土地科学原理.ppt
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土地科学前沿问题土地科学前沿问题主讲:
Prof.Dr.马智民地球科学与国土资源学院土地科学的概念土地科学的概念o土地科学的概念n土地科学是一门研究土地的利用及其形成、演化和管理活动规律的科学。
o第一层次:
土地利用(核心问题)o第二层次:
土地形成、演化和管理(内容、基础与服务)土地科学研究内容土地科学研究内容o核心问题:
土地利用n不仅研究土地自然属性,即把握土地开发、利用、整治和保护过程中的自然演替规律。
n还要研究土地的社会与经济属性,即探讨与土地开发、利用、整治和保护过程中有关的土地关系调整以及国家对土地管理应当构建的体制、机制和法制。
o研究内容n土地利用n土地形成与演化n土地管理土地科学的学科性质o浓厚的系统学性质o鲜明的公共管理学色彩o明显的时空耦合属性o综合性应用学科土地科学的学科属性o研究对象:
土地或土地系统o学科属性:
土地科学是一门兼有自然、社会、经济、环境等多学科性质的综合性学科。
土地科学的学科体系土地科学的学科体系土地科学土地自然科学土地交叉科学土地社会科学土地资源学土地生态学土地信息学土地工程学土地利用规划学地政管理学土地经济学地产经营学土地制度学土地法学2006年土地科学研究新进展o土地科学研究概览o土地科学基础理论问题研究进展o土地科学技术方法研究进展o土地科学应用研究进展o土地科学发展的改进方向2006年土地科学论文统计o由上图可以看出,2006年土地科学的研究论文以土地资源、土地利用、土地整理与复垦工程、土地保护、土地信息、土地管理等几大方向为主,土地经济、土地生态、土地调查与技术、地籍管理等方向发表的研究论文数量相对较少土地资源学基础理论问题研究进展o概念:
土地资源学以土地资源为研究对象,从土地资源的基础问题入手,通过对土地资源的形成、发展、变化的研究,准确把握其分类、数量、质量的时空分布及其演化规律,探讨其合理开发、利用、整治、保护的科学。
在土地科学学科体系中处于基础位置。
o学科地位与性质n基础学科n应用学科n分支学科n综合学科土地资源学土地资源学基础理论与前沿问题基础理论与前沿问题o学科内容体系与方法论n内容体系o土地资源的产生、演变、时空分布特征及其相关理论;o土地资源数量、质量调查、评价的理论、方法和技术体系;o土地资源开发、利用、保护的宏观策略具体包括o土地资源的产生及各主要组成要素特征研究;o土地资源的理论认识及价值判断;o土地资源类型与土地评价研究;o土地利用与土地覆盖研究;o人地关系与土地健康研究;o区域土地资源宏观研究土地资源学土地资源学基础理论与前沿问题基础理论与前沿问题o学科内容体系与方法论n研究方法论o基本假设:
资源稀缺论o基本方法n定性与定量相结合n静态与动态相结合n宏观与微观相结合n实证与规范相结合n演绎与归纳相结合n系统分析方法n博弈分析方法n个人主义与集体主义相结合土地资源学土地资源学基础理论与前沿问题基础理论与前沿问题o基础理论n土地资源伦理观n土地资源系统理论n土地资源过程理论n土地资源价值理论n土地资源辩证理论n土地资源产权理论土地资源学土地资源学基础理论与前沿问题基础理论与前沿问题o学科研究前沿n土地资源学的学科体系及与相关学科的关系,特别是处理好与土地生态学、土地保护学和土地信息学之间的分工和覆盖的问题n时空结合对土地资源的产生、演变及发展的深入研究机制与规律问题n对可持续发展资源观尤其是土地资源伦理观和价值观的研究n土地资源调查评价新理论、新方法,特别是规范化、标准化的研究n与空间信息技术的结合,对土地资源动态监测预警的决策支持研究n资源开发保护、环境整治重建中与土地资源可持续利用有关问题的研究土地资源学基础理论问题研究进展o土地资源可持续理论问题研究仍是热点n土地资源可持续利用综合评价o基本概念与理论框架o综合评估方法与可持续利用评价指标体系n土地发展权理论的土地资源可持续利用o静态权利归属向动态的发展理念转变o从代内可持续向代际可持续升华n以生态足迹理论探讨土地资源优化与可持续利用o优化土地资源的社会与经济效用的可持续利用方略o如何实现土地资源利用中的可持续利益均衡与优化土地资源学基础理论问题研究进展o土地资源生态安全的基础理论研究n土地资源生态安全的概念n土地资源生态安全机理n土地资源生态安全评价n土地资源生态安全设计综合研究的体系框架系统分析土地资源生态安全影响机理构建土地资源生态安全评价指标体系,进行土地安全评价识别生态危机和生态安全的土地利用模式设计生态安全条件下的土地利用结构优化方案和生态安全的土地利用格局土地资源学基础理论问题研究进展o土地资源优化配置与综合开发利用问题n基于多资产期权的土地资源组合开发优化n基于产业结构调整及城市化发展的土地资源优化配置问题n土地资源优化配置模型研究n土地资源优化配置体制研究基于文献统计的2006年土地资源研究情况o通过对中国期刊全文数据库(清华同方)、中国学位论文全文数据库(万方)和国家自然科学基金资助项目数据库的统计,2006年土地资源学科论文1924篇、硕士学位论文16篇、国家自然科学自主科研项目25项o主要涉及如下方向
(1)土地分类;
(2)土地资源调查监测;(3)土地资源评价;(4)土地资源开发、复垦与整理;(5)土地利用与优化配置;(6)LUCC2006年土地资源学科自然科学基金资助项目分类情况2006年国内期刊文献统计的土地资源学科研究公开发表论文情况表1载文数量位于前20位的期刊分布期刊名称期刊名称篇篇%期刊名称期刊名称篇篇%安徽农业科学814.21水土保持研究512.65国土资源科技管理422.18山东国土资源402.08农业工程学报392.03资源科学392.03水土保持学报301.56国土资源导刊291.51国土与自然资源研究241.25地理学报241.25资源与资产241.25甘肃农业221.14南方国土资源211.09中国农学通报211.09中国土地科学201.04干旱区资源与环境180.94地域研究与开发160.83长江流域资源与环境150.78浙江国土资源150.78地理科学进展140.73土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o概念n以土地为研究对象,通过物质流、能量流、信息流、价值流在土地上的传输与交换,通过生物、非生物和人类之间的相互作用,运用生态学和系统科学的原理和方法,研究土地生态结构和功能、土地生态变化以及相互作用机理、土地生态格局,为优化土地资源利用和保护服务。
土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态学的概念体系土地生态学的概念体系n土地生态学中的土地概念土地生态学中的土地概念土地是自然社会经济综合体,是指地球陆地上的特定区域,包含土地是自然社会经济综合体,是指地球陆地上的特定区域,包含地表上下生物圈的所有部分,包括近地表的气候、土壤和地形、地表上下生物圈的所有部分,包括近地表的气候、土壤和地形、地表水、近地变成基层和地下水及地下水库、植物和动物群、地表水、近地变成基层和地下水及地下水库、植物和动物群、人类过去和现在很多构筑物和有形结果。
人类过去和现在很多构筑物和有形结果。
o土地是生物与非生物之间能量、物质、信息、价值交流土地是生物与非生物之间能量、物质、信息、价值交流的场所和载体的场所和载体o土地具有为人类提供生产、生活的环境功能土地具有为人类提供生产、生活的环境功能o土地是地球环境的组成部分,是保证生态环境处于良性土地是地球环境的组成部分,是保证生态环境处于良性发展的基底发展的基底土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态学的概念体系n土地生态单元在一定尺度下、具有同质的土地自然经济综合体在一定尺度下、具有同质的土地自然经济综合体o尺度不同,土地生态单元的大小范围亦不同尺度不同,土地生态单元的大小范围亦不同o土地生态单元内具有相似的生态功能和生产能力土地生态单元内具有相似的生态功能和生产能力o土地生态单元是进行土地生态调查、评价和规划设计的土地生态单元是进行土地生态调查、评价和规划设计的基本单位,也是土地生态制图的基本单位基本单位,也是土地生态制图的基本单位土地生态学研究内容o土地生态系统的结构与变化o土地生态功能与过程o土地生态分类与调查o土地生态评价o土地生态规划与设计o土地生态恢复与重建o土地生态管护o土地生态经济土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态功能n储存个人、群体和社会财富n生产人类食物、纤维、燃料或其他生物物质n植物、动物和微生物的栖息场所n全球能量平衡河水循环的决定因素之一,提供资源和沉淀温室气体n规定地表水和地下水的储存和流动n人类使用矿物和原料的储存场所n化学污染物的缓冲器、过滤器或调节器n提供聚集、工业和娱乐空间n保存历史和史前纪录n提供或制约动物、植物和人类的迁徙土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态过程n土地自然演化过程n土地生态干扰过程n土地利用形成过程n土地景观形成过程n土地能量、水分、物质和信息循环过程土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态变化n土地性质属性变化n土地质量变化n土地利用变化n土地覆被格局o土地物质的分布与迁移o生物的迁移、扩散、物质和能量在土地生态中的流动o各种生态变化及其在空间上的分布规律土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态分异n在土地生态工程和生态变化下土地生态单元在空间上分布的规律性称为土地生态分异n土地生态分异具有地域性n土地生态分异具有地方性土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态学的学科性质n土地生态学既是一门基础学科,又是一门应用学科n作为基础学科,它探求土地生态发生、发展、演化、分异的一般性规律n作为应用学科,就是利用土地生态学的知识,研究和开发一系列的、为土地资源可持续管理、利用、为社会经济发展、国民经济建设、为建设良好的生态文明服务的技术体系土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态学的研究方法和技术体系n研究方法o调查方法o评价方法o数量模型方法o试验分析方法o规划方法o生态重建的工程方法n技术体系o土地生态调查的技术体系o土地生态评价的技术体系o土地生态管护的技术体系土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态学的基本理论n土地的生物生产力理论n土地的生物栖息和承载功能理论n土地能量平衡和水循环功能理论n土地环境功能理论n土地生态史理论n土地生态过程理论n土地生态变化规律理论n土地生态分异理论土地生态学基础理论与前沿问题土地生态学基础理论与前沿问题o土地生态学研究的前沿问题n土地生态学的概念体系n土地生态学的发展问题n土地生态学研究内容的探讨n土地生态学研究方法的探讨n土地生态学理论基础的研究n土地生态功能研究n土地生物栖息和承载功能的研究n土地的能量平衡与水循环功能研究n土地生态变化研究n土地的环境功能研究n土地的生态分异规律的研究n土地生态调查与评价研究n土地生态规划与设计研究n土地生态恢复和重建理论和方法研究n土地生态管理与管护研究n土地生态经济研究2006年土地生态学研究主要在o土地生态系统结构与功能o土地生态系统动态变化及其驱动机制o土地生态系统演变的生态环境效应2006年我国土地生态文献分类数量土地信息学基础理论与前沿问题土地信息学基础理论与前沿问题o概念土地信息学研究土地信息的感知、采集、存储、管理、分析、处理、表达、应用和传播以及在计算机系统的支持下进行空间土地数据和信息的管理,并在计算机环境下模拟常规的或专门的土地分析方法和模型,作用于土地空间数据,产生有用的土地信息和知识,以便解决复杂的土地评价、预测、规划和管理问题,也研究快速、准确、自动地对复杂的特定系统进行空间定位和过程动态分析。
土地信息学基础理论与前沿问题土地信息学基础理论与前沿问题o土地信息学学科性质n新兴的交叉学科:
土地科学+信息科学+ITn应用学科o土地信息技术o土地信息工程技术o土地信息建模理论与技术n基于地块的建模理论与方法n基于
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- 土地 科学 原理