基于多源异构数据集的长江经济带岸线资源综合管理平台研发

中国科学院科技服务网络计划(STS计划)重点项目"长江经济带岸线资源调查与评估"自2017年启动实施以来,通过卫星遥感、地面调查、标准数字化、模型模拟、社会经济统计等方式,积累了丰富的岸线资源数据。平台以岸线资源开发利用与生态环境变化等观测要素的一体化、协同化管理为目标,对海量多源异构数据进行同化、清洗与标准化,制订数据加工和整编的标准规范,建立岸线资源综合利用时空数据库,并形成以数据标准化管理与成果可视化展示及查询为核心的岸线资源综合管理平台。     

长江主要支流岸线资源综合评价及管控分区研究

岸线作为与人类密切相关的重要自然资源,在人口、资源、环境和经济发展互动关系中居于核心地位。长江岸线资源作为长江经济带发展的重要支撑资源与重点开发对象,发挥着无可替代的重要生产、生活和生态功能。在长江"共抓大保护,不搞大开发"的背景下,针对长江生态修复的重大科技需求,中国科学院于2017年启动了中国科学院科技服务网络计划(STS)重点项目"长江经济带岸线资源调查与评估"。项目实施以来,项目组通过高清遥感影像解译,结合野外考察和实地监测,获得了长江7条主要支流自然本底、资源条件、利用现状、生态环境的系统数据,以统筹岸线资源开发利用、强化岸线资源保护、维系近岸陆域和水域优良生态环境为目的,研判长江主要支流岸线资源条件及开发利用总体态势,结合岸线生态环境敏感性分析,识别岸线资源利用过程中存在的关键问题,评估岸线的开发利用活动对生态环境的累积性影响。在岸线资源综合评价的基础上,对岸线空间管控区进行划定,提出不同岸线类型管控要求。     

长江自然岸线分类划定、空间分布及保护状况研究

自然岸线对维护长江水生动物生长、长江滨江湿地保护具有重要作用,对修复长江生态具有重大意义。通过识别自然岸线的类型,构建长江自然岸线的分类体系,基于遥感影像解译和实地调查,查明了长江自然岸线分布格局与保有现状,长江自然岸线长度4 996 km,自然岸线保有率63%,其中极具生态价值的洲滩湿地岸线保有率为19%,自然岸线主要分布在重庆、湖北、安徽等省(市),整体上中上游地区自然岸线保有率较下游地区高;发现了自然岸线保护在洲滩人工侵占、岸坡水陆交互、保护区岸线利用等方面面临的现状和问题,并提出了自然岸线保护的对策建议,以期为长江大保护战略下的岸线管控与生态修复提供参考借鉴。     

长三角极化区形成过程中的经济梯度演变特征及政策启示

经济梯度演变是极化区形成过程中的重要表征,也是区域空间极化研究的核心主题。根据佩鲁等人的"增长极理论"和赫希曼的"极化-涓滴效应学说",从理论上分析了极化区形成过程中的经济梯度演变规律,然后以长三角极化区为实证研究区,在采用主成分分析法计算出2000、2005、2010、2015年4个年份42个城市经济梯度值的基础上,运用区域差异系数、空间自相关分析、梯度-距离曲线模拟、聚类分析与地理分区等方法对研究区的经济梯度值分布及其演变特征进行了分析。结果证实:极化区在形成过程中,将发生区域内部差异先增大再减小、空间格局先集聚再分散、梯度曲线斜率先变陡再变缓等特征。这种极化反转特征不仅是对"增长极理论"和"极化-涓滴效应学说"的进一步验证,而且也可以作为判断一个极化区是否真正成熟的重要标志。     

中国高新技术产业发展水平格局演变及影响因素分析

运用AHP 熵权法、马尔科夫链和ESDA方法，在GIS技术支持下，基于中国高新技术产业31个空间单元2000、2005和2010年3个时间断面的数据，分析了高新技术产业发展水平的时空格局演变及其影响因素。研究结果表明：(1)高新技术产业发展水平的时序演变中各省区高新技术产业的发展差距在2000~2005与2005~2010年两时期中均不断扩大，尤以前一时期更甚，数据说明高水平的省份发展速度快于低水平省份，高水平省份才是我国高技术产业发展的主动力。省区间高新技术产业发展水平虽然整体上均在不断发展，但是区域间的差异不断扩大，出现强者愈强，弱者恒弱的“马太效应”；(2)发展水平指数处于高水平、较高水平省区集中在东部沿海地区，低水平省区向中西部除陕西以外的省区集聚的趋势增强，地域范围不断扩大，空间相关性较强，存在“俱乐部趋同”现象；(3)基础、经济、政策等传统因子在初期对高新技术产业发展的促进作用明显，随着产业逐步向更高层次发展，及政策环境的完善，传统因素的影响逐渐扁平化，而集聚、人力资本等新兴因素对高新技术产业的影响不断加强，区位因素的作用一直很明显，与高新技术产业的发展特征相吻合     

南通市城镇建设用地扩展时空特征分析及模拟

随着工业化与城市化步伐的加快，城镇建设用地高速扩张，建设与粮食生产的矛盾日益突出，如何合理有效使用土地成为城市快速发展过程中迫切需要解决的问题。通过多时相遥感卫星影像，结合相关模型，分析和模拟建设用地扩展的时空特征，可以为城市土地合理配置与投放提供依据。利用 1987、1990、1997、2001、2006年的TM卫星遥感影像解译获得的建设用地数据，分析了南通近 20年来城镇建设用地变化和城区扩展特征，并且模拟了其扩展趋势。结果表明：南通市城镇建设用地扩展呈现明显的阶段性特征；其扩展的热点主要集中在沿江区域，沿海地区城镇建设用地扩展的热度逐步升温；城镇建设用地扩展显示出城镇组团化发展的趋势，尤其使南通大都市区的轮廓日益明晰。     

长江沿江国家战略发展区功能识别与培育

分析了长江沿江六大国家战略发展区（即长三角地区、皖江城市带、武汉城市圈、鄱阳湖生态经济区、长株潭城市群、成渝经济区）的发展状况。基于极化区理论，提出了国家战略发展区识别的“自上而下”与“自下而上”相结合的方法，并结合经济发展水平和实力、经济的外向化程度、产业和服务业区位熵的定量分析，初步识别了各战略发展区的功能，即长三角经济区主要承担参与国际竞争、创新和门户功能，皖江城市带主要承担区域服务带动和创新功能，鄱阳湖经济区主要承担生态保育和区域带动功能，武汉城市圈主要承担中部带动和创新功能，长株潭城市群主要承担区域服务和带动功能，成渝经济区主要承担西部生态保育、西部带动功能     

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     

浙江省农业地质环境信息系统建设初探

应用计算机技术、地理信息系统技术、遥感技术以及系统科学的理论和方法建立农业地质环境信息系统，可以实现对农业地质环境信息的收集、存储、加工、使用、动态更新、统计分析和辅助决策。该系统不但为农业地质环境项目的科学管理提供标准化、信息化，为社会提供信息共享服务，也极大提升了农业地质环境动态监测管理和决策的科学性。结合浙江省农业地质环境信息系统建设实践，本文对农业地质环境信息管理系统建设的内容、方法以及应用前景进行了初步探讨。     

重金属镉对水田土壤微生物基因多样性的影响

采用16S rDNA DGGE分析技术,探讨了不同处理时间、不同浓度镉胁迫条件下水田土壤微生物种群的基因多样性.研究发现,随着处理时间的不同,各处理间的土壤微生物基因多样性差异存在明显不同,培养初期镉对土壤微生物种群毒害作用非常明显,土壤微生物基因多样性下降,但培养后期不同处理之间DNA基因型差异很小,丰度差异较大.在土壤培养初期、含镉3～10 mg/kg的培养基上出现一条新增条带,为对照及低镉浓度土壤所没有,镉形态稳定后会消失,说明土壤中可能存在适官镉浓度下良好生长的微生物种,经序列测定及与网上比对分析.与一株Uncultured bacterium sp.具有96%的相似率,初步确定为一不可培养细菌种,以其作为淹水条件下镉污染初期的报告基因有一定的可行性.