第20卷第3期河南科學Vol.20 No. 32002年6月HENAN SCIENCEJune.2002文章編號:1004 3918( 2002 )03-0234-05河南省資源場分析丁蘭針1，李巧玲1，吳明作2，薛文剛2( 1.河南省機械工業(yè)學校河南鄭州450002 ; 2. 河南農業(yè)大學林學園藝學院河南鄭州450002)摘要:從場論及資源科學理論出發(fā)以河南省15個地(市)的農業(yè)氣候資源場為例對作為資源物理學重要組成部分的資源場理論的有關概念特征量(資源勢、作業(yè)勢等)的表達及在資源分析與評價中的應用等問題進行了具體分析與探討。關鍵詞資源場資源勢;作業(yè)勢農業(yè)氣候河南省中圖分類號0412.3 ;Q143文獻標識碼A .場”在物理學中被定義為一種物理量在空間或一部分空間 上的分布"[1]近年來隨著資源科學研究的深入有關場論的理論及研究方法在社會、經濟、生態(tài)等學科得到了不同程度的應用2-5]形成了資源物理學這樣一門新興學科并得到了廣泛的關注和應用。本文試圖從場論”的角度出發(fā)探討資源勢及其作業(yè)勢定量評價的思路和方法并結合河南省15個地(市)的農業(yè)氣候資源場進行具體分析從而為指導資源經濟的重組及資源高效利用提供依據(jù)。1資源場與資源勢的概念資源尤其是農業(yè)資源問題是人類生命支持系統(tǒng)的重要組成部分之一,-直受到人們的廣泛關注。廣義.上講所有生產資料的天然來源均為資源同其它物質一樣不僅具有總量特征,而且還有結構特征和空間特征其分布情形類似于物理學中的場,即空間(或它的一部分)的每-個點都對應著--個物理量的確定值8]。因此,可以在資源研究中引入資源場的概念及其研究方法?？珊唵蔚貙①Y源場定義為資源特征量在空間的分布6]。根據(jù)資源科學和場論的基本含義資源場可以具有物質性、時空變異性、疊加性、人類的能動性等基本特性。在經典的電磁理論中為了描述場的物理特征及變化引入了勢” 的概念在資源研究中也可引入與此相類似的資源勢的概念作為資源空間利用的測度,它可以測度區(qū)位性資源的優(yōu)劣勢及資源與經濟之間的相對分布其含義是指不同地區(qū)之間資源條件的相對比較關系或同一地區(qū)內作業(yè)(人類物質生產活動與資源之間比較關系7。資源勢可有三種81:- -是資源相對勢即同一資源在不同地區(qū)之間的比較的態(tài)勢;二是資源-_作業(yè)相對勢即同一地區(qū)內資源利用與資源條件之間的比較態(tài)勢;三是資源潛力,即表征資源的潛在生產能力或態(tài)勢,-般地資源勢大則相對的資源潛力也較大,反之亦然。資源潛力包括資源本身的潛力和經過人類活動后資源的潛力。通常研究資源就是研究資源在現(xiàn)時狀況下的態(tài)勢。2資源勢的計算2.1單 項勢的計算資源勢是一個空間相對概念，可用下式表達8]:Fi =( M;/M; )x K;式中M;;為第i個空間點第j種資源的量值,可直接用資源量,也可用資源所體現(xiàn)的價值來表示其量值越大說明第i空間點第j種資源相對比較豐富;M;為第j種資源的參照值,一般取第j種資源的最大值;K;為第i個空間點第;種資源的損益系數(shù)其大小可依農業(yè)生產的它際情門和留階昆牛確定。在其具體應用時為了方便不同種類資源的比較應當對M;進行適當處理。中國煤化工TYHCNMHG2.2綜合勢的計算綜合勢表達了-個地區(qū)資源總的潛在生產力,可用第i個空間點所有資源勢的加權平均值即:收稿日期2002-02-25作者簡介丁蘭鈦( 1964- ) ,女河南尉氏人河南省機械工業(yè)學校講師。2002年6月河南省資源場分析- - 235-F;= 2(F;W;)= E[( M;/M;)x K;x W;]式中W;為第j種資源的權重,且滿足2W;=1權重的大小依資源對人類生產活動的貢獻和重要性而定貢獻和重要性大的權重也大，貢獻和重要性小的權重也小。2.4作業(yè)場和作業(yè)勢與資源場及資源勢的定義類似作業(yè)場是資源實際利用程度的空間分布作業(yè)勢則為表征作業(yè)強度相對大小的量其計算同上述公式不過作業(yè)強度M;可以用總產值或實際資源投入量總和表示,K;取1 ,因為總產值本身就是在自然條件下(包括災害)和人類活動影響下的實際生產力。2.5勢 差的計算勢差表示綜合勢與作業(yè)勢的差值其值愈小表明資源的利用愈好愈充分。當該值為正值且絕對值較大表明資源尚待很好開發(fā);當值為負且絕對值較大,說明該地的資源要合理珍惜利用。3河南省農業(yè)資源場分析河南省地跨我國亞熱帶與暖溫帶兩個氣候帶具有南北過渡的特點。氣溫、雨量由北向南呈遞增趨勢,年均氣溫12~ 15C年均降水量600 ~ 1300mm 0C以上的活動積溫可達5120 ~ 5500C。-年內作物生長季內總日照時數(shù)為1960~2500HF9?？梢哉J為農業(yè)氣候資源比較豐富,但由于存在時空變異性,不同地區(qū),不同生長季節(jié)內的資源狀況有明顯的差異。我們把河南看作一個統(tǒng)一的資源場所屬的鄭州、新鄉(xiāng)、安陽、焦作、濮陽、洛陽、開封、商丘、三門峽、許昌、平頂山、南陽、駐馬店、信陽和周口這15個地區(qū)定位該場中的15個空間點。選取最能反映農業(yè)氣候資源特征的三個基本要素值活動積溫、太陽輻射量和降水量分別表示熱量(T)光照(Q和水分(P)資源我們所測農業(yè)氣候資源特征的三個基本要素值是在自然條件和人類活動影響下的實際生產力因此K;=1。根據(jù)活動積溫、太陽輻射量和降水量對人類生產活動的貢獻和影響權重取值為Wr=0.2、Wq=0.3、Wp=0.5。根據(jù)前述公式可以計算出15個點個單項資源勢、綜合資源勢。3.1不同地區(qū) 間的農業(yè)資源勢的比較表1可以看出信陽、焦作、駐馬店、周口、南陽、洛陽、平頂山的熱量資源較為豐富鄭州相對貧乏其它地區(qū)則較為-般對于光照資源濮陽、商丘、焦作三地區(qū)比較豐富周口、平頂山、南陽相對缺乏其他地區(qū)則--般降水資源最豐富的為駐馬店地區(qū)其次為信陽最少的為安陽、新鄉(xiāng)、三門峽、焦作、洛陽、濮陽等地區(qū),其他地區(qū)一般。 各地區(qū)的綜合資源勢排序為駐馬店>信陽>商丘>南陽>焦作>濮陽=平頂山=開封=許昌>洛陽>鄭州>新鄉(xiāng)=安陽>三門峽>周口據(jù)這個排序可以看出以駐馬店地區(qū)的綜合資源勢值最高,說明這個地區(qū)的農業(yè)氣候資源潛力最大其他地區(qū)的勢值稍小一些但地區(qū)間相差不是太大。表1河南各地市全 年的資源勢Table 1 Resource potential of each prefecture in Henan province熱量資源勢Heat光照資源勢Radiation降水資 源勢Precipitation綜合資源勢Total地區(qū)prefectureresource potentialresource potent鄭州Zhengzhou0.840.92 .0. 520.70新鄉(xiāng)Xinxiang0.940. 45洛陽Luoyang .0.980.920.480.71開封Kaifeng0.930.890.540.72焦作Jiaouo0.990.96.0.490.73濮陽Puyang0.901.000.47商丘Shangqiu0. 580.77許昌Xuchang0.97 .0.800.57平頂山Pingdingshan0.780.58三門峽Sanmenxia0.68中國煤化工周口Zhoukou0.38 .駐馬店Zhumadian0. 83MHCNMHG0.95南陽Nanyang0.98 .0.790.62信陽Xinyang0.83安陽Anyang0.450.69---236-河南科學第20卷第3期3.2不同季 節(jié)的農業(yè)資源勢比較農業(yè)氣候資源勢不僅有區(qū)域差異,而且在同一地區(qū)還有時間上的變化(表2)由表2可以看出,農業(yè)氣候資源綜合勢值按季節(jié)不同由大到小排序如下:春季:信陽、商丘、駐馬店、濮陽、洛陽與焦作、安陽、鄭州、三門峽與周口、平頂山、開封、新鄉(xiāng)、許昌、南陽;夏季駐馬店、信陽、商丘、濮陽、焦作、新鄉(xiāng)、鄭州與開封、周口、安陽、南陽、洛陽、三門峽、許昌、平頂山;秋季:信陽、商丘、鄭州、焦作、三門峽、洛陽、開封、濮陽、南陽、新鄉(xiāng)、周口、安陽、許昌、平頂山、駐馬店;冬季:信陽、駐馬店、周口、洛陽、商丘、焦作、南陽與平頂山、許昌、鄭州、三門峽、濮陽、新鄉(xiāng)、開封、安陽。由上可知各地綜合資源勢的大小順序因季節(jié)的不同而異,且部分地市變化較大，說明不同地區(qū)農業(yè)氣候資源明顯的季節(jié)性分配差異故農業(yè)生產須因時制宜，以使農業(yè)資源發(fā)揮最大的效用。表2河南省各地市不同季節(jié)的資源勢Table 2 Resource potential of each prefecture in different season in Henan province春季Spring(3-5月)夏季Summer(6-8月)地區(qū)PrefectureFrFeFp_F綜Fp鄭州Zhengzhou0.940.380.870.7370.980.460.930. 799新鄉(xiāng)Xinxiang0.220.920.7140.970.480. 803洛陽Luoyang1.000.360.880. 7481.00 .0.390.782開封Kaifeng :0. 930.350.860.7210.500. 910.799焦作Jiaozuo0.260.7480.490. 960. 827濮陽Puyang .0.910.270.7630.828商丘Shangqiu0.400.960. 7820.54.0. 856許昌Xuchang0.470.760.7130.990.830.760平頂山Pingdingshan0.540.740.7280.78三門峽Sanmenxia0.36.0.7310.340.781周口Zhoukou0. 940.510.570. 850.794駐馬店Zhumadian0.950.680.77). 7790. 860. 928南陽Nanyang0.520.710. 7010.530.787信陽Xinyang0.660. 856.安陽Anyang0.95 _0. 220.7460.900. 788秋季Autumr(9-11月)冬季Winter(12-2月)。F0. 620. 8350.420. 6390.450. 780.6160. 950. 600. 8200.730.738開封Kaifeng0.610.8170.38.0.320. 602).950.8270.630. 990.708濮陽Puyang0.440.8080.200.290. 980.6170.580.8530.7110.600.790. 7670.69.0.6710.7620.84.0.800.6730.890. 660.8210.370.230.6180.840.850.7490.280. 5870.820. 8020.650.7910. 6730.9150. 810. 9050.7740.250. 5803.3作業(yè)勢及資源勢-作業(yè)勢差的計算與分析為分析各地資源的利用狀況及進一步開 發(fā)利用潛力計算中國煤化工業(yè)作業(yè)勢(表3)2從表3可知其大小排序為商丘、開封、三門峽、周口、焦作與南陽:YHCN MH G鄭州、平頂山與駐馬店、洛陽說明商丘、開封、濮陽等地的農業(yè)作業(yè)勢較高其農業(yè)氣候資源得到了較充分利用,而其他地區(qū)的農業(yè)作業(yè)勢一般農業(yè)氣候資源有待進一步開發(fā)利用。從表3還可知資源勢-作業(yè)勢差的排序由大到小為駐馬店、洛陽、信陽、平頂山鄭州、新鄉(xiāng)、許昌、南陽與安陽、焦作、濮陽、三門峽、周口與商丘、開封。其中新鄉(xiāng)、南陽、安陽、許昌、焦作五地區(qū)的勢差絕對值較小,2002年6月河南省資源場分析- - 237-說明其資源與作業(yè)的空間組合較好資源得到較充分利用駐馬店、信陽、洛陽、平頂山的勢差絕對值較大且為正值說明其資源未得到很好地開發(fā)利用,應進一步 提高其作業(yè)水平和質量，以充分利用氣候的生產潛力;開封、周口與商丘、三門峽的勢差值為負且絕對值較大表明其氣候資源已利用過度應適當調整農業(yè)產業(yè)結構加大農業(yè)科技的投入量,以使資源得到較好地調節(jié)。表3河南省1999年各地市的作業(yè)勢和資源勢-作業(yè)勢差Table 3 Husbandry potential and difference between resource and husbandry potential of each prefecture in 1999 in Henan province種植業(yè)總產值(萬元)平均產值萬元/千hm2 )作業(yè)勢勢差地區(qū)耕地面積(千hm2 )Total value ofAverage valueHusbandryPotentialPrefectureCultivated are( 10-hm2 )plantatior( 10*RMB)( 10*RMB/ 10-hm2 )potentialdifference鄭州Zhengzhou199743293. 496810.15新鄉(xiāng)Xinxiang319604376.188500.69洛陽Luoyang175403358. 914980.400.31開封Kaifeng .429906361. 8711880.96- 0.24焦作Jiaozuo238712 .243.249810.79-0.06濮陽Puyang190990169. 9211240.91-0.19商丘Shangqiu771217624.9212341.00-0.23許昌Xuchang285574305. 619340.76平頂山Pingdingshan143550268.056470.520.20三門峽Sanmenxia176726161.111097-0.21周口Zhoukou823514779. 720.86- 0.23駐馬店Zhumadian527844819.99 .644南陽Nanyang852472874. 73975-0.05信陽Xinyang325480519. 86.7220.590.30安陽Anyang334158363.700.744結論與討論4.1本文從場論的基本概念出發(fā)探討了場論理論在生態(tài)學上的應用價值討論了資源場、資源勢、作業(yè)勢的概念、特點以及計算方法并以河南省各地區(qū)農業(yè)氣候資源為例進行了具體的計算和分析。事實說明資源場理論可以應用于分析地區(qū)的資源空間分布及開發(fā)利用潛力等方面。4.2在探求資源的綜合勢時權重的選擇十分重要,應根據(jù)不同的地區(qū)不同的年份并借助于有限的分析方法確定。4.3 計算作業(yè)勢時應據(jù)某一 點在不同年份的最大值作參考這樣比在不同點之間選擇更科學。4.4資源場是 從資源物理學中派生出來的理論對資源空間利用情況的分析較為有效但還不盡完善。特別是資源場強度、資源勢函數(shù)的確定、資源場的分解與疊加等方面尚待進一步探討和研究。參考文獻:[1]歐維義.場的數(shù)學描述方法[ M]長春:吉林人民出版社,1982.[2] 趙凌云.市場力論[ M]長沙湖南出版社,1996.[3] 王新生姜友華.場論理論在經濟客體地位評價中的應用[J]地理科學,1997 173)214-217.[4] Wu Hsin-I et al. 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But the concept , expression of the characteristic quantity such as resource potential and work po-tential , analysis and assessment in application have not been deeply studied. This paper had analyzed the re-source fields of agriculture climate of 15 prefecture districts in Henan province. The result could supply some ba-sic idea in further research.Key words resource field ; resource potential ; work potential ; agriculture climate ; Henan province中國煤化工MHCNMHG