长三角地区人口密度模型及增长模式:1982～2010

基于熵值法对上海、南京和杭州影响力进行综合评价,运用Arc GIS点距离工具测算各空间单元到沪宁杭的距离,然后借鉴重力模型,将长三角地区划分为以上海、南京和杭州为中心的3个城市经济区,并进行区域人口密度模型拟合。相比线性、指数和乘幂模型,对数模型能更好地拟合经济区内各县、县级市或市辖区人口密度与其到各自经济区中心距离的关系。而相比上述基础模型,基于基础模型的二次模型拟合的判定系数更高,拟合效果更好。其中,对数二次模型拟合的判定系数最高,且明显优于基础模型。基于对数二次模型的人口密度变动的空间差异,沪、宁、杭经济区增长模式可以总结为"强向心集聚"和"近域扩散",但不同区域不同时段增长模式存在差异。     

雅鲁藏布江流域近13年植被覆盖动态监测及与降水因子的相关性分析

基于MODIS NDVI 和SPOT VGT遥感数据探讨了雅鲁藏布江流域1998、2004、2010 年植被覆盖度的空间格局和变化规律，并从空间上利用重心模型、从时间上利用相关系数模型分析了降雨因子对雅鲁藏布江流域植被生长的影响。结果表明：（1）雅鲁藏布江流域植被覆盖度整体呈上升趋势，表现为低等和中低等覆盖度面积减少，而高等和中高等级有所增大；（2）从变化强度来看，雅鲁藏布江流域的植被覆盖相对较稳定，3个时期的植被盖度变化都以稳定和轻微变化为主，此类变化强度的地区主要集中在上游和下游受人类活动影响较小的区域且其面积比例在3个时期都达到了70%以上；（3）雅鲁藏布江流域植被NDVI年际变化、月际变化与降水分别在空间重心迁移和滞后效应上均表现为较大的正相关性     

重心转移视角下新型城镇化与生态足迹时空差异及其耦合关系研究——以四川省为例

在生态文明建设理念下，如何实现新型城镇化与生态环境的协调发展已成为我国亟待破解的重大难题。以快速城镇化的四川省为研究对象，运用重心耦合模型，对2005～2015年新型城镇化与生态足迹的时空演变、转移路径及空间耦合特征进行分析。结果表明：(1)四川省城镇化与生态足迹水平均呈现持续增长态势，时空差异明显，新型城镇化水平呈现出盆地中部高，由内至外逐层降低的圈层式分布格局，生态足迹水平呈现出以攀（枝花）成（都）绵（阳）为轴线，西北低、东南高的对称式分布格局；(2)新型城镇化重心持续北移、移动幅度较小、规律性明显，生态足迹重心先南移后向北回撤、移动幅度较大、规律性较差；(3)新型城镇化与生态足迹的空间重叠性呈现先靠近后分离再靠近的波动态势，变动一致性由相反到趋同，空间耦合趋势显著。     

浙江省土地利用格局时空变化及生态风险评价

基于1990~2015年浙江省6期的土地利用数据，分析土地利用的时空变化，构建生态风险指数，对不同时期的浙江省土地利用生态风险进行了评价。结果表明：（1）浙江省土地利用变化表现为耕地大量减少而建设用地剧增；土地利用转移方向主要为耕地、林地、水域向建设用地转移；其中以2000~20005年和2010~2015年土地利用动态度最高；（2）浙江省生态环境质量下降。中生态风险区是区域的主导类型，较高、高生态风险区向外扩张，高值区主要分布在杭州湾附近，沿海区域，杭州西南部、衢州和金华三市接壤区域。低等级生态风险区分布在相邻高等级生态风险区的周围，大致成圈层状向外扩散;（3）土地利用生态风险等级转换差异较大。生态风险转移主要是由低向高等级转换，且其生态风险等级年均转换速率呈上升趋势，生态风险转换主要发生在城市、沿海区域如杭州湾附近、温州、台州沿海等经济发展活跃的地区;（4）浙江省各地级市生态风险值时空分异较大。各市生态风险值主要呈上升趋势，宁波市生态风险变化最大，衢州市变化最小。空间分布上，杭州市生态风险值最高，远大于其他地级市，舟山市生态风险值最低。     

无锡市城镇化进程中土地利用变化及其环境效应

20世纪90年代,城市用地扩展是我国区域土地利用演化的主导过程,城市土地利用所引起的地表景观格局的变化又是引起地表各种地理过程变化的主要原因。基于Landsat TM图像解译的土地利用的动态图斑,分析了20年代90年代无锡市土地利用的变化态势。研究表明,土地利用变化主要体现为耕地向林地、水域、建设用地的转移．林地向耕地、建设用地的转移,以及草地、水域向建设用地的转移;20世纪90年代中后期,国家颁布的一系列基本农田保护和“退耕还林还草”的政策法规,在一定程度上限制了大量耕地被建设占用的趋势。土地利用快速变化也导致明显环境效应．主要表现为水环境的恶化和现代“城市病”等方面。因此,加强土地规划管理、合理利用土地资源、重视能源开发与基础设施建设,应成为今后区域土地资源开发、利用与保护的重点与方向。     

新疆城市化进程中生态预警研究

对新疆城市化进程中的生态环境进行预警研究,目的是在城市化引起生态环境退化之前,以便能及时采取防范措施。构建城市化生态质量评价指标体系和可拓学评价模型,利用灰色预测模型对新疆2010～2014年的生态质量评价指标进行预测,对新疆2005～2014年城市化生态质量进行分析。研究表明：2005～2014年,资源子系统经历改善-恶化-改善的过程,生态子系统先改善后恶化,环境子系统不断改善,总体上,城市化生态质量不断改善。因此,新疆城市化进程中,应当控制人口增长,节约水资源,保证充足的水资源量和生态用水量;节约居民和工矿用地,保护绿洲,提高森林覆盖和森林病虫害防治;不断提高环境污染治理投资,减少工业三废的排放等,使城市化与生态环境耦合系统处于协调状态     

青藏高原东缘三江流域生态功能区建设的措施与影响

三江流域生态环境极度脆弱,严重威胁着中下游地区的社会安全和经济发展。随着西部开发和生态建设的推进,尤其是本地区“香格里拉”旅游热潮的兴起,三江流域已经成为西部开发的重要地区。通过三江流域的生态环境功能区的界定和划分,科学制定研究区的生态环境建设目标,并进行生态环境质量的动态监测和退化过程的预警报,从而在宏观上实现生态环境质量动态管理;通过退化生态系统的恢复重建模式的研究,特别是功能区的建设示范,把目前的生态恢复工程提高到一个新的水平;为保护生物多样性资源,实现区域生态、经济、社会可持续发展提供理论支撑。     

基于圈层建设用地密度分析的中国主要城市扩张的时空特征

基于圈层建设用地密度分析,提出了城市扩张核心度指数;通过计算城市扩张核心度指数和城市扩张强度指数,分析了1990~2010年中国27个主要城市距城市中心不同距离区域的城市扩张的时空模式。研究发现:(1)1990~2010年,大部分城市核心度指数不断降低,城市空间结构变化与国家区域政策密不可分,呈现明显的区域特征。1990~2000年东部沿海地区城市核心度值减少幅度较大,2000~2010年则是东北部和中西部城市降低明显。总体上看,西部和东北部城市的核心度指数要高于东部和中部的城市,结构更加紧凑。(2)城市扩张最活跃的地方总是出现在核心区边界附近,并不断向外推移。(3)城市的形态与城市的发展阶段密切相关。1990~2000年,一线城市扩张的强度和范围远大于其他城市;2000~2010年,二三线城市的扩张强度和范围明显增加。经济比较发达的城市,建设用地的扩张逐渐由单中心扩展向多中心协同发展转变,而经济相对落后西部城市和东北部城市,城市结构比较紧凑,保持着单中心的城市形态。     

湖南省耕地动态变化及驱动力研究

利用湖南省各地、市近50年长序列耕地统计数据,近10多年土地利用调查数据及相关社会经济资料,从湖南省土地利用结构变化、耕地的数量变化和空间变化等方面,宏观分析了湖南省耕地时空动态变化趋势和规律。应用相关分析和主成分分析相结合,定量地诊断出耕地变化的驱动因子,揭示耕地变化的驱动机制。结果表明：人口系统压力、经济发展动态和农业科技进步是影响湖南省耕地动态变化的三类主要动因。在此基础上,运用多元回归分析构建耕地变化回归模型,预测出2010年和2025年的耕地数量,并探讨未来耕地变化趋势及达到预测指标和实施区域耕地总量动态平衡的可行性,研究结果应用GIS进行了空间表达。研究内容和分析结论对湖南省农业可持续发展具有重要意义。     

皖江城市带近20 a生态环境变化遥感指数分析

随着城市化进程的不断加快，环境保护问题越来越突出，加强生态文明建设也越来越成为城市发展的重心之一，因此快速监测城市生态环境变化显得尤为重要。选取1995年、2005年、2015年Landsat TM/OLI影像为主要数据源，分别提取绿度、湿度、干度、热度4个生态因子作为评估指标，结合主成分分析，生成遥感生态指数（RSEI）,客观、迅速、定量地对皖江城市带近20 a生态环境变化进行分析。结果表明：1995~2015年皖江城市带生态环境质量先降后升，总体呈上升趋势。其中RSEI从1995年的0.710下降至2005年的0.683再升至2015年的0.728，总共上升了2.54%；1995~2015年生态环境恶化区域面积比例由20.03%到14.56%，减少了26.86%；生态环境改善区域面积比例由21.87%到29.39%，增加了34.39%。生态环境恶化区域主要集中在长江沿岸经济发达的扩张型城市和地区；生态环境改善区域主要集中在植被覆盖、注重环境整治、绿化效果显著地区。总的来说，城市生态质量与植被覆盖情况（NDVI）和不透水建筑面积（NDBSI）关系最为密切，城市扩张发展的同时，应该加强生态文明建设，注重环境保护，增加绿化面积，实现城市的可持续发展。 关键词： 皖江城市带；RSEI指数；城市生态；变化检测；主成分分析     

武汉城市圈人口分布的时空格局

基于1990~2010年人口统计数据，结合数理统计分析方法和GIS空间分析方法，探讨了武汉城市圈人口空间分布的时空格局分异规律，得出以下结论：（1）圈域人口规模持续稳步增长，可划分为1990~1999年剧增阶段、1999~2006年滞涨阶段和2006~2010年稳步增长3个阶段；（2）圈域人口格局表现为东西向的交通廊道（宜黄 黄黄 黄小高速）指向且不断得到强化；（3）人口密度的空间变异系数先升后降，圈域人口分布的空间差异先扩大后缩小，但空间差异的绝对水平即空间异质性特征仍较为突出；（4）人口分布的动态变化格局表现为“圈层式”空间分异，圈域人口分布的主要方向为西北 东南向，且在进一步的往东南方向集聚；（5）圈域人口格局是自然地理条件、区域公共政策、社会经济发展和交通运输条件共同作用的结果     

重庆市农用地整治项目时空分异特征研究

以2002~2013年重庆市农用地整治项目数据为基础,采用数理统计法和重心模型法,对12 a间重庆市农用地整治项目的时空分异特征进行研究。得出以下结论:1重庆市农用地整治项目主要分布在城市发展新区和渝东北生态涵养发展区。项目平均规模受地形影响较大,项目平均投资额与项目区区位条件、地形条件、现代农业发展方向、生态文明建设等因素有关。2项目数量、项目规模及项目投资额的重心移动均在经度和纬度方向呈现波动变化,但基本集中在全市的中部位置,全市农用地整治项目的空间分布具有一定的地域均衡性。项目重心整体呈向东北方向移动的趋势,重心移动的方向和距离受政策因素影响明显。3根据项目数量、项目规模和项目投资额的重心点及其移动轨迹可以将重庆市12 a间农用地整治项目分为起步阶段、发展阶段、完善阶段、成熟阶段四个阶段。最后对重庆市农用地整治政策制定和项目布局提出了相应的政策建议。     

山区生态环境恶化原因及解决途径

我国是个少林的国家,森林资源主要分布在东北、西南等地的山区,这些森林资源对于防止水土流失、保护生态环境起着非常重要的作用。然而,建国以后,我国山区的森林资源却遭到了很大破坏,山区生态环境也日趋恶化。本文即是从上述现实出发,分析了造成山区森林资源破坏和生态环境恶化的主要原因,探讨了怎样才能保护森林,保护好人类自己的家园。     

1.5℃温控目标背景下地球工程对中国不同区域气温影响的预估研究

基于BNU-ESM模式的地球工程(G4实验)和非地球工程(RCP4.5)情景下的2010～2099年中国日值平均气温数据,采用多种数理统计方法,诊断地球工程实施对中国不同区域气温变化的影响。结果表明:(1)2010～2099年两种情景下中国不同区域的年平均气温均呈增加趋势。地球工程实施的2020～2069年,地球工程有效降低了中国不同区域年平均气温的增加趋势。(2)地球工程实施的2020～2069年,中国多数地区的年平均气温降温幅度超过了1.0℃,对《巴黎协定》制定的1.5℃温控目标的实现具有积极推动作用。且地球工程实施结束后的2070～2099年中国不同区域的气温并未出现报复性反弹。(3)2010～2099年两种情景下的中国不同区域年平均气温均发生了突变。地球工程的实施使得中国绝大多数地区的气温突变推迟了11～19 a。(4)基于交叉小波变换的中国不同区域年平均气温序列的高能量波谱区振荡表明,两种情景下的高频年均气温在1～4 a尺度上存在反位相关系,表明地球工程短期内改变了气温变化方向。基于小波相干的中国不同区域年平均气温序列的低能量波谱区振荡表明,地球工程并未从根本改变气温长期变化趋势。     

中国耕地非农化压力时空格局的演变分析

社会经济和资源禀赋的区域差异导致耕地非农化压力表现出明显的空间异质性。开展耕地非农化压力测算并揭示其时空格局演变,是实现土地资源优化配置的基础。从经济因素、社会因素、产业结构和资源禀赋4个方面构建耕地非农化压力指数评价指标体系,采用熵值法计算各指标权重,继而计算1990~2014年中国31省的耕地非农化压力指数,并在此基础上开展了耕地非农化压力的时空格局分析。结果表明:(1)从空间格局分布来看,中国耕地非农化压力空间分布呈现明显的地理梯度,总体上呈现从东到西依次递减的态势。(2)从时间变化趋势来看,不同地区各省份之间的耕地非农化压力指数变化呈现多元化趋势。东部沿海地区,山东、浙江、江苏的耕地非农化压力指数处于上升阶段,上海、福建的压力指数变化趋势逐渐趋稳,广东的压力指数呈现下降趋势。中部地区,河南、河北、山西、江西的耕地非农化压力指数趋稳,陕西、湖北以及四川、重庆等西南地区省份的压力指数呈上升趋势。西部沿边3省(云南、西藏、新疆)的耕地非农化压力呈现了一致的下降趋势。(3)从时空格局结合来看,耕地非农化压力不同的省份其变化趋势呈现出截然不同的走向。在耕地非农化压力较大的地区,耕地非农化经历了从制度驱动向发展推动的阶段,经济增长的倒"U"型轨迹明显,经济增长与耕地非农化之间的关系逐渐脱钩。在耕地非农化压力居中或较小的地区,产业发展滞后,土地比较收益较低,耕地的社会保障作用、生态作用对耕地非农化的影响较大,从而增加了部分省份的耕地非农化压力。     

长三角地区一体化背景下的人口优化布局研究

人口问题是制约区域全面协调可持续发展的重大问题，是影响区域经济社会发展的关键因素。作为我国重要的经济核心区，长三角地区经济和人口快速集聚，近年来出现了中心城市人口过度膨胀、生态环境敏感区受到挤占、后发地区人口集聚动力不足等问题。从长三角地区一体化发展要求出发，合理布局该区域的人口，已经成为该地区迫切需要解决的问题之一。利用统计数据和GIS空间分析方法，采用多种模型对本区人口规模与增长、人口空间分布特征进行分析，在人口预测与适宜性评价的基础上优化和调控长三角地区的人口布局，将研究区域划分为优化增长区、快速增长区、较快增长区、限制增长区等人口增长类型区     

贵州人口老龄化空间格局演变及环境成因

人口是一种重要的社会经济资源,老化的人口渐趋成为贵州经济社会可持续发展中不可回避的问题。研究贵州人口老龄化县域差异,可为老龄化问题解决和人口政策合理制定提供科学参考。选取1990、2000和2010年贵州县域老龄系数为人口老龄化指标,采用空间自相关和热点分析、地理加权回归和偏最小二乘法探求人口老龄化变化特征和环境成因。得出如下结论:(1)1990～2010年,贵州省县域老龄系数总体由东北向西南递减,2000年后空间内部组团明显;贵州老龄系数变动大致以贵阳分界,以东老龄系数递增较快,以西递增较慢。(2)贵州老龄人口空间集聚不断增强,区域间差异逐渐扩大;老龄系数低低区域增长显著,同时冷热点空间出现明显扩散与转移。(3)环境成因对人口老龄化影响具有空间差异,总体上降水是促进老龄人口聚集的主要自然因素,地形起伏度和气温对人口老龄化具有负向作用,石漠化的改善对人口老龄化影响由弱变强。     

1998~2016年中国大气PM2.5污染浓度空间格局演化 ——基于339个城市的实证研究

摘要： 近年来,与PM2.5相关的大气环境质量状况和改善问题一直是社会和公众关注的热点话题。通过选取中国339个地级市为研究对象，采用重心模型和局部空间自相关的研究方法，对中国339个城市大气PM2.5污染浓度空间格局演化进行实证分析。结果显示：（1）从重心分析来看，1998~2016年内的中国大气PM2.5污染浓度几何重心位于渭河平原附近以及中国东部和北方的大气PM2.5污染程度分别相对高于西部和南方地区。（2）从局部空间自相关分析来看，1998~2016年期间“高-高”类型的空间正相关的地区主要集中在华北地区、华中地区、华东地区、长江中下游沿岸城市及四川盆地；“低-低”类型的空间正相关的地区主要集中在西南和西北地区，也零星出现在东北和福建的部分城市中。最后对中国大气PM2.5污染空间格局进行初步成因探析。     

江汉平原涝渍地农业生态环境恢复的对策与效益分析

由于长江流域日益严峻的外生态环境的压力，加上长期以来湖区不合理的围垦开发利用，使江汉平原涝渍地域的农业生态环境变得十分脆弱。主要表现为气候变率较大，分布不均，涝渍相随，旱涝并存，农业用水的水质劣化趋势加剧，涝渍地的土壤潜沼化仍在继续，土地生产力低下，涝渍地域相对贫困人口增加。要提高认识，更新观念，将水和涝渍地看成一种资源而非负担，从整个流域生态系统出发，用大农业的观点，走社会化自然顺应的生态环境恢复之路，要上防下截，蓄泄兼顾，控制围垦，退田还湖，通过工程，生物和农业措施使涝渍小生境得到改善；要加强理论研究和国际合作，使涝渍生态环境的治理恢复更加科学的可持续。不同类型的涝渍地农业生态环境的恢复实践表明，因地制宜地治理开发可以获取很好的生态经济效益。     

长江中下游流域农村环境质量变化及影响因素研究

基于长江中下游流域6省17县市467家农户在2005~2010年期间关于农村环境对比变化的调查数据，构建了现代化进程中农村环境质量变化及影响因素的差分方程模型，并对近5年长江流域农村环境变化现状及其影响因素进行深入分析。结果表明，（1）我国长江中下游流域的农村环境质量下降变化出现了明显加快总趋势。其中长江中游流域地区农村环境质量下降变化明显比长江下游流域地区下降的变化幅度大,但长江中下游地区农业生产环境有显著好转。（2）长江中游和下游流域农村环境质量变化影响因素既有同质性也有差异性。其中同质性表现都对自然资源过度开发和人们环保意识弱。差异性体现长江中游地区影响环境变化的主要因素是城市化和农业现代化进程加快造成环境质量快速下降，而长江下游农村地区主要是人口压力大，工业化程度和城乡一体化程度高，农村地区面对生活排放和工业排放的叠加影响，从而造成环境质量的下降。研究结论对实现我国工业化、城市化和农业现代化同步发展的“十二·五”规划目标具有实际意义