基于结构方程模型的望虞河西岸湖荡群生态系统健康评价

为了解望虞河西岸湖荡群生态系统健康程度,文章通过构建结构方程模型对望虞河西岸湖荡群健康进行评价,并对指标体系和评价方法的适宜性进行验证,选取适宜的测量指标,对评估结果进行合理性分析,划分不同区域水生态系统健康等级,确定影响湖泊水生态系统健康的关键指标,对研究区域湖荡群的生态系统健康状况进行阐述说明,并对湖荡群现存的问题提出合理建议。研究表明总磷和氨氮因子载荷较大,是水质污染最直接的2个因子。沉积物总氮因子负荷较大,是湖泊主要的内源污染负荷。人均GDP和工业生产总值对生态系统造成严重影响,对湖泊造成污染。根据模型输出结果所得数值将湖泊生态系统健康划分为5个等级,得出研究区采样断面有57.8%断面属于不健康状态或病态,超过半数,表明湖荡群水生态系统受到破坏,需对其进行生态修复。     

采用因素分解模型研究京津冀地区用水变化的驱动效应

京津冀地区水资源供需矛盾突出,迫切需要分析其用水量变化与社会经济发展之间的内在联系. 在分析用水总量变化时空特征的基础上,采用因素分解模型研究了2003—2013年京津冀地区产业用水量变化的规模效应、结构效应和技术效应. 结果表明:京津冀地区产业用水量10年间下降了8.84%,是京津冀地区实现经济增长和水资源利用脱钩的主要影响因素;规模效应10年间累计增加了267.95×108 m3,是导致产业用水量增长的唯一驱动因素;结构效应和技术效应都倾向于减少产业用水量,分别累计减少124.17×108和164.11×108 m3;技术效应是北京产业用水量减少的主要原因,10年间累计减少了79.14%的产业用水量;而天津的结构效应要强于技术效应,10年间分别累计减少81.17%和73.71%的产业用水量;河北的结构效应和技术效应10年间分别累计减少51.37%和68.33%的产业用水量,相比京津仍有较大潜力. 研究显示,调整产业结构、推广节水技术是缓解京津冀水资源短缺压力的有效途径,未来河北在承接产业转移的同时,应紧密结合产业结构的优化和经济增长方式的转变.      

基于混合效应模型的京津冀地区PM2.5日浓度估算

利用2016年182d的MODIS 3km AOD数据与地面监测数据,评估了混合效应模型不同参数组合的模拟性能,得出模型在解释AOD-PM_2.5关系时,对时间序列变异的解释能力要比空间差异更佳.在此基础上,利用混合效应模型建立京津冀地区每日的AOD-PM_2.5关系,模型拟合R²为0.92,交叉验证调整R²为0.85,均方根误差（RMSE）为12.30 μg/m³,平均绝对误差（MAE）为9.73 μg/m³,说明模型拟合精度较高.基于此模型估算的2016年京津冀地区年均PM_2.5浓度为42.98 μg/m³,暖季（4月1日~10月31日）为43.35 μg/m³,冷季（11月1日~3月31日）为38.52 μg/m³,与同时期的地面监测数据差值分别为0.59,0.7,5.29 μg/m³.空间上,京津冀地区的PM_2.5浓度呈现南高北低的特征,有一条明显的西南-东北走向的高值区.研究结果表明,基于每日混合效应模型可以准确评估京津冀地区的地面PM_2.5浓度,且模型估算的PM_2.5浓度分布状况为区域大气污染防治提供了基础的数据支撑.     

边界区域的环境问题及行政管理对策

从中国行政边界区域的环境问题、行政管理现状出发,结合环境法律关系主体的行为、区域环境合作机制对目前边界环境管理存在的主要问题进行剖析。提出改善边界环境管理的新思路：通过建立边界环境管理委员会制度来加强对行政边界区域的环境管理,解决邻近行政区之间的环境问题与纠纷,推进各自为政的区划性环境保护走向一体化。同时探讨边界环境管理委员会的体系结构、机构设置、职能及运行机制,分析建立该制度的优势、前景和意义。     

结构方程模型在社会环境管理中的应用

我国自第一次全国环境保护会议以来，在环境保护的实践中经过不断的探索、总结，逐步形成了一系列符合中国国情的环境管理制度。随着社会经济发展，我国环境管理也发生了一些转变，从政府管理为主转向政府、企业和公众相互作用。本文尝试对社会各部门在环境管理方面的作用进行量化，并利用结构方程模型进行了实践。     

基于偏最小二乘法结构方程模型的城市轨道交通工程碳排放影响因素分析

城市轨道交通工程在建设和运营过程中需要消耗大量的能源,同时会产生大量的固体废弃物和二氧化碳,其碳减排工作刻不容缓。基于国内外城市轨道交通工程碳排放研究成果,将经济、技术、制度作为影响城市轨道交通工程碳排放的3大主要因素。选取城轨交通固定资产投资额、低碳技术成熟度、环境规制强度等12个因素作为显变量指标,在此基础上设计调查问卷进行调研。利用偏最小二乘法结构方程模型分析城市轨道交通工程碳排放各个影响因素的作用路径和效用。研究发现,经济制度以及技术因素对城市轨道交通工程碳排放影响均较大（0.433,0.317,0.224）,因此城市轨道交通工程的碳解锁需要经济制度经济因素的共同参与。且经济因素对制度和技术的影响很大（0.748,0.514）,故可以重点加大对经济要素的投入,从而实现城市轨道交通工程的碳减排工作。同时提出了对策建议,对于城市轨道交通节能减排具有重要的参考价值。     

基于Lasso-GRNN神经网络模型的京津冀碳达峰情景预测

京津冀地区作为中国能源消耗、碳排放的集聚区,降低碳排放量,实现碳达峰是该区域当下的首要目标. 以1995~2021年京津冀区域的碳排放数据以及影响碳排放的影响因素数据为研究样本,首先计算京津冀3个区域碳排放与经济增长的脱钩值,划分脱钩状态. 其次考虑到影响碳排放因素的复杂性,通过Lasso变量选择方法确定影响京津冀每个地区碳排放的关键因素,将筛选出的各个关键因素值作为GRNN与BP神经网络的输入,网络输出为对应地方的碳排放值,分析比较建立每个区域的Lasso-GRNN与Lasso-BP碳排放模型,综合各个方面分析比较Lasso-GRNN预测结果均优于Lasso-BP模型,因此选择Lasso-GRNN模型进一步设定基准情景、因素调控情景与综合调控情景进行情景分析. 结果表明：①北京市与天津市的经济增长与碳排放基本实现强脱钩,河北省整体处于弱脱钩状态,整体经济发展状态不够理想,需要进行调整优化. ②在每种情景设置下,北京市均已在2010年实现碳达峰,峰值为13 843.98万t;天津市在2013年实现碳达峰,峰值为21 115.48万t;河北省在综合因素调控情景下,将在2029年实现碳达峰,峰值为92 402.86万t. 根据研究结果对京津冀的经济发展提出合理化建议,优化产业结构,差异化发展低碳路径,使得京津冀进一步加强协作,推动低碳合作体制机制创新.     

大学生应急能力评估指标体系多群组结构方程模型

为构建大学生应急能力评估指标体系,提升大学生应急能力水平,首先通过访谈和文献研究提取了大学生应急能力初始评估指标体系,并编制调查问卷,对我国大学生群体的应急能力进行调查;然后采用SPSS 24.0软件对大学生应急能力评估调查问卷数据进行项目分析、探索性因子分析和信度分析,明确了大学生应急能力评估指标体系的结构;最后采用...     

基于WOFOST模型的京津冀地区冬小麦生产潜力评价

研究利用近40年的逐日气候数据,借助WOFOST作物模型模拟分析了京津冀地区冬小麦的生产潜力,通过与实际产量的比较,探讨了提高冬小麦产量的潜力与措施。研究表明：①京津冀地区(除张家口和承德地区)冬小麦光温潜力介于6934~9143kg/hm²之间,从冀中南部向京津地区和冀东北地区逐渐增大,区域平均生产潜力为8037kg/hm²;②冬小麦雨养潜力介于4515~6639kg/hm²之间,由东部和南部随降水量降低依次向西北递减,到冀西北区降至最低,区域平均产量为5771kg/hm²;③影响冬小麦产量的自然因子中,水分是关键限制要素,北部地区也受低温霜冻的影响;④京津冀中部和南部地区的冬小麦生产潜力年际变化波动相对较小,东北部变化波动相对较大;⑤2005-2007年研究区冬小麦的实际单产在2721~7300kg/hm²之间,区域平均5247kg/hm²,相当于潜在产量的50%~80%,其中石家庄地区附近实际产量达到潜在产量的80%以上,天津和沧州地区以及邯郸地区,实际产量与潜在产量的差距较大。     

基于XGBoost-LME模型的京津冀地区近地面臭氧浓度估算

高时空分辨率的近地面臭氧浓度分布数据对监测和防控大气臭氧污染,提高人居环境具有重要意义. 使用TROPOMI-L3 NO₂、 HCHO产品和ERA5-land高分辨率数据作为估算变量,构建XGBoost-LME模型估算京津冀地区近地面臭氧浓度. 结果表明：①在估算变量中地表2 m温度（T2M）、2 m露点温度（D2M）、地表太阳向下辐射（SSRD）、对流层甲醛（HCHO）和对流层二氧化氮（NO₂）是影响京津冀地区近地面臭氧浓度的重要因素,其中T2M、SSRD和D2M相关系数分别达到0.82、0.75和0.71. ②XGBoost-LME模型相较其它模型,其各项指标均为最优,十折交叉验证R²、MAE和RMSE分别为0.951、 9.27 μg·m^-3和13.49 μg·m^-3,同时,该模型在不同时间尺度均表现良好. ③在时间上,2019年京津冀地区近地面臭氧浓度存在显著的季节性差异,四季浓度变化为：夏季>春季>秋季>冬季,2019年该地区近地面臭氧月均浓度总体呈现出先上升后下降的倒“V”趋势,其中9月呈现小幅上升趋势,全年最大值出现在7月,最小值在12月;在空间分布上,2月和3月京津冀全域近地面臭氧浓度分布基本为同一水平,1、11和12月呈现出不显著的北高南低的空间分布趋势,其余月份该地区近地面臭氧浓度空间分布均呈现出南高北低的分布特征,高值区主要在南部海拔较低、人口密集和工业排放量较大的平原地区,低值区则主要在北部海拔较高、人口稀疏、植被覆盖率高和工业排放量低的山地地区.     

京津冀城市群土地利用变化对热环境的影响研究

基于2000和2015年两期土地利用数据,运用WRF模式（Weather Research and Forecasting Model）模拟与数理统计方法,设计4组城市气温对比方案,定量模拟京津冀城市群土地利用时空格局变化对区域热环境的影响。结果表明： 1）2000—2015年城市群建设用地增加2 840 km²,94.37%由耕地转换而来; 2）北京土地利用变化对廊坊、天津和唐山气温变化的影响最为明显,天津的土地利用变化对廊坊气温变化的影响最为明显; 3）分季节来看,北京与天津的土地利用变化对城市群季均气温的影响排序为：秋季>夏季和春季>冬季; 4）其他地区土地利用变化使北京市年均气温增加0.07 ℃,且夏季降温作用明显,而该变化对天津市年均气温作用不明显,但秋季与冬季的增温区域形成了京津唐热环境连片发展的空间分布格局; 5）城市群土地利用变化对热环境影响表现出明显的“遥响应”特性,因而有必要从大尺度、泛区域的角度认识城市扩展对热环境的影响。     

2000~2018年京津冀城市群PM2.5时空演变及其与城市扩张的关联

京津冀城市群是中国三大城市群之一,其城市化进程对大气污染造成了严重的影响.基于土地利用、站点实测和遥感反演的PM_2.5浓度数据集,辅以趋势分析和分段线性回归等方法,分析了2000～2018年京津冀城市群PM_2.5浓度的时空演变格局及其与城市扩张的关联.结果表明：（1） 2000～2018年京津冀城市群PM_2.5浓度变化呈明显的阶段特征,2000～2013年PM_2.5浓度呈显著增加的趋势[slope=1.598 0μg·（m³·a）^-1,P<0.001],其中69.97%的区域呈显著增加趋势（P<0.05）; 2013～2018年PM_2.5浓度呈显著减小的趋势[slope=-4.990 8μg·（m³·a）^-1,P<0.001],其中85.81%的区域呈显著减小的趋势（P<0.05）;（2） PM_2.5浓度整体呈从东南向西北递减的趋势,高污染区[ρ...     

土地利用影响下无定河流域浮游植物群落与环境因子响应

为探究不同土地利用类型影响下,无定河流域浮游植物群落特征变化及主要环境影响因子,于2021年春季（4～5月）和秋季（9～10月）对无定河干支流及典型淤地坝水体进行系统的水生态调查.共鉴定浮游植物273种,隶属于7门90属,春季（241种）高于秋季（189种）,春和秋两季浮游植物密度、生物量均值分别为479.95×10～4 cells·L^-1、6.41 mg·L^-1和171.29×10～4cells·L^-1、2.64 mg·L^-1.流域优势种以硅藻门的梅尼小环藻（Cyclotella meneghiniana）、尖针杆藻（Synedra acus）、简单舟形藻（Navicula simples）和谷皮菱形藻（Nitzschia palea）为主,裸藻（Euglena spp.）为淤地坝水体特有优势种.Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数显示春季高于秋季,Pielou均匀度指数变化相对较小.采样点1000 m河岸带缓冲区土地利用类型以耕地和草地为主.环境因子中水温（WT）、浊度（Turb）、p H、溶解氧（DO）、总氮（TN）和总磷（TP）浓度时空变化显著.结构方程模型（SEM）表明：不同土地利用类型通过影响环境因子而间接影响浮游植物群落特征,春季影响浮游植物群落特征的主要环境因子是水温、流速、p H、溶解氧和氨氮（NH₄⁺-N）,而在秋季是浊度、水温和溶解氧.     

基于空间决策的区域城镇发展与农业生产协调布局优化——以江西省临川区为例

科学地进行城镇发展空间与农业生产空间的划分,是解决城市无序发展问题和粮食安全问题的重要途径。本文以江西省临川区为例,借助ArcGIS、GeoDa等软件,对临川区耕地综合质量及其自相关关系进行评价,以此确定永久基本农田初步划定成果,采用多准则判断CA模型对城市扩张进行模拟,通过两方面结果的对比与调整,结合城市发展方向、发展模式和耕地国家利用等别,进行永久基本农田和城市开发边界的划定。结果表明：永久基本农田划定面积为593.46 km²,初步划定结果主要分布于上顿渡镇、崇岗镇、河埠乡和荣山镇等耕地综合质量较高,且多为高—高聚集的区域。经过城市扩张模拟结果可知,临川区城市建设用地面积较为显著增加,主要增加面积分布于展坪乡、上顿渡镇以及钟岭街道。城市发展方向和城市扩张模型分析结果显示,临川区城市建设用地主要向西北、东南、西南方向扩张,扩张类型主要为蔓延式扩展。根据耕地国家利用等别将初步划定永久基本农田区分为可调入区与可调出区,从而进行永久基本农田区与城市开发边界的优化与协调,形成永久基本农田区与城市开发边界的最终成果。研究结果可为保护耕地资源、避免城市的无序扩张提供参考,也可为今后的划定工作提供借鉴。     

生态安全格局约束下长株潭都市圈建设用地演变模拟与管控

为探索生态安全格局下区域可持续发展模式,选取长株潭都市圈为研究对象,通过遥感数据识别2000—2020年建设用地变化情况,采用综合生态重要性评估模型和MCR（minimal cumulative resistance）模型构建都市圈生态安全格局,基于FLUS模型（future land use change scenario simulation model）设置自然发展(ND)、核心生态块保护(CEP)、生态安全格局约束(ESPR) 3种建设用地模拟情景,在模拟结果的基础上划定长株潭都市圈城镇开发边界。结果表明：2000—2020年长株潭都市圈建设用地扩张迅速,且由急速无序扩张转为缓速集中扩张;利用综合生态重要性评价得到极重要性生态用地共计2 649.54 km²,筛选得到生态源地共计1 204.38 km²,占研究区总面积的13.97%,并构建出长株潭都市圈综合生态安全格局;在ND、CEP、ESPR 3种情景模式下,2030年长株潭都市圈建设用地规模分别达到1 345.88、1 345.79和1 284.94 km²。基于ESPR情景划定城镇开发边界范围,可有效实现土地经济和生态效益的最大化,并为该地区的生态保护和土地利用规划提供参考。

     

2025年京津冀陆地生态系统碳氧平衡分析

以2020年的京津冀地区数据为基准,测算出2020年释碳耗氧量、固碳释氧量,对2025年释碳耗氧量、固碳释氧量、生态用地需求面积进行预测。结果表明：2020年京津冀地区释碳量和耗氧量分别为125 576.1万和143 533.7万t。预测出2025年京津冀地区释碳量和耗氧量分别为135 957.0万和163 392.0万t。从2025年京津冀地区总体来看,维持碳平衡所需标准生态用地面积小于现有标准生态用地面积,说明不需要再另外增加面积。但分省（市）来看,北京、河北的生态用地面积均能够满足碳氧平衡需要,而天津还应增加标准生态用地,方能满足市内维持碳氧平衡的需要。在实际社会和经济发展过程中生态用地面积会略有调整,而且生态用地结构和质量也会发生变化,因此在实际生产和科研中,应根据每年生态用地的实际变化量来逐步修正。

     

征地前后农民感知变化与征地意愿的结构方程模型研究——以武汉市江夏区被征农户为例

论文在感知价值的框架下讨论了土地征收前后农民感知维度的变化,构建土地征收前后农民感知维度变化的测度因子与评估指标,运用结构方程模型对土地征收前后农民感知变化与征地意愿之间的关系进行了衡量。结果显示:①土地征收前后农民感知变化包括农民经济状况变化、 农田资金投入变化、 农村公共基础服务变化、 农村公共社会服务变化与农田景观环境变化5个测量维度;②土地征收后农民的经济收入状况、 农田资金投入、 农村公共基础服务、 农田景观环境等变化感知对被征地农民的征地意愿具有正向的影响,而农村公共社会服务变化感知对于农民的征地意愿影响不显著;③感知变化维度上,土地征收前后农田资金投入变化是影响农民征地意愿的主导因素,其次分别为农民的经济收入状况变化、 农村公共基础服务变化和农田景观环境变化。土地征收前后农民感知维度的变化很明确地影响到农民的征地意愿,把握两者的关系有利于政府制定有效的征地补偿和安置政策、 引导失地农民适应身份转型,为解决被征地农民的现实问题提供参考依据。     

城乡交错带结构功能及管理

城乡交错带是城市建成区与广大乡村区相连接的部位,在这个地带上,城乡之间各种要素激烈转换,非农业活动与农业活动多种因素相互作用,形成了复杂的动态过程。随着中国城市化进程的加快,城乡交错带因其所具有多样性、敏感性和脆弱性等特点而得到越来越多的关注。本文展开阐述了城乡交错带的功能特征及城乡交错带存在生态问题,并介绍了城乡交错带研究体系中的城乡交错带的界定、城乡交错带景观格局、城乡交错带土地利用等关键问题。并从廊道建设、景观斑块建设入手探讨了适合解决中国城乡交错带生态问题的措施。     

浅析城市土地管理信息系统的功能及应用

土地管理信息系统具有数据存储、管理、查询、分析、更新等功能，可以应用于城市土地资源的评估、动态监测和规划管理、正确地判定出城市土地资源利用的发展目标、方向及实施途径。     

基于结构方程的流域水环境承载力评价——以湟水流域小峡桥断面上游为例

针对流域水环境承载力评价中指标体系构建及权重确定缺乏客观依据的问题,以湟水流域小峡桥断面上游为例,通过兼顾压力与水环境承载力的控制断面水质影响路径分析,建立了面向水环境承载力评价的结构方程模型(Structural Equation Modeling, SEM);在此基础上,构建了湟水流域的水环境承载力综合评价体系,并获得各指标权重,进而利用向量模法对流域水环境承载状态进行了综合评价.结果表明:SEM模型能够定量反映土地利用/景观格局及污染物排放因素与水环境承载状态的相关关系;SEM模型的路径分析可为水环境承载力综合评价指标体系的建立提供科学依据;由SEM模型得到的路径影响相关系数,可为权重的确定提供新的科学方法;研究区16个控制子单元呈上、中、下游水环境承载状态逐渐变差的梯度特征;最后,针对湟水流域不同区域的社会、经济、环境和资源差异,从流域水环境承载力双向调控的角度,提出改善水环境承载状态的相关建议,进而为流域水系统持续协调发展提供精细化管理支撑.