长江经济带城市土地开发强度时空格局特征及溢出效应研究

从空间效应视角下分析城市土地开发强度为优化城市土地资源开发利用提供参考.基于2003～ 2017年长江经济带108座城市空间面板数据,综合应用核密度估计和空间自相关方法对长江经济带城市土地开发强度时空格局特征进行刻画和识别,通过构建经济地理空间权重矩阵,借助空间面板杜宾模型及其偏微分分解方法对长江经济带城市土地开发强度空间溢出效应进行分析.研究表明:(1)长江经济带城市土地开发强度呈现持续上升特征,城际差异呈现持续扩大化特征,并伴随着极化现象.(2)长江经济带城市土地开发强度在空间分布上并非随机状态,而是存在显著的正向全局空间自相关性,局域空间格局以HH和LL为主,以LH和HL为辅.(3)长江经济带城市土地开发强度存在显著正向空间溢出效应,本地城市土地开发强度会带动邻近城市土地开发强度.(4)经济发展、人口城镇化、第二产业、城市交通和房地产投资对本地城市具有正向直接效应;经济发展、人口城镇化、第二产业对邻近城市具有负向溢出效应,城市交通对邻近城市具有正向溢出效应.据此,城市土地资源开发利用中需要考虑城际之间空间溢出效应,发挥城际之间合作联动作用.     

城市土地开发强度变化的生态环境效应

城市土地开发强度增长是一个城市建设用地不断扩张、城市人口不断集聚、城市经济不断发展的过程。这一过程中,城市各项活动从自然界索取物质和能量,并向环境排放废弃物,对生态环境产生影响或干扰。通过阐述城市土地开发强度变化与生态环境演化的关系,从资源消耗、污染物排放和生态系统服务价值3个方面构建生态环境效应的指标体系,并对2002-2011年我国省会城市土地开发强度变化的生态环境效应进行评价。结果表明:①城市土地开发强度变化对生态环境有显著影响,其中,资源消耗、污染物排放与城市土地开发强度正相关,生态系统服务价值与城市土地开发强度负相关;②城市土地开发强度变化的生态环境效应表现出明显的区域分异性,西部地区省会城市土地开发强度变化对生态环境的边际影响明显大于东、中部地区省会城市;③随着城市土地开发强度的变化,其生态环境效应变化的显著程度为:土地开发强度低于10%的城市土地开发强度大于20%的城市土地开发强度在10%至20%之间的城市,并且城市土地开发强度低于10%时,土地开发强度变化对生态环境的边际影响要大于土地开发强度高于10%的城市。研究结果刻画了城市土地开发强度增长过程中生态环境效应的变化路径,即随着城市土地开发强度由低到高的增长,生态环境效应指标发生先快速后慢速的变化,这也是在城市土地开发强度较低时就要强化生态环境保护的原因所在。今后,限制高开发强度城市土地的扩张,合理安排低开发强度城市的用地结构,提高生态资源利用效率,是我国生态环境可持续的必由之路。     

基于灯光数据的中国县域城市规模时空格局分析

为掌握城市规模时空格局演化规律,促进区域协调发展,以平均灯光强度表征城市规模,采取探索性时空数据分析(exploratory time-space data analysis,ESTDA)的研究框架对我国1992～2015年的县域城市规模时空格局进行分析。结果发现:(1)中国县域城市规模的核心-边缘结构与局部空间关联格局较为稳定但趋向动荡,城市规模变化呈现出\"稳步增长\"、\"逐级递增\"的特点,城市局部关联较弱,缺乏共同向上跃迁的动力;(2)京汕断裂带、110°E与100°E三条LL断裂带将城市规模空间格局割裂,阻碍了区域协调发展,但城市规模空间格局有可能突破胡焕庸线;(3) 2003年后城市规模的局部空间动态性、增长波动性与局部依赖性增强。东部的局部空间动态性趋于稳定,中西部局部空间动态性开始增强,城市规模增长波动性与局部依赖性重心向南方与东北方向转移;(4)自然因素、交通状况、城市行政级别、政策导向、经济发展水平、人口规模与空间临近效应是影响县域城市规模时空格局的主要因素。研究表明利用灯光数据进行城市规模研究具有科学性与可行性,未来应该着力构筑东中西部互联互动的网络通道,实现区域协调发展。     

中国服务业碳排放强度时空格局及影响因素

服务业碳排放强度是衡量服务业生态文明建设质量的重要标尺。首先,基于IPCC碳排放核算方法对1995—2018年中国服务业碳排放强度进行测算;其次,运用空间自相关分析探讨中国服务业碳排放强度的空间关联特征;最后,借助EKC曲线和IPAT模型,以人口密度、经济发展水平、技术水平、产业结构和能源结构为解释变量,运用地理加权回归模型对中国服务业碳排放强度进行影响因素分析。研究结果表明：① 1995—2018年中国服务业碳排放强度均值由1.43 t/万元下降至0.22 t/万元,年均降幅为3.53%,1995—2000年为高速下降阶段,2000—2018年为缓慢下降阶段;空间上呈现出“北高南低、西高东低”的分布格局,多数省份的服务业碳排放强度低于全国平均水平。② 中国服务业碳排放强度存在显著空间正向相关性,表现为先增强后减弱再增强的演变特征;空间关联类型以H-H型集聚和L-L型集聚为主,空间关联格局优化趋向显著,L-H型集聚和H-L型集聚的省份不断减少,L-L型集聚的省份不断增多。③ 各影响因素对服务业碳排放强度均存在显著影响,产业结构和能源结构产生正向影响,人口集聚、经济发展水平和技术水平产生负向影响;影响程度由强到弱依次为技术水平、产业结构、能源结构、经济发展水平和人口密度。因此,各级政府应通过自下而上落实各项节能减排举措、建立健全区域协作机制、提高资源配置效率等途径谋求服务业低碳化发展。     

青藏高原的隆起对中国沙漠与沙漠化时空格局的影响

本文指出,中国沙漠与沙漠化分布呈“V”型格局,而青藏高原的隆起对中国沙漠与沙漠化格局的形成具有决定性的作用。青藏高原的隆起为中国沙漠与沙漠化的形成创造了丰富的沙地基质,促进了我国东南季风的形成及其他相应的气候变化,气候的变化直接的影响了我国地质时期沙漠的形成,并且通过影响我国北方早期人类活动的集聚格局间接影响了我国历史时期沙漠化的发展。     

长江中游城市群城市创新差异的时空格局演变

以专利申请总量为主要指标,采用地理集中指数和马尔可夫链方法,从时间、空间和地理临近性视角来分析2000~2014年长江中游城市群城市创新差异的时空格局演变。研究结果表明:(1)城市群城市创新差异呈现由高度集中向渐进式分散,由核心城市向外围城市缓慢扩散的演变趋势,出现高水平和低水平趋同俱乐部强化锁定,中低水平趋同俱乐部局部变动的趋势。(2)城市群城市创新类型发生空间转移与城市创新发展水平紧密相关,城市创新发展水平差距越小,发生转移的概率越高;反之,发生转移的概率越低;(3)邻域创新环境影响城市群城市创新差异的演变,地理临近性在低水平、中低水平城市创新类型表现不明显,而在中高水平城市创新类型显著增加。     

长三角地区城市土地开发强度特征及影响因素分析

合理控制土地开发强度是提高土地利用效率和改善环境质量的重要手段。以建设用地面积占该区域土地总面积的比例为土地开发强度的表征指标,运用GIS软件和经济计量模型,探讨了1996～2008年长三角地区城市土地开发强度的特征及其影响因素。结果表明：长三角城市土地开发强度总体上呈增长趋势,城市间土地开发强度差异明显,并且具有空间集聚特征,形成了以上海、杭州为中心的高强度地区,这与目前长三角经济增长极相吻合。同时,经济增长、城镇化、产业结构与城市土地开发强度之间显著正相关,行政区划调整与城市土地开发强度在短期内表现为负相关关系,土地管理政策的影响尚不显著。今后,只有转变经济发展方式,严格执行土地管理政策和     

长江经济带城市创新能力差异的时空格局演变

以长江经济带130个城市作为空间观测单元,以专利申请量作为衡量各城市创新能力的指标,对长江经济带各城市2000~2014年创新能力的空间分布及演化进行分析。研究表明:(1)从时空总体演变来看,长江经济带城市创新能力表现出非常显著的区域差异,且呈现出由渐进式集聚向缓慢扩散的发展趋势。(2)从空间聚类分布来看,长江经济带创新能力较高的城市主要分布在东部的长三角地区和中西部的省会城市地区。(3)从空间分布演变来看,长江经济带城市创新能力表现出显著的空间自相关,空间分布集聚态势增强,但在地理空间的差异上呈现出缩小的趋势,且不同集聚区在不同空间范围上都表现出一定的扩展与收缩态势。(4)城市的经济发展水平、创新主体、创新投入及创新基础设施的差异性,对长江经济带城市创新能力呈现出不均衡的空间分布产生重要影响。     

1989~2015年武汉市城市格局时空演变分析

城市格局时空演变以土地利用变化为承载,为城市用地调控、空间发展政策的制定提供依据。以武汉市主城为实证区,采用1989、1999、2008和2015年4期Landsat遥感影像为数据源,综合空间信息技术、用地扩张量化分析方法研究城市土地利用转换关系,测度建设用地扩张强度、弹性与方向,揭示城市格局时空演变过程。结果表明：1989~2015年间,武汉市主城区土地利用变化以建设用地扩张、未利用地和耕地减少为主,经济增长与建设用地扩张关联度高;主城区建设用地在1999年之后扩张速度明显加快,总体扩张强度逐步加强。建设用地扩张呈现时空不平稳状态,扩张主要集中在以汉阳、青山为代表的城郊过渡带区域,以及硚口、武昌等老城区的更新改造区域,1989~2008年间扩张方向以偏西向为主,2008~2015年间扩张方向以东南向为主,反映城市区域发展阶段的差异和空间开发政策变动的影响。     

基于自然生态单元的中国城乡建设用地空间格局特征分析

基于经济和社会视角的国家尺度城市空间格局研究取得重要进展,而全国城市空间格局的自然生态关联性呈现新的研究需求。由此通过自然生态单元等级划分并与城乡建设用地叠加,揭示了全国城乡建设用地在自然生态单元的空间格局特征及其主要问题:在一级生态功能区中,生态调节区面积最广,主要分布在我国西北、西南和东北等生态脆弱地区,但其内部城乡建设用地占比最小仅为0.69%,产品提供区城乡建设用地的占比为2.74%,人居保障区面积最小且集中分布在我国东部沿海地区,但其城乡建设用地占比最大,高达11.20%;城乡建设用地在自然生态单元的分布差异总体由自然地貌与大河流域特征决定,城镇群区、农产品提供区和土壤保持区占据79.54%的城乡建设用地,位于平原水网、丘陵、喀斯特和丹霞等地貌特征为主的胡焕庸线东南部;城乡建设用地分布格局也表现为东多西少,与我国三大阶梯的地势格局分布较为一致;上述格局关联性体现了人和环境之间的相互依存关系,但近些年来在开发需求膨胀和工程技术进步等人为因素驱动下,城乡建设用地呈现向较高海拔地区的扩张趋势。这为新型城镇化背景下城乡可持续发展和生态安全格局构建提供基础信息,也为辨识中国城市空间组织和演化机理提供技术支撑。     

中国城市建设用地集聚对利用效率的影响:机理、空间效应与分群差异

为探究城市建设用地集聚对城市建设用地利用效率的作用机理,文章基于2003—2017年中国278个地级及以上城市面板数据,通过构建多产出随机前沿生产函数模型测度城市建设用地利用效率,采用时间-空间双固定的空间杜宾模型探讨了不同程度的城市建设用地集聚对利用效率的影响机理与差异。结果表明:(1)从时空特征上来看,样本考察期内中国城市建设用地利用效率总体上呈稳步提升趋势,东部城市建设用地效率最高,西部次之,中部最低。(2)从全国维度的空间计量模型回归结果来看,城市建设用地集聚所带来的规模效应和外溢效应对城市建设用地利用效率具有改进作用,有利于利用效率进一步提升。(3)从不同城市建设用地集聚度分群回归结果来看,高集聚城市(东部发达地区)的直接效应显示随着城市建设用地集聚度的提高,利用效率也不断提高;间接效应中,建设用地集聚度的提高对周边城市的利用效率产生先带动后抑制的"倒U"形作用。低集聚城市(中西部欠发达地区)的直接效应和间接效应均显示,随着城市建设用地集聚的提高,其利用效率存在"先降后升"的"U"形曲线特征。可见,在城市发展的不同阶段,城市建设用地集聚对城市土地利用效率存在差异化影响。因此,中国城市发展应立足当前发展阶段特征,制定差别化的供地政策,促进城市建设用地集聚,针对性地提升区域要素利用效率,支撑经济社会进一步发展。     

城市建设用地利用效率的空间非均衡及影响因素

探寻空间差异视角下中国城市建设用地利用效率的基本特征及其内在机制对于创新城市建设用地高效配置路径、实现区域协调发展具有重要的现实意义。本文以中国大陆31个省(直辖市、自治区)2001—2014年数据为研究样本,在构建城市建设用地利用效率评价指标体系的基础上,采用数据包络分析方法测度中国城市建设用地利用效率综合指数,并根据MookherieeShorrocks提出的基尼系数分解方法,结合面板数据模型对中国城市建设用地利用效率的空间非均衡程度及其影响因素进行了定量刻画。结果表明:1中国城市建设用地利用效率表现出明显的空间非均衡特征,基本呈现出东部地区西部地区中部地区的地理格局,且从数据包络分析结果来看,中国城市建设用地利用效率总体上呈下降趋势,平均效率指数从2001年的0.750 1下降至2014年的0.694 8;2在全国层面和区域层面,城市建设用地利用效率的空间非均衡程度均不断加剧,基尼系数表现出"稳定上升——逐渐下降——趋于稳定"的变化路径,且从东、中、西部地区基尼系数平均值来看,东部地区城市建设用地利用效率的空间非均衡程度低于中部和西部地区;3三大区域分组设定的情况下,组内差异增加是中国城市建设用地利用效率空间非均衡程度加剧的主要来源,但其贡献率表现出逐渐缩小的趋势;4政策因素、发展因素、规模因素和结构因素是导致城市建设用地利用效率空间非均衡的主要原因,但是从面板数据模型回归结果来看,仅在西部地区,所有变量都通过了显著性检验,在全国和东、中部地区,各变量的显著性结果存在差异。     

土地利用变化对生态系统服务的影响研究综述

土地利用/覆被变化是全球环境变化的重要组成部分和主要原因之一,不仅带来了地表结构的巨大变化,而且对生态系统服务也造成重要影响。土地利用变化和生态系统服务研究已成为国际上生态学和地理学等跨学科研究的热点之一。从土地利用变化和生态系统服务的概念及其影响因素分析入手,综述了土地利用面积变化、土地利用方式变化和土地利用空间格局变化等对生态系统服务的影响,归纳了土地利用变化对生态系统服务的影响研究的主要方法和模型,分析了相关研究的不足,并提出了加强生态系统服务动态评估方法和时空动态评估模型的研究、强化土地利用变化对生态系统服务影响的生态学机制研究和注重土地利用变化下生态系统服务评估结果的集成应用研究等建议,以期对我国的土地利用变化与生态系统服务评估研究提供科学参考。     

东北地区城市就业能力的地域结构研究

在对相关的就业理论与分析方法进行系统地分析与研究的基础上。提炼出衡量地区就业能力的影响因子。进而根据本次研究的目的。以相关的区域与空间理论及分析方法为基础．在系统论思想及指标与指标体系理论的指导下．构建衡量地区就业能力的指标体系。运用构建的指标体系对东北地区35个地级市一级的行政区域的就业能力进行量化指标的对比与分析，进而确定其就业能力的区域分异及所反映出的地域结构特征和在时间序列上的演变规律.     

中国省域能源强度趋同俱乐部存在性及影响因素分析

中国疆域广大,各地的资源禀赋、能源消耗状况以及经济增长方式存在有着很大的差异,这也导致各地区之间的能源强度水平有着显著的区别。中国各地区之间这种差异很大的能源强度水平是否存在类似经济增长趋同的性质,是否也会呈现出一定的俱乐部趋同现象,这对于探索区域能源差异化政策具有重要意义。以中国30个省市区2000~2014年与能源强度水平有关的数据作为分析的基础,首先从理论上阐述了中国能源强度水平的空间相关性,然后构建实证模型,对2000~2014年中国整体能源强度以及分省域能源强度趋同俱乐部的存在性展开实证研究与检验;对第二产业产值(SEN)、固定资产投资(TZ)、RD经费支出(RD)、外商直接投资(FDI)等对各省域能源强度趋同的作用效果做出预估。结果表明我国各省市间能源强度的差距逐步减小,且存在空间上的省域能源强度趋同俱乐部现象;各经济变量对各区域能源强度作用效果各不相同;所以,在制定与能源相关的政策时,要考虑不同地域的客观差别,有针对性实施差异化能源政策。     

江汉平原建设用地扩张的时空特征与驱动力分析

建设用地的迅速扩张已经成为当前中国土地利用变化的主要特征。以中国科学院土地利用数据库（基于1995、2000和2005TM影像）为基础,利用GIS空间叠加分析和缓冲区分析技术,提取建设用地变化及其空间分布信息,运用建设用地扩张速度和强度指数对江汉平原1995～2005年10 a来建设用地扩张的时空特征进行了研究。在此基础上,结合各县市的社会经济等信息,运用灰色关联分析,对建设用地扩张的驱动力进行探讨。结果显示：总体上江汉平原建设用地扩张速度呈现增大趋势,但各县市之间扩张差异显著;各县市建设用地扩张分布上呈现组团状特点;沿交通线扩张的特征较为突出,尤其是后一阶段增幅高于前一阶段,沿江扩张增幅明显;总人口的增长是江汉平原建设用地扩张最主要的驱动力;交通条件改善、经济发展与区域建设用地扩张也有明显的相关关系     

A Methodology Framework for Regional Land-use Change Studies based on Landsat TM images: A Case Study in Northeast China

Land-use change is an important aspect of global environment change. It is, in a sense, the direct result of human activities influencing our physical environment. This paper analyzed the land-use change in Northeast China during 1985-2000 based on Landsat TM images. It divides Northeast China into five land-use zones based on the dynamic degree model of land-use: woodland/grassland-arable land conversion zone, dry land-paddy field conversion zone; urban expansion zone, interlocked zone of farming and pasturing and reclamation and abandon zone. The findings include the obvious increase of cropland area, paddy field and dry land increased by 75 and 276 thousand hm2 respectively; urban areas expanded rapidly, areas of town and rural residence increased by 76.8 thousand hm2; areas of forests and grassland decreased sharply with the amounts of 1399 and 1521 thousand hm2 respectively; areas of water body and unused land increased by 148 and 514 thousand hm2 respectively. This paper also discusses the driving