西北地区县域生态系统服务的供需匹配——以甘肃古浪县为例

作为人类福利的源泉,生态系统服务的供需特征及匹配状况反映了区域生态与环境资源的空间配置,分析其供需匹配关系是评价与优化生态系统服务管理、促进生态系统服务供需平衡的重要前提。以西北地区河西走廊东端的古浪县为例,利用气象观测、土地利用、统计年鉴等多源数据,基于InVEST模型、ArcGIS等方法,分析古浪县2017年的产水、碳固持、食物供给和土壤保持四项生态系统服务的供需及其匹配状况。结果表明：（1）古浪县产水、碳固持、食物供给和土壤保持服务供给与需求的总量均表现出供大于求的状态,其供求总量差值依次为：12.45×10⁸ m³、21.55×10⁷ t、3.8×10⁷ t、1.28×10⁷ t,且不同类型的生态系统服务供给与需求存在明显差异。（2）古浪县各项生态系统服务供需匹配类型可划分为高供给高需求、低供给高需求、低供给低需求、高供给低需求,不同区域与不同生态系统服务间的匹配模式存在明显的空间异质性。（3）古浪县生态系统服务供需匹配表现出南中北空间差异性,且呈现集中连片的态势,说明匹配类型相同的乡镇存在“相邻相似”的特征。基于对生态系统服务的供给、需求及匹配状况的分析,进一步提出了不同匹配类型下生态经济发展、城镇化建设、生态可持续化管理、国土空间规划等方面的优化对策。     

基于空间回归模型的中国碳排放空间差异模拟

以中国碳排放数据库的多年分省碳排放数据为基础,选取植被指数NDVI、夜间灯光影像DMSP-OLS、生产总值、工业总产值和人口数5项指标,采用1 km×1 km格网,运用空间滞后回归模型对中国2000年和2013年的碳排放进行时空分布模拟,并对空间模拟结果进行误差分析及纠正,获得地均碳排放强度的空间分布图,以弥补传统碳排放统计空间展示效果差、空间分辨率低等缺陷.结果发现,中国碳排放的空间分布格局差异显著,地均碳排放强度分布呈现由东部地区向中西部地区逐渐递减的阶梯状区域分布差异,东部地区的碳排放高值聚集区域大致呈现面状聚集分布特征,区域之间碳排放的差异较小,西部省会城市、工矿城市与农村地区碳排放量差异显著.2013年的地均碳排放强度明显高于2000年,且高值区域的分布范围明显扩大,低值区域分布范围面积明显减少.     

浅层小尺度隐伏断层地表勘探的正演模拟及应用

采用二维声波方程有限差分法对浅层小尺度隐伏断层地质模型的地震波场响应进行数值模拟,分别从震源位于断层下降盘顶、断层上升盘顶及断层顶三个不同位置进行正演模拟,对地震波场在断层模型中的传播规律及其地震记录变化特征进行了详细分析。结果表明多个单炮记录的变化对比不仅可以对断层进行快速有效的判断,而且为分析断层几何类型、估计断裂带范围与宽度等方面提供重要的依据。同时将模拟结果应用到实际生产中,取得了较好的应用效果。该方法能有效辅助实际野外工作中对断层的判断,为合理设计观测系统及采集参数设置提供指导,对提高浅层地震勘探现场工作效率和精度具有重要作用。     

基于LabVIEW的焓差室监控软件设计

针对焓差室实时监控的复杂性,数据采集的多样性,基于LabVIEW设计了焓差室上位机监控软件,实现了上位机数据采集、计算、存储及监控。该软件能够实时采集数据曲线,查看历史记录,控制下位机,实时报警及计算空调器性能参数等功能。该界面设计友好,在线参数设定方便及扩展性强等优点,具有较高的实用价值。     

湖北省耕地非农化压力的时空演变格局

耕地非农化压力及其区域差异是建设用地指标区际配置的基础。湖北省社会经济发展与城镇化水平存在显著的区域差异,耕地非农化压力区际差异明显。通过对比人均建设用地指标的理论值与实际值之间的差异开展湖北省耕地非农化压力的时空格局研究,结合重心迁移模型,采用Arc GIS空间分析方法揭示了湖北省耕地非农化压力的时空演化路径。结果表明:(1)湖北省耕地非农化压力存在显著的区域差异,西部地区中恩施市的耕地非农化压力较大,其他城市耕地非农化压力较小且相对变化较小;东部地区的耕地非农化压力较大且相对变化较大;(2)2000~2011年,湖北省耕地非农化压力的重心总体向东北方向迁移,表明湖北省东部一些城市的耕地非农化压力相对西部一些城市的增长较大。(3)重心迁移距离为17.37 km,相对较小,表明湖北省耕地非农化压力于2000~2011年整体变化相对稳定。     

区域污染治理能力与排污规模的协调性评价

为分析区域排污规模与污染治理的协调性,构建了排污规模与污染治理协调度模型,并以2006、2013年的数据对模型进行实证分析。结果表明,制约排污规模和污染治理协调性的主要矛盾是污染治理能力的落后,全国70%以上地区污染治理能力均滞后于污染物产生规模;国内治理能力在研究期间不断提高,区域差异在不断缩小,治理能力过度滞后的省份由14个减少到2个;除江苏外2013年其余各地区均有1项或多项污染物的治理能力滞后,其中生活废水治理能力滞后的区域最多;经济发展水平是影响协调性的重要因素,2013年协调度与地区人均GDP基本呈线性关系。模型实证计算结果与主观判断也较为吻合,具有一定的推广应用价值。     

农村环境质量综合评价技术体系区域适用性验证

长期以来,中国农村环境保护工作基础相对薄弱,国家环保部门于2014年出台《农村环境质量综合评价技术规定(试行)》。研究利用2015—2016年安徽省域的农村环境监测数据,将安徽省重点生态功能区考核县域的数据与其他县域监测数据进行分类整理,采用该技术规定开展农村环境质量综合评价,对评价体系的3个级别指标层面的评价结果进行对比,并通过2组数据的差异性分析,深度剖析评价体系各级指数的结果合理性,验证该评价技术规定的区域适用性;同时,根据各级指标对比中发现的问题,对评价体系的相关指标提出修改完善建议。     

豫西地区植被覆盖的空间变化研究

应用遥感技术,利用长时间序列的SPOT VEGETATION NDVI数据集,结合改进的像元二分模型,对豫西山区1998年、2003年和2008年的植被覆盖度进行计算。结果表明,豫西山区植被覆盖总体上略有上升,局部地区植被覆盖度有所下降。高海拔区域植被覆盖相对稳定,退化概率较低;低海拔区域植被退化和恢复的概率都相对较高;坡度小的区域植被退化和修复的概率都较高;坡度较大的区域植被轻微退化概率增大,坡度越大,植被覆盖修复的概率越低;南坡和北坡植被覆盖度相对较高,东坡和西坡植被覆盖度较低;西南坡向的植被退化相对严重,东南坡向植被退化概率相对较低。     

中国旅游业对经济增长贡献的差异性研究

旅游业作为世界上最大的产业在国民经济体系中占有重要地位。各国政府,尤其是发展中国家和地区政府对旅游业发展持较为积极乐观的态度,将旅游业视为促进经济增长和赶超发达地区经济体的重要产业。然而,各地区由于经济基础、地理区位和旅游产业定位的不同,旅游业对各地区经济增长所产生的影响差异较大。因此,研究不同区域旅游业发展对经济增长影响意义重大。文中根据各地经济基础,将中国分为三个区域,以2000-2013年中国31个省市、第一区、第二区和第三区的面板数据为实证研究对象,运用Cobb-Douglas生产函数,构建经济增长计量模型,采用多种计量方法分析国内旅游、入境旅游与经济增长间的相互作用关系及形成机理。结果发现:1样本期内,第一区除内蒙古外,均分布在东部沿海,第二区包含省市最多,分布在广大内陆地区,第三区主要分布在西南地区,三大区域经济增长的空间相关性差异较大;2计量模型中纳入空间相关性后,国内旅游和入境旅游对经济增长仍有显著的促进作用,且促进作用程度与区域经济基础密切相关,经济基础越好的地区,旅游业对经济增长的贡献越大,这种规律尤为适应国内旅游;3从国内旅游和入境旅游对经济增长的产出弹性系数比较来看,国内旅游对经济增长贡献更大。机理分析中还发现,在基础设施及配套设施完备、交通便利、商品贸易发达的地区旅游业对经济增长的促进作用更容易实现。     

中国地级城市碳减排目标实现时间测算

应对气候变化联合声明使得中国城市碳减排工作日益重要。基于《城市温室气体核算国际标准》提供的方法,从各项能源消耗、工业产品生产、城市生活垃圾焚烧和城市绿地碳汇等四个方面测算了中国100个城市2002-2012年直接碳排放总量,根据城市的人均碳排放曲线将它们分成了高、中、低碳三类城市,分别包括10,36,54个城市。根据环境库兹涅茨曲线,针对不同的碳排放城市类型构建了2类碳排放与经济发展关系的经济计量模型。研究表明,中国城市碳排放轨迹遵循倒"U"型,但是各城市间的碳排放-经济模式存在巨大差异,包含至少五种:高-高碳城市呈现正"U"型发展轨迹,其余四类的发展模式都呈现倒"U"型,特别是中碳城市群;这四类发展模式存在不同的碳排放-经济发展曲线,存在不同的人均碳排放和碳排放总量的峰值;但是,低碳城市群碳排放与经济发展的倒U关系不是非常显著。利用该模型结果,基于各城市人均GDP发展速度,测算了各城市未来人均碳排放拐点和碳排放总量拐点的到达时间。测算结果表明,如果各城市仍然按照2012年前的碳排放-经济模式发展,那么仅有44%的城市能在2030年前顺利达峰。因此,达峰时间比较长的城市必须实施低碳发展战略,当中高碳城市类的人均碳排放峰值下降10%或者低碳城市类下降20%时,基本在2030年达峰。