水资源约束下的黄淮海平原区土地利用结构优化.pdfVIP

第38卷,第6期　 　 　 　 　 　 　 　 中 国 农 业 资 源 与 区 划 Vol．38,No．6,pp27-37　 　 2 0 1 7 年 6 月　 　 　 　 　 ChineseJournal of Agricultural Resources and Regional Planning June,2017　 　 　 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ doi: 10．7621/ cjarrp．1005-9121 ·农业供给侧结构性改革专栏 · 水资源约束下的黄淮海平原区土地利用结构优化∗ 1,2 1,2※ 雷　 鸣 , 孔祥斌 (1. 中国农业大学资源与环境学院, 北京　 100193;2. 国土资源部农用地质量与监控重点实验室, 北京　 100193) 摘　 要　 [目的] 黄淮海平原作为中国粮食的主产区, 同时该区域水资源短缺问题日益加剧。 如何在水资 源可承载的条件下, 保证粮食安全和经济发展, 对黄淮海平原区土地利用结构的优化调整进行探索, 具有 重要意义。 [方法] 文章应用多元优化模型及遗传算法, 在土地面积、 宏观计划约束、 粮食产量约束、 市 场约束等条件下, 追求流域水资源平衡, 同时保障粮食产量最大化, 得到2020年黄淮海平原区土地利用结 构优化方案, 并通过土地转移矩阵, 在2020年土地利用总体规划的约束下, 依据2000 ~2010 年土地利用 变化路径, 预测出2020年最大概率自然演化形成的土地利用结构。 [结果] 将最优方案与自然演化进行了 土地利用结构、 用水结构以及粮食产出3个方面对比, 最优方案的粮食产量为8464．75万t, 总耗水量减少 3 18．56亿m , 均优于自然演化结果, 证明土地利用结构优化方案具有一定的有效性。 [结论] 黄淮海平原 区土地利用结构优化的方向是在满足社会经济发展的情况下, 尽量降低高耗水强度的建设用地面积占比, 减少水资源匮乏流域的耕地面积, 增加水资源较丰富流域的耕地面积, 以保障粮食产量, 充分利用未利用 面积, 增加林地、 水域等生态用地的面积;优化后的土地利用结构, 有效缓解了地下水水位下降的趋势。 关键词　 土地资源管理　 生态安全　 粮食安全　 多目标优化　 黄淮海平原区 中图分类号:F301.2　 文献标识码:A　 文章编号:1005-9121[2017]06027-11 0　 引言 [1] 当前, 我国农业供给侧结构性改革强调粮食安全与生态安全并重 。 黄淮海平原区作为中国粮仓, [2] [3,4] 在我国粮食安全中处于举足轻重的地位 ;同时该区域也是世界三大地下水漏斗区之一 , 浅层地下水 2 2 漏斗区为4．1万km , 深层地下水漏斗区为5．6 万km , 地面下沉严重, 区域生态安全面临着巨大的挑 [5] 战 。 因此, 在推进农业供给侧结构性改革过程中, 迫切需要根据水资源禀赋进行农业土地利用结构优 [6] 化, 推进产业结构调整和发展方式转变, 减轻对水资源的需求压力, 实现生态重建和可持续发展 。 探 索水资源可承载条件下的黄淮海平原区土地利用结构优化调整具有重要实践意义。 我国第三轮土地利用规划提出 “加强土地生态保护和建设” 的目标, 但缺少维护区域生态安全的土 地利用规划方法。 学术界提出了生态优先理