基于地理探测器的内蒙古耕地水资源短缺时空变化特征及驱动力分析*
崔晨曦 ，孟凡浩 ，3※，罗 敏 ，王媛媛 ，萨楚拉 ，包玉海
（1.内蒙古师范大学地理科学学院，呼和浩特 010022；
2.内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室，呼和浩特 010022；
3.内蒙古自治区土地利用与整治工程技术研究中心，呼和浩特 010022）
耕地作为维护国家粮食安全的基石，承担着生产供给、生态景观等职能[1]。耕地不仅贡献粮食、蔬菜等农副产品，还具有调节气候、涵养水源等生态环境功能[2]。随着公众对生态环保意识的逐渐增强及对建设生态文明的大力提倡，如何协调粮食安全、社会保障、生态和谐成为研究焦点[3]。由于我国水资源分布不均，特别是农业水资源供需之间的矛盾升级[4]，多个产粮大区面临缺水问题，严重遏制了我国经济和社会的可持续发展[5]。据统计，我国存在严重缺水城市约110个，每年因缺水造成的经济损失达2 000亿元[6]。近年来，随着城市建设占用大量耕地，中国粮食生产的中心逐渐向内蒙古等仅占全国水资源总量19%的北方地区转移，高耗水、低收入的粮食生产给北方地区带来了巨大水资源和生态压力[7]。人口激增及城市扩张，也导致曾经的土地格局发生了自然资源枯竭、生态系统破坏等巨大改变，致使生态系统功能退化严重，农业水资源短缺问题加速恶化，保持农业可持续发展成为重中之重[8]。若要做到农业的可持续发展，水资源短缺将是面临的首要挑战[9]。明确耕地缺水时空变化状况及其驱动因素是实现区域水资源可持续利用的关键所在。
目前学者们已建立多个指标来反映耕地水资源短缺状况。例如，Falkenmark等提出了水压力指数（Water Pressure Index，WPI），WPI是以人均水资源量为标准来衡量一个地区的水资源稀缺程度[10]。Raskin等用直接水代替总需水量，考虑直接水和可利用水资源之间的关系，制定了水资源脆弱性指数（Water Resource Vulnerability Index，WRVI）[11]。然而，上述指标在评价水资源短缺时并不包括绿水。农作物使用的自然降水（即绿水）也很重要，是除灌溉水外缓解作物需水的主要水源[12]。综合考虑区域蓝水、绿水和灰水足迹是水足迹理论的核心。操信春等考虑到绿色水足迹，在水足迹和广义水资源的基础上，建立了耕地水资源短缺指数（Arable Land Water Scarcity Index，AWSI），作为实现广义水资源和实际用水量统一的载体[13]。尽管耕地水资源短缺指数AWSI在一些地区得到评估，但其在干旱半干旱地区的适用性尚不明确。
近年来多...
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