水稻种植面积的空间分配结果稍小于
图21980-2010年中国水稻种植面积空间分布
Fig.2ThespatialdistributionofricesownareainChinaduring1980-2010
5期刘珍环等：近30年中国水稻种植区域与产量时空变化分析685
图31980-2010年中国水稻总产量空间分布
Fig.3ThespatialdistributionofriceproductioninChinaduring
1980-2010
NLCD-1980的空间分布，两者的R2为0.426，该数据集是从30m分辨率的分类数据聚集至
10km的百分比数据，所以比SPAM-China模型输出结果略大。2000年的SPAM-China水稻种植面积的空间分配结果稍大于MIRCA-2000的空间分布，两者的R2为0.419。SPAM-China的水稻数据中，未区分一季稻和双季稻，但考虑了复种指数的影响；也未区分灌溉和雨养面积，但考虑了种植面积中灌溉系数的影响，与MIRCA-2000和NLCD-1980的数据在总量上不一致。此外，1990及2010年的水稻面积和四期水稻总产空间分布因缺乏可对照空间数据，未进行空间精度检验。总体上，SPAM-China的作物空间分布图能够反映中国历史的作物空间分布。
3.2水稻种植面积分布的时空变化特征
近30年我国水稻种植面积的总体趋势表现为减少，自1980年的5.08亿亩降至当前的4.48亿亩，最低谷期为2003年的3.98亿亩(图5)。在不考虑不变区的基础上，空间变化分析表明全国趋势表现为水稻种植面积减少，面积增加占变化量的44.5%，而面积减少占变化量的55.5%(图6a；表1)。水稻面积分布的时空变化表明，高度减少区域主要位于甘肃、广东、浙江和福建，分别占高度减少量的16.3%、12.4%、9.8%及17.0%；低度减少区域则主要分布于广东和广西，分别占低度减少量的14.3%和13.4%；低度增加区主要分布于黑龙江、吉林、江苏和山东，分别占低度增加量的32.8%、12.5%、8.0%和9.5%；高度增加区主要分布于江苏、黑龙江、山东和安徽，分别占高度增加量的16.1%、12.4%、12.4%和15.0%。持续增加区占变化区的比例为23.5%，主要分布于黑龙江、吉林和山东；波动不稳定区为29.5%，分布较多省份有四川、湖北、安徽和江苏，属于传统的轮作区，
686地理学报68卷
图41980及2000水稻种植面积空间分布精度验证结果
Fig.4Theaccuracyvalidationresultofspatialdistributionofriceareain1980and
2000
容易更换作物[26]；恢复区占18.67%，主要分布于双季稻区的江西和湖南；持续减少区占28.36%，主要分布于城市化较快的浙江、福建和广东(图6b)。3个时期内水稻面积减少区的空间分布，1980-1990年间面积减少分布于西北地区的甘肃和新疆；1990-2000年间南方双季稻主产区的湖南、江西
图51980-2010年中国水稻种植面积与总产量总体趋势和四川等地；2000-2010
Fig.5TrendsofricesownareaandproductionofChinaduring
1980-2010年在中国沿海省份广
东、福建、浙江、上海和江苏南部水稻种植面积都大规模减少，京津冀和辽宁的辽河下游地区小规模减少。3个时期内面积增加区的空间分布，1980-1990年间的增加零星分布于湖北南部、安徽中部及东三省部分地区；1990-2000年间的增加量主要分布在黑龙江松嫩平原和三江平原、江苏北部、四川盆地、海南北部；2000-2010年间的增加主要分布在黑龙江和吉林的松嫩平原、江苏北部、宁夏北部。3.3水稻总产分布的时空变化特征
近30年我国水稻总产量表现为增加趋势，自1980年的1.40亿吨增至当前的1.96亿吨，最高峰期为1997年的2.0亿吨(图5)。水稻总产分布的时空变化表明，水稻总产增加区占总体变化量的69.4%，而减少区占30.6%，全国趋势表现为水稻总产增加(图7a，表1)。高度减少区域主要位于广东、浙江、福建和江苏，分别占高度减少量的38.1%、18.8%、13.3%及8.0%；低度减少区域则主要分布于广东、福建、浙江和四川，分别占低度减少量的20.6%、19.2%、11.3%和9.6%；低度增加区主要分布于黑龙江、吉林、江西和湖南，分别占低度增加量的21.6%、8.9%、8.8%和7.1%；高度增加区主要分布于湖南、江苏、黑龙
5期刘珍环等：近30年中国水稻种植区域与产量时空变化分析687
图61980-2010年中国水稻种植面积变化图
Fig.6ThespatialchangesofriceareainChinaduring
1980-2010
表11980-2010年中国水稻种植面积与总产量的变化特征
水稻总产量 变化
（像元数）
Tab.1ChangesofriceareaandproductioninChinaduring1980-2010
２０
６２
９
０ ０．２ ７ ０．１ ７
８３
１００ ０．９ ６６ ４４ ６０ １．２ ０．６ ５６ １．１ ６７．５
３５９ １５
９６ ３．８ ０．４ ２８９ ５６ ５．３ ０．８ １５
７４９ １２
９８．４ ８ ０．３ ５９４ ３２ １０．９ ０．５ １２
１６５９
１００ １７．７ １５０１ １ ９９．９ ２７．５ ０ １４６８ ２８．７ ８８．５
３０ １５ ６１
１００ ５７．１ ５０．４ ０．７ ３０ ０．４ ３０
０．２
０．４ ２ ４１ ４．７ ０．６ １５
０．７
１．５ ４１ ７１ ３６．６ ０．８ １ ５８
增加
减少
增加占变化的比例 （％） 增加占比 （％） 减少占比 （％）
水稻种植
面积变化 像元数） （
增加
减少
增加占变化比例 （％） 增加占比 （％） 减少占比 （％）
８３．８ ９４．９
水稻种植 面积减少减产
面积变化与 面积减产分省比例 （％） ０．９ ０．４ １．７ ０．２
总产量变化的 面积减产占减产的比重 （％） １００ ３６．６ ８１．７ １００ 空间对应 （像元数） 水稻总产量 变化 （像元数）
面积增加增产
面积增产分省比例 （％） 面积增产占增产的比重 （％） 增加
减少
增加占变化的比例 （％） 增加占比 （％） 减少占比 （％）
水稻种植 面积变化
像元数） （
增加
减少
增加占变化比例 （％） 增加占比 （％） 减少占比 （％）
水稻种植