平原湖区钉螺分异规律及孳生环境特征研究——以湖北公安县为例

以血吸虫病典型流行区湖北省公安县为研究区,以行政村为基本研究单元,通过空间自相关和分组分析方法探究公安县钉螺空间分异规律,进而运用逐步回归、地理加权回归和地理探测器模型探讨公安县钉螺分布影响因素及其交互作用。结果如下：（1）公安县钉螺密度具有较强的空间集聚特性,形成2个较大的热点集聚区;综合考虑公安县钉螺密度水平和空间连接性,将公安县划分为高、中、低3个钉螺密度区。（2）人口密度、水网密度、水田比例、春季NDVI和秋季NDVI是公安县村级尺度钉螺密度主要影响因素,其影响效应具有空间异质性。（3）从整个研究区来看,两因子交互作用均产生非线性增强（NE）,即两因子交互作用于钉螺密度时要比单因子具有更大的影响力。从钉螺密度类型分区来看,高、中钉螺密度区各因子之间的交互作用类型有双因子增强型（BE）和非线性增强型（NE）;而低钉螺密度区各因子交互作用均产生非线性增强作用。研究结果可为江汉平原乃至全省钉螺及血吸虫病防控工作提供决策支持。     

基于Geodetector模型的鄂北岗地土壤有机质空间格局及影响因素分析——以枣阳市为例

为探明鄂北岗地耕地土壤质量及影响因素情况,以湖北省枣阳市为研究区,选择样点240个,以土壤有机质土壤有机质(SOM)含量为研究对象,运用经典统计学、地统计学对耕地土壤有机质含量空间格局进行分析,引入地理探测器Geodetector模型结合佩尔森(Pearson)相关系数法,得出影响枣阳市土壤有机质含量空间格局的显著性因子。结果表明:(1)枣阳市耕地土壤有机质含量分布空间格局呈弱变异,空间变异模型为球状模型拟合,分布格局呈现四周高,中心向东北向偏低的空间格局;(2)对土壤有机质含量单因子影响最强的5种因子均为降水量、土壤类型、NDVI、地表起伏度、公路距离;(3)各因子交互作用解释力均大于单因子作用解释力,表现为非线性协同作用。该研究将地理信息科学与遥感、统计学以及地理探测器等多学科技术相结合,为探索控制鄂北岗地土壤养分的空间格局及其因素提供方法途径,尝试为水稻种植区及盆地地区进行农业管理、施肥管控及土壤养分空间预测等研究工作提供基础。     

基于数据融合的长江经济带城市建成区时空格局研究

在"共抓大保护,不搞大开发"导向下,准确识别长江经济带城市建成区,并揭示其演化规律对于优化流域国土空间格局具有重要意义.基于Landsat数据和夜间灯光数据,构建融合算法提取长江经济带城市建成区,并采用位序-规模、核密度、空间自相关等方法探索了其时空格局特征.结果表明:(1)长江经济带城市规模存在明显的位序-规模分布格局,分形特征显著;(2)建成区规模呈现"东高西低"、"轴线高两端低",建成区密度呈"一个中心,两个次中心"的格局特征;(3)城市由点源聚集增长向轴线式扩张转变,国土空间"T"型增长格局逐渐显现;(4)建成区增长表现出空间集聚特征,区域内三大城市群为主要热点区.研究结果能够为流域国土空间"保护"与"开发"权衡提供定量参考和决策依据.     

长江经济带城市碳排放及其影响因素的时空异质性研究

长江经济带作为国家生态文明建设的先行示范带，肩负着率先实现“碳达峰”“碳中和”的重大使命。掌握长江经济带城市碳排放及其影响因素，对长江经济带实现“双碳”目标具有重大意义。基于IPCC系数计算2008～2018年长江经济带110个地级及以上城市的碳排放情况，利用空间自相关对其进行时空格局分布的研究，构建地理加权回归模型探究不同区位城市碳排放影响因素的时空异质性并揭示原因。结果显示：2008～2018年碳排总量呈放缓态势，其重心逐年向中西部迁移；10a间长江经济带城市的碳排放在空间上呈现显著正相关性及集聚性，且相关性呈波动下降趋势；碳排放影响因素差异明显，影响大小为：人均用电量<人口数量<建设用地<产业结构，在空间格局上，建设用地和人均用电量的影响程度均向东偏移，产业结构和人口数量的空间格局基本稳定。研究结果表明，应从产业结构低碳转型、合理规划建设用地、优化人口空间格局和谋划新能源发电等领域进一步加快实现长江经济带的“双碳”目标。     

基于地块尺度的耕地非农化驱动力空间异质性研究——以武汉市为例

土地用途管制和基本农田保护制度下,耕地非农化概率值和其驱动力的空间作用强度分布在土地资源配置和耕地保护方面有积极的指示性。基于武汉市2000~2011年耕地非农化地块的微观数据,通过比较分析Logistic回归模型和地理加权Logistic回归模型参数估计结果,验证了耕地非农化驱动力的空间异质性,并对异质性的空间分布规律和政策涵义做出总结分析。研究表明:1耕地间的空间依赖效应和建设用地对耕地的空间溢出效应在耕地非农化过程中具有显著影响力,且耕地非农化驱动力存在显著的空间异质性;2地理加权Logistic回归模型由于考虑到数据的空间非平稳状态所以比Logistic回归模型有更好的拟合效果;3耕地非农化驱动力的异质性在空间上呈现出一定规律,这些受到产业布局、经济和城市发展特点等的影响,根据不同驱动力空间异质性产生的原因进行差异化土地管理可以解决耕地保护和建设用地供给间的矛盾。研究结果能从地块尺度上反映出耕地非农化驱动因素的空间异质性,实现了驱动因素作用强度空间分布的可视化,并能为国土资源差异化管理提供理论和实践参考。     

城市化背景下建成区扩展及其对河网变化的影响——以苏州市为例

根据苏州快速城市化与水网密布的典型地域特征,利用不同空间分辨率卫星遥感信息,通过标准化处理流程,获取2002～2018年期间多期苏州建成区与水网专题信息,采用垂直类比的定量化方法,在区域和地理空间格网单元的层面,对城市建设用地与河网水系进行空间叠加分析.探讨城市化进程中建成区建设用地与河网水系分布的格局,以及河网的密度、河链数、节点数、连接率和分形维数等特征参数动态变化与相互影响关系.结果 表明:(1)苏州城市空间扩展特征已经从区域中心建成区放射型蔓延向多中心建成区放射型+网络化的蔓延方式改变.(2)苏州河网水系伴随建设用地扩展,密度持续降低,建成区以外的农田植被区河网水系分布格局未发生根本性改变.河网连接率未发生变化,连通性维持稳定,分形维数稍有降低,河网结构复杂性略有下降.(3)河网变化受建成区扩展影响显著.前期各建成区格网单元内水网密度降低空间分布较为均匀,后期主要集中于建成区增量所占比例较低的网格单元即主要发生在建成区边缘扩展区域.本文的方法可为遥感信息在城市生态系统的空间规划决策和遥感尺度效应研究提供科学依据.     

长江经济带城市黑臭水体空间分布格局及影响因子

满足人民群众对优美生态环境的需要是建设美丽中国的核心要务,而城市黑臭水体是危害城市居民生产生活和身心健康的重要污染源。该研究以长江经济带城市黑臭水体为研究对象,综合运用GIS技术与地理探测器方法,识别其空间特征及分布规律,探究不同因子对黑臭水体空间格局的影响差异并提出整治建议。研究表明:(1)长江经济带城市黑臭水体空间分布呈凝聚型分布,且空间分异较为明显。核密度表现为多单核中心独立、次级中心带状及零星分布特征。(2)黑臭水体重心位置处在湖北和湖南省中部城市区域,其系统具有明显无标度区,分形特征显著,空间结构复杂性强。(3)不同类型黑臭水体均属正值空间相关性,呈"上游冷、中下游热"的冷热点区差异格局。(4)空间结构的地理探测影响因素在全域范围内贡献力不明显,分区影响因子匹配凸出。工业废水排放量、居民生活用水量、排水管道长度等是显著影响因素。建议应从严守生态规矩、建立黑臭水体治理体制机制、完善识别评定技术标准体系、创新实践整治、丰富理论研究等方面推进城市黑臭水体治理和消除。     

长三角城市群各业用地价格的空间分布格局及影响因素

运用空间自相关及地理加权回归方法,揭示长三角城市群各业用地价格的空间分布及关联特征,并分析其影响因素的空间异质性,丰富和发展城市群地价空间分布规律的理论研究。研究结果表明:工业用地价格普遍偏低,商住地价价格较高,符合城市间土地级差收益规律,但商住倒挂现象明显;在空间分布上,工业地价从浙东南向苏北呈梯度递减,在空间上呈现显著空间正相关,表现为低值空间集聚;居住地价在空间上呈现出较强的空间正相关,具体表现为一、二线城市为高值集聚,商服地价不存在空间自相关性;人均可支配收入、公共财政支出对长三角城市群工业地价的影响空间差异显著,城市等级、国内生产总值和人均可支配收入对居住地价的影响空间差异明显,商服地价主要受到社会消费品总额、每万人公共汽车数量和公共财政支出影响。     

黄河流域旅游城镇化时空演变特征及其影响因素研究

城市是黄河流域高质量发展的核心载体,科学分析黄河流域旅游城镇化水平的时空演变特征可为助力黄河流域实现高质量发展提供科学参考。基于空间自相关、马尔可夫链、空间马尔可夫链和地理加权回归等方法,对2005～2018年黄河流域各地市旅游城镇化水平的时空演变特征及其影响因素的异质性进行剖析。结果表明：(1)黄河流域旅游城镇化水平稳步提升,但区域空间分异特征显著,其中陕西省能较好地保持在领先地位,山西省则极具旅游城镇化建设潜力,而内蒙古和宁夏两省区的旅游城镇化特征则不够显著;(2)全局Moran’s I指数均为正值,即黄河流域旅游城镇化水平在空间分布上呈显著的正相关性,并展现出空间集聚特性,近邻效应突出;(3)黄河流域旅游城镇化水平空间溢出效应显著,“高高集聚、高带动低”的空间俱乐部收敛现象较为突出,不同类型城市转移存在显著的时空惯性与路径依赖;(4)产业结构水平、人均消费水平、旅游产业集聚程度是影响黄河流域旅游城镇化发展的主要因素且各影响因素呈现出显著的时空异质性特征。     

徐州市中心城区不透水面时空异质性分析

不透水面是影响区域空间规划和生态建设的重要因素,可以有效反映城市发展变化。徐州市作为淮海经济区中心城市,经历了快速城市化阶段并向生态园林城市转型,刻画其城市不透水面变化具有典型意义。通过比较4个光谱指数(不透水面指数ISA、城市建成区指数BUAI、生物物理成分指数BCI、增强型归一化差值不透水面指数ENDISI)以确定不透水面信息提取的最佳指数;引入分形理论和景观生态学方法,从行政区、剖面线、景观格局指数多方面分析徐州市中心城区(包括8个片区)不透水面2000、2007和2017年3个时期的时空异质性,旨在揭示其在城市化背景下的时空演变规律,为城市未来发展提出建议。结果表明:(1)BUAI提取研究区不透水面的精度最高(Kappa系数=0.81),远高于其他3个指数,可有效提取多时相不透水面信息;(2)各个片区的不透水面存在差异,老城片区(商业金融中心)和金山桥片区(经济技术开发区)的不透水面比例一直较高;BUAI剖面线揭示了城市扩张的方向特征,研究区的不透水面向东和向东南方向有所发展;(3)研究区不透水面景观格局呈破碎化趋势,由填充式增长转变为分散式扩张,不透水面景观形态趋向复杂化和不规则化,景观格局的异质性增强。该研究可以为城市未来发展和土地利用规划提供科学依据。     

喀斯特山区农村贫困测度与空间分异研究——以盘州市为例

以盘州市474村为研究对象,建立多维贫困评价模型对盘州市村域多维贫困进行测算,并结合GIS分析功能、地理探测器、逐步回归模型对其空间分异进行了深层次探究。结果表明:(1)盘州市自然资本维度、金融资本维度、人力资本维度和环境脆弱维度贫困村个数依次为45、101、201、17,其中人力资本维度贫困村占总行政村42.32%,空间呈聚集化分布;(2)盘州市43个行政村处于多维贫困,约占行政村总数9.1%,主要分布在盘州市北部地区与南部地区,中部地区呈现零散分布状态;(3)盘州市多维贫困空间异质性的主导因子是行政村到县的距离、路网密度、生态保护红线面积比重、起伏度,平均高程、村到乡镇的距离起次要作用,各驱动因子间交互作用对多维贫困空间异质性的影响大于单因子作用产生的影响。对盘州市多维贫困进行定量测度,并对其空间分异的驱动力进行探究,结果对石漠化地区脱贫政策制定,区域可持续发展具有重要意义。     

湖北省生态系统服务协同权衡时空差异及归因分析

快速城镇化进程导致生态系统服务功能日益下降,如何促进城市扩张和生态保护的协调、可持续发展成为热点话题。现有研究多采用相关性指标测度单期生态系统服务间协同权衡特征,较少兼顾动态关系识别与作用强度测定。以湖北省为例,测定2010、2020年两期产水、食物供给、生境质量和土壤保持4项生态系统服务,构建动态权衡协同度(DESTI)量化2010～2020年间生态系统服务变化量的权衡/协同关系的强度及方向,引入最优参数地理探测器识别自然与社会因子对其驱动机制。结果表明：(1)2010～2020年,除生境质量外,食物供给、土壤保持和产水3项生态系统服务功能均呈递增态势;(2)4项生态系统服务间动态协同权衡的强度和方向在空间上存在显著差异;(3)动态协同权衡度受自然因素(日照时数、降雨)和土地利用类型的驱动作用明显,自然经济交互作用也增强了协同权衡的空间差异。研究全方位明晰了区域动态协同权衡的空间特征、作用强度与驱动机制,提出的管控措施有助于区域生态经济的协同发展。     

区域碳排放空间转移特征及其经济溢出效应

准确把握区域碳排放转移的空间转移特征,明确其经济溢出效应是引导区域碳排放合理转移的基础。以中国省际区域为研究对象,以投入产出表为基础,采用碳排放系数法分别测算了中国省际区域碳排放转入总量及碳排放转出总量;通过构建基于地理特征和经济特征的空间权重矩阵,综合运用Moran’s I指数和地理加权回归模型分别研究了中国省际区域碳排放转移的空间分布特征及其经济溢出效应。研究结果表明:中国各省碳排放转移总量均较大,其中碳排放转入总量大于碳排放转出总量,东部及中部较发达地区均具有正的净转移特征;中国省际区域碳排放转入和碳排放转出的Moran’s I指数分别为0.17和0.14,表明中国省际区域碳排放转移在整体上具有一定的空间集群特征;中国省际区域碳排放转移在局部空间主要表现为L-L模式和H-H模式。其中东部及中部经济较为发达的地区表现为H-H模式,西部地区及中部欠发达地区表现为L-L模式,而中部地区则表现为L-H模式或H-L模式为主;中国省际区域碳排放转移经济溢出类型主要有五种具有区域特征的溢出模式,其中中国省际区域碳排放转入所产生的经济溢出效应要强于碳排放转出。最后,针对研究结果,分析了其产生的可能原因,并提出相应的优化对策和建议。     

长江中游城市群空间联系研究

基于城市流强度模型和城市间相互作用模型,以长江中游城市群27个地级市为研究对象,分析了城市群内的城市辐射能力及其内在的经济联系。结果表明:(1)长江中游城市群整体集聚和辐射能力较弱,区域内中低级城市流强度的城市占多数;(2)城市群内第二、三产业辐射能力存在较大差异,第二产业呈现出较强的辐射能力,而第三产业辐射能力较弱,并且其空间分布相对较为分散;(3)区域中心城市的核心带动作用总体较弱,辐射范围和辐射强度都有待加强;(4)长江中游城市群内城市间空间联系不够紧密,且联系程度空间差异较大。省际城市之间联系贫乏,城市间尚未形成联系紧密的辐射网络。     

浙江县域土地经济效益空间格局演变及驱动因素研究

以土地投入和土地产出耦合协调度表征土地经济效益,采用空间分析法和地理探测器分析浙江省县域土地经济效益空间格局演变,揭示其演化机理和驱动机制。结果表明:2005~2014年浙江省各县(市)土地经济效益均提高,但空间自相关性降低;土地经济效益县域间差异扩大,空间分布差异性主要体现在东-西方向上;空间分异朝多峰值演化,高值区面积缩减,低值区面积扩张;浙江省土地经济效益主要驱动因素是建成区比重、非农业就业人口、地形起伏度和第三产业比重。分析表明,为提升浙江省土地经济效益,应促进城镇化发展中土地和人口、产业之间的协同发展,提高建成区经济要素投入,提升第三产业比重。     

长江中游城市群城市创新效率的时空格局及其驱动因素

创新效率是城市创新竞争力的核心要素。基于DEA和Malmquist指数模型对长江中游城市群2006～2016年城市创新效率的时空演化规律进行实证分析,并借助GMM估计方法揭示其驱动因子作用的空间异质性。结果发现:(1)创新综合技术效率上,创新效率由2006年的0.731增长至2016年的0.807,以2011年为拐点,呈现平稳发展期和波动变化期两段式特征。"东弱西强"梯度分异格局显著,二元格局差异逐渐弱化;(2)城市创新活动的全要素生产率上,Malmquist指数由2006年的6.2%提高至2016年的18.4%,增长态势相对稳健。空间分异总体上不明显,具有"发散-收敛-发散"的三段式演化特征;(3)GMM回归结果显示,驱动因子对长江中游城市群整体和三大次级城市群作用存在空间异质性,信息化进程、经济基础、外商活跃度有助于激励城市创新效率提升,金融规模阻滞作用显著,而第三产业规模、创新平台、政府支持力度则异质性作用明显。     

基于参数修正的安徽省生态承载力演化特征及影响因素

生态承载力状况是新时代生态文明建设研究的着眼点,也是科学把控人与自然和谐发展的关键.以安徽省16个地级市为研究单元,利用参数修正后的生态承载力模型测算安徽省及各城市整体与人均层面上的生态承载力,运用数理统计分析比较1998～2018年安徽省生态承载力的演化特征,并结合地理探测器探究各因素对安徽省生态承载力影响力的变化.结果表明:(1)基于"省公顷"进行修正后的模型参数与其他尺度显著不同,差异明显;(2)全省生态承载力总体呈上升趋势,全省人均生态承载力呈现显著下降趋势.各市生态承载力自身波动变化趋势显著,与其他城市存在差距;各市的人均生态承载力两极分化现象突出,升降趋势与整体层面不同;(3)各市生态承载力存在一定退化现象,皖北地区状况较皖南地区优势突出,"南低北高"的空间格局特征鲜明;(4)影响因素中环境治理能力、经济发展方式、社会发展水平等影响因素作用在增强,人口压力状况作用削弱,双因子交互作用的影响力要大于单因子作用.需要持续关注生态承载力的演化特征,合理优化生态承载力区,保证社会经济发展与其资源本底供给相适应.     

基于GIS的中国A级物流企业时空演变特征及其影响因素

基于中国A级物流企业数据，采用标准差椭圆、核密度估计以及探索性空间数据分析方法，对2007、2012、2017年中国A级物流企业空间格局演变特征进行分析，并采用地理探测器模型探讨其空间分布的影响因素及其交互作用，主要结论如下：（1）A级物流企业发展阶段特征差异明显，不同等级发展存在不平衡，呈现出“两头小、中间大”发展格局。（2）A级物流企业分布格局总体呈现“南（略偏西）—北（略偏东）”的空间分布态势，且沿东部沿海逐渐向内陆地区扩散；A级物流企业经历了“二核多中心”—“三核多中心”—“三核多中心连片发展”的空间分异格局。（3）A级物流企业在省域单元的分布具有空间集聚特征，集聚程度先增大后降低；冷热点分布格局虽有变化，但仍然较为稳定，冷热点格局的梯度变化特征较为明显且逐渐增强。（4）影响中国A级物流企业空间分异格局的核心因素主要为市场规模、人口密度、城镇化水平、对外开放程度和地区经济实力等，且影响程度朝着均衡化方向发展；不同因素交互作用对A级物流企业空间分布的影响力均大于各因素单独作用的影响力。     

中国城市空间分布的省际差异及其影响因子分析

采用全国县城所在的建制镇与所有设市城市数据,以省区作为基本研究单元,运用最近邻分析与种群分布理论定量分析了2009年城市体系空间分布的省际差异及其影响因素。研究表明:2009年我国各省区的城市空间分布格局以均匀分布为主,明显表现出集聚分布的仅有西藏、青海和新疆三省;通过对中国各省区城市分布与自然、社会经济条件进行回归分析发现,各省区城市的空间分布模式与自然及社会经济因素具有较强的相关性;从各变量的重要性来看,影响区域城市空间分布形态最主要的因素是路网密度,其次分别是复种指数、人均耕地面积、土地垦殖率与城市化率;城市在发展的过程中,为了获得足够的要素维持自身生长,各城市必定会最大化地攫取要素资源,导致了城市之间的资源竞争;区域内城市的外部环境越趋于均匀,城市的空间分布越趋于均匀,而区域内城市外部环境分布不均则导致城市表现出集聚分布模式;在其他影响因素不变的情况下,复种指数与城市化水平的提高在一定程度上降低了城市分布对其他因素的依赖。     

长江经济带水足迹与省市规模时空关联格局及驱动因素研究

长江经济带是我国经济发展的主要载体之一，其水资源可持续利用问题也备受关注。为探究该地区水足迹与省市规模15年的时空关联格局，基于脱钩模型和不均衡指数对长江经济带2006～2020年水足迹与省市规模时空关系进行研究，利用时空地理加权回归探究影响区域水资源消耗的因素，并从时空异质性角度展开讨论。研究表明：(1)长江经济带水足迹增长率逐年降低，且各省市水足迹强度与人均水足迹空间分布格局相似。(2)2006～2020年间各省市水足迹与经济规模呈现弱脱钩，但已有6/11省市于“十三五”期间达到理想的强脱钩状态，水资源丰富的省市水足迹与人口规模协调度较好，水足迹与空间规模的发展均衡性与各省市地形地貌有关。(3)省市规模、节水技术、产业结构与水资源管理等因素对水足迹高低产生显著影响，水足迹的驱动因素存在时空异质性，影响力随发展阶段和地区变换而改变。