土地资源学 全套课件.ppt
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1、土地资源学,第1章 综 论,1.1 土地资源的概念与属性 1.2 土地资源的研究简史 1.3 土地资源学的形成与发展 1.4 我国土地资源基本状况,1.1 土地资源的概念与属性,1.1.1 土地资源的概念,1.土地的概念 联合国粮农组织土地评价纲要:土地是“地表的一个区域,其特点包括该区域垂直向上和向下的生物圈的全部合理稳定的或可预测的周期性属性,包括大气、土壤和下伏地质、生物圈、植物界和动物界的属性,以及过去和现在的人类活动的结果,考虑这些属性和结果的原则是,它们对于人类、对土地目前和未来利用施加重要的影响。”,土地与土地资源的关系,土地,土地资源,土地资源是在土地总量中,现在和可预见的未来
2、,能为人类所利用,用以创造财富产生经济价值的这部分土地。,2.我们对土地的认识 (1)土地是自然综合体 (2)土地是一个垂直系统 (3)土地是一种历史综合体 (4)土地与国土不是同一概念 国土是指一个国家主权管辖的地域空间,包括领土、领空、领海。土地的概念要狭窄一些,海洋不包括在土地范围之内。,1.1.2 土地资源的属性,1.2 土地资源的研究简史,1.2.1 我国的土地资源研究简史及进展 (1)古代时期 夏代:禹贡 周代:周礼 春秋时期:管子地员篇 (2)现代 1949年以前,我国的土地科学研究主要集中于土地利用的调查与制图,而系统的全面的土地科学研究基本上属于空白。1949以后,生产关系的
3、根本改变和工农生产的迅速发展大大推动了土地科学的发展。,20世纪50年代初期,全国开展自然区划,土地调查与制图正是自下而上区划的基础。区划研究还要求对各区域进行改造利用评价,这就需要研究区域内的土地类型结构,以便各区确定生产方向。这些实践目的成为土地类型研究的推动力量。 从20世纪50年代中期到70年代中期,由于国民经济建设的需要,中国科学院与有关产业部门先后开展了黑龙江、新疆、甘肃、青海、内蒙古、西藏、云南等自然资源调查与开发的综合考察研究。在此期间,前苏联地理学家来我国讲授景观学,介绍了苏联景观学派有关土地类型调查与制图的理论与方法。,从20世纪70年代中后期到80年代中后期,地区性研究与
4、全国性研究相结合;由单项评价逐步转入全面和综合的土地评价;从以经验性为主上升到理论和系统的高度,初步形成了土地资源学科理论与方法体系;同时,遥感技术在土地科学研究中得到广泛应用。 从20世纪80年代中后期以来,土地研究从定性为主发展到半定量和定量;遥感技术的应用更为深入广泛;信息系统的理论与方法开始应用于土地研究;土地科学研究的内容更为广泛和趋于系统化。 进入20世纪90年代以来,土地利用和土地覆被变化研究(LUCC)已成为全球环境变化研究的重点领域之一,LUCC研究成为土地科学研究的重点,我国在LUCC方面也开展了大量的研究工作。,1.2.2 国外的土地资源研究简史及进展 20世纪30年代,
5、国外一些地理学家开始提出土地的科学概念。 20世纪60年代,出版根据调查和制图成果撰写的大批研究专著和报告。这一时期的土地评价以美国的土地潜力分类系统为代表,其特点表现为一般目的的土地评价,考虑的是广泛的标准化的土地利用和土地自然属性的变化,而未涉及经济社会条件和技术的变化。,20世纪70年代,随着更广泛的资源调查和遥感等技术手段在资源调查中的应用,产生了一系列数据和自然要素图,而规划工作者和土地利用人员却急需较为综合的图件和资料,以满足土地利用规划的要求。于是,土地研究开始从土地清查走向土地评价,从一般目的土地评价过渡到有针对性的专门评价,土地评价研究进一步深化。 自20世纪90年代土地利用
6、和土地覆被变化成为研究重点以来,土地资源学很多研究内容也都纳入到LUCC研究中。这一时期以来,研究的内容包括遥感土地利用动态监测方法,土地利用变化的过程、驱动机制,土地利用变化对生源要素、水文参数、景观格局、土壤和生物多样性的影响,土地利用变化趋势预测、生态安全对策及可持续利用规划等,旨在合理利用资源和保证区域生态安全提供科学依据。,1.3 土地资源学的形成与发展,1.3.1 土地资源学的理论基础 土地资源的固有特征决定土地资源学是以土地资源类型与结构分析为基础,土地资源评价为核心,土地资源合理利用与规划为目的,土地资源生态和功能,即土地资源生产能力为理论依据 涉及到地理学、土壤学、生态学、农
7、学、经济学、遥感与信息科学等 以综合性原理、差异性原理、适宜性原理、限制性原理、多样性原理、稳定性原理、持续性原理、系统熵与非平衡原理为框架的理论体系,1.3.2 土地资源学的研究范围和内容 (1)土地类型与土地资源类型 (2)土地资源调查与制图 (3)土地资源评价和核算 (4)土地资源利用与规划 (5)土地资源定位与功能 (6)土地资源开发与整治 (7)土地资源胁迫与安全,1.3.3 土地资源学的研究方法 (1) 系统分析方法 (2)景观生态分析方法 (3)经济社会分析方法 (4)“3S”技术应用方法 “3S”技术即遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)。,1.3.4
8、土地资源学的发展前景 (1)适应社会生产力发展的需求 (2)提高对土地资源学科的认识水平 (3)以研究手段的进步促进土地资源学的发展,1.4 我国土地资源基本状况,土地总量大,人均土地少 我国土地面积约为960万km2 ,居世界第三位,但人均土地面积仅为0.74hm2,不及世界平均水平的1/3。 地貌类型多样,山地、丘陵多,平地少 全国约有46.4%为山地,20%为丘陵,两者约占全国土地总面积的2/3。 土地资源区域分布不平衡 我国东南部土地资源条件较好,耕地和内陆水域在这一地区分布集中,而西北部则相对较差;我国一半以上的林地集中分布于东北部和西南部地区,86%以上草地分布在西北部干旱、半干旱
9、地区。 土地生态环境脆弱 我国生态环境恶化的趋势尚未遏制住,自然生态环境十分脆弱。主要问题集中表现在水土流失面的治理方面。,第2章 土地类型与土地资源类型,2.1 土地类型 2.2 土地资源类型,2.1 土地类型,2.1.1 基本概念 土地类型:来自于自然地理学的范畴,所以也称为景观形态单元。它是地表各组成要素(包括气候、地质、地貌、水文、土壤、植被、以及人类活动作用结果等)遵循地域分异规律,相互作用、相互制约而形成的具有景观形态特征和土地性质相对一致性的一系列空间单元 。,土地类型,分类 :对各个土地个体形态单元土地属性或特征共性的归纳。,分级:对土地个体形态单元组织水平,即自然环境结构层次
10、的确定。,2.1.2 土地分级系统 前苏联的分级系统 :“地方”、“限区”和“相”三级。 澳大利亚(英澳学派)的分级系统 :土地系统、土地单元、土地点(土地系统是分级系统中的高级土地单位 )。 我国的土地分级系统 :20世纪50-60年代,我国基本沿用前苏联景观学派的做法。20世纪70年代后期起,我国的大、中比例尺土地类型制图中的土地分级逐渐趋向于采用前苏联景观学派和英澳学派相结合的三级分级系统。,2.1.3 土地分类系统 1.土地分类的涵义 在同一级土地中划分出不同的土地单位就称为土地分类。 2.土地分类的原则 综合性原则 主导因素原则 实用性原则,3.土地分类的步骤 确定分类的对象 确定分
11、类依据和分类指标 4.土地分类方法 顺序法 两列指标网格法 路线考察法 参数法 5.土地类型的命名 采用植被、土壤、地貌的三名法 采用群众习用的名称 用地名命名土地类型,2.2 土地资源类型,2.2.1 基本概念 土地资源类型主要是根据土地所具有的资源利用价值或功能的差异性而划分的。 土地资源类型的划分方法较多,目前主要有土地资源的利用现状划分、土地资源的生产潜力划分、土地资源的适宜性划分等。,2.2.2 土地利用类型及其特点 1.概念 所谓土地利用类型划分,是指对现有的土地利用状况,根据其利用的方式、结构及其特征的相似性与差异性而进行同级土地资源的类型分类(或归并)和土地资源类型分级。其结果
12、,是划分出大小不同、层次有别的土地利用类型单位和土地资源的利用分类系统。 2.特点 它是在自然、经济和技术条件影响下,经过人类劳动干预而形成的产物 在空间分布上它具有一定的地域分布规律,但不一定连片,可以重复出现 在时间上随着社会经济和技术条件的改善,土地利用方式及其特点也有明显的动态变化 它是根据土地利用的地域差异划分的,是反映土地用途、性质及其分布规律的基本地域单位 3.意义,2.2.3 土地利用类型划分原则 根据土地利用现状的特征 反映土地利用的地域性 适应经济建设的需要 按照一定的科学系统,2.2.4 中国的土地利用分类 县级土地利用现状调查:土地利用现状分类采用两级系统,一级分为8类
13、,二级分为46类,并可按实际情况进行三、四级分类 城镇用地调查:原国家土地管理局在1993年发布的城镇地籍调查规程中制订了城镇土地分类及含义。根据土地用途的差异,城镇土地分为10个一级类,24个二级类。1991年颁布了城市用地分类与规划建设用地标准,分类采用大类、中类和小类三层次的分类体系,共分为10个大类,46个中类,73个小类。(P42) 城乡土地统一分类:1998年颁布实施的中华人民共和国土地管理法中,提出了农用地、建设用地和未利用地等三大土地利用类型。2007年8月提出新的土地利用现状分类标准,该国家标准包括土地利用现状分类与规范性附录土地利用现状分类与中华人民共和国土地管理法“三大类
14、”对照表。(P50),土地类型与土地资源类型的关系 土地类型划分的依据主要是土地的自然属性 土地类型分类的结果往往是土地资源类型划分的基础 土地类型较多强调土地的自然属性,它与土地利用类型,如耕地、林地、草地等在概念上是有差别的。当然,在划分土地类型时也应适当考虑土地利用类型。,第3章 土地资源调查与制图,土地资源调查,是以土地资源学的学科知识为基础,用遥感和测绘制图等手段,查清土地资源的类型、数量、质量、空间分布以及它们之间发生的规律和相互关系。,定义,提 供,基础资料和科学依据,用于,综合农业区划、土地资源评价以及土地资源的科学管理。,土地资源制图,定义,以图件的形式反映土地资源调查及研究
15、的成果。,3.1 土地资源调查,3.1.1 土地资源调查的类别 一般目的调查与制图 特殊目的的土地资源调查,从土地本身的综合属性出发,揭示土地的形成、特性、结构和地域分异规律 ,适应性广,具有明确和具体的目标 ,实用价值较大,3.1.2 土地资源调查的基本内容,土地资源的自然条件调查,土地资源的经济社会条件调查,地貌、光热、土壤、水分,经济社会和技术背景、土地所有制、民族习惯与传统、技术水平与变革,3.1.3 土地资源调查的一般程序,准备工作,外业调绘,内业工作,检查验收,路线考察,制定工作分类系统,室内预判,地类调绘,补测,样区调绘验证,制定工作计划,资料准备,仪器和设备的准备,组织专业队伍
16、,转绘,成果整理,量算面积,编图与图面整饰,3.2 土地利用现状调查,土地利用现状调查指以一定行政区域或自然区域为单位,查清区域内各种土地利用类型面积、分布和利用状况,并通过自下而上、逐级汇总为省级、全国的土地总面积及土地利用分类面积。土地利用现状调查是现阶段土地资源调查的重要组成部分。,3.2.1我国的土地利用调查情况,20世纪50年代的土地清查 80年代初的土地概查 80年代末与90年代初的土地详查,3.2.2 土地利用现状调查的基本内容及成果,1.土地利用现状调查的基本内容 土地利用现状分类与分布状况; 境界与土地权属界限; 量算行政辖区范围内的土地总面积和各类土地面积; 按土地权属单位
17、及行政辖区范围,自下而上逐级汇总土地面积和各类土地面积; 编制土地利用现状图、土地权属界限图; 总结土地利用的经验教训,提出合理利用土地的建议; 编写土地利用现状报告,进行土地利用现状调查总结。,2.土地利用现状调查的主要工作成果 县、乡(镇)、村各类土地面积的统计表; 县、乡(镇)土地利用现状图; 分幅土地权属界限图; 县土地利用现状调查报告,乡镇土地利用现状说明书; 县、乡(镇)土地边界接合图表。,土地利用现状调查的工作程序,3.3 土地资源制图,土地资源制图是以图件形式反映土地资源调查及研究成果的重要工作,也是土地资源调查与研究成果的主要表现形式。,3.3.1土地资源制图的比例尺,比例尺
18、的选择要考虑的因素 目的与任务 土地结构的复杂程度 一般说来,调查中所用的底图的比例尺要两倍于最终成图比例尺。 土地资源制图比例尺的划分尚无统一标准。 详查所采用的地图比例尺大于15万 半详查地图比例尺15万到125万左右 概查地图比例尺小于150万,3.3.2土地资源的系列制图,土地资源系列制图,综合制图,制图综合,编制相同比例尺和各种自然要素图,编制一整套不同比例尺的土地资源图件,3.3.3土地资源综合剖面图的编制,通过编制综合剖面图,可以揭示土地资源组成要素及其相互联系以及不同土地资源之间的空间组合关系。 综合剖面图的编绘方法与所采用的比例尺有关。在范围较大、制图比例尺较小的情况下,主要
19、采用室内阅读地形图和解译航空像片或大比例尺卫星影像,并参考其它自然要素图件和资料编绘;在范围较小和制图比例尺较大的情况下,则主要靠野外实地测绘。比例尺愈大,野外工作量愈大。以下主要说明大比例尺土地综合剖面图的编绘方法。,土地资源系列图,自然要素图(基础性),土地资源专题图件(派生性),图件编制注意点:,各专题图之间的协调问题 现场综合调查与测绘 从点到面、从大到小,在室内选定剖面线的位置 确定综合剖面图的比例尺 水平比例尺 垂直比例尺 绘制综合剖面图 剖面图 带状图 描述记录,应该指出,综合剖面图上的植被、土壤等的类型及其界线,是在室内解译地形图和航空像片,并分析其它自然要素的图件与资料而初步
20、确定的,在野外路线考察后应予补充和修正。尤其是界线,必须在野外沿剖面线依次观察和分析后予以最后确定。,3.3.4计算机辅助编绘土地资源制图,涉及到的计算机制图主要是GIS软件 ,借助计算机进行制图的常用软件有Arc/INFO、MapInfo、MapGis等。 地理信息可视化 (Geographic Information Visualization) 以地理环境作为依托,将地理信息数据转换为人们容易理解的图形图像方式,从而通过视觉效果,探讨地理信息所反映的规律与知识。 编绘程序,数据输入,数据分析与处理,图件的生成与输出,3.4现代技术在土地资源调查中的应用,“3S”技术,遥感-RS 地理信息
21、系统-GIS 全球定位系统-GPS,土地资源调查中现代技术的应用主要体现在以下几个方面:,利用“3S”技术快速获取与处理土地利用信息 航空数码遥感新技术在土地调查得到应用 应用地理信息系统建立土地资源调查数据库,提高土地管理信息化水平,并逐步建立和完善土地信息系统(LIS),故宫航片,第4章 土地资源评价与核算,4.1土地资源评价 4.1.1土地资源评价概述 1. 基本概念,土地评价是指针对一定的利用目的,对土地的性状进行质量鉴定和数量统计的过程。,2. 土地评价的目的 为科学管理经营土地服务 为土地税收服务 为土地交易服务 为土地的合理利用与规划服务,3. 土地评价的类型 根据土地评价目的,
22、分为多目的和单目的评价 根据土地评价成果,分为定性评价、定量自然评价、经济评价 根据土地评价的时间,分为当前适宜性评价与潜在适宜性评价,4.土地评价的原则 (1)一般性原则 综合性原则 差异性原则 限制性原则,(2)在适宜性评价中应遵循的具体原则 应考虑具体的土地用途进行评价 应对不同的土地用途进行比较 适宜性应以土地能够持续利用而不退化并不会给周围土地带来不良后果为条件 评价过程应结合考虑自然条件和经济社会条件,5.土地评价的技术方法 (1)直接法 (2)间接法 归类法 美国农业部土地潜力评价系统 LCC 数值法,6.土地评价的程序,准备阶段,数据和资料的调查与分析,土地评价单元的划分,土地
23、评价因素的选择,土地评价结果的计算,成果整理阶段,确定评价目的 制定工作计划 组织专业队伍 必要的物质准备工作,气候因素 地形地貌 土壤 水文 植被 经济社会因素,7.土地评价的发展趋势 综合化 精确化 定量化,4.1.2主要的土地评价体系,1. 中国1100万土地资源图土地评价体系,土地评价的对象,土地评价的依据,土地评价的基本方法,土地资源单位,每块图斑中组成土地资源单位的各要素的综合特征和限制因素的强度,主宜性评价与多宜性评价相结合,主导因素与综合分析相结合,2.美国的土地资源生产潜力评价系统 (1)基本概念与假设 土地潜力分类系统有两个基本概念:潜力和限制性 潜力是土地用于一定方式或在
24、使用一定管理实践方面的潜在能力。 限制性是对潜力施加不利影响的土地特征。,假设的利用潜力顺序:,耕地利用有一定限制的耕地改良牧草地天然牧草地娱乐、野生动物保持、水源涵养或风景观赏,(2)分类结构 分类结构分潜力等、潜力亚等和潜力单元。 (3)工作方法 以现有的土壤详查为基础,并收集附加资料 直接进行潜力制图单元的野外调查,而不像详细的土壤制图,适于,发达国家,适于,发展中国家,3.联合国粮农组织的土地适宜性评价体系 土地适宜性评价是评价土地对特定利用类型的适宜性的过程。 (1)分类系统的结构 适宜性分类共四级:土地适宜性纲、级、亚级和单元 (2)工作方法和步骤 (P106),4.1.3 土地经
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