物浓度空间尺度分析
6．4 农业景观格局与水环境质量关系模拟
6．4．1 空间尺度选取
6．4．2 景观类型选取
6．4．3 景观格局指数选取
6．4．4 景观格局与污染物浓度关系模拟
6．5 基于标准景观情景方法的农业景观情景模拟
6．5．1 标准景观情景方法概述
6．5．2 农业景观未来情景设计内容
6．5．3 情景Ⅰ：以提高农产品产量为首要目标
6．5．4 情景Ⅱ：以提升水环境质量为首要目标
6．5．5 情景Ⅲ：以新型城镇化建设为首要目标
6．6 不同景观情景土地利用效应评价
6．6．1 景观格局分析
6．6．2 水环境质量评价
6．6．3 经济效益评价
6．6．4 生物多样性评价
6．6．5 农户意愿分析
6．7 小结
第7章 基于粮食供给安全和环境风险控制目标的可持续农业土地利用模式选择
7．1 桃江县土地利用现状及数据来源
7．1．1 桃江县土地利用现状
7．1．2 数据来源
7．2 桃江县粮食需求及粮食生产过程中的风险分析
7．2．1 桃江县粮食需求分析
7．2．2 桃江县粮食生产过程中的风险分析
7．3 农户土地利用决策行为及粮食生产效益分析
7．4 桃江县耕地生产力评价
7．5 不同粮食生产情景效益评价及可持续土地利用模式选择
7．5．1 桃江县粮食生产背景及评价情景设定
7．5．2 不同粮食生产情景的综合效益分析
7．5．3 可持续农业土地利用模式选择
第8章 区域尺度的盐渍化土壤景观时空动态模拟研究
8．1 研究区域概况与数据来源
8．1．1 研究区域概况
8．1．2 数据来源及遥感制图
8．2 盐渍化土壤景观格局分析
8．2．1 银川平原灌区盐渍化土壤景观数量结构动态变化
8．2．2 银川平原灌区盐渍化土壤景观格局时空变异特征研究
8．2．3 盐渍化土壤景观“格局-过程”分析
8．3 盐渍化土壤景观时空动态模拟模型构建
8．3．1 CA-Markov模型在土地利用与景观空间格局模拟的应用
8．3．2 基于CA-Markov模型的盐渍化土壤景观时空动态模拟
8．4 基于CA-Markov模型的盐渍化土壤景观动态模拟及预测
8．4．1 CA-Markov模型检验及比较
8．4．2 盐渍化土壤景观类型预测
8．4．3 CA-Markov模型应用效果讨论
8．5 小结
第9章 基于土地利用系统控制的区域土壤盐渍化风险防控
9．1 基于PSR框架的土壤盐渍化风险综合评价
9．1．1 土壤盐渍化风险综合评价的理论与方法
9．1．2 土壤盐渍化“因一果”关系分析
9．1．3 基于PSR框架的土壤盐渍化风险评价指标体系构建
9．1．4 土壤盐渍化风险综合指数评价模型
9．1．5 土壤盐渍化风险综合评价结果与分析
9．2 基于SAR模型的土壤盐渍化风险防控模型
9．2．1 基本思路和研究方法
9．2．2 土壤盐渍化关键风险因子筛选
9．2．3 结果与分析
9．3 基于土地利用系统控制的土壤盐渍化风险调控策略和措施
9．3．1 盐渍化土地利用系统风险调控的内涵与目标
9．3．2 构建绿洲土壤盐渍化风险防控体系及优化方案
9．3．3 结果与讨论
9．4 小结
参考文献
