湘南地区土壤重金属污染分布特征及特定源-生态风险评估

为探究湘南地区土壤重金属污染分布规律与生态风险综合情况,于湘南地区采集了362个表层土壤样品,通过多元统计分析、地理信息系统（GIS）和正定矩阵因子分解（PMF）模型耦合综合生态风险指数法研究了土壤重金属Cd、Hg、As、Pb、Zn、Ni、Mn、Tl和Sb含量的空间分布规律、污染来源及各污染源对生态风险的贡献率. 结果表明,研究区土壤重金属污染较为突出,其含量平均值均超过湖南省土壤元素背景值;尤其是Cd、Hg、Pb和Sb污染严重,且呈高度变异,其含量分别达湖南省土壤元素背景值的8.31、9.12、5.09和2.79倍. 土壤中重金属含量区域分布特征明显,主要聚集在郴州西部,且呈现从聚集区向周边区域扩散的趋势;重金属含量高值聚类区也主要分布在该区域,即黑色金属冶炼和延展加工类企业和有色金属采选业企业周边. 主成分分析（PCA）结合PMF模型结果显示,研究区土壤重金属污染源贡献率依次为黑色金属矿冶活动工业源（29.06%）、大气沉降源（22.05%）、有色金属采选源（20.65%）、其他工业和交通混合源（14.73%）和自然来源（13.50%）. 特定源-生态风险评价模型分析结果表明,黑色金属冶炼与延展加工等工业活动和大气迁移源为研究区土壤生态风险优先控制污染源,Cd和Hg为优先控制元素. 上述研究结果为湘南地区土壤重金属环境污染风险防控提供了重要的理论依据.     

2020~2023年太原盆地臭氧时空变化及气象驱动因素分析

为研究太原盆地臭氧（O₃）的时空变化及影响因素,基于太原盆地11个区县2020~2023年逐日最大O₃-8h浓度资料及同期气象数据,利用旋转经验正交函数（REOF）分解,分析了太原盆地O₃的主要空间分布模态、时间变化以及气象驱动因素,并进一步研究了太原盆地山谷风环流和区域输送对O₃浓度的影响. 结果表明,太原盆地日最大O₃-8h 第90百分位浓度呈波动变化特征,2021和2023年浓度较高. 太原盆地O₃-8h浓度REOF前三模态方差解释率为75.9%,第一模态O₃空间分布特征为 “北高南低”,第二模态为“南高北低”,第三模态为“南北低中部高”,前两种模态时间系数高值多分布在6月中旬至7月底,第三模态时间系数高值出现时间的年际差异较大. 根据O₃的空间分布模态,可以将太原盆地分为北区（太原和榆次）、南区（汾阳、孝义、介休）和中区这3个部分. 气温和风速对太原盆地O₃空间分布影响较小,不同风向引起的局地输送差异是形成O₃不同空间分布模态的主要气象驱动因素. 山谷风控制期间太原盆地O₃呈南北同高中部稍低的分布特征, ρ（O₃-8h）平均值较非山谷风期间偏高约20 μg·m^-3. 不同输送轨迹对太原盆地O₃影响不同,来自东南、南部和西部的污染物输送会导致太原盆地O₃污染水平升高.     

常熟市耕地资源时空演变特征

基于卫星遥感影像数据,GIS空间分析技术和统计分析方法相结合,利用耕地面积缩减强度指数、空间叠加等方法分析了常熟市耕地资源的时空演变特征,揭示了苏南经济发达地区耕地资源减少的规律。研究发现,随着经济发展,常熟耕地资源逐渐减少,且因城区和工业用地扩张引起的耕地非农转化指向十分强烈,居民点空间的指向呈逐渐减弱的态势。从空间演变规律看,常熟耕地非农化主要表现在：1）经济增长越快,发展水平越高,耕地减少越快;2）在城市、港口区的镇耕地减少更快;3）港区和工业区的建设,使其周边耕地非农化速度加快;4）道路交通的扩张是耕地非农转化的一个稳定因素;5）不同时期,耕地非农占用的空间指向不同：从20世纪80年代被居民点用地占用逐渐变迁为2000年以后的被工业用地、城镇用地、港口用地占用为主。城市发展、港区建设、交通建设、农村居民点建设、工业化推进和经济发展是耕地资源缩减的主导影响因子.     

泛长江三角洲城市旅游经济发展的空间效应

基于泛长江三角洲2002~2012年市域面板数据,并借助面板SDM及空间效应分解方法,对区域城市旅游经济发展及其动力因子的空间效应进行实证分析。结果表明:1区域城市入境和国内旅游发展都存在明显的空间依赖性和空间溢出效应,当邻近城市入境和国内旅游发展水平每提高1%,将促进本城市入境和国内旅游发展水平增加约0.257%和0.312%;2区域城市入境和国内旅游发展各动力因子的空间交互作用也较为明显。旅游资源禀赋、旅游服务设施、旅游交通设施和城市经济发展水平对入境旅游发展具有显著的空间溢出效应,旅游服务设施和城市经济发展水平对国内旅游发展的空间溢出效应也较显著。3保障性因子多为正向溢出,吸引性因子多为负向溢出。前者体现了动力因子的空间模仿效应,后者反映了空间竞争效应。保障性因子和吸引力因子的空间效应强度及作用路径差异推动着区域旅游发展格局不断演进。     

雅砻江流域湿地景观格局变化分析

应用ArcGIS软件,对雅砻江流域湿地1986和2000年遥感数据进行解译、矢量化处理,用Apack软件进行湿地景观格局指数计算,研究了近15 a雅砻江流域景观空间格局特征及其变化。结果表明：（1）近15 a雅砻江流域湿地景观面积减少,减少量为49404 hm2,占2000年湿地总面积的0506%;（2）两个时期内湿地斑块密度保持不变,湿地景观的聚集度都很高,均在099以上,湿地景观集中分布,破碎化水平低;（3）雅砻江流域湿地景观的多样性指数水平和均匀度水平较低,而且两指数在两个个时期内没有发生太大的变化,且各类湿地景观比例差异相对较大,沼泽湿地景观控制的程度较高;（4）雅砻江流域的5类湿地景观分布质心基本上未发生变化,但总体格局分布质心向南偏移001°,再向西偏移023°,整体上向西南方向偏移了2532 km     

阿克苏河流域生态系统服务价值时空演变及其驱动因素

阿克苏河流域作为“一带一路”倡议中的重要节点,其生态保护和可持续发展对于该区域发展具有深远影响. 探明阿克苏河流域生态系统服务价值（ESV）时空演变特征及其驱动要素,对优化区域生态系统,促进生态建设与经济协调发展,以及推动人与自然和谐共生具有重要意义. 基于阿克苏河流域2000~2020年5期土地利用数据,采用土地利用转移矩阵、修正后的当量因子法、敏感性分析法、ESV权衡协同分析及地理探测器等多种方法,分析研究区ESV的时空演变特征及其驱动因素,结果表明：①2000~2020年,阿克苏河流域80%以上的土地面积由草地和未利用土地组成,是主要的土地利用类型;转出面积最大的为草地（1 373.22 km²）,转入面积最大的为耕地（2 141.51 km²）. ②2000~2020年,研究区ESV呈波动下降趋势,2020年ESV总值较2000年减少了15.96%;ESV总体上呈由北向南逐渐减少的趋势. ③协同关系为研究区生态系统服务功能之间的主要关系,权衡关系主要表现在食物、原料生产与其他服务功能之间. ④气温和降水是影响研究区ESV变化的主导因子,且气候因子对ESV的影响力普遍较高;交互探测结果表明多因子协同作用共同影响了阿克苏河流域ESV的变化,年均降水、气温和地温之间的交互作用q值普遍较高（最高达0.54）,且任意两驱动因子之间的交互作用要强于单个因子的作用.     

唐家河保护区主要植被类型景观格局的梯度分析

在遥感图像基础上,利用GIS技术从景观指数方面定量分析了唐家河自然保护区主要植被类型在东西、南北和西北至东南3个方向上的梯度变化。结果表明：次生落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、针阔叶混交林与针叶林的梯度变化明显,并且在各方向上具有不同的变化特征。其中,常绿落叶阔叶混交林从西北至东南方向的梯度变化最为复杂, 斑块数量与面积分别呈“升—降—升—降”与“升—降—升”的波动变化趋势,而边界密度与平均最近距离呈先升后降的变化趋势,两端破碎度高但连接性好,中部相反。针叶林从北至南的梯度变化最为简单,斑块面积减少,破碎度与复杂度降低,南北两端分布较多,中部较少。唐家河自然保护区植被景观格局在不同方向上的梯度变化研究为地震后该地区的植被保护与管理提供重要指导意义。     

新型城镇化与城镇居民生活能耗低碳化耦合协同的时空特征及障碍因子

厘清新型城镇化与城镇居民生活能耗低碳化之间耦合协调关系的动态及机制,可从城镇化视角为国家的低碳经济等高质量发展战略提供基础数据和理论支撑. 综合利用熵值法、耦合协调度模型、核密度估计以及障碍度模型等,探究2005~2021年中国新型城镇化与城镇居民生活能耗低碳化两个系统的时空特征、耦合协调度以及障碍因子. 结果表明：①新型城镇化和城镇居民生活能耗低碳化两个系统的发展水平均呈上升趋势,且都具有较为明显的空间分异特征. ②新型城镇化和城镇居民生活能耗低碳化的耦合协调度上升态势明显,由2005年的0.553波动增长至2021年的0.714. 耦合协调度整体空间格局上具有较强的正相关性且空间关联性有所增强,局部空间结构及局部空间依赖方向的波动性较弱,并存在一定的路径依赖特征. ③经济城镇化是新型城镇化系统准则层中障碍度最大的维度,平均障碍度达34.77%;建成区面积占比是该系统中障碍度最大的指标,平均障碍度为23.48%. 城镇居民生活能耗低碳化系统中单位能源消耗碳排放量指标的障碍作用最强,障碍度均值为29.13%,碳排放密度指标的障碍作用最弱,障碍度均值为3.34%. 因此,建议各省份因地制宜构建发展方案,建立跨区域和多维度的协同合作机制,有序推动新型城镇化建设,促进“双碳”目标实现.     

岷江柏林下土壤物理性质及其地理空间差异

对现存岷江柏分布区土壤物理性质的空间差异性研究表明 ,土壤容重理县居群最小 ,最大的为茂县居群 ,理县居群与茂县、马尔康、丹巴居群间有显著性差异 .土壤总孔隙理县居群较大 ,但其孔隙组成中毛管孔隙与非毛管孔隙比 (CP NCP)较小 ;金川、小金、马尔康和丹巴居群虽土壤总孔隙不大 ,但其孔隙组成较合理 ;茂县居群土壤总孔隙小 ,非毛管孔隙数量又大 .土壤持水量直接与土壤孔隙状况有关 ,最大持水量和毛管持水量理县居群最大 ,茂县居群土最小 ,茂县居群土壤持水量与其它居群间有显著性差异 .土壤自然含水量是土壤孔隙状况与持水能力的综合体现 ,0～ 2 0cm层土壤自然水量顺序为 :丹巴 >金川 >小金 >理县 >马尔康 >茂县 ,茂县居群与其它居群土壤自然含水量有显著性差异 .建议在干旱河谷区实施造林规划时 ,选择土体较稳定、人为干扰少、种植初期有水源保障的阴坡或半阴坡 .图 5表 3参 2 4     

成都市城镇体系空间结构研究

成都市位于四川盆地的成都平原上,是我国为数不多的较典型的同心圆城市之一。目前,成都市的城市发展已经进入了工业化与城市化中期阶段。从空间结构理论入手,对成都市城镇体系的空间结构进行分析,结果显示：行政辖区内的14个郊县（区）呈现具有黄金分割特征的五边形结构,并可划分为5个五边形。它们分别是：龙泉驿-新都-郫县-温江-双流5个近郊县、区构成的卫星城镇环;大邑-崇州-邛崃-蒲江-新津5个郊县构成的远郊城镇环;以都江堰为共同顶点,由近郊卫星城镇与远郊县、区构成的2个五边形城镇环（郫县-新都-青白江-彭州-都江堰、郫县-温江-崇州-大邑-都江堰）,以及成都主城区东、南部尚待形成的五边形城镇体系结构。在理论上论证了成都市向东、向南发展的客观性、必然性。