取得的主要成果及认识 取得的主要成果及创新认识

作者&投稿:道成 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

土地生态安全事关粮食安全,粮食安全事关国家安全。因此,研究土地资源的生态安全具有非常重大的科学意义。河南省地处中原,是我国最为重要的粮食主产区,选择河南省域的土地资源进行生态安全评价研究,有利于充分认识研究河南省土地资源的生态安全状况,从而针对河南省土地资源生态安全问题采取生态建设措施,对保障区域土地资源可持续利用的生态安全、协调区域人地关系、保证区域经济社会可持续发展具有重大的现实意义。

土地资源可持续利用的生态安全研究是首次在河南省开展的关于土地生态方面的系统工程。本项研究充分利用已有的自然、经济和土地利用等基础资料,运用 GIS 和各种数理统计分析程序,采用定量、定性相结合的综合评价方法对河南省土地生态安全进行了系统地、全面的研究。

(1)系统地阐述了土地资源生态安全的概念和内涵; 从可持续发展、土地生态学、人际关系论、区域科学与分析和系统论等方面奠定了土地资源生态安全研究的理论基础;从土地资源生态安全驱动因素、土地资源生态安全评价、土地资源生态安全设计和土地资源生态安全维护管理方面理清了其研究内容。

(2)系统地分析了河南省土地利用现状及用地结构和河南省土地利用时空变化。

1)河南省土地利用特点是: ①土地利用率较高,耕地后备资源潜力小,全省土地利用率和土地垦殖率在全国均居前列; ②土地利用类型分布规律明显,受南北气候过渡性和东西地貌差异性的影响,农用地地域分布表现出明显的过渡性,耕地面积约有 75% 集中分布于占全省土地总面积 55.6%的平原地区,约有 25% 分布于占全省土地总面积 44.4%的山地丘岗地区,林木用地面积三分之二以上集中于山区; ③土地资源开发条件区域差异性大,河南省东部黄淮海平原区和南阳盆地区水、热、土的组合条件较好,是全省耕作农业发展的主体,西部丘陵区水土条件相对较差,土地开发利用难度大,投入产出率低,适宜发展林果牧业,南部丘陵山区有较好的水热条件,土地开发条件较好,潜力亦较大; ④居民点及工矿用地比重较大,全省居民点及工矿用地面积占土地总面积高于北方多数省份,其中主要是农村居民点占地过多。

2)河南省土地利用存在的问题是: ①土地供需矛盾突出; ②后备资源不足、耕地保护形势严峻; ③城镇化进程加快、用地需求增大; ④区域统筹不够、土地利用率较低,一些地方城乡、区域土地利用缺乏统筹,盲目竞争、无序发展现象比较严重,降低了土地资源利用的整体效率,严重影响了城乡、区域协调发展; ⑤生态环境恶化、可持续能力降低,一些地方不顾资源环境承载能力,过度开发建设,导致土地退化和破坏严重,生态环境质量恶化,削弱了区域可持续发展的能力。

(3)从耕地、林地、水土环境和矿山环境等方面对土地资源生态形势进行了评析,结果表明: ①耕地土壤养分偏低,耕地安全形势较为严峻; ②工业 “三废”的大量排放,造成水体和耕地污染,农业生态环境遭到破坏,耕地资源的污染影响了土地的产出和食品安全; ③对耕地资源的不合理利用和投入,导致肥料、农药、地膜等农业生产资料污染耕地严重; ④森林资源总量不足,森林质量不高,森林覆盖率低,生态环境恶化; ⑤水质污染严重,水资源过量使用导致水环境破坏,地下水的过量开采造成严重的环境地质问题;⑥人类的长期干扰,致使生物多样性日趋减少; ⑦水土流失是土地退化的主导因素之一,水土流失不仅导致耕地质量退化,也加剧了洪涝灾害和干旱的发展; ⑧矿产资源的开采改变了土地利用类型,减少了耕地面积,诱发了地质灾害,对矿区生态安全构成严重威胁。

(4)首次建立了河南省土地资源生态安全评价指标体系,并对各因子进行了定义和说明。在对河南省土地资源生态安全态势分析基础上,构建了河南省土地资源生态安全评价拟选指标体系。本次研究选取了土地生态环境的自然状态、土地生态环境的经济状态和土地生态环境的社会状态 3 个一级指标; 土地自然资源数量、土地自然资源质量、土地经济投入压力、土地经济产出质量、土地承载数量指数和土地整治能力指数 6 个二级指标;人均耕地、人均水资源、森林覆盖率、人均后备资源、耕地质量指数、地表水质等级、农田旱涝保收率、水土流失面积百分比、单位土地工业 “三废”负荷、单位耕地化肥、农药、农膜负荷、单位耕地粮食产量、单位土地农民人均纯收入、人口密度、城镇化水平、土地利用结构多样性指数、工业 “三废”处理率和环境污染治理强度 17 个评价因子。

(5)建立并确定了河南省土地资源生态安全评价的基准值。依据国家、行业和地方规定的标准、环境背景基准、类比基准和通过科学研究已判定的生态效应确定了河南省土地资源生态安全评价指标基准值。

(6)采用直线型无量纲化方法,将表示区域土地资源生态安全的各指标都转化成以百分比为单位的指标值或单个指标安全指数。以单个指标安全指数为基础,运用多指标综合评价法,建立了河南省土地资源生态安全评价数学模型。

(7)按照综合分析性、主导性和可操作性原则,运用 GIS 技术采用多边形叠置分析法进行评价区域的选择和划分。土地生态环境适宜性分区图和自然经济分区图叠加形成生态安全评价分区图,将河南省分为太行山地丘陵区、秦岭-伏牛山山地丘陵区、桐柏-大别山山地丘陵区、南阳盆地区和黄淮平原区 5 个评价区域。在不同的区域内,按照均质性原则、独特性原则等,以县 (市)为单位选取代表性样点,展开土地资源可持续利用的生态安全评价研究。本次研究在不同的评价区域共选取了34 县 (市)作为样区进行了评价。

(8)河南省土地资源生态安全定量研究。制定了河南省土地资源生态安全综合评判标准,将河南省土地资源生态安全分为 5 个安全等级,即 I (不安全状态)、Ⅱ (较不安全状态)、Ⅲ (一般安全状态)、Ⅳ (较安全状态)和Ⅴ (安全状态)。在评价的 34 个县(市)里,有 4 个评价单元的生态安全状况处于不安全状况,其生态安全综合值均接近上限。有 20 个评价单元状态表征处于较不安全状态,占评价单元总数的 58.82%。其中,近八成评价单元的生态安全综合值处于中下等水平,义马市更是接近不安全状态。有 10个评价单元处于一般安全状态,占评价单元总数的 29.41%。其中的 80%生态安全综合值处于一般偏差状态。

(9)提出了河南省土地资源可持续利用的生态安全调控机制和对策。依据评价结果了解不同区域所处的生态安全态势及其主要生态安全问题,从而针对不同的生态安全态势做出切实可行的对策分析。

1)河南省情要求在未来时期内,必须贯彻落实科学发展观,保护耕地,保障粮食安全; 改变土地利用方式,节约集约土地利用; 优化土地利用结构,推进循环经济,切实把土地资源的可持续利用转化为全社会的共识和责任。

2)做好相关规划,以实现对土地合理利用的调控引导。以土地利用总体规划修编为主体,在保有足够数量和品质的耕地、巩固河南省农业基础地位的前提下,保护好土地生态环境,遏制生态恶化,提高城乡人居环境品质; 合理配置各业建设用地,支持经济快速发展; 优化土地利用结构和布局,提高土地资源的生产能力,构建以不导致土地生态环境退化和不超过土地资源生态安全阈值为约束条件的生态理念下的可持续性土地利用模型。突出城市总体规划引导资源节约、推广可再生能源的前瞻性、战略性、综合性和权威性的作用,从源头上把好资源节约和有效利用关。

3)从加强水土资源保护与深度治理,对土地沙化、盐渍化进行控制,强化对农业面源污染的控制,控制 “三废”,改善土地生态环境等方面建立有序人类生态安全活动模式。

4)加大对土地生态建设的投入,建立生态补偿机制

5)加强土地生态监测站网建设,及时注意区域内土地生态环境状况的动态变化。在监测的基础上,利用计算机技术、GIS 技术和 RS 技术等先进手段,构建生态安全信息数据库与智能决策系统,及时快捷地发现警情,确定警源,评判警度,采取措施,防患于未然。



取得的成果及认识~

1.4.2.1 对沂沭断裂带演化阶段进行了厘定
依据对沂沭断裂带深部构造和浅部构造岩、构造形迹、构造盆地建造和改造特征的论述,将沂沭断裂带的演化划分为四个阶段:诞生阶段(J1)、左行平移阶段(J2-K1)、张扭性裂谷阶段(K1-K2)和挤压断块运动阶段(E-Q)。其在山东境内的最大平移距离约150 km。
1.4.2.2 对沂沭断裂带形成的动力学环境进行了探讨
沂沭断裂带强烈活动的大陆动力学环境起源于中亚-特提斯构造域向滨太平洋构造域转化、太平洋板块的俯冲。在三大板块即华北板块与扬子板块碰撞造山、太平洋板块向NWW俯冲的大背景下,导致了沂沭断裂带的活化并发生左行平移,其最大平移距离超过300 km。新生代则以拉张、挤压(兼扭动)交替进行为特征,形成具裂谷特征的构造格架。
1.4.2.3 对构造演化与成矿关系进行了研究
对各个主要阶段沂沭断裂带的主要构造事件进行了描述,分别探讨了海西-印支运动时期、侏罗纪时期、白垩纪时期、古近纪-新近纪时期和第四纪时期沂沭断裂带的构造表现形式,以及构造对矿产资源的控制作用。其中印支期构造-岩浆活动与铁、铜、金矿有关;燕山早期形成了与碱性杂岩体有关的归来庄式金矿床;燕山晚期经历多次张-压交替构造岩浆活动,岩浆活动不仅发育在断裂带内,在鲁东大面积花岗岩的侵入,带来了丰富的深源金元素,形成胶东金矿床密集区,以焦家式和玲珑式金矿为典型,及与火山碎屑岩、砾岩有关的白垩纪砾岩型金矿床等;喜马拉雅运动则形成了以石油和褐煤(古近纪)、蓝宝石和硅藻土(新近纪)、地下卤水和砂金矿(第四纪)等矿床。
对区内典型金矿包括蚀变岩型、矽卡岩型、石英脉型和潜火山岩型等金矿进行了较为详细的描述,探讨了各自产出的成矿地质背景与构造环境,对金矿成矿机理进行了探讨;对带内(外)铜矿、铅锌矿、铁矿和蓝宝石矿的形成机理和成矿作用进行了探讨,建立了区内构造-沉积-岩浆(火山)-成矿活动时序和成矿系列。
1.4.2.4 探讨了金矿成矿作用
通过对金矿稳定同位素、年代学同位素、包裹体、惰性气体研究,确定了区内金矿的成矿阶段与形成时代,探讨了物质来源。
对区内典型金矿床硫、氢、氧、碳和铅等稳定同位素的研究结果表明:黄铁矿的δ34S值的变化为+2.7‰~+4.4‰,δ18OH值为-1.78‰~4.07‰,δD(SMOW)值为-74‰~-77‰,δ13C平均值为-4.18‰~-5.1‰,铅同位素具有正常铅的特点,说明区内金矿的成矿物质来源于地下深处,成矿流体以岩浆水为主,大气降水为辅。区内金矿的形成主要是岩浆热液加入天水作用的结果,在成矿过程中,大气降水的参与改变了成矿热液的理化条件而发生沉淀形成金矿。
对沂沭断裂带中段两种类型金矿床的方解石、石英包裹体的研究揭示:石英和方解石中包裹体冰点温度变化于-2~-8.6℃之间,对应的盐度质量分数在3.39%~12.39%之间,可分为3.5%~6.5%和8.5%~12.39%两个盐度段,可能代表了两种流体端员组分,即中等盐度的岩浆流体(或深源流体)和低盐度的深循环的大气水流体。包裹体显微测温结果反映了早期以中温石英为代表的早期成矿阶段(260~330℃),以中低温石英和方解石为代表的中期成矿阶段(177~260℃)和以低温方解石为代表的晚期成矿阶段(125~160℃)。
区内的金矿成矿时代采取了K-Ar和单颗粒锆石U-Pb同位素测年,结果表明,本区金矿的形成应在中生代白垩纪,金质来源与燕山期火山-岩浆活动有关。

1.2.1 取得的主要成果
1)系统地划分了四川盆地及周缘构造体系类型:纬向构造体系、华夏构造体系、新华夏构造体系、经向构造体系及弧形构造体系等,各构造体系之间形成斜接,反接、叠加及穿切等复合联合关系,构造体系演化具四大明显特征;第一古构造体系控制构造-沉积迁移作用;第二构造体系叠加复合作用;第三构造体系差异性,即:同一个构造断裂带两端活动性及强度存在明显的差异性。
2)深化了单一构造体系或多构造体系的复合控油源区及生、储、盖组合分布,如川西上三叠统及侏罗系油气区主要受控于华夏构造体系和新华夏构造体系的复合作用。
3)建立了3种构造体系控油模式:①新华夏构造体系与纬向构造体系联合控制广福坪气田模式;②反“S”型构造体系控制下的永宜气田,石油沟-东溪油气田及相国寺气田等;③纬向系与经向系联合作用下形成纳叙气田。
4)总结了四川盆地油气分布规律:①各时代古隆起控制油气田分布,如乐山-龙女寺、泸州、开江、大兴、江油-绵竹等古隆起及周围是油气田分布重要地区;②各时代区域性不整合面控制油气分布,如震旦系与寒武系、寒武系与奥陶系、奥陶系与志留系、志留系与泥盆系、泥盆系与石炭系、中三叠统与上三叠统等,这些区域性不整合面经历不同程度的风化剥蚀和淋滤作用,造就了程度不同的碳酸盐岩缝、洞、孔储集体,有利于油气富集成藏;③沉积相控制油气田分布,如上三叠统须家河组和侏罗系碎屑岩的三角洲相,及石炭-二叠系的礁滩相,均是油气田分布有利地区(带);④多期不同方向应力作用形成多组裂缝是油气有利聚集地区(带)。
5)指出了四川盆地油气勘探有利地区和勘探方向:①5个古隆起及周围地区(乐山-龙女寺、泸州、开江、大兴及江油-绵竹);②石炭系-中三叠统碳酸盐岩礁滩相带;③上三叠统和侏罗系碎屑岩三角洲及河道砂体区;④多个区域性不整合面碳酸盐岩缝、洞、孔发育层(带);⑤各时期多应力方向形成的多组裂缝区(带)是油气聚集的重点,如川西和川中须家河组。
1.2.2 创新点
1)首次系统地划分了盆地及周缘地区构造体系类型,即华夏构造体系、纬向构造体系、新华夏构造体系、经向系及弧形构造体系及其复合、联合关系。
2)首次恢复了在构造体系控制下的各时代盆地原型,即元古宙裂谷盆地、震旦-奥陶纪裂陷克拉通盆地、志留-泥盆纪挤压、克拉通盆地、石炭纪-中三叠世克拉通内坳陷盆地、晚三叠世-新近纪前陆盆地。
3)建立了3类构造体系控油模式:①纬向和新华夏体系复合型;②反“S”型;③纬向构造体系与SN向构造复合型。

新中国成立以来,我国取得的重大科技成就有哪些
答:我国农业科技创新取得重要成果,育成并推广农作物新品种8000 多个,特别是杂交水稻等新品种的培育和大面积推广种植、粮食丰产等重大农业科技工程的实施,使全国主要农作物良种覆盖率达95% 以上,粮食综合生产能力大幅度提高,由此以不足世界10% 的耕地养活了占世界22% 的人口。在重大疾病、新药创制、重大传染病防控的科技...

主要成果和认识
答:2)总结了地球物理异常特征及其与构造单元的对应关系,分析了主要构造单元边界断裂重磁异常特征。在山东省大地构造单元划分基础上,结合石油部门对构造单元划分的认识,将鲁西北地区构造单元划分为Ⅵ级。Ⅰ~Ⅲ级构造单元与全省统一划分一致,属中朝陆块渤鲁微陆块之渤海湾盆地,Ⅳ级构造单元分别划分为埕宁...

工作认识与成果
答:以典型矿床为例,分别从地质产出模式、地球化学模式、地球物理模式等方面论述了主要类型多金属矿床的找矿勘查模型。以此为基础,系统制定了适用于不同层次、不同类型金属矿床的找矿勘查技术方法组合。 七、重点矿区研究取得了新认识,以此为指导的勘查区地质勘查取得重要成果,提交金矿产地2处 (1)巴彦温都尔矿区的地质控制...

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社会实践报告:总结实践成果和收获
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(三)主要成果和认识
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取得的主要成果及意义
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党在中国社会主义建设道路的初步探索取得了哪些重要的理论成果?
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地球物理勘探及其主要成果
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