环渤海地区城市经济影响区的空间分异研究——基于“湖泊效应”和BASS模型

地理要素影响城市社会经济发展是经典地理学研究的重要内容之一,湖泊通过系统自组织力和人为干预影响周边城市经济的发展。将渤海看作一个巨大的湖泊,以环渤海地区3省2市为研究区域,基于"湖泊效应"和BASS模型构建理论体系,利用缓冲分析和非线性回归分析确定分层边界和圈层结构。结果表明:1湖泊对城市经济的影响呈现随距离增加先下降后上升最后大幅下降的趋势;2将环渤海地区分为核心区、重点区和边缘区,边界线依次为66 km、216 km和区域边界;3圈层结构特征明显:重点区中心城市与核心区港口城市形成双核结构;随着距离增加,从核心区、重点区至边缘区城市经济发展水平呈现倒"U"型结构。     

区域人口密度函数与增长模式:兼论城市吸引范围划分的GIS方法

区域人口密度函数是研究中心城市对周围区域影响的有效方法。为了控制自然因素对人口密度分布的影响 ,本文的研究地域范围限定在我国四个主要的平原地区 :东北、华北、两湖平原和四川盆地。城市吸引范围是基于重力模型用GIS方法划分的。利用 1982年至 1990年的人口资料进行的模型模拟的结果表明 ,我国区域人口分布特征同西方国家一样 ,呈现出距离衰减特征 ,即随离城市的距离的增加 ,人口密度逐渐下降。由于城市经济增长的原因 ,城市人口增长快于边远地区 ,呈现出向心集聚的趋势。但不同区域集聚程度不一 ,核心城市人口快速增长的区域 ,腹地的人口增长比较迟缓 ;而核心城市人口增长速度一般的区域 ,腹地近乎是同步增长。     

2000—2020年蒙古高原湖泊变化及其影响因素分析

基于Landsat遥感影像,提取蒙古高原2000—2020年每年1 km²以上湖泊面积信息,分析其时空变化特征。结果表明：(1)2009年之前湖泊面积和数量呈减少趋势,2009年之后呈增加趋势,整体上2000—2020年湖泊面积和数量呈减少趋势。(2)不同等级湖泊变化差异较大,特大型和中型湖泊变化相对稳定,大型湖泊减少幅度最大。(3)不同区域湖泊变化也不同,西北部湖泊变化较稳定,中东部湖泊变化较剧烈。(4)研究区湖泊空间分布集聚性呈异因同向的减弱趋势。(5)湖泊面积与年均气温、年降水量、年蒸发量、植被指数和4层土壤水分的相关关系较为显著,且2个时间段内表现的影响程度有明显差异。掌握蒙古高原湖泊时空变化情况及其原因,对蒙古高原乃至全球的气候调节和生物多样性保护研究提供可参考依据。     

1976-2016年青藏高原地区通达性空间格局演变

青藏高原地区是地球上最独特的地理—生态—人口—交通单元,区域内交通网络的发展特征及规律是人地关系协同发展的一个重要切入点,对青藏高原地区交通网络开展研究具有重要意义。据此,分析1976-2016年青藏高原地区交通网络演化特征,并以省会、地级市、县级市和县城为节点,采用网络分析的时间距离计算模型探讨其通达性演变过程。研究表明：① 青藏高原地区交通网络复杂性、区域连通性增强,初步形成格状交通网络;② 青藏高原地区中心城市、县城之间的平均最短通达时间已极大缩短至11.89 h、18.84 h,呈自东向西逐渐增大的空间格局,时空收敛效应显著,通达性变化程度与其初始值有关;③ 中心城市为该地区的发展极,其与周围城市通达状况有极大提高,可达时间平均值下降到16.49 h;④ 中心城市和县城交通圈演变过程一致,青藏高原地区各地到最近城市、县城的通达时间不断缩小,沿重要交通干线已形成中心城市4 h、县城2 h短时交通圈连片分布格局,湟水河谷地、一江两河地区逐渐形成交通廊道,乡镇对外交通联系得到改善。     

中国市域居民住房支付能力时空演变及影响因素

利用泰尔指数、σ系数、莫兰指数和空间回归模型等方法,对2012—2017年中国大陆346个市域单元收入房价比的时空演变规律进行分析,并探究其影响因素。结果表明:2012—2017年,中国市域单元收入房价比排名整体表现为东部>中部>东北>西部,其相对差异和绝对差异均随时间呈现增大趋势,居民住房支付能力稳步增强。2012—2017年,中国市域单元收入房价比的空间集聚性显著增强,空间分布不均衡性有逐渐增强的趋势。经济水平、城镇化水平、房地产投资水平、城市规模是影响中国市域住房支付能力的主要影响因素,其中,经济水平和城镇化水平对居民住房支付能力具有较大的正向影响,而房地产投资水平和城市规模为负向影响;2012—2017年我国东北和东中西部则不同程度上受不同影响因素的影响。     

特大城市空间形态差异对交通网络效率的影响

以交通网络出行迂回作为交通网络效率分析的切入点,选取形状指数、紧凑度作为空间形态分析指标,对特大城市空间形态布局进行类型划分,并挖掘各城市交通网络效率空间分布差异特征,基于多元回归模型剖析中国各特大城市空间形态布局与交通网络效率之间的影响关系。研究表明：① 5种类型城市交通效率高低分布差异明显,紧凑圆形城市边缘区交通网络效率较低,而非紧凑带形交通效率低的区域多分布于城市核心区,紧凑方形城市交通网络效率高地区分布较为集中,而非紧凑方形交通效率低的地区分布较为分散,紧凑带形城市面积越小则交通效率越高。② 就城市空间布局与交通网络效率影响关系而言,随着城市形状指数的增大,城市交通迂回值未进一步增大,说明城市形态布局接近圆形均匀分布时,其城市交通网络效率较高;随着城市紧凑度值的增加,城市交通迂回程度值亦不断增加,说明城市形态布局程度越紧密,反而其交通网络效率越低,当城市形态布局紧密程度适中时,交通网络效率水平较高。     

芦山地震灾区地震前后地质灾害发育规律与对比

为了研究芦山地震前后地质灾害在不同环境中的分布规律,对研究区震前3 814处和震后新增1 337处地质灾害与各环境因素的关系进行了统计和分析,得出以下结论:1.震后新增灾害数量的88.41%分布在距震中100km范围内,密度随距震中距离的增大而减小;新增灾害67.31%分布在地震烈度Ⅶ度及其以上地区,灾害密度随地震烈度减小而逐渐减小。2.震前和震后新增灾害数量和密度均随距河流距离的增大而减小。3.震前和新增地质灾害数量和密度在砂砾岩和花岗岩中较为发育。4.震后和新增灾害数量和密度均以海拔500~1 000 m和1 000~1 500 m较大。5.震前和震后新增灾害总数的94.99%和91.85%发生在坡度小于40°的范围;震前灾害密度在随坡度增大逐渐减小,震后新增灾害密度随坡度变化规律不明显,其主要原因是震前灾害以滑坡为主,而震后新增灾害崩塌和滑坡数量相当。     

历史时期分布在北京平原上的泉水与湖泊

历史时期北京平原上湖泊众多,地表泉数以百计。历史时期由于永定河冲积扇的地下潜水水位较高,在潜水溢出带周围出露数以百计的下降泉,成为平原上众多湖泊的主要水源补给,并满足城市规划、园林设计、运河漕运、游憩休闲的需要。随着现代化城市的迅速发展,永定河冲积扇的地下潜水水位迅速下降,原来分布在潜水溢出带周围的数以百计的下降泉已经全部枯竭,位于其下游许多湖泊也随之干涸消亡,北京平原地表水系被彻底改造,城市生态环境发生巨大变化。     

重庆市主城区休闲设施空间格局变化及其解释

休闲设施作为城市休闲空间的物质形态载体,为城市居民提供多种休闲娱乐功能。依托城市的不断发展,休闲设施也随之呈现出空间结构异质性。基于POI大数据,运用GIS平台及地理探测器,对重庆主城区休闲设施空间格局进行探析,结果表明：（1）在数量特征上,研究区内休闲设施总量呈上升趋势,随距离变化表现出明显空间尺度依赖,各类设施在不同空间尺度下的分布数量存在差异。（2）休闲设施总体空间分布呈显著集聚特征,由于设施总量逐年增加,各类休闲设施空间集聚程度逐渐降低。（3）休闲设施整体为“大聚集,小分散”的多中心分布态势,并逐步由集聚中心向城市外围区域扩张。康娱游憩类演化特征与总体近似,文化休闲类设施集中分布于沙坪坝东南部与渝中区两江交汇处,休闲旅游类表现为“大分散,小集聚”的空间特征,专项休闲类呈带状连片分布态势。（4）常住人口密度、道路密度、距离市中心距离、旅游收入等是重庆市主城区休闲设施空间格局变化的重要影响因素,各影响因子在三个时间节点解释程度有所不同。对于休闲设施格局变化的研究旨在为休闲设施经营者投资选址提供参考,为政府决策者合理布局休闲空间提供依据。     

县域聚落体系与交通网络分形特征 ——以灵宝市和柘城县为例

综合运用回旋半径法和地理信息系统分别对河南省豫西山地灵宝市和豫东平原柘城县进行聚落与交通网络空间分布特征分析,结果表明：柘城县交通网络的长度维数（DL）为1.165 9,灵宝市为1.098 3,均小于2,两地均表现出交通网络密度从测算中心向周围地域逐渐递减的规律性;柘城县交通网络分枝维数（Db）为1.324,灵宝市为0.981 8,柘城县较灵宝市交通网络的通达性高;柘城县聚落体系分布半径维数（D）为1.504 4,灵宝市为1.057 1,柘城县较灵宝市聚落体系空间分布均匀。平原县市和山地丘陵县市的交通网络与城乡聚落体系空间分布均表现出明显的分形特征。     

近三十年青藏高原内流区湖泊岸线形态的时空演变

湖泊岸线形态是描述和定量表达湖泊空间分布特征的重要维度。近年来,受气候暖湿化影响,青藏高原内流区湖泊总体呈现快速扩张趋势,湖泊的动态变化不仅体现在面积、水位、水量等水文参数上,还引起湖泊形态的显著变化。基于多期湖泊分布数据,结合分形和景观生态学理论,构建了湖泊岸线形态特征量化的指标体系,对1990年以来,青藏高原内流区湖泊岸线形态的时空变化特征及其影响因素进行定量分析。结果表明：① 近三十年来青藏高原内流区湖泊的分形维数和岸线发育系数总体呈上升趋势,湖泊的近圆率在此期间呈下降趋势,湖泊长宽比指数则无明显变化。② 青藏高原内流区湖泊岸线形态的总体演变特征受到地质构造的控制,体现出一定空间自相关性,断陷湖区的湖泊岸线形态及其变化要明显复杂于坳陷湖区。区域湖泊岸线的变化幅度大致从东北向西南递减,变化幅度在可可西里地区、羌塘高原中部以及羌塘高原东南部3个区域存在空间自相关性。③ 湖泊岸线形态的变化受岸线周边的地形影响,湖滨地形落差较大的区域,湖泊岸线相对稳定,变化速度较慢。岸线指数的变化量与岸线周边1 km缓冲区内的平均高差存在幂函数关系。④ 该区域湖泊岸线形态的变化和湖泊面积的变化幅度也存在一定相关性,当湖泊处于扩张阶段时,湖泊的分形维数和岸线发育系数总体呈现增加趋势,反之减少。本研究揭示了气候暖湿化背景下青藏高原内流区湖泊岸线形态的变化格局与影响特征,讨论了湖泊岸线形态及其变化格局与湖区的地质构造,气候与水文等多个要素间的关系,丰富了湖泊动态变化研究的视角与方法,为深入理解青藏高原湖泊对气候变化的响应特征,监测湖泊变化对湖盆地貌、水系连通度以及湖滨带生态环境等影响提供了科学参考。     

辽宁矿业城市经济系统应对能力分析及其脆弱性评价

矿业城市经济系统脆弱性是关于敏感性和应对能力的一组函数关系式,而其应对能力的影响因素很多,为了实现指标降维和客观赋值,借助主成分分析法和熵值法来简化运算;并构建脆弱性评估模型,以辽宁主要矿业城市为样本进行脆弱性评价。结果表明:(1)矿业城市经济系统脆弱性随其生命周期的推进而逐渐增大,侧面说明经济发展对资源具有高度的"路径依赖"及其产业结构的单一;(2)经济系统面对资源枯竭、国有企业改组改革扰动的敏感性对决定其脆弱性程度作用更为显著;(3)所选样本城市中,阜新市的脆弱度最高,鞍山最低,且在地域分布上呈现出辽东辽西的趋势。最后依据脆弱性特征将案例城市划分为3种类型。     

近40 年可可西里地区湖泊时空变化特征

以可可西里地区1970s 地形图和1990s、2000-2011 年Landsat TM/ETM+遥感影像为基础,通过数字化和影像解译获取研究区83 个面积大于10 km²湖泊变化数据,并对湖泊变化成因进行了分析。研究结果表明:1) 1970s 初期至2011 年,可可西里地区湖泊经历了“先萎缩后扩张”的变化过程,其中1970s-1990s 期间湖泊面积普遍减小,1990s-2000 年湖泊出现扩张,并在2000 年恢复到1970s 湖泊规模,2000 年之后湖泊面积急剧增大。2) 2000-2011 年间,可可西里地区不同规模等级湖泊整体呈扩张趋势,但表现出一定的区域差异性。面积呈增加趋势的湖泊数量最多,亦分布最广,一些湖泊由于扩张迅速出现湖泊合并或湖水外泄情况;面积呈减少趋势或波动起伏的湖泊数量较少,零散分布在研究区中部和南部,湖泊动态变化与其自身补给条件或与下游湖泊(河道) 存在水力联系有关。3) 在研究时段内,降水增多、蒸发减少是可可西里地区湖泊扩大的主要原因,而气候变暖引起的冰川融水增加、冻土水分释放是次要原因。     

中国地级以上城市土地经济密度差异的时空演化分析

以中国336个地级以上城市为研究对象,利用核密度估计和探索性空间数据分析方法,对2001~2014年中国地级以上城市土地经济密度差异的时空格局演化及影响因素进行分析和探讨。结果表明：① 中国地级以上城市土地经济密度的总体水平不断提高,平均值从2001年的4.769亿元/km²增加至2014年的15.375亿元/km²,但地区差距逐渐扩大;② 中国地级以上城市土地经济密度表现出显著的全局空间正相关性,相邻地市相互影响,呈现出“高–高”或“低–低”的空间集聚态势,且从LISA集聚图来看,城市土地经济密度通过空间聚类可以划分为“高水平均质型地域”、“塌陷型地域”、“极化型地域”和“低水平均质型地域”4种类型,不同地域类型的空间分布范围和稳定性等都存在差异;③ 中国地级以上城市土地经济密度冷、热点区域的空间分布具有相对稳定性,总体上表现出“东热西冷”的分布格局,热点区主要分布在东部的京津冀地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区等,广大中、西部地区则大多处于低值簇,属于城市土地经济密度的冷点区或次冷点区;④ 自然条件状况决定城市土地的供给能力和开发潜力,是导致中国地级以上城市土地经济密度差异的基础性因素,区域经济发展水平、经济发展政策、土地利用管理政策也会对城市土地经济密度差异造成一定程度的影响。     

近35 a来新疆干旱区湖泊变化及原因分析

应用“3S”技术,以流域为单元,对新疆干旱区1975-2010年近35 a来湖泊的变化进行了研究。研究结果表明：湖泊总体呈数量多、规模小的特点,以天然湖泊为主,湖泊分布面积最大的流域为准噶尔内流区、分布数量最多的流域为塔里木内流区;35 a来湖泊的变化呈1975-2000年数量与面积增大、2000-2010年数量与面积减少的特征;天然湖泊与人工湖泊变化差异显著,天然湖泊数量与面积均呈先增加后减少的变化特征,而人工湖泊数量及面积均呈持续增加的变化特征;1975-2000年各流域湖泊面积均增大,2000-2010年除伊犁河内流区外,各流域湖泊面积均大幅度减小;影响新疆干旱区湖泊变化的主要气候因素是降水与气温,人类活动是流域间湖泊变化幅度与变化趋势差异的主要影响因素,也是影响天然湖泊与人工湖泊变化趋势差异的主要原因。     

基于GEE的中国湖泊浮游植物生物量时空动态分析

随着全球变暖和社会经济发展,中国湖泊富营养化情况时有发生,迫切需要对中国湖泊的浮游植物生物量进行有效监测。本文选择了中国756个面积超过10 km²的湖泊进行研究,基于Google Earth Engine（GEE）云端运算平台,反演2003—2018年间叶绿素a（chl-a）浓度数据,以此来分析研究各个湖泊的营养状态及其时空变化,探索了中国五大湖区内湖泊各季节与年均chl-a浓度时空分布特征与气象、社会经济及湖泊特征等影响因素之间的关系。结果表明： ① 中国湖泊的营养状态变化具有明显的季节性与地域性,研究时段内处于中营养状态的湖泊约占90%,春季时大多数位于东部平原湖区与东北平原与山区湖区的湖泊表现为贫营养状态,而青藏高原湖区与云贵高原湖区的湖泊在春季多呈现富营养状态。由各个湖泊年均chl-a浓度变化可以看出中国约82%的湖泊年均chl-a浓度的变化率小于0.5,呈现出轻微变化,18%的湖泊chl-a浓度呈现剧烈变化趋势。② 温度和降水对湖表chl-a浓度影响较大,超过70%湖泊的chl-a浓度与其表面温度和降水存在正相关性,其中大部分分布在中国北部与东部。缓冲区人口和草地占比、湖泊海拔和湖泊地理位置也对湖泊浮游植物生物量具有一定影响。     

山东省校外培训机构的时空演变特征与影响因素

该文采用最近邻指数、Ripley′s K(d)函数和核密度估计等方法分析山东省校外培训机构时空演变特征,并利用MGWR回归模型探测其影响因素。研究发现：(1)2010—2020年山东省校外培训机构数量呈类“J”形趋势增长,区域差异缩小;(2)培训机构通常集聚于建成区,但区位选择范围逐渐扩大,其布局与社会经济活动强度、人口分布和行政等级相关,表现为核心城市引领、中心城区带动发展,通过接触扩散与等级扩散,集聚地范围与机构密度逐渐增大,并形成梯度发展格局,宏观上由济青双核格局向以京沪线—胶济线为发展轴的弧形点轴格局演变,分布重心逐渐西移;(3)校外培训业发展水平在地市内呈“中心—外围”结构,宏观上中高水平县区由多核心点状格局转为半圆弧状轴带格局,东西差异转变为南北差异,空间正相关性减弱;(4)产业结构升级、入学门槛提高、经济水平提升和社会服务完善会促进校外培训业发展。     

1949年以来兰州城市资本密度空间变化及其机制

构建了计划经济体制和中国转型期城市资本密度空间分布理论模型,并以兰州市为例进行了实证.利用高精度卫星影象和大规模实地调查方法获取数据,采用GIS手段和数理统计方法,利用建筑高度指标,分区、分行业对兰州城市资本密度空间变化进行了深入研究.同时,采用资本存量增量(或增长率)/建成区面积增量(或增长率)的指标衡量资本角度的城市紧凑化程度,研究了城市紧凑化变动过程.结果表明:①中国计划经济体制下的城市资本空间密度为缓慢波动下降或均衡分布规律,甚至出现上升趋势.转轨期(中国)城市资本空间密度由中心到外围的相应规律则居于两者之间,存在向市场经济空间模型靠近的趋势;②中国城市计划经济体制下的用地空间由中心到外围呈现商务→住宅→工业→农业的模式,而转轨期依然基本保留了此特征;③转轨期的建筑高度提高速度存在加速趋势,住宅、商业、办公等类建筑高度明显高于计划时期,其空间分布模型也更接近市场经济体制模型;④从资本视角审视,中国城市将更加紧凑化,且随时间的推移,城市资本密度空间变化曲线大致存在较为明显的"雁行波动上升式"规律.     

基于家庭区位需求的城市住房价格模拟分析

目前关于城市住房价格异质性和影响因素研究多侧重于空间位置分析,从城市系统角度刻画住房价格分异现象有待进一步探索。根据“土地利用—交通相互作用理论”,城市空间的发展过程是各类活动通过交通相互作用的过程,本文构建了交通可达性模型,综合全市经济活动空间分布和交通网络评价城市区位条件,并以北京为例,从就业、教育、消费、医疗服务等各方面评价了城市区位条件,在此基础上依据家庭成员结构,模拟分析了家庭区位需求对住房价格的影响。案例研究表明,本模型对房价的模拟可以在全市范围内达到很好的效果;家庭的区位选择决定着住房价格的空间格局;各类活动中就业对北京市房价分布影响最为显著,其次是消费、教育,而医疗服务对住房价格影响相对较弱。此外,本文所提出的模型系统阐述了城市经济活动分布格局对住房价格的影响,经济活动分布发生变化时模拟结果随之变化,因此,本模型可以进一步拓展用于“以业带人”政策实验,模拟分析疏散各类经济活动后住房价格的变化,也为城市房价及土地市场分析研究提供模型方法上的参考。     

新疆天山北坡干旱区GDP时空模拟

针对资源环境研究领域对空间型社会经济数据的需求,本文以新疆天山北坡为试验区,在分析区域经济发展特征的基础上,根据分县控制、分产业建模的思路,建立基于土地利用的1 km栅格GDP空间化模型对统计型经济数据进行空间分布仿真模拟。对第一产业产值采用面积权重的方法进行拟合;对第二产业建立基于道路的反距离加权模型;第三产业则以城镇规模为基础,通过引入城市边缘距离概念建立多中心的距离衰减加幂指数模型。结果表明,天山北坡GDP空间分布模拟在分产业和分县水平上具有较高精度,模拟值与真实值间的相对误差均在1%以内。从研究区GDP的空间分布来看,高值区主要集中在米泉至沙湾一线,以乌鲁木齐市、石河子市以及克拉玛依市为核心向周围地区辐射;城市内部GDP密度由城市中心向外围递减,建成区GDP密度明显高于城郊及农村地区。1995、2000和2007年三期GDP模拟结果的对比较真实地反映了区域经济发展的历程,对准确把握区域经济动态具有一定的实用价值。