中尺度地域耕地生态安全评价与模拟研究—以珠海市为例

耕地生态安全是耕地资源安全的核心内容，影响着人类的粮食安全和生存环境。本项目利用3S技术，选择中尺度地域对耕地生态安全进行评价与模拟研究，探究其时空演变特征及未来变化趋势，为合理利用与保护耕地资源，保护生态环境及实现区域可持续发展提供决策支持。项目选择珠江三角洲地区生态环境保护良好的典型代表-珠海市为例，在对不同时期耕地动态变化及其驱动机理系统分析的基础上，构建基于耕地数量、质量、经济、社会、生态等多因素综合的耕地生态安全评价指标体系，分别采用层次分析法、模糊评价法和BP人工神经网络法对耕地生态安全状况进行评价和模拟，针对未来变化趋势提出耕地生态安全的调控措施。该项研究处于学科研究的前沿，单独从中尺度区域构建空间化、多因素综合的耕地生态安全评价指标体系、采用BP人工神经网络法开展评价与模拟为其重要的创新点。该项研究对于完善耕地资源安全研究具有重要的理论和现实意义。

耕地生态安全是耕地资源安全的核心内容，影响着人类的粮食安全和生存环境。本项目利用3S技术，选择中尺度地域对耕地生态安全进行评价与模拟研究，探究其时空演变特征及未来变化趋势，为合理利用与保护耕地资源，保护生态环境及实现区域可持续发展提供决策支持。项目选择珠江三角洲地区生态环境保护良好的典型代表-珠海市为例，在对1988、1998、2008年三个不同时期耕地动态变化及其驱动机理系统分析的基础上，采用驱动力-压力-状态-影响-响应模型(简称DPSIR模型)，构建包含耕地数量、质量、经济、社会、生态等近十个指标的耕地生态安全评价指标体系，采用层次分析法确定指标权重，分别采用综合加权模型法和Logistic-CA模型对耕地生态安全状况进行评价和模拟，针对未来变化趋势提出耕地生态安全的调控措施。研究结果表明：1988年，珠海市耕地生态安全为较不安全的占总面积4%，临界安全面积占总面积85.46%，较安全面积占总面积10.54%；1998年，为较不安全的面积占总面积7.41%，为临界安全的占总面积47.17%，为较安全的占总面积45.37%，为安全的占总面积0.05%；2008年，为较不安全的面积占总面积4.43%，为临界安全的占总面积13.42%，为较安全的占总面积80.62%，为安全的占总面积1.53%，三年都没有不安全等级的耕地。自然因素中的河流因素、人文因素中的城镇因素和交通因素是影响珠海市耕地生态安全的主要因素。该项研究处于学科研究的前沿，采用DPSIR模型从中尺度区域构建空间化、多因素综合的耕地生态安全评价指标体系、采用综合加权模型法开展耕地生态安全评价与Logistic-CA模型模拟为其重要的创新点。该项研究对于完善耕地资源安全研究具有重要的理论和现实意义。