蒙古高原NDVI的空间格局及空间分异

基于GIMMS NDVI多年最大值合成数据,采用空间统计学方法,利用Moran’ s I系数分析、半变异函数分析以及分维分析等3种方法,对蒙古高原NDVI空间格局及空间分异特征进行研究。结果表明:(1)蒙古高原NDVI的空间分布在全局范围内呈现正的空间自相关,相似的NDVI值倾向于聚集在一起,这表明蒙古高原植被具有较好的整体性,地表植被无显著破碎化;(2)蒙古高原NDVI的空间分布虽然同时受到结构性因子和随机性因子的影响,但结构性因子占据绝对控制地位,结构性因子引起的空间变异占系统总变异的88.7%;(3)蒙古高原NDVI存在各向异性的分布特征,具有相似NDVI值的像元主要沿着西北-东南方向展布;全局NDVI空间自相关距离约为1178km,西北-东南方向与东北-西南方向的空间自相关距离比可达2.4 ∶ 1。     

基于GeoDA-GIS的四川省县域经济空间分异研究

选取14项经济指标,构建一个充分反映县域经济发展水平的指标体系,采用因子分析法,结合探索性空间数据分析(ESDA)方法与GIS、GeoDA空间分析工具,得出四川县域经济发展水平的差异性及空间分异特征。结果表明,四川省181个县域单元的经济差异较大,总体上,经济发达县域处于川东盆地区,经济落后县域分布于川西高原区;全局自相关特征明显,全局Moran s I指数达0.634 4,县域经济发展水平存在显著的空间集聚特征;局部空间自相关分析和Moran聚集图、LISA聚集图更具体、直观地显示了县域经济空间集聚位置和分布特征,进一步揭示了四川县域经济发展的热区和盲区。     

洞庭湖区生态承载力时空演化特征

利用探索性空间数据分析以及百分位数和变异系数,基于Arc GIS 和Geo DA软件支撑,对洞庭湖区生态承载力的空间格局特征、空间关联特征和相对差异演变特征进行分析。结果表明：① 空间格局上,洞庭湖区生态承载力从西南向东北大体上呈现“W”型（较高—低—高—低—较高）空间格局,倒“U”型的县域差异特征显著。② 空间关联上,洞庭湖区生态承载力的分布呈正的全局空间自相关,出现相似县域之间的空间集聚,全局Moran’s Ⅰ值相差不大,空间聚集程度比较稳定,趋于围绕某一偏低集聚度出现小范围内波动;局部空间自相关的LISA 集聚类型出现HH型、HL型和LH型3 种类型,依次集中分布在洞庭湖区的中部、西南部和东北部,局部空间格局保持相对稳定,但是聚类特征显现出稍微变化的迹象。③ 相对差异演变上,2001-2010 年洞庭湖区生态承载力相对差异演变整体上呈现一定的差异性。2001-2003 年相对差异较小,趋于稳定;2005 年前后相对差异较大;相比2001-2003 年,2005 年以来相对差异明显扩大且这种较大的空间相对差异随着时间的推移呈现小幅波动趋势。     

1990-2010年云南省少数民族人口分布空间差异分析

收集整理了云南省第四、五、六次少数民族人口普查数据,创建了1990,2000,2010年GIS数据集,采用探索性空间数据分析（ ESDA）的全局和局部空间自相关分析方法,对县域全局和局部空间差异的变化趋势、特征与成因进行了初步探索。结果表明：（1）20年中,云南省少数民族人口分布具有显著的空间正相关性,但随着产业结构的调整以及就业人员的再分配,其空间相关性在逐步降低。（2）2000—2010年的10年内,云南省少数民族人口分布出现了在局部区域内显著聚集且增加的现象,主要集中在滇东南地区,而且表现出了一定的扩散效应。（3）随着云南省少数民族地区社会、经济的发展,少数民族区域人口分布空间差异有可能会进一步扩大。     

武夷山风景名胜区游客区域分布的空间自相关分析

利用空间自相关分析方法对武夷山风景名胜区游客区域空间分布进行分析.根据全局空间自相关指数(Global Moran′s I)及Z值,国内各客源地到武夷山风景名胜区的游客量的区域分布在整体上不存在显著的全局空间自相关,表现为随机格局;局部空间自相关指数(Local Moran's I)的计算结果表明大多数客源地与其邻近客源地游客量分布之间呈现随机分布的格局,只在极少数城市间存在显著的局部空间自相关,呈现聚集或离散的空间格局.     

基于ESDA的区域经济空间差异分析——以江苏省为例

基于ESDA全局和局部空间自相关分析,利用江苏省1978～2002年县域人均GDP数据,对江苏省县域总体和局部空间差异的变化趋势、特征与成因进行了初步探索。结果首先表明,随着我国改革开放进程的逐步深化,江苏省县域经济空间差异在总体上呈现缩小趋势。其次,江苏省县域局部空间差异不断缩小,特别是苏南和苏北县域,表现出与周边地区同步发展态势。再者,苏南地区对全省的极化效应明显大于其扩散效应。大致自1992年以来,苏南和苏北地区内部分别形成了与周边地区显著相似的区域。最后,江苏省县域总体和局部空间差异的缩小并不是全省区域经济协调发展的标志,而是南北空间分异的表现。在循环累积因果机制作用下,南北差异有可能进一步扩大。     

山区聚落与耕地空间耦合关系研究——以北川县为例

探究山区聚落与耕地间的耦合关系,对山区聚落重构与农业发展具有重要意义。本文采用核密度法、局部空间自相关、Ripley’ k函数和聚耕比指数等方法定量分析了北川县山区聚落与耕地在数量与质量上的空间特征。结果表明:1)北川县聚落属于典型的山区农业聚落,且多为离散型或小规模群体性聚落,加之受地形因素影响,多属于平行于等高线的台阶式聚落。2)由多距离空间聚集指数可看出,小尺度下的聚落聚集特性并不明显,多数聚落呈离散性。3)北川县域聚落与耕地空间分布关系密切,聚落分布呈显著的"耕地指向性",聚耕比指数差异明显,呈由西北向东南逐渐增大的分布趋势。4)北川县域耕地质量等级较低,但耕地分布空间同质性较好,"高—高"质量耕地,与"低—低"质量耕地具有明显的聚集特性。本文在传统的以分析聚落与耕地数量关系为中心的基础上,加入耕地质量分析,较全面地反映聚落与耕地的空间耦合关系,为聚落与耕地关系的整体认知提供了新的思路。     

基于空间计量经济模型的县域经济发展差异研究——以江苏省为例

采用1996—2008年江苏省各县(市)人均GDP经济指标,计算并分析江苏省县域单元经济发展整体空间特征,描述县域经济发展的不平衡性,进而运用全局空间自相关与局部空间自相关理论,定量描述自1996年以来江苏省县域单元经济空间格局的动态演化特征与趋势。结果表明:江苏省县域单元经济发展存在较强的空间自相关性,即县域经济发达的区域周边县域经济也往往较发达,反之亦然,并且空间发展格局呈现显著的集聚模式,且集聚态势越来越明显。空间格局更多表现为以苏州、无锡为核心的圈状空间结构,并成为江苏省县域经济发展的核心区域,而苏北地区则成为圈状结构的外围地带,且这种空间格局的分布状态在短时间内难以改变,对不同年际Moran’sI和LocalMoran’sI的计算与分析也较好地揭示了江苏省县域经济发展的时空演化规律。     

环渤海地区县域人均粮食占有量空间格局演化

应用GIS技术和空间自相关分析方法,分析了1990年以来环渤海地区县域人均粮食占有量的空间演化特征。结果表明,研究区县域人均粮食占有量空间自相关特征明显,高-高聚集和低-低聚集趋势增强;人均粮食增长更多表现出空间分布的随机性,地理集中趋势不明显;县域人均粮食占有量以上升为主,增长类型以总产低、快速增长型为主,粮食生产重心逐步向平原区集中,辽中和鲁西地区的粮食生产功能日益凸显,生态脆弱区和快速城镇化区的人均粮食占有量明显下降。最后,通过空间计量经济模型SLM和SEM的回归分析,探讨了县域人均粮食占有量格局演化的主要驱动力。     

基于县域单元的江苏省经济空间格局演化

通过ESDA相关分析,描述了20世纪90年代以来江苏省县域经济格局在空间上的变化状况.在经济总体空间格局上,江苏省县域经济发展水平表现出很强的空间自相关性,相似的地区在空间上集聚分布,热点区的空间结构多表现为以苏州、无锡为核心的罔状空间结构,且不断的向东南方向集聚.经济增长空间格局存空间分布上表现出更多的随机性和结构的不稳定性,热点区域切换频繁,没有明显的地理集中现象.江苏经济空间格局连续性和自组织性越来越强,空间分异格局中的随机成份在不断降低,而由空间自相关引起的结构化分异越来越显著,东北-西南方向经济发展的空间差异较小,而东南-西北方向经济发展空间差异最大.最后,将江苏省经济格局演化的驱动力归结为3个方面:历史发展基础、经济区位和区域发展政策.     

农村居民点耕作距离空间分布特征估测分析

基于探索性空间数据分析(ESDA)思想,提出一种耕作距离空间估测方法,定量分析农村居民点耕作距离的分布格局与分异特征。以广东省阳山县为案例,研究表明：① 耕作距离与耕地质量及地形等别存在一定的相关性,耕作半径愈小,地形愈低平的地区,居民点与较优的耕地愈集中;② 耕作距离在空间上呈现不均衡状态,随着距离尺度的增加,耕作距离的变化由低值聚类转为高值聚类状态,表明研究区耕地格局随耕作距离尺度上升变得更加分散;③ 估测方法考虑了农村居民点与耕地之间的关系,可以有效分析耕地与居民点之间的空间分布随耕作距离变化的规律,对农村居民点调整、高标准农田建设等工作的合理开展具有参照和一定指导意义。     

土地利用空间格局及其变化的图形信息特征分析

运用地理图形信息理论和景观生态学理论，探讨了土地利用空间格局及其变化的图形化描述方法，并以吉林省前郭县为例，在GIS空间分析和统计分析模型的支持下，分析了研究区土地利用空间格局及其变化的图形特征。结果表明：每一土地利用类型图斑特征都可以用几个图形参数来刻画，图形参数随面积变化而变化的曲线可以有效地揭示和区分不同的土地利用类型特征，而土地利用空间格局及其变化则可用VCM曲线来描述。     

县域农村居民点空间格局与可达性——以江苏省射阳县为例

基于全国第二次土地利用调查数据,借助GIS 软件平台,运用核密度估算、最近邻距离指数、探索性空间数据分析、栅格成本加权距离算法等模型分析江苏省射阳县农村居民点空间格局与可达性。研究表明：在可达性成本上,镇中心半小时经济圈为5 km,成本从中心沿公路网向外围呈增长态势;村中心半小时经济圈半径为1 km,呈现“满天星”分布格局;耕作成本一般为5 min,西部村庄可达性高于东部。在点格局上,农村居民点分布集聚,呈现“西密东疏”的空间格局特征。在规模空间格局上,农村居民点规模普遍较小,具有“太极”状结构。在可达性空间格局上,镇中心平均可达性呈现“双管”结构,高值区在射阳县西部和中部形成条带状分布;村中心平均可达性空间上类似“树枝”结构,呈现中西部高值集聚和东部低值连片分布的格局;耕作平均可达性具有南部高值、东部低值连片和中部高值集聚特征。空间可达性可划分为可达性高值区、可达性中值区和可达性低值区三级,射阳县可达性以中值为主,具有圈层状和“公路沿线”布局特征。     

回族聚居地区新建型城镇空间增长格局研究——以宁夏吴忠市红寺堡镇为例

回族聚居地区新建型城镇一般是指西北民族地区在扶贫工程、生态移民工程、大村庄合并等补齐短板的小康社会建设中,在适宜生产生活区域建设的回族人口占比较大的新城镇,其受政府行为和城镇规划影响深刻,与普通城镇的空间自组织与他组织相结合增长过程有着明显区别。以宁夏中部扬黄新灌区吴忠市红寺堡镇为例,利用2005年、2010年和2016年3期遥感影像,运用土地利用动态度模型、空间自相关模型和核密度估算等方法,探讨回族聚居地区新建城镇的空间增长格局特征。结果表明：（1）红寺堡镇从早期居住用地占主体的用地模式逐步转变为居住-工矿仓储-公园绿地为主导的复合型用地模式,红寺堡镇作为新建城镇,城镇空间增长初期主要以公共服务与基础设施用地、商服用地、城市院落用地为主形成城市核心区,呈星型原始增长模式;随着城镇人口的增多,城镇空间增长速度加快,空间呈现轴带状及跳跃式的混合拓展增长,在城镇规划引导下,用地类型中公园与绿地等生态用地、以高层建筑为主的住宅小区和工矿仓储用地占比显著上升,用地模式逐渐向复合型用地模式转变。（2） Global Moran’s I指数研究显示,经过近10多年的城镇建设,尤其是在科学合理的城镇规划作用下,各用地类型的空间自相关在逐渐增强,空间格局呈现集聚态势;基于3次城镇规划及土地利用规划,以功能性用地的混合布局为特征,城镇用地的总体格局没有发生剧烈变化,仅在原有基础之上进行了微调,城镇空间增长趋于稳定,用地类型、用地结构比例趋于合理,新型小城镇建设成效初见端倪。（3）作为回族聚居小城镇,红寺堡镇区清真寺空间分布格局变化较小,总体呈现西南部相对密集,东北部相对稀少的特征,与各个时段内农业聚落大范围分布有密切关系;近些年镇区出现清真寺由低密度蔓延态势向高密度蔓延转变,这种变化主要受教派体系较多的回族文化特征影响,空间分布与各教派教众人口分布的随机性有较高的一致性。     

中国适垦耕地空间分异特征研究

基于GIS空间分析技术,利用数字地形高程图生成地形高程和坡度分级图,将地形高程分级图、地形坡度分级图、2000年耕地分布图和分县行政区划图叠加,提取2000年分县耕地地形分异数据,计算2006年分县适垦耕地面积,以适垦耕地指数和人均适垦耕地面积为指标,分析我国适垦耕地的空间分异特征。结果表明:1)我国耕地的地形分异特点是随着地形高程和坡度的增加,耕地面积均呈现快速下降的趋势,耕地主要集中于海拔500 m以下且坡度较小的地域。2)适垦耕地的空间分异主要受地形条件控制,海拔较低、地形平缓的平原、盆地和河谷适垦耕地指数一般在50%以上,而海拔较高、地形起伏较大的高原、山地和丘陵地区指数值普遍低于30%。3)我国人均适垦耕地面积空间分布的总体特征是北多南少,人均适垦耕地面积在0.2 hm2以上的高类和较高类大都分布在北方地区,而人均适垦耕地面积在0.067 hm2以下的低类和较低类主要集中于青藏高原及东南沿海地区。     

Spatial patterns and driving forces of land use change in China during the early 21st century

Land use and land cover change as the core of coupled human-environment systems has become a potential field of land change science (LCS) in the study of global environmental change. Based on remotely sensed data of land use change with a spatial resolution of 1 km × 1 km on national scale among every 5 years, this paper designed a new dynamic regionalization according to the comprehensive characteristics of land use change including regional differentiation, physical, economic, and macro-policy factors as well. Spatial pattern of land use change and its driving forces were investigated in China in the early 21st century. To sum up, land use change pattern of this period was characterized by rapid changes in the whole country. Over the agricultural zones, e.g., Huang-Huai-Hai Plain, the southeast coastal areas and Sichuan Basin, a great proportion of fine arable land were engrossed owing to considerable expansion of the built-up and residential areas, resulting in decrease of paddy land area in southern China. The development of oasis agriculture in Northwest China and the reclamation in Northeast China led to a slight increase in arable land area in northern China. Due to the “Grain for Green” policy, forest area was significantly increased in the middle and western developing regions, where the vegetation coverage was substantially enlarged, likewise. This paper argued the main driving forces as the implementation of the strategy on land use and regional development, such as policies of “Western Development”, “Revitalization of Northeast”, coupled with rapidly economic development during this period.     

21世纪初中国土地利用变化的空间格局与驱动力

Land use and land cover change as the core of coupled human-environment systems has become a potential field of land change science (LCS) in the study of global environmental change. Based on remotely sensed data of land use change with a spatial resolution of 1 km × 1 km on national scale among every 5 years, this paper designed a new dynamic regionalization according to the comprehensive characteristics of land use change including regional differentiation, physical, economic, and macro-policy factors as well. Spatial pattern of land use change and its driving forces were investigated in China in the early 21st century. To sum up, land use change pattern of this period was characterized by rapid changes in the whole country. Over the agricultural zones, e.g., Huang-Huai-Hai Plain, the southeast coastal areas and Sichuan Basin, a great proportion of fine arable land were engrossed owing to considerable expansion of the built-up and residential areas, resulting in decrease of paddy land area in southern China. The development of oasis agriculture in Northwest China and the reclamation in Northeast China led to a slight increase in arable land area in northern China. Due to the "Grain for Green" policy, forest area was significantly increased in the middle and western developing regions, where the vegetation coverage was substantially enlarged, likewise. This paper argued the main driving forces as the implementation of the strategy on land use and regional development, such as policies of "Western Development", "Revitalization of Northeast", coupled with rapidly economic development during this period.     

浙江省制造业空间分异格局及其影响因素

基于中国规模以上工业企业数据,运用标准差椭圆、空间自相关、热点分析和核密度估计等多种空间统计方法,从省域、区域、县域及县域以下多个空间尺度,对1998年、2003年、2008年和2013年浙江省制造业企业空间分异格局进行点、面结合测度,并运用地理探测器,解析影响全省以及杭嘉湖绍、宁台温舟和金衢丽三大区域制造业企业空间分布的地理因子。结果表明：① 浙江省制造业企业空间集聚程度呈递减态势,空间分布沿着“西南-东北-西北”的Z字型路径向外扩散; ② 浙江制造业经历了“三核并立”-“三核多中心”-“三核连片发展多中心”空间分异格局; ③ 环杭州湾地区一直处于全省制造业热点地区,浙江省冷热点区域空间格局大体呈现“东北-西南”的走向; ④ 影响全省制造业企业分异格局的核心因素主要为信息化、地形、市场规模、城镇化和技术创新等,影响三大区域制造业空间布局的核心因素存在时空差异性。     

河西走廊城乡居民点空间分异特征及绿洲孕育度分析

绿洲和绿洲所孕育的城镇与乡村聚落是西北干旱区人类生产、生活和生态的核心，探究绿洲与居民点的关系对干旱区新型城镇化建设与乡村振兴意义重大。研究通过Google Earth目视解译，识别提取河西走廊全域绿洲和城乡居民点空间特征信息，运用GIS空间分析、景观格局指数，系统地对河西走廊2016年城乡居民点的规模、形态结构与类型特征进行分析，并首次提出了干旱区居民点的绿洲孕育指数，进一步分析了城乡居民点的绿洲孕育程度。结果表明：（1） 河西走廊居民点规模与密度分异特征显著，居民点用地规模普遍偏小，平均规模仅为0.05 km²。居民点分布呈现高密度小规模和低密度大规模集聚分布的特征，居民点密度和集聚度均以城市为中心呈距离衰减规律。“热点”探测发现，山丹县以东是河西走廊地区居民点分布的热点区。（2） 居民点形态结构分析表明乡村聚落的连接性和稳定性自东向西逐渐减弱，居民点面积差异性从城市“中心—边缘”在逐渐的缩小，其中瓜州县、玉门市和金塔县等区域居民点的平均形状指数和平均分维数耦合度高，自然分布态势强，斑块形状复杂。（3） 绿洲孕育指数较高的嘉峪关“人—地”关系矛盾突出，城乡发展极大受绿洲规模限制；而凉州区、民勤县等绿洲腹地空间宽广有利于城乡居民点发展。     

喀斯特生态脆弱区休耕地的空间配置研究——以贵州省晴隆县为例

实行耕地轮作休耕不仅是促进耕地休养生息、加快生态文明建设的重要任务,也是提高农业供给体系质量、实现农业与社会经济可持续发展的重要途径。本文从喀斯特生态脆弱区的人地关系特点出发,围绕休耕的目标导向及约束条件,厘定休耕地空间配置的逻辑内涵,在此基础上以国家休耕试点县——贵州省晴隆县为例,综合运用VSD脆弱性评估框架、灰色预测模型GM（1, 1）和GIS空间分析等方法,通过休耕地初判、休耕地修正、休耕地优选三个步骤实现休耕地的分区布局,据此探讨喀斯特生态脆弱区休耕地空间配置的实现路径与技术方法。结果表明：① 晴隆县耕地生态系统脆弱性较强,全县70%以上的耕地非常脆弱甚至极度脆弱,急需优化耕地利用方式,促进耕地生态修复。② 以粮食安全约束下的耕地保有量作为休耕规模的约束条件,依据耕地生态系统脆弱性由大到小进行筛选,得出晴隆县2015-2020年可休耕耕地规模共计13540.05 hm²,占全县耕地面积的37.18%。③ 根据休耕规模、耕地质量、地形地貌、交通区位、社会经济发展水平等方面的差异,晴隆县休耕地可按“三级五类”进行分区布局,具体布局休耕项目时要因地制宜,制定差异化的休耕模式及休耕组织方式。④ 休耕地的空间配置是一个“对象”和“规模”双重约束下的休耕地块优选问题,在此过程中,休耕对象诊断是基础,规模预测是约束,休耕项目布局是最终落脚点。