第1章 緒論 1

1.1 紫色土的分布及特征 1

1.1.1 紫色土的區域分布 1

1.1.2 紫色土的主要特征 2

1.1.3 我國紫色土的利用現狀 3

1.1.4 本書的切入點 4

1.2 國內外水土保持措施研究進展 5

1.2.1 我國水土流失與水土保持概況 5

1.2.2 我國水土保持措施研究進展與發展趨勢 7

1.2.3 國外水土保持措施研究進展 8

1.3 水土保持措施適宜性與優化配置研究進展 10

1.3.1 水土保持措施采納程度 11

1.3.2 世界水土保持方法與技術縱覽 12

1.3.3 水土保持措施保存率 14

1.3.4 水土保持措施效益評價 14

1.3.5 水土保持措施優化配置 15

1.3.6 紫色土區水土保持措施適宜性評價 16

1.3.7 GIS在適宜性評價中的應用 17

1.3.8 存在的不足 19

1.4 本書的主要內容和研究框架 19

1.4.1 本書的研究目標 19

1.4.2 本書的主要內容 20

1.4.3 本書的研究方法和技術路線 21

1.4.4 本書的特色 22

1.5 小結 23

第2章 紫色土區土壤性質的空間分布規律 25

2.1 土壤性質的空間變異及其影響因素 25

2.1.1 母質的影響 25

2.1.2 氣候的影響 25

2.1.3 植被的影響 26

2.1.4 地形的影響 26

2.1.5 農業土地利用的影響 27

2.2 土壤性質空間插值方法 27

2.2.1 樣條函數法 28

2.2.2 反距離加權法 28

2.2.3 趨勢面法 28

2.2.4 克里格法 29

2.2.5 人工神經網絡法 29

2.3 紫色土區土壤性質的空間分布預測 30

2.3.1 小流域概況與數據來源 31

2.3.2 回歸克里格法 32

2.3.3 土壤性質空間預測精度評價 33

2.3.4 基于回歸克里格法和遙感的土壤性質空間預測 33

2.3.5 土壤性質的空間分布特征 37

2.3.6 土壤性質不同空間預測方法的精度比較 42

2.4 小結 48

第3章 紫色土區土壤侵蝕與水土保持服務功能 49

3.1 紫色土區土壤侵蝕特征 49

3.1.1 土壤侵蝕類型 49

3.1.2 土壤侵蝕強度 50

3.1.3 土壤侵蝕影響因素 52

3.2 紫色土區典型小流域土壤侵蝕空間預測 53

3.2.1 研究區域與數據來源 53

3.2.2 修正通用土壤流失方程模型 57

3.2.3 土壤侵蝕評價因子的確定 58

3.2.4 曲水河小流域土壤侵蝕空間分布 61

3.3 紫色土區典型小流域土壤保持服務功能 62

3.3.1 土壤保持服務功能評價模型 63

3.3.2 曲水河小流域土壤保持服務功能評價 63

3.4 小結 66

第4章 水土保持措施適宜性評價理論與方法 69

4.1 水土保持措施適宜性評價的基本內涵 69

4.2 構建評價指標體系的原則 70

4.2.1 主觀與客觀相結合原則 70

4.2.2 定性與定量相結合原則 70

4.2.3 自然和社會相結合原則 71

4.3 評價指標體系的建立 71

4.3.1 “求–供”評價指標體系 73

4.3.2 “產–望”評價指標體系 73

4.4 評價方法 74

4.4.1 指標權重的確定 74

4.4.2 單項指標評價 77

4.4.3 綜合評價 78

4.5 小結 79

第5章 紫色土區典型水土保持措施適宜性的比較評價 81

5.1 研究區概況 81

5.1.1 基本情況 82

5.1.2 水土保持概況 83

5.2 評價指標體系及其指標權重的確定 83

5.2.1 評價指標的選取 83

5.2.2 指標權重的確定 84

5.3 數據獲取與評價標準的確定 85

5.3.1 評價指標的“要求值”和“提供值” 85

5.3.2 評價指標的“產出值”和“期望值” 87

5.4 結果與分析 88

5.4.1 評價指標權重的差異性分析 88

5.4.2 單項指標適宜性評價結果 90

5.4.3 綜合適宜性評價結果 90

5.4.4 評價結果驗證 91

5.5 小結 91

第6章 紫色土區典型水土保持措施適宜性的空間評價 93

6.1 評價指標選取及其權重的確定 93

6.1.1 評價指標體系及評價標準 93

6.1.2 指標權重的確定 94

6.2 數據來源及關鍵指標的確定 95

6.2.1 數據來源 95

6.2.2 關鍵指標的確定 96

6.3 典型水土保持措施適宜性的空間分布特征 100

6.3.1 梯田 101

6.3.2 等高耕作 104

6.3.3 退耕還林 106

6.3.4 退耕還草 109

6.4 小結 111

第7章 紫色土區小流域水土保持措施優化配置 113

7.1 基本流程 113

7.2 水土保持措施數量結構優化 114

7.2.1 優化目標 115

7.2.2 水土保持措施生態服務功能價值估算 115

7.2.3 線性規劃模型構建 119

7.2.4 數量結構優化結果 123

7.3 水土保持措施空間優化配置 124

7.3.1 優化目標 125

7.3.2 GIS支持下的多目標決策 125

7.3.3 空間優化配置結果 127

7.3.4 水土保持措施空間優化配置模式 128

7.4 小結 130

參考文獻 131 2100433B

本書主要針對紫色土區的土壤侵蝕形成機制，闡述紫色土區土壤理化性質的空間變異特征，以及土壤侵蝕的空間分布規律和影響因素；重點針對紫色土區的梯田、等高耕作、退耕還林、退耕還草4種典型水土保持措施，從“求–供”和“產–望”兩個角度建立水土保持措施適宜性評價指標體系與評價方法，分別從“點”尺度進行不同水土保持措施適宜性的比較評價和從“面”尺度進行小流域水土保持措施適宜性的空間評價，指出目前紫色土區比較適宜的水土保持措施及其適宜區域；建立數量結構優化和空間優化配置相結合的小流域水土保持措施優化配置方法，并在小流域進行實證研究，提出該區域水土保持措施的最優空間配置模式。

土地適宜性是指一定地段的土地對特定、持續的用途的適宜程度。土地適宜性的差別取決于利用該地段所得效益與所需投資之間實際的或預測的相互作用，可以采用投入-產出的數量分析方法來估算。有的用途不限于生產方面，例如旅游、自然保護等，除經濟效益外，還要考慮社會效益和生態效益。

土地的適宜性只有與特定用途相聯系才有意義。土地適宜性的評價是在土地潛力評價的基礎上，聯系某種具體生產對象的適生條件來進行。根據特定用途的適宜性，可對一定地段的土地進行評價和分級，用質量和數量來表示。考慮到土地適宜性是指持續不斷的利用，要聯系到未來環境可能發生的變化（如大規模地清除植被、發展灌溉、平整和改造地塊、新修道路、土壤侵蝕或環境退化等），以及從而形成的適宜性或限制性。因此，土地適宜性的分級分為兩種：當前土地利用現狀的適宜性分級和潛在的土地適宜性分級。

土地適宜性評價，經聯合國糧農組織1977年協商討論的結果，認為可以從下列 4 方面的指標來表達：① 類（order）──反映適宜性的種類，一般以英文字母表示，分為適宜（S）、有條件的適宜（Sc）、不適宜（N）。②級（class）──反映各類用途中的適宜程度，以數目字表示："1”為非常適宜，"2”為中等適宜，"3”為臨界適宜。如屬不適宜類，則又可分為：1──當前不適宜，2──永久不適宜。③亞級（subclass）──反映各級內的不同限制性以及需要采取改良措施的種類，分為有關植物生長、有關牲畜發育、有關采集活動等三方面，以英文字母表示不同的限制因素。④單元（unit）──反映亞級內需要加強管理的次要差別，如施用不同種類的化肥等，以括弧中的數字表示。例如"S2W（6）”這一字組表示：屬適宜類，第2級，限制因素為過于潮濕，屬第6單元。根據這種以字組方法表示一個地區不同地段的土地適宜性分級，可列出表格或畫出分布圖。

由于土地的質量可表現為正反兩個方面，因此土地適宜性的評價也可根據土地限制性，即對某種土地用途產生不利影響的土地質量，進行限制程度的評價。 2100433B

內容簡介

喬忠主編的《村鎮典型公共設施優化配置與運營管理研究》針對我國村鎮公共服務設施建設與運營管理方面存在的問題，選擇當前在村鎮公共服務設施建設過程中亟待改善和提升的四個方面進行研究，主要 包括村鎮養老服務設施配置與運營管理、村鎮休閑農業服務設施配置與管理控制技術、村鎮市場服務設施優化配置與運營管理、村鎮應急服務設施配置與維護。為滿足當前村鎮公共服務設施狀況和統籌城鄉發展的需要，以促進村鎮服務業產業升級，加速村鎮服務業發展，顯著提升我國村鎮服務業水平為目標，系統 研究了村鎮公共服務設施的優化配置與運營管理關鍵技術，以期為相關部門行政決策、學術探討、方法實施提供參考，并為我國村鎮公共服務設施優化配置與運營管理提供借鑒。 喬忠，男，漢族，生于1957年10月，籍貫河北省涿鹿縣。中國農業大學教授、博士生導師。研究方向：管理系統優化與物流管理、城鎮與產業規劃。出版著作3部，發表代表性論文111篇。2100433B

土地適宜性評價就是評定土地對于某種用途是否適宜以及適宜的程度，它是進行土地利用決策，科學地編制土地利用規劃的基本依據

土地適宜性評價是通過對土地的自然、經濟屬性的綜合鑒定，闡明土地屬性所具有的生產潛力，已經對農、林、牧、漁等各業的適宜性、限制性及其程度差異的評定。

土地適宜性評價是根據土地的自然和社會經濟屬性，研究土地對預定用途的適宜與否、適宜程度及其限制狀況。根據評價的預定用途不同，適宜性評價可分為土地的農業適宜性評價和土地的城市適宜性評價，通過評價闡明區域土地適宜于農、果、林、水產養殖等各業生產以及適宜于城市建設的土地資源及利用不合理的土地資源的數量、質量及其分布，從而為區域土地利用結構和布局的調整、土地利用規劃分區等提供科學依據。因此，土地適宜性評價是土地利用的基礎評價。

土地適宜性評價是針對某種特定的用途而對區域土地資源質量的綜合評定。為了保證評價結果的科學性、正確性和實用性，就必須掌握一定的基本原理，遵循一定的評價原則。

土地適宜性評價的基本原理是：在現有的生產力經營水平和特定的土地利用方式條件下，以土地的自然要素和社會經濟要素相結合作為鑒定指標，通過考察和綜合分析土地對各種用途的適宜程度、質量高低及其限制狀況等，從而對土地的用途和質量進行分類定級。

二、評價的工作程序

土地適宜性評價是一項技術性、綜合性很強的工作，涉及多個學科，評價過程較為復雜。一般而言，土地適宜性評價可分為室內準備及資料收集、適宜性評價、成果整理三個階段，具體進行土地適宜性評價的步驟如下：

（1） 明確的評價目的

（2） 組織技術力量及準備評價用品

（3） 評價對象的選擇

（4） 資料的收集

（5） 評價因素的選擇

（6） 評價因子極限指標的確定與指標分級

（7） 評價因子圖的制作

（8） 評價單元的劃分

（9） 評價因素權重的確定

（10） 土地適宜類的確定

（11） 土地適宜等的確定

（12） 土地限制型的確定

（13） 評價結果的核對

（14） 面積量算、平差與統計

（15） 土地適宜性評價的制作

（16） 評價成果的分析與評述

三、資料收集

四、評價方法

（一）評價系統的擬定

本次實習的評價系統由農業土地適宜類和適宜等兩方面組成，其中土地適宜類分為：（1）宜耕土地類 （2）宜園土地類 （3）宜林土地類 （4）不宜土地類 ；土地適宜等分為：（1）一等地（高度適宜等） （2）二等地（一般適宜等） （3）三等地（勉強適宜等）

（二）評價對象的選擇

為了保證評價工作能做到省時省工省費用，且達到質量好、準確度高的要求，通常應進行評價對象的選擇，即根據評價的目的，剔除一些不必要參與評價的土地利用現狀類型。

（三）評價因素的選擇及其指標分級

評價因素的選擇是土地適宜性評價的關鍵性步驟。參評因子的選擇的科學和正確與否，直接關系到評價結果的準確度和評價工作量的大小。因此應對地形、地質、氣候、土壤及社會經濟條件等評價因素進行分析，進而選擇合適的參評因子進行土地適宜性評價。常用方法有經驗法、多元線性回歸分析法、逐步回歸分析法及主成分分析法。可用于參評因子選擇的數學方法有通徑分析法、灰度分析法、嶺回分析法、穩健回歸分析法和主成分回歸分析法等。

在諸多土地適宜性評價因子中，某些評價因子存在著極限指標。當這些因子的變化超過極限指標，土地就會失去某種土地利用的價值或根本無法實現持續高效土地利用。主要包括海拔、坡度、有效土層厚度、質地、PH值、含鹽量和土壤侵蝕強度等。

參評因子等級劃分的方法通常有經驗法和模糊聚類分析法。各參評因子等級劃分的數量五統一規定，主要受評價目的和方法的制約。一般而言，參評因子的等級劃分以4~5個為宜。

（四）評價因素權重測定

本實習遵循宜耕類優先原則。按照宜耕—宜園—宜林—不宜順序判斷土地利用類型。

本次實習進行土地適宜類評價時，各適宜類評價因素的極限指標如表一所示。

表一 土地適宜類評價因素極限指標

評價因素

土地適宜類

宜耕土地類

宜園土地類

宜林土地類

1 海拔

〉900

〉800

〉1300

2 坡度

〉25

〉25

〉70

3 表土層或

土層厚度

〈10

（表土）

〈50

（土層）

〈30

（土層）

4 質地

礫質

礫質

礫質

5 PH值

〈4.5

或〉8.5

〈4.5

或〉8.5

_________

（五）評價單元土地適宜等的確定

在評價單元土地適宜類確定的基礎上，進一步對土地適宜的等級做出評價，即土地適宜等、宜耕、宜園、宜林三個土地適宜類均分為三等，即一等地、二等地和三等地，而不宜土地則不分等。

土地適宜等的評定方法采用加權指數和法，該法是根據不同的評價因素對土地質量的作用或限制強度的不同，給定與該因素作用相對應的權重和評級指數，然后利用各評價單元的各個評價因素資料確定該單元各評價因素的評價指數，以加權指數和求得各評價單元的總分值，根據總分值來確定評價單元的土地適宜等，加權指數和法總分值的計算公式為；

A=∑a w

其中A為加權指數和，a 為各評價單元的單因素評級指數，w 為各評價因素的權重，n為參評因素的個數，本次n=7，評級指數a 根據評價因素所對應的劃分等級來取值，本次評價因素的指標劃分為三級，一級a =5, 二級 a=3,三級a =1.

按上述方法計算所有評價單元的加權指數和（即總分值），根據總分值的大小來確定各評價單元的適宜等級。