DMSP/OLS夜间灯光数据在城镇体系空间格局研究中的应用与评价——以近16年江西省间城镇空间格局为例

通过分析1994～2009年16 a逐年DMSP/OLS的静态平均灯光数据的DN值分布情况，考虑实际空间格局分布数据需求和数据质量，选择1994、2000、2005、2009年4个年度为代表，进行江西省城镇空间格局分布应用研究，并对数据质量进行评价。结果表明：1994～2009年度江西省城镇建设用地总量数值尽管与统计数据之间存在一定的波动，但总体扩展趋势基本一致；在城镇化增长速度上，2000～2005年比1994～2000年大29.53%，2005～2009年比1994～2000年大4357%，说明江西省城镇化发展正逐步提速，并有加快发展的趋势；景观指数分析表明江西省城镇化扩张过程中，面积越来越大，城镇间聚集度越来越高，相互影响也越来越大；城镇化形状越来越复杂；城镇间联系越来越紧密，破碎度逐步减小，城镇斑块形状变化逐步加大，发展无序程度加重。最后，针对江西省城镇空间格局发展现状，研究提出了积极发展中型城市、集约化发展特大城市、稳步扩大小城镇发展规模的建议     

近25年三峡库区土地覆被变化及驱动力分析

基于1990、2000、2005、2010和2015年五期30 m空间分辨率土地覆被遥感数据，利用动态度模型和转移矩阵，综合分析了近25 a三峡库区土地覆被的时空格局、变化特征及驱动力。研究结果表明：2015年三峡库区土地覆被以森林和耕地为主，分别占总面积的41.45%和24.58%；1990~2015年三峡库区人工表面、湿地、森林和其他用地的面积增长明显，耕地、灌丛和草地的面积整体减少，区域综合土地覆被动态度呈先增加后稳定的变化趋势，人工表面是最为活跃的土地覆被类型，其次是湿地和耕地；前10 a三峡库区人工表面占用耕地较为突出，后15 a土地覆被类型转换主要为森林、灌丛和耕地转为人工表面和湿地；三峡工程建设、移民安置与迁建、经济发展与城镇化导致人工表面不断扩张，水库蓄水导致湿地面积迅速增加，农业结构调整促使园地面积扩张。三峡库区近25 a来，在退耕还林等生态保护政策影响下，生态环境状况趋于改善，库区森林面积显著增加，坡耕地面积持续减少，但人地矛盾日益突出，研究结果可为后三峡时代库区生态环境保护与社会经济的协调发展提供数据支撑。     

武汉城市圈城镇用地扩展的时空格局与规模等级模式分异研究

在国家大力推进新型城镇化和优化国土空间开发格局战略背景下，都市圈成为区际竞争的核心载体，定量认知基于长时间序列的都市圈城镇扩展时空格局与不同规模等级城市的模式分异规律，对提升城市空间治理能力与制定因地制宜的空间管控策略具有重要意义。基于1990～2015年4个阶段（1990～2000、2000～2005、2005～2010、2010～2015年）的武汉城市圈土地利用现状数据，用城镇用地来源、城镇扩展速率、城镇用地扩展差异指数、重心坐标、分维数以及扩展强度指数的等扇分析等指标对武汉城市圈城镇扩展的时空格局以及规模等级模式分异进行研究。结果表明：武汉城市圈城镇用地扩展的主要来源是耕地，其次是水域、林地、其他建设用地和农村居民点，来源由单一趋向多元化；城镇用地扩展速率具有明显的波动性和阶段性特征，以及扩展具有空间分异性和空间集聚性；不同时期的中快高速扩展区域呈现出不同的形状，比如扇形、”U”型；根据雷达图把城镇用地的扩展模式划分成单翼、多翼和扇形扩展3种模式，各城市主要扩展方向没有一致性，呈现出小城市扩展方向大城市聚拢的特征；武汉城市圈城市形态较为规则平整，分维数具有波动性特征；武汉、黄石、咸宁的重心往西南方向迁移，鄂州、黄冈、孝感的重心往西北方向迁移；不同等级城市的扩展格局以及模式具有差异性，中小城市的扩展速度大于大城市，城市形态都趋于稳定。 关键词： 土地利用变化；城市扩展；时空格局；模式分异；武汉城市圈     

三峡库区发展态势与问题

近10年，三峡库区经济得到较大发展，GDP总量，人均GDP成倍增长，基础设施建设成绩斐然。但与全国和发达地区比较，差距仍在扩大。产业结构层次低，效益低，外资投资和外贸投资环境差等问题依然十分突出。山地灾害，环境污染，生态退化等问题仍十分严重，对重庆未来发展造成巨大压力。因此，对三峡库区近年的发展应有客观的评估。应该认识到，三峡库区发展滞后是自然因素，历史因素长期综合过程的产物，三峡库区的发展需要经历长期艰苦奋斗的过程，不可能在短期内就能“赶超”，更不可能仅靠一个特大工程的带动而导致改观。当前，加大国家对三峡库区的投入，特别是扶持库区基础设施建设是必要的，但库区的发展不能长期依赖国家的投入，应该培育自身的发展能力，改善投资环境，吸引外资，吸引私人和集体投资；要在竞争中求发展。发展过程中，要十分重视库移民的可持续发展问题，及生态安全，环境污染治理和山地灾害控制问题，应进行产业重构，培植优势产业，名牌企业和名牌产品；合理利用劳动力资源；发挥重庆主城区和三峡工程对经济的拉动作用。     

入世后三峡库区的可持续发展研究

随着三峡工程的兴建，三峡库区的发展基础发生变化，库区的产业结构必然地要有所调整。百万移民促进新的城镇体系的建立。加入WTO对三峡库区的发展产生新的冲击，库区产业结构必须进一步调整。以大力发展林业为主，其次加强牧业的发展，再次大力发展水产养殖业，加强旅游业的发展，最后合理调整农业产业结构，同时要合理调整城镇体系。根据三峡工程和入世对库区的影响，提出三峡库区可持续发展的措施，建议：（1）以市场为导向，立体开发，提高资源利用率和商品率，确可经济的发展；（2）提高人才素质；（3）培养人们的生态价值观；（4）引进先进的科学技术，加强管理、环境保护和生态修复。     

不同情景下的人口迁移及其对农村土地利用影响研究——以重庆市为例

随着我国工业化和城镇化的深入推进，农村人口迁移趋势愈演愈烈。人口迁移导致的劳动力投入减少对农村土地利用存在威胁。运用情景模拟的方法，研究了不同情景下的人口迁移及其对耕地撂荒和宅基地闲置的威胁。研究表明：(1)重庆市未来人口迁移由4部分构成：都市区农村人口向城区迁移；都市区外农村人口向都市区集聚；都市区外农村人口向区域性中心城市和城镇集中；市外人口回流；(2)未来10 a，重庆市总人口流量46445~48481万，而对土地利用有影响的人口流量约36445~42481万；（3）预计到2020年，重庆市存在撂荒威胁的耕地约412~480万hm2；（4）预计到2020年，重庆市农村宅基地闲置潜力为597~611万hm2。建议改革限制农村耕地流转的政策，避免耕地撂荒；探索“复垦+流转”的农村闲置宅基地处置模式     

基于SD模型的三峡库区快速城镇化地区耕地利用模拟研究

对引起耕地变化的驱动因素进行研究，有利于解决当下人口、经济和社会发展与耕地资源的矛盾。基于对耕地变化相关因素的线性分析，提出改进基于时间序列对耕地变化驱动力静态研究的模式，利用系统动力学模型从动态的耕地变化仿真模拟过程中对长寿区耕地变化趋势进行预测研究,为快速城镇化地区耕地资源的合理利用与保护提供借鉴。结果表明：（1）长寿区耕地面积25 a间共减少 9 535 hm2，在数量上总体呈现波动下降趋势；（2）长寿区耕地变化的主要驱动力与社会经济发展、人口与城市发展、农业结构调整与科技进步密切相关；（3）利用SD模型在不同情景设定下的模拟发现，区内城镇化率对耕地面积的影响＞GDP对耕地面积的影响＞人口增长对耕地面积的影响；（4）耕地利用变化在不同社会经济发展模式下的差异较大，而GDP和城镇化率的缓速增长发展模式最为理想，对区内耕地资源保护有一定的促进作用。由此可以得出，为减轻未来长寿区耕地保护工作压力，必须转变以牺牲耕地作为代价的经济发展模式，通过集约节约用地、积极开展农村建设用地复垦等工作来协调城镇化的快速发展与耕地保护之间的矛盾。 关键词： 耕地变化；驱动力；耕地非农化；系统动力学；城镇化；三峡库区     

经济植物复层栽培对三峡库区水土保持和移民经济的作用

三峡库区森林覆盖率低，水土流失严重。三峡工程兴建后，由于大量耕地被淹，移民后靠，库区的生态环境与移民经济之间的矛盾将会更加突出。本文提出了经济植物复层栽培方法，对其在减少库区水土流失、改善库区生态环境和解决库区移民经济方面的作用作了全面的论述。经济植物复层栽培是解决三峡库区生态环境和移民经济的基本途径，采用扩大种植农作物的方法来解决三峡库区移民经济问题将会加剧水土流失，使生态环境更加恶化。     

城镇蔓延与滞留型城镇化人口

在以政府主导为特征的城镇化进程中,我国形成了有别于西方城市蔓延概念的城镇蔓延。在户籍制度以及经济发展水平的制约下,政府主导的城乡空间转化,将造成其中人口城乡身份识别的困难。本文通过构建一个人口聚集与城市空间增长的动态均衡模型来研究政府推动下的城镇空间扩张对人口的影响。研究发现,在城镇蔓延中除了造成城镇空间的扩张,还产生两类"半"城镇化人口:滞留型城镇化人口和未市民化的进入型城镇人口。与"离土离乡"的进入型城镇人口不同,滞留型城镇人口"不离土不离乡"却由于生存空间划分为城镇地区而成为城镇常住人口。利用人口普查数据对改革开放以来农业户籍人口在城镇地区的变动规模进行分解,发现因为城镇蔓延而产生的的滞留型城镇化人口规模超过进入型城镇化人口,成为农业户籍城镇化中最大群体,且该类人口主要集中在镇区。对这类人口的忽视,将对理解我国城镇进程及其作用产生偏差。而城镇蔓延造成的复杂人口结构需要社会重新考虑我国城镇化进程。而城镇化从空间管理向人口管理、率先解决滞留型城镇人口的城镇化问题以及严格控制小城镇土地城镇化现象,将推进我国城镇化健康发展。     

耦合PLUS-InVEST-Geodector模型的三峡库区碳储量时空变化及其定量归因

探明区域长时期陆地生态系统碳储量时空变化及其影响因素对于碳中和目标实现具有重要的理论与现实意义。研究耦合PLUS-InVEST-Geodector模型，探究三峡库区1990～2035年不同情景下碳储量时空变化规律，并从土地利用变化以及自然-社会经济复合关系角度定量揭示其影响碳储量变化归因。结果表明：(1)1990～2020年三峡库区碳储量表现为“减少-增加-减少”的波动性，整体减少6.66 Tg,减幅为1.25%,其中耕地大面积转移至建设用地是导致碳储量减少的主要原因；(2)1990～2035年三峡库区碳储量空间分布与土地利用变化具有高度一致性，其空间异质性较为显著，总体呈现出“东高西低，南低北高且库首>库腹>库尾”的分布特征；(3)2035年自然发展情景和生态保护情景碳储量较2020年分别减少7.53和0.37 Tg,生态保护情景较自然发展情景能显著降低库区碳储量损失；(4)影响碳储量时空变化因素较为显著，其中土地利用变化是其主导因子，其次则为温度、人口密度、高程和土壤类型，且各因子交互作用均对碳储量变化解释力增强。研究可为库区碳库管理以及碳储功能的可持续发展提供科学参考...     

基于WebGIS三峡干流水质模拟平台研究

三峡蓄水成库后仍属于典型的河道型水库，其总体水流、水质运动特性符合一维水流水质运动规律。针对三峡库区总体水流、水质运动特性，采用一维水流水质模型对三峡库区水流和水质进行了模拟。以该模型为核心，利用Web Services技术开发并在互联网上发布了模型服务，在此基础上采用成熟的WebGIS和富客户端Flex等技术构建了适用于三峡库区的干流水质模拟平台；能够实现包括各计算断面流速、流量、水位以及污染物浓度时空过程在内的三峡库区干流流速场和浓度场的数值模拟。以库区干流清溪场至十里铺断面内的江段作为模拟实例，利用该平台模拟计算江段内水流和水质状况，并以水文水质同步观测数据对模拟结果进行验证，结果表明其具有较好的模拟效果；为三峡库区污染物总体输移扩散特性研究提供了有利工具，同时也为国家和地方政府进行库区水环境决策提供了技术支持     

三峡库区农田面源污染典型区域制图及其研究现状评价

利用GIS空间叠加分析方法，通过遴选影响库区农田面源污染关键因子，获得了3大类8小类库区农田面源污染典型区，从空间分布格局的角度对这些典型区做了深入的比较分析，并提出土壤类型是导致不同典型区分布差异的主导因素。在此基础上，对国内外已在库区内开展农田面源污染研究工作的相关研究区进行了典型性分布现状评价，研究认为：(1)目前针对“紫色土-旱地-林地-水田”农田面源污染典型区的研究区设置较完善，在整个库区中的分布格局也较合理，有利于相关研究成果在该区推广应用；(2)对“黄壤-旱地-林地”典型区研究较少，无法满足整个库区尺度下的应用需求，需加强对库区中部和库尾相关区域的研究区配置；(3)由于对“石灰(岩)土-林地”典型区的研究缺失，亟需开展该区内农田面源污染研究工作。研究获得的不同类型典型区分布图可为相关研究区的选择提供必要的决策依据。此外，研究虽只是针对农田面源污染开展了典型区制图分析，但研究方法具有一定的推广性，在必要数据支持下，可应用于三峡库区或其他区域农业面源污染典型区制图研究     

三峡水库建设前后库区10年土地覆盖变化

介绍利用定量遥感监测手段,开展10年间三峡库区土地覆盖监测,采用联合国粮农组织土地覆盖分类系统在150 000尺度下划分38类土地覆盖类型,利用面向对象的信息提取方法,通过多尺度分割和模糊判别的手段开展土地覆盖的信息提取。通过监测分析,三峡库区在2002年耕地总量占总面积43.93%,森林面积占29.03%,与1992年对比,耕地面积减少1.13%,森林面积减少0.13%,灌木林增加了0.58%。影响土地覆盖变化的主要是城市扩展、库区移民、生态环境政策等原因。     

三峡工程建设期库区生态环境保护措施及效果评价

针对三峡工程建设过程中可能引发的生态与环境问题，基于三峡工程建设前后库区生态环境变化，对17年工程建设过程中，库区及上游开展的各项生态环境保护措施及其效果进行总结评价。结果表明三峡库区各项生态环境保护措施有力得当，移民及工矿搬迁环境压力降低，干流水质基本稳定，地质灾害防控得当，库区及上游生态恢复加速，库底清理清漂彻底，媒介生物密度下降，人居环境逐步改善，库区生态环境质量总体趋好。鉴于库区“限制开发区域”的国家主体功能区定位、生态环境的复杂性及相关影响因素的滞后性，生态环境保护工作仍需要进一步加强，特从管理、技术与经济三方面对三峡水库运行管理期内的库区生态环境保护工作提出建议，旨在为相关管理部门提供决策参考依据     

三峡库区干湿交替消落区土壤磷形态

结合三峡水库“蓄清排浊”、反季节调度模式，通过对消落区首次自然干湿交替土壤中磷的赋存形式、含量变化的分析，揭示了新生消落区土壤中磷的分布特征和释放规律。结果表明：水库夏季低水位运行时上覆水总磷含量远高于冬季枯水期高水位时上覆水总磷含量，且由于汛期径流量大，上下游上覆水总磷含量波动明显。自然干湿交替状态下土壤中不同形态磷分布规律一致，活性磷、有机磷含量变化程度剧烈，成为新生消落区上覆水内源磷负荷的主要来源，且库区首次蓄水至175 m后新生消落区土壤有机磷是土壤内源磷贡献的主要承担者。覆水初期干湿交替土壤各形态磷含量没有显著差异。覆水后消落区土壤总磷释放程度与本底土壤的总磷、有机磷、活性磷呈现出显著线性相关关系。新生消落区土壤作为潜在磷源，在成库初期对库区水质影响不大。
     

三峡库区重庆段城市空间扩展及形态时空演变研究

由于时代的局限性以及地理单元的独特性,以往城市空间结构理论的研究热点多集中于经济较为发达的东部地区或特大型城市,对于欠发达西部地区的中小城市关注不够。基于RS与GIS技术,通过1995年、2000年、2005年、2010年、2015年5期TM遥感影像提取城市建成区数据,利用城市空间扩展强度和速度指数、紧凑度、分形维数及形状指数对三峡库区重庆段20 a间城市空间扩展及形态演变定量分析。得出以下结论及建议:(1)随着时间增长,城市空间扩展强度及速度总体呈上升趋势,紧凑度持续降低,城市建成区面积逐年递增,城市扩展极不稳定;(2)城市空间形态受重大事件影响易发生"突变",随着时间的沉淀,空间形态再发生"整合";(3)1997年重庆直辖以来,前10 a的移民安置工程为城市形态的"突变"提供了良好契机。2007年之后,在经济发展作为城市空间扩展的核心动力支撑下,研究区城市扩展主流模式侧重于沿一到两个方向扩展,形成"一心两辅"的发展态势;(4)在未来城市发展规划中,应坚持可持续发展理念、合理规划用地布局,优化产业结构,加强环境保护,避免"边发展、边污染"的被动局面,同时结合自身交通运输条件的优势,在各个方向上形成依附在中心城镇周围的腹地并作为未来扩展的基础,构建副中心城市,将城市形态有序沿城市发展中心蔓延,形成"一核多翼"的发展态势。     

三峡库区土地利用变化与影响因子分析

利用1995、2000和2005年的Landsat TM遥感数据解译结果分析了三峡库区的土地利用格局，三峡库区建设用地总量上升，各类建设用地的增长率不一致，库区水面在增加；运用单一土地利用动态度分析了相关地类的变化速度和分布，各地类的动态度与变化速度存在空间上的差异；采用景观生态学的方法分析了土地利用变化的景观特征，景观的多样性在增加，而景观的破碎度有一个先减小后增加的趋势，同时景观优势度的变化不大，耕地景观的优势逐渐被多样性景观特征所替代。然后采用典型相关分析的方法，计算典型载荷，找出各典型变量在分析过程中的作用，借此分析了土地利用变化与社会经济影响因子之间的关系。     

三峡库区城市消落带生态规划与保护探讨

三峡库区消落带因反季节涨落、落差大、面积广等特点，其生态环境的保护和恢复一直是困扰世界的难题。而位于城市区域的消落带，因受人类活动的干扰强度大，生态环境更易遭受破坏。根据消落带功能的不同，将城市消落带划分为生态景观区、生态屏障区和航运枢纽区3个功能区。根据消落带生态类型的不同，以坡度和高程作为消落带类型划分主要指标，将城市消落带划分为平坝阶地型 (0~15°)、缓坡型 (15~25°)、陡坡型 (>25°)3个坡类和145~155、155~170、170~175 m 3个区段。基于城市消落带的功能分区，根据其生态类型的划分，应用生态恢复和植物配置等原理和技术，因地制宜地提出了城市消落带的生态规划与保护方案，以充分发挥城市消落带拦截降解污染物、吸附削减营养盐、提供亲水空间及改善城市景观等综合功能，为城市消落带的生态规划与管理提供决策依据和科学支撑。     

三峡库区区域经济形势及其发展战略探讨

长江三峡工程是举世瞩目的大型水利水电工程，库区的经济发展问题与相关生态环境问题同样引人关注。三峡库区经济的发展不仅有利于整个长江上游地区的全面发展，而且关系到库区百万移民的生计和社会稳定的大局。基于区域经济理论，运用SWOT方法对三峡库区经济发展的现状进行了分析评价。通过库区经济发展优势、劣势、机遇和挑战因素的客观分析，结果发现，特色生态农业、沿江旅游、物流业将成为库区产业的优先发展方向，与民生相关的移民安稳致富、城乡统筹发展等政策则成为库区经济战略的重要选择。旨在进一步整合库区资源、优化产业结构、提高经济增长质量、提升整体经济实力，为库区制定具针对性的区域经济发展战略提供有益参考。
     

三峡工程运用对鄱阳湖水资源利用影响分析

三峡工程是我国有史以来建设的最大型的工程项目，具有防洪、发电、航运等方面巨大的经济和社会效益。然而，三峡工程的运用不可避免地会对原有江河湖泊水文情势产生一定影响。通过建立长江中下游（宜昌~大通）水沙模拟模型，定量分析了三峡工程运用对鄱阳湖水位的影响。三峡水库蓄水期（9月中下旬~11月），三峡水库下泄流量比水库运用前减少3 000~6 000 m3/s，湖区各站水位最大降幅为07~19 m，平均降幅04~09 m。以此为基础，通过典型调查分析了三峡水库蓄水对鄱阳湖区农田灌溉用水和城镇供水的影响，提出了消除或降低影响的对策措施。研究结果可为鄱阳湖及长江中下游地区经济社会可持续发展和鄱阳湖综合治理提供科学依据和技术支撑