中国环境污染的时空差异与集聚特征

通过地市单元和主体功能区单元的定量分析,研究2005~2012年中国环境污染物排放的时空变化和空间集聚格局,提出降低污染物排放强度的对策建议。结果表明：① 环境污染物排放强度呈优化开发区域-重点开发区域-农产品主产区-重点生态功能区依次递减态势,各类主体功能区水环境面临的污染物胁迫程度持续加剧,且以农产品主产区和重点生态功能区最为突出,尽管优化开发区域和重点开发区域的大气污染物排放量呈现小幅下降,但仍然是大气污染物胁迫程度最高的地区。② 地市单元水环境受污染物胁迫态势“总体在加剧、局部有缓解”,东北、东部、中部板块的大部分区域以及西部板块的成渝、新疆中部、呼包鄂等地区呈高排放区连片分布格局;大气环境受污染物胁迫态势“总体较稳定、局部有缓解”,高排放区主要位于山西、内蒙古中西部、陕甘宁豫沿黄地带、环渤海、长三角等地区。③ 中国环境污染排放具有显著的空间集聚效应且呈现增强趋势,其中,华北地区已经成为高污染物排放的主要集聚区,并表现出较强的路径依赖与空间锁定。     

中国环境污染源的区域差异及其社会经济影响因素——基于339个地级行政单元截面数据的实证分析

基于2012年环境污染物排放和社会经济截面数据,选取化学需氧量、二氧化硫及污染源结构指标,定量研究中国339个地级行政单元环境污染源的空间分异和集聚效应,解析环境污染源及排放空间格局的影响因素,并提出污染防控措施与综合治理建议。结果表明：① 环境污染源结构区域差异显著,水环境污染源以农业源主导型、城镇生活源主导型、城镇生活和农业源复合型为主,三者比重分别为35.40%、33.92%和25.66%,农业源主导型排放强度最高,主要分布于华北和东北地区;大气环境污染源以工业源绝对主导型为主,其比重为74.63%,分布于除青藏高原区的广大区域。② 农业源主导使水污染物集聚式排放加剧,工业源主导则促进了大气污染物集聚式排放,特别在环渤海及其经济腹地区域,污染源结构强化了污染物排放的空间集聚效应。③ 人口规模、城镇化水平和经济增长速度是污染物排放的主要驱动因素,其中以人口规模影响最为显著;经济发展水平在区域模型中呈现不同的影响效应,对工业源主导型区域的大气污染物排放呈正向影响,而对城镇生活源主导型区域的水体污染物排放具有抑制作用;工业化程度对工业源绝对主导型区域的大气污染物排放正向影响显著。     

云南沿边地区县域经济的空间格局演化分析

基于云南沿边地区56个县域单元1993,2002,2009,2015年人均GDP数据,运用ESDA-GIS方法分析沿边地区县域经济的空间演化格局,并探讨其驱动因素。结果表明:云南沿边地区县域经济发展和区域经济增长存在正的空间自相关,但相关性相对较弱。1993年以来,县域经济整体格局变动不大,经济热点区域始终处于弥勒、建水、蒙自等县市,冷点区域则始终处于广南、麻栗坡、绿春等县域;而经济增长格局则表现出明显的空间演化和跃迁特征。整体上看,云南沿边县域经济的空间差异较大,由随机成分造成空间异质性也逐渐增强,且东—西方向上县域经济差异有进一步扩大趋势。资源禀赋、地理区位以及区域发展政策是县域经济空间格局演化的主要驱动力。     

江苏省工业碳排放强度时空分异研究

采用空间自相关和Tobit等方法,以县域为研究单元,探讨了2002~2014年江苏省工业碳排放强度差异的时空格局演化特征及影响因素。结果表明:江苏省工业碳排放强度总体差异呈缩小趋势,苏南、苏中和苏北3地区差异程度低,各区域内部差异是江苏省工业碳排放强度整体差异的主因;H-H型县域集中分布于苏中、苏北地区,L-L型县域分布于苏南地区。经济水平、能源利用率、产业结构、政府调控、人口规模和技术创新是江苏省工业碳排放强度空间差异的主要影响因素,其中经济水平和人口规模对工业碳排放强度表现为正向驱动作用,而能源利用率、产业结构和政府调控的驱动作用则相反。     

京津冀地区耕地利用转型时空分异及驱动机制

耕地利用转型代表耕地利用形态的趋势性变化。论文以京津冀地区157个县域空间为基本研究单元,从显性形态与隐性形态双重属性出发构建耕地利用形态指标体系,运用冷热点、空间变差函数等方法分析1990—2015年耕地利用形态变化的时空特征,在此基础上,利用空间误差模型(spatial error model, SEM)对耕地利用转型的驱动机制进行了定量分析。结果表明：① 京津冀地区耕地利用形态指数空间分布呈东南高、西北低的格局,与该地区地形分布格局基本一致,且因坝上高原特色农业发展形成独立高值区。② 京津冀地区耕地利用形态指数空间分异呈现逐渐缩小的趋势,显著热点区与显著冷点区分布相对稳定且面积不断缩小,耕地利用转型较为平稳。显性形态值普遍呈现先升高后降低趋势,隐性形态值则呈升高趋势,表明京津冀耕地出现空间收缩、功能优化式转型。③ 高程是影响京津冀地区耕地利用形态空间特征的主要自然环境因素,二三产业占比、地均固定资产投资与城镇化率等经济发展和城镇建设因素则是驱动1990—2015年京津冀地区耕地转型的主导因素,但不同时段、不同县域单元耕地转型动力机制存在差异,各驱动因子作用强度也不完全一致。     

浙江省县域旅游经济增长的空间溢出效应

论文以浙江省65个县域单元为例,综合运用探索性空间数据分析和空间杜宾模型,实证了2004—2016年浙江省县域旅游经济增长及其影响因素的空间溢出效应。结果表明:① 研究期内浙江省县域旅游经济整体表现出较强的空间依赖性,局部空间关联类型以高—高和低—低集聚为主,高—高集聚区主要位于中心市区,低—低集聚区主要位于浙西和浙南等地。旅游经济增长的空间自相关性表明考察其演化路径时不可忽视空间效应的存在。② 浙江省县域入境和国内旅游经济增长均存在显著的空间溢出效应,本地入境和国内旅游经济每增长1%,将会带动邻近县域入境和国内旅游经济分别增长0.192%和0.249%。经济发展水平、旅游资源禀赋、旅游基础设施和区位交通条件等均具有显著的空间溢出效应,忽视旅游经济增长的空间效应,将会高估这些因素的作用强度。③ 驱动旅游经济增长的各影响因素的作用强度和影响路径存在显著差异,未来应充分关注入境和国内旅游经济增长的空间依赖特征,将驱动旅游经济增长的各因素齐抓并举,方可实现县域旅游经济的高质量发展。     

空间依赖、空间异质与京津冀都市地区经济收敛

基于探索性空间数据分析技术(ESDA)划分出京津冀都市地区的中心区域和外围区域,并在传统经济收敛模型基础上,运用空间俱乐部收敛模型和局部空间回归模型对京津冀都市地区经济收敛情况进行研究。结果表明,首先,京津冀都市地区已形成了以北京、天津和唐山为核心的中心区域和以张家口市、保定市为核心的环绕京津的外围区域,京津冀都市地区整体上存在微弱的经济收敛。其次,京津冀都市地区中心地区由于经济发展水平较高,空间外溢效应较大,加之中心地区接受知识、技术扩散的能力较强,存在经济收敛,并且收敛速度较快,而外围区域则不存在经济收敛。再次,中心地区和外围地区内部存在经济收敛系数结构的不稳定性。     

长江三角洲人口时空格局演变及驱动因素研究

运用重心、人口密度及相对变化率、空间计量等方法,对长江三角洲人口分布格局演变、驱动因素进行研究。结果表明：① 2000—2018年人口重心迁移方向的变化,表征人口分布格局转变,而迁移速度趋缓表征了区域发展向稳态的转变;② 在人口密度分布呈现相对稳定的区域差异基础上,时空演变从2000—2012年上海、苏南显著的增加与苏中、苏北、安徽部分城市的下降,向2012—2018年部分欠发达城市人口快速增长转变。③ 空间计量回归表明,在人口集聚的“马太效应”下,驱动因素的变化主要表现为市场力量的趋强、政府影响的弱化,另一方面区域一体化的推进也带来空间溢出效应的增强。     

发达地区城市空间水环境效应与影响机理研究——以浙江省宁波市区为例

以经济发达的宁波市区为例,通过水环境敏感性与水质现状两方面综合评价城市内部空间水环境效应,从中心城区至外围地区,因人口集聚水平、产业发展类型和水污染处理能力的差异,水环境效应指数不断降低;探究其空间异质性,各乡镇评价单元水环境效应指数存在正向相关;运用地理加权回归（GWR）模型,定量分析水环境效应影响机理,其中经济发展水平是水环境演变的基础,产业发展与人口集聚则是造成水环境压力的直接原因。人口空间集聚带来的水污染排放,产生的水环境效应远高于其它因素,是城市内部水环境下一步治理的重点。     

新型城镇化视角下县域城镇化时空格局及聚集特征——以浙江省为例

基于新型城镇化特征及内涵,选取人口、经济、社会、空间、居民生活质量、城乡统筹发展和创新发展7个因素26项指标构建浙江省县域新型城镇化水平评价体系,运用模糊综合评价法计算了该省70个县域行政单元2007—2016年新型城镇化水平。在此基础上,采用ArcGIS对计算结果进行可视化表达和分析,并采用系统聚类法进行了验证。结果表明：（1）浙江省县域新型城镇化水平在时间上总体呈缓慢上升趋势,在空间上总体呈现“倒三角”特征;（2）形成三个高水平区域中心和两个低水平区域中心,高水平区域中心对周边区域带动辐射效应明显;传统城镇化指标对新型城镇化水平贡献较大,但城乡统筹发展和创新发展的贡献逐年上升;（3）新型城镇化水平较高区域得益于其创新发展,其城乡统筹发展和社会城镇化相较其他区域表现突出。     

Driving factors and spatiotemporal effects of environmental stress in urban agglomeration: Evidence from the Beijing–Tianjin–Hebei region of China

Environmental stress is used as an indicator of the overall pressure on regional environmental systems caused by the output of various pollutants as a result of human activities. Based on the pollutant emissions and socioeconomic databases of the counties in Beijing–Tianjin–Hebei region, this paper comprehensively calculates the environmental stress index(ESI) for the urban agglomeration using the entropy weight method(EWM) at the county scale and analyzes the spatiotemporal patterns and the differences among the four types of major functional zones(MFZ) for the period 2012–2016. In addition, the socioeconomic driving forces of environmental stress are quantitatively estimated using the geographically weighted regression(GWR) method based on the STIRPAT model framework. The results show that:(1) The level of environmental stress in the Beijing–Tianjin–Hebei region was significantly alleviated during that time period, with a decrease in ESI of 54.68% by 2016. This decrease was most significant in Beijing, Tangshan, Tianjin, Shijiazhuang, and other central urban areas, as well as the Binhai New Area. The level of environmental stress in counties decreased gradually from the central urban areas to the suburban areas, and the high-level stress counties were eliminated by 2016.(2) The spatial spillover effect of environmental stress increased further at the county scale from 2012 to 2016, and spatial locking and path dependence emerged in the cities of Tangshan and Tianjin.(3) Urbanized zones(development-optimized and development-prioritized zones) were the major areas bearing environmental pollution in the Beijing–Tianjin–Hebei region in that time period. The ESI accounted for 65.98% of the whole region, where there was a need to focus on the prevention and control of environmental pollution.(4) The driving factors of environmental stress at the county scale included population size and the level of economic development. In addition, the technical capacity of environmental waste disposal, the intensity of agricultural production input, the intensity of territorial development, and the level of urbanization also had a certain degree of influence.(5) There was spatial heterogeneity in the effects of the various driving factors on the level of environmental stress. Thus, it was necessary to adopt differentiated environmental governance and reduction countermeasures in respect of emission sources, according to the intensity and spatiotemporal differences in the driving forces in order to improve the accuracy and adaptability of environmental collaborative control in the Beijing–Tianjin–Hebei region.     

基于产业链空间网络的京津冀城市群功能协同分析

京津冀协同发展虽已取得显著成效,但缓解区域差异的挑战依然十分严峻。本文基于城市间投入产出表,构建京津冀产业链空间网络,考察京津冀协同发展战略提出前城市间功能协同存在的问题,据此探讨京津冀协同发展政策设计对改善城市间功能协同的有效性。研究发现,京津冀协同发展战略提出前,京津冀城市群存在着有分工、缺协同的问题,主要表现为：① 交通运输设备制造业和机械设备制造业产业链中游部门相对薄弱;② 北京生产性服务业的辐射强度和辐射范围不足;③ 产业链空间网络不均衡,空间融合程度低。产业链空间网络分析表明,《京津冀协同发展规划纲要》针对京津冀城市间功能协同的存在问题提出了解决方向与对策,但在补强产业链中游的加工制造环节、增强首都圈增长极作用和强化石家庄南部支点作用等方面,应加以完善。     

区域经济增长时空分异模拟方法——以京津冀都市圈为例

区域经济增长是有着丰富时空内涵的动态变化过程,认识和定量分析这种动态变化过程一直受到广泛关注。借助农业区位论、增长极理论和梯度推移理论的学术思想、概念和术语,在量化定义区域经济增长空间概念的基础上,提出了基于GIS技术的区域经济增长时空分异模拟方法,进而以京津冀都市圈为例进行实证研究和专业分析。研究结果表明:京津冀都市圈由城市增长极中心向外围,随着距离的增大,经济增长呈现出了显著的衰减特征,不同城市之间存在着明显的经济低谷地带。1993~2003年期间,都市圈的经济增长时空分异尤以京、津两市的极化增长最为显著;京、津两大增长极除对唐山方向有拉动效应外,对其它地市的带动辐射力度尚较小;都市圈内部的城市等级还未完全展开,尚未形成合理的梯度推移和梯级演化结构。     

中国县域城镇化格局演化与优化路径

县域城镇化的有序发展和优化布局,对于推进城乡要素平等交换、产业结构优化调整、资源与市场优化配置、促进城乡融合发展与乡村振兴具有重要战略意义。研究表明：① 2000—2020年中国县域城镇化快速发展且区域差异显著,东部沿海地区、中部城郊地区和北方边境地区的县域城镇化率相对较高,而西南地区、中部农区、西藏及新疆大部分地区的县域城镇化率偏低;2020年沿“胡焕庸线”东侧的东北地区、冀北及晋陕豫地区、川东及云贵地区成为县域城镇化率高值区,珠三角地区、长三角地区、京津冀地区、成渝地区、长江中下游地区、内蒙古边境地区,以及江浙闽东南沿海一带城镇化率超过50%的县域达716个,占比38.3%。② 县域城镇化是人口、经济、社会、文化等要素综合作用的结果,经济发展水平、自然环境条件、基础设施建设、地理区位条件、公共资源供给、专业创业集群与宏观政策等影响县域城镇化的方向、范围和深度。预测到2035年中国城镇化率为76.04%,县域城镇化率为64.38%。未来要重视强化县域人口、经济、社会和空间组织结构的调整优化。③ 县域城镇化发展可分为大城市周边县域要素集聚型城镇化、专业功能县域产业集聚带动型城镇化、农产品主产区县域农业现代化引领型城镇化、重点生态功能区县域生态保育型城镇化、人口流失县域异地转移集中型城镇化等5种类型。④ 县域城镇化以县城和重点镇作为要素集聚的重要空间载体,形成居业协同与产城融合的多级体系。通过构建产业全价值链、主导产业关联集群、公共服务融合配置体系等创新路径,将推动城乡要素平等交换与公共资源均衡配置、城乡产业融合与等值化发展,促进城乡融合网络化、城乡治理体系化与资源利用集约化,为优化县域人地关系和城镇化空间体系提供持久动力。     

中国县域贫困综合测度及2020年后减贫瞄准

贫困问题长期以来受到世界各国的重点关注。科学揭示农村贫困发生机制、贫困化格局和探究2020年后减贫瞄准策略,成为新时代中国农村贫困问题研究的重要议题。本文基于人地关系地域系统理论,多维度剖析了中国农村贫困的发生机理,构建了表征县域贫困压力的指标体系,运用BP神经网络模型对县域多维贫困压力指数进行了综合测度,识别出2020年后国家政策仍需重点倾斜的帮扶县,并划分出帮扶县的4种类型。结果表明：① 人类发展能力、自然资源禀赋、社会经济发展及由这三个维度构成的县域综合发展能力呈现出自东南沿海向西北内陆递减的规律,并与地势的三级阶梯呈现出一致性;② 2020年后仍需要国家政策倾斜的帮扶县有716个,主要分布在青藏高原高寒区、三级阶梯的过渡地带、西南喀斯特地区等生态脆弱区和少数民族集聚区;③ 识别的帮扶县可以划分为综合制约型一类重点帮扶县、人类发展能力制约型二类一般帮扶县、自然资源禀赋和社会经济水平制约型三类一般帮扶县,以及人类发展能力和社会经济水平制约型四类一般帮扶县,重点帮扶县主要集中在深度贫困地区。新时期中国贫困格局、贫困化机制、减贫路径及问题和模式,亟需深化创新精准扶贫的体制机制,这为重视和加强贫困地理学的研究提出了新机遇和新挑战。     

区域土地利用影响地表CO2浓度异质性特征的动力学机制

本文综合应用高斯方程和拉姆齐模型,针对京津冀地区2000年以来10 km×10 km栅格尺度的地表CO₂浓度开展研究,分析了区域土地利用影响地表CO₂浓度异质性特征的动力学机制。研究发现：① 地表CO₂浓度与土地利用类型密切相关。2000—2018年京津冀地区CO₂浓度的高值区主要集中于经济较发达的快速城镇化地区;② 土地利用强度及土地利用效率上的时空分异为地表CO₂扩散提供了潜在的势能。京津冀地区地表CO₂排放及扩散存在明显的空间异质性,距离CO₂排放高值区越近,其相应的CO₂浓度越高并随时间推移及空间拓展呈逐步减小的态势;③ 京津冀地区在土地利用结构调整、格局优化及效率提升后,CO₂排放强度增幅明显减弱,其区域间的增幅差异也逐渐缩小。产业转型发展、土地利用格局优化、土地利用效率提高有效地抑制了京津冀地区地表CO₂排放强度的提升并促进了该区域的内涵式增长与高质量发展。     

环渤海地区水污染物排放的时空格局及其驱动因素

本文基于地级行政单元的水污染物排放和社会经济截面数据,分析环渤海地区水污染物排放的流域特征与时空分异,定量解析环渤海地区及高强度排放聚集区内水污染物排放的驱动因素。研究结果表明：①海河流域是环渤海地区纳污量最大、增量最突出的流域,其化学需氧量和氨氮排放分别占区域排放总量的38.94%、39.23%。②2005年以来,环渤海地区水污染物高排放区从零星分布向连片分布转变,京津冀、山东半岛、辽中南已成为水污染物高排放区的叠加区域。③环渤海地区水污染物排放具有显著空间溢出效应,且空间关联程度呈增大趋势,水污染排放热度呈沿海向内陆递减态势,海河流域热度显著高于其他流域,沿海合作区显著高于内陆协作区;京津冀长期处于热点区和次热区,热区覆盖范围由海河向淮河流域拓展。④不同水污染物排放的驱动因素差异显著,对化学需氧量排放而言,经济增长速度、固定资产投资因素呈较强的正向带动,而城镇化水平和工业化程度表现出显著负向影响;对氨氮排放来说,人口规模呈正向带动,固定资产投资和外商直接投资亦有一定正向影响,经济发展水平则呈现显著的抑制作用。     

京津冀城市群城市功能互动格局与治理策略

京津冀协同发展和北京市非首都功能疏解政策实施状况是当前学术界和政府关注的热点。城市功能的分布和互动格局是刻画城市群协同发展和治理策略成效的重要内容。本文在阐述城市群内城市功能之间互动原理基础上,引入偏离—份额分析模型、改进土地生态位模型、扩展引力模型和GIS技术,耦合构建了新的城市功能互动模型。以京津冀城市群为研究对象,基于2010年、2016年、2019年3期POI大数据提取不同类别城市功能区,从时空两个维度揭示京津冀城市群功能的互动格局特征,分析协同发展和北京市非首都功能疏解政策实施状况,并有针对性地提出了治理策略。结论显示：① 2010—2019年间城市群建成区城市功能区总面积增加1.5倍,其中混合功能区增长最快,增加1.7倍;② 北京市工业功能、商业功能正在稳步疏解,但是居住功能、科教文化功能、公共服务功能仍在聚集与强化;③ 廊坊市、唐山市、天津市、保定市等中部城市在非首都功能疏解中发挥了“二传手”作用,成为功能互动的主要驱动城市;④ 石家庄市吸纳的疏解功能主要来源于天津市和廊坊市,具有接力特征;⑤ 京津冀城市群城市功能疏解在治理策略上需要关注功能互动格局演化趋势来进行精准施策。上述结论表明本文构建的城市功能互动模型可以较好地揭示和解释京津冀城市群城市功能互动格局的变化特征。