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第六章土地分级与分类重点：土地分级、分类的方法论难点：区域划分和类型划分的区别第一节土地概念与特征一、土地概念与含义古代对土地的认识由浅入深过程⑴原始的土地概念——天下之地（大地、地面）在原始社会里，由于人们的活动范围狭小，对其周围的自然地理环境认识有限，仅凭直观感觉把环境空间的上方称为“天”，下方称为“地”，即地面就是土地，最简单的土地概念。
⑵古代的土地概念——有土之地。
农业生产的发展，使人们对土地的认识进一步深化，我国古代学者管仲认为：“地者，万物之本原、诸生之根苑也”，把土地理解为能够生长植物和种植作物的地表，即土地等同于土壤。
例如，从事农业生产活动的人们发现，种植农作物不仅与土壤打交道，还应考虑地貌部位，当地的水热条件，地下水深度和排水状况等其他要素对作物生长的影响，即必须考虑当地综合自然特点。
从事建筑活动的人们发现，工程建筑不只限于考察地貌、地质基础和地基承载力，还要综合考虑小气候条件、排水状况、地表和地下水文特征及影响绿化的生态条件等因素构成的整体特征。
从事旅游地规划设计的人们发现，旅游地并不是简单的由山（地貌）和水（水文）构成的，而是一种由地质、地貌、植被、动物和人文景观等共同组成的统一整体。
人们从实践中概括出土地是一个自然地理综合体概念。
1、土地的的概念土地——1972年联合国粮农组织在荷兰瓦格宁根召开了土地评价专家会议，会议文件《土地与景观的概念及定义》中指出：“土地包括地球特定地域表面及其以上和以下的大气、土壤、基础地质、水文和植物，还包含这一地域范围内过去和当前人类活动的种种结果，以及动物就它们对目前和未来人类利用土地所施加的重要影响。
”赵松乔等认为，“土地是一个综合自然地理的概念，它是地表某一地段包括地貌、岩石、气候、水文、土壤、植被等多种自然因素在内的自然综合体，还包括过去和现在人类活动对自然环境的作用在内”（1980）。
2、土地的含义⑴土地是一个自然综合体概念；⑵土地具有一定的空间范围（水平范围和垂直厚度）；⑶土地是一个自然历史产物，有其发生发展的过程，具有不断变化的动态特征；⑷土地是一种重要的自然资源和资产，人类生产劳动的对象，人类生产活动离不开土地。
第六章土地潜力评价土地潜力是土地用于一定方式或在使用一定管理实践方面的潜在能力，它是土地要素相互作用所表现出来的潜在生产能力。
土地潜力评价是对土地固有生产力的评价，是一种一般目的的、定性的和综合的大农业评价，是从气候、土壤等主要环境因素和自然地理要素相互作用表现出来的综合特征来评价，反映土地生物生产力的高低和土地的潜在生产力。
土地潜力评价可分为两种：即土地生产潜力和土地利用潜力。
土地生产潜力是按照生物产量与土地资源要素的相关原理，根据气候、土壤等因素估算出土地在一定条件下能够生产多少生物量。
土地利用潜力是按照现有的土地特性和组成要素，判断土地利用方向和集约程度。
土地潜力评价又称土地潜力分类，指依据土地的自然性质及其对土地某种持久能力的限制程度，对土地在该种利用方面的潜在能力进行等级划分。
第一节土地生产潜力评价土地生产潜力评价，是对土地固有的潜在生产力的评价，即评价土地所具有的生物或经济潜在产量。
评价方法：经验法，调查法，统计模型，机理模型一、土地生产潜力评价的主要模型1、迈阿密模型——根据年平均温度和降水量来估算生物生产量，计算公式是：Y=3000/（1+e）Y=3000/（1-e-0.00064p）式中，Y为生物生产量（g/（m2.a）；t为年均温度（0C）；p为年降水量（mm）；e为自然对数的底。
结果取两个公式的较小值。
2、桑斯维特纪念模型（蒙特利尔模型）——根据蒸散量计算生物生产量的一种方法。
3、格思纳-莱斯模型——根据生物光合作用季节的日数（生长期的长度）来计算生物生产量4、瓦赫宁根模型——指通过模拟作物的光合、呼吸作用，叶和根生长量等因子的日变化以及碳水化合物的变化过程，模拟在水分和营养充足条件下的作物光温生产力。
该模型是20世纪60年代荷兰瓦赫宁根大学提出的一种植物生产力的动态模拟模型。
该模型的计算步骤一般分五步：第一步：计算标准作物干物质产量（Y0）第二步：按气候影响进行订正第三步：作物种类订正（K）第四步：温度订正（CT）由于作物自身消耗掉总能量的40%，所以在总生长期实际包天温度平均值条件下的作物净产量可用作物各自的温度订正系数进行修正。
第六章土地质量评价第一节概述一、土地评价的研究进展土地评价：指当土地用于特定目的时,对土地进行的质量鉴定。
包括土地质量诊断、分类或分等、土地制图、数量统计等。
土地评价分为定性评价和定量评价，前者一般只表示土地的相对适宜性；后者以数值指标来规定土地间的质量差别。
案例：国内外土地持续利用评价研究进展二、土地评价的原则1、综合性原则2、差异性原则3、多学科活动协同研究4、要针对特定的土地利用方式5、评价要切合当地的自然、经济和社会条件6、土地利用的持续性是评价的基础7、评价要在几种用途之间进行比较三、土地评价类型第二节土地自然适宜性评价一、土地适宜性评价的概念及分类土地特性或土地质量与作物或土地利用方式的生理、生态要求匹配过程，称为土地适宜性评价。
土地适宜性评价按评价的方法可以分为定性的、定量的，以及定性和定量相结合的土地适宜性评价；按评价的目的可以分为当前的、潜在的土地适宜性评价；按评价的对象可以分为单宜性（如橡胶）、双宜性（如苹果、板栗）、多宜性（如农林牧多种用途）土地适宜性评价。
二、土地适宜性评价的理论依据土地适宜性评价是以土地质量评价为基础的。
其评价因子用土地特性，但由于土地特性都具有各自的量纲，使得土地特性之间以及与土地质量之间的比较很困难，因此，使用土地特性作评价因子，首先必须进行标准化处理，消除其量纲。
实际上标准化处理的过程是通过土地质量评价将土地特性转化成土地质量，只不过土地质量仍使用土地特性的名称。
三、土地适宜性的分类方法联合国粮农组织（FAO）于1976年推出《土地评价纲要》，其土地适宜性分类系统采用土地适宜性纲、土地适宜性级、土地适宜性亚级、土地适宜性单元四级分类制。
1、土地适宜性纲2、土地适宜性级3、土地适宜性亚级4、土地适宜性单元FAO《土地评价纲要》土地适宜性评价系统中国土地适宜性评价系统中国科学院、国家自然资源综合考察委员会于1983年参照FAO拟定，采用五级分类：⏹第一级，把全国划分为九个土地潜力区；⏹第二级，在土地潜力区范围内给出8个土地适宜类；⏹第三级，在土地适宜类范围内划分出不同的土地质量等级；⏹第四级，在土地质量等范围内划分土地限制类型；⏹第五级，确定土地资源单位，即具体的土地资源类型。
第三节土地自然适宜性评价方法一、土地适宜性评价的步骤（1）初步商讨（2）土地利用种类及其要求和限制性（3）土地制图单元和土地质量调查（4）土地利用与土地的比较配是一种简单的过程，将适宜性等级界限与每一土地制图区域的条件相比较。
对环境影响的评价社会经济分析（5）土地适宜性分类（6）提交成果二、评价方法1、指数和法2、层次分析法(1)层次分析法概述层次分析法是美国运筹学家Satty教授于二十世纪70年代提出的一种实用的多方案或多目标的决策方法。
它以其定性与定量相结合地处理各种决策因素的特点，以及其系统灵活简洁的优点，在社会经济各个领域内，如能源系统分析、城市规划、经济管理、科研评价等，得到了广泛的重视和应用。
(2)层次分析法的基本思路----先分解后综合的系统思想⏹整理和综合人们的主观判断，使定性分析与定量分析有机结合，实现定量化决策。
⏹首先将所要分析的问题层次化，根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解成不同的组成因素，按照因素间的相互关系及隶属关系，将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层分析结构模型，最终归结为最低层（方案、措施、指标等）相对于最高层（总目标）相对重要程度的权值或相对优劣次序的问题。
(3) 层次分析法应用的程序运用AHP法进行决策时，需要经历以下4个步骤：1）建立系统的递阶层次结构；2）构造两两比较判断矩阵；（正互反矩阵）3）针对某一个标准，计算各备选元素的权重；4）计算当前一层元素关于总目标的排序权重。
5）进行一致性检验。
案例：基于层次分析的城市开发区土地集约利用研究一一以江苏省为例3、模糊综合评判法对参评因子与每个适宜性等级建立隶属函数，对参评因子的评价由参评因子对每一个适宜性的隶属度构成，评定结果是参评因子对适宜性等级的隶属值矩阵；参评因子对适宜性的影响大小用权重系数表示，构成权重矩阵；将权重矩阵与隶属值矩阵进行复合运算，得到一个综合评价矩阵，表示该土地单元对每一个适宜性等级的隶属度。
案例：Fuzzy 综合评判在土地适宜性评价中的应用第四节可持续性土地评价一、可持续性土地评价的概念（一）可持续性持续性应该是动态的，是系统维持其生产力能力而又不致使环境退化。
（二）适宜性土地适宜性评价是将评价单元的土地属性与特定土地利方式的利用要求进行匹配，以鉴定该土地单元对这种土地利用方式的适宜性程度的过程。
土地属性包括土地性质和土地质量二、可持续性土地评价的原则与框架（一）原则1、特定土地利用方式原则2、特定区位的原则3、多学科活动原则4、评价综合性原则5、时间性原则6、确定目前适宜性原则7、科学实验的原则8、相互协调性原则（二）基本框架三、可持续性土地评价的指标体系→中国土地可持续利用指标体系的理论与方法→PER模型及在土地可持续利用评价中的应用四、可持续性土地评价案例城市土地可持续利用综合评价方法研究广东省土地资源可持续利用评价研究确定指标评价值⏹计算规范化评价值⏹综合评价第五节土地生产潜力评价一、土地潜力评价的概念及分类（一）概念土地潜力是指在一定的经济技术投入条件下，土地所具有的潜在能力和提供效用的能力。
（二）分类土地潜力评价可分为土地利用潜力评价和土地生产潜力评价。
土地利用潜力评价是以土地的适应性、限制性、保护、改造的措施来划分土地等级；地生产潜力评价是在一定的社会经济条件下，分析土地的各种自然属性以及它们之间的综合作用对土地生产潜力的过程。
二、土地潜力评价的方法（一）单因素的经验模型1、迈阿密模型(Miami Model)Y=3000 /（1+e1.315-0.119t ）Y=3000 / （1- e-0.000664R ）其中： Y 是生物生产量（克/平方米·年）t 是年平均温度（℃）R 是年平均降雨量(mm)2、桑斯维特纪念模型（Thornthwaite Memorial Model ）Y=3000[1-e-0.0009695(E-20) ]其中：Y 是生物生产量（克/平方米•年）E 是年实际蒸散量（毫米）3、光合生产潜力模型（1） Loomis-Williams 模型Y ＝0.154Q （克/平方米•日）＝1.538Q(千克/ 公顷•日）其中：Y －－生物学产量的生产潜力Q －－总辐射（卡/平方厘米）（2） 黄秉维（中国）综合了多方面的研究成果，全面考虑了作物群体对太阳的利用、反射、漏射、转化、消耗等多种因素，在最大光能利用率6.13％的假设下，得到计算公式为：Yp=0.123×Q（公斤/亩）=1.845Q （千克/公顷）其中： Yp －－生物产量光合潜力；Q －－太阳总辐射（卡/平方厘米）4、格里纳—里思模型这是根据生物生产量与生长期长度之间的相关关系推测产量的一种方法。
该模型是一个回归直线方程：P= -157+5.17S式中: P 是生物生产量；S 是光合作用季节的日数。
（二）莫斯(Moss)模型1、根据桑斯维特纪念模型，得出潜在净第一性生产力：NPP=3000［1-e-0.0009695(E-20)］式中NPP 是潜在净第一性生产力(克/平方米·年)；E 是年实际蒸散量(毫米)。
2、分析潜在有机物腐烂分解率：Y=1.127+0.00108x (%)式中Y 是每年落叶腐烂分解的百分比；X 是年实际蒸散量(毫米)。
3、土壤特性指数(PI)：∑==n1i i i V A 1001PI式中PI 是生态区的平均土壤特性指数；n 是土壤类型数；A 是i 类土壤所占面积的百分比；Vi 是i 类土壤等级值。
4、平均潜在净第一性生产力：这里ANPP 是生态区的平均潜在净第一性生产力(克/平方米·年)；m 是生态区内NPP 值的等级个数；Aj 是每一土壤类型占生态区总面积的百分之比；Vj 是每一等级NPP 值的中数。
5、修正平均潜在净第一性生产力：ANPP=NPP·PI式中ANPP 是修正的潜在净第一性生产力;NPP 是潜在净第一性生产力(克/平方米·年)。
三、土地潜力评价案例ϒ 城市土地集约利用潜力评价———以南京市为例ϒ 商丘市土地生产潜力评价研究第六节 土地人口承载力研究一、土地人口承载力的概念土地人口承载力是指一个国家或地区的土地资源，在一定的投入水平下持续利用时的食物生产能力及其所能供养的一定营养水平的人口数量，它主要是由两个方面决定的，一是土地生产潜力，一是营养水平和人口数量。
二、以粮食为标志的土地承载力结合我国的实际情况，一些学者认为：人口(承载能力)/现有人口=可供利用的耕地/目前利用的耕地也提出了计算人口承载力的计算方法。
计算公式可概括为： P=Y/L式中:P 为一定区域内的土地可承载人口数量；Y 为总产量；L 为人均生活水准量。
Y=Y1S1+Y2S2 +……+YnSn式中:Y1，S1分别为一等地(或类型)单位面积的产量与面积；Y2，S2分别为二等地(或类型)单位面积产量和面积,其余类推。
∑==m1j j j V A 1001ANPP。
