（毕业论文）南水北调中线水源地农用地粮食生产空间差异研究

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1、南水北调中线水源地农用地粮食生产空间差异研究摘要:本文通过对南水北调中线水源地涉及的40个县市2000年至2010年十年的粮食总产量及耕地面积的变化情况进行分析及处理，利用地理空间分析方法和空间分析软件，分析了南水北调中线水源地粮食生产空间分布状况，包括各县粮食生产的空间关联性。该时期内水源区各县粮食生产在空间关联性上正相关，相关系数较小，空间分布并非表现出完全随机性,而是表现出空间相似值之间的空间聚集。分析表明，县域耕地面积、种植结构是县域粮食生产的重要影响因素。该研究结果可为南水北调中线水源地县域粮食生产布局与优化和

2、粮食生产政策制定提供科学依据。关键词：空间自相关；南水北调中线水源地;粮食生产;Moran指数0引言空间差异是指不同地域范畴社会经济发展水平及其结构的差异。区域经济发展过程中由于区域内资源、环境等各方面的差异，经济发展水平及其结构会出现不同特点。南水北调中线水源地随着工程的实施，在生态环境、农业生产以及经济发展各方面都发生很大程度的改变。而农业生产是关乎民生的重要指标,影响粮食半产的最主要因素是耕地的面积和质量。南水北调是国家资源优化配置及可持续发展的特大型引水工程，工程建设将直接减少耕地、林地、果地面积，导致农业减产，

3、影响农民增收。大坝加高，库容增加，丹江口正常蓄水位由157m提高到170m,水域面积由原来的74.5万平方米增加到105万将淹没当地大量土地，则必然会影响粮食生产布局的改变。淹没涉及湖北省的丹江口市、那县、员E西县、十堰市，河南省的淅川县，邓州市，陕西省的白河县等地，据统计，初期工程全市淹没面积347000m2,其中耕地20万亩。而所淹没土地大多是库区高产地和丰产园，这将给当地带来不可估量的经济损失。但与此同时南水北调中线工程的兴建，也将改善该区域的农业灌溉条件，基本上缓解农业缺水状况，提高粮食的复种指数和农作物单位面积

4、产量。1研究区概况丹江口水库是南水北调中线工程的主要水源地，包括汉江和丹江两大水系。图1南水北调中线水源地行政区划水源区主要涉及河南、湖北、陕西三省境内的40个县市。本次研究区域主要是丹江口水库河流上游的陕西省汉中市的南郑县、城固县、洋县、西乡县、勉县、宁强县、略阳县、镇巴县、留坝县、佛坪县，安康市的汉阴县、石泉县、宁陕县、紫阳县、岚皋县、平利县、镇坪县、旬阳县、白河县、商洛市的商州区、洛南县、丹凤县、商南县、山阳县、镇安县、柞水县；河南省内包括南阳市西峡县、内乡县、淅川县、邓州市，三门峡的卢氏县和洛阳市的栾川县；河北省

5、主要包括十堰市的那县、员西县、竹山县、竹溪县、房县、丹江口市、张湾区、茅箭区。中线水源区属于秦巴土石山区，山高坡陡，土壤贫瘠，降水量大且集中，为中度水土流失区。水源地位于北亚热带至温带的湿润一半湿润季风气候区，农作物耕作制度多为一年两熟。其中河南和湖北境内各县市属北亚热带季风型大陆性气候，气候温和湿润，四季分明，雨量充沛，多年平均降雨量820mm,光热资源、水资源丰富，粮食作物播种面积占68%。大宗作物品种为冬小麦、夏玉米和水稻。但是该区的农业用水量约占全部用水量的80%,由于水资源吋空分布不能满足农作物正常牛长对水分的

6、需求，因此，灌溉仍是该区域提高粮食生产水平的基础和前提。2数据来源与研究方法2.1数据来源南水北调中线水源地行政区划，本文所采取的数据为分南水北调中线水源区地理空间分布Shapefile数据，数据主要包括2000年-2010年中线水源地40个县市的经济数据和行政信息，如人口、耕地面积、粮食产量等。2.2研究方法(1)空间权重矩阵。在GeoDa中可以直接CreateWeightSo添加IDVariable确定空间权重矩阵。(2)求全局空间自相关指标。MoralsI指数反映的是空间邻接或空间邻近区域单元属性值的相似程度，Mo

7、ran指数I的取值一般在［-1,1］之间，小于0表示负相关，等于0表示不相关，大于0表示正相关。(3)Moran散点图。Moran散点图用于研究局域空间的异质性。Moran散点图的4个象限，分别对应于区域单元与其邻居之间4种类型的局部空间联系形式。其重要的优势在于能够进一步具体区分区域单元和其邻居之间属于高值和高值、低值和低值、高值和低值、低值和高值之中的哪种空间联系形式。其表现形式为笛卡尔直角坐标系，横坐标为各空间单元标准化后的属性值，纵坐标为标准化后的由空间连接矩阵决定的相邻单元属性值的平均值。3水源区粮食生产空间差

8、异的变化分析3.1总体格局特征分析2000年以来，南水北调中线地区粮食总产量总体呈现增长态势，与全国粮食生产的变动趋势基本一致。由图2和图3可知，2000年粮食产量220X10%的县域只有2个，2010年增加至7个，2000年粮食生产低值区主要分布在留坝县，佛坪县，镇坪县，宁陕县几个地区，高值区分布在邓州市，员

9、(县